Collettore solare a tubi di calore ad alte prestazioni per una soluzione affidabile per l'acqua calda

Collettore solare a tubi di calore: applicazione e prospettive di una tecnologia efficiente di raccolta del calore

Oggi, nella ricerca di energia verde e sviluppo sostenibile, la tecnologia di sfruttamento del solare termico gioca un ruolo cruciale. Tra queste, il collettore solare a tubi di calore (heat pipe), con i suoi vantaggi tecnici unici, sta diventando una stella nascente del mercato. Non solo migliora l'efficienza di raccolta del calore, ma amplia anche i confini applicativi dell'energia solare.

Il collettore heat pipe progettato dalla nostra azienda sfrutta il calore generato da tubi di calore. Il rivestimento selettivo dell'assorbitore sulla calotta interna dei tubi a vuoto assorbe l'energia solare, la converte in energia termica e la trasferisce al tubo di calore tramite alette in alluminio. Il liquido riscaldato all'interno del tubo di calore si trasforma in vapore che sale verso il condensatore superiore, dove il liquido di trasferimento del calore passa attraverso uno scambiatore di calore e il vapore raffreddato diventa liquido, tornando alla base del tubo di calore.

Principi tecnici fondamentali e vantaggi significativi

Il cuore di un collettore solare a tubi di calore risiede nel suo elemento "heat pipe". Si tratta di un efficiente dispositivo di trasferimento del calore. Il suo principio di funzionamento consiste nello sfruttare il ciclo di evaporazione e condensazione del fluido termovettore all'interno del tubo per trasferire istantaneamente il calore solare assorbito al serbatoio di accumulo dell'acqua. Questo processo non richiede alimentazione esterna e garantisce un trasferimento di calore passivo ed efficiente.

1) Tubo di calore solare e il suo mezzo interno per la conduzione termica, con un avvio rapido e un'efficienza giornaliera super di circa il 55% in estate e il 42% in inverno, molto più di quella del tubo interamente in vetro; 

2) Il passaggio del flusso è chiuso internamente e pressurizzato, nessuna acqua o mezzo passa attraverso i tubi a vuoto in vetro, nessun congelamento può rompere i tubi a vuoto, in grado di funzionare in condizioni climatiche estremamente fredde; 

3) La punta del tubo di calore viene inserita in una cannula chiusa saldata nel passaggio del flusso di rame, il collettore funziona bene anche estraendo uno o più tubi a vuoto del tubo di calore; 

4) Lega di alluminio come staffa con prestazioni eccellenti in termini di resistenza chimica, staffa universale adatta per l'installazione su tetti piani e inclinati; 

5) Collettore modularizzato, combinazione arbitraria con qualsiasi struttura architettonica, adattabile sia a tetti inclinati che a terreni piani o pareti verticali, collettore praticamente esente da manutenzione.

Dati di specifica

Scenari applicativi diversificati

Sulla base dei vantaggi sopra menzionati, l'applicazione dei collettori solari a tubi di calore ha ampiamente superato la fornitura di acqua calda sanitaria domestica e ha permeato molteplici settori:

Edifici civili residenziali e commerciali: fornisce acqua calda sanitaria su larga scala per hotel, scuole, ospedali, piscine e comunità residenziali ed è la scelta ideale per ottenere risparmio energetico e riduzione dei consumi negli edifici.

In campo industriale: Trova ampia applicazione in processi quali la lavorazione alimentare, la stampa e la tintura tessile e la galvanica che richiedono fonti di calore a media e bassa temperatura, sostituendo direttamente il riscaldamento a olio combustibile, a gas o elettrico, riducendo significativamente i costi di produzione.

Agricoltura e allevamento: riscaldamento delle serre e prolungamento della stagione della semina; fornitura di acqua calda a temperatura costante per gli stagni di acquacoltura per migliorare l'efficienza dell'acquacoltura.

Applicazioni ambientali speciali: le sue eccezionali prestazioni antigelo lo rendono una delle soluzioni di utilizzo dell'energia solare termica più affidabili nelle regioni ad alta quota e con temperature molto fredde.

Prospettive per il mercato futuro

Guardando al futuro, le prospettive di sviluppo dei collettori solari a tubi di calore sono molto ampie. Con l'avvicinamento dell'obiettivo globale di "neutralità carbonica", la domanda di fonti di calore pulite nelle ristrutturazioni industriali a risparmio energetico e nel settore edile aumenterà notevolmente. Questa tecnologia colma con precisione l'enorme lacuna di mercato nel riscaldamento industriale a media e bassa temperatura. Nel frattempo, la tendenza alla progettazione integrata con gli edifici renderà il riscaldamento più gradevole dal punto di vista estetico e più armonioso nel paesaggio urbano.

Il continuo progresso tecnologico, come la ricerca e lo sviluppo di tubi di calore (heat pipe) con temperature di esercizio più elevate e la loro integrazione con materiali di accumulo del calore a cambiamento di fase, ne migliorerà ulteriormente la competitività. In conclusione, in quanto tecnologia di riscaldamento ecologica matura, efficiente e affidabile, i collettori solari a tubi di calore (heat pipe) sono destinati ad assumere un ruolo sempre più importante nella trasformazione della struttura energetica globale e a contribuire in modo significativo allo sviluppo sostenibile della società umana.