Плоские коллекторы

Главной частью плоского коллектора является абсорбер — пластина из металла с поглощающим покрытием и припаянным к ней трубопроводом. Абсорбер находится в корпусе, в котором фронтальная сторона прозрачная (через нее проникают солнечные лучи), а тыльная выложена слоем утеплителя.
Трубопровод, внутри которого циркулирует теплоноситель, имеет разные варианты расположения на абсорбере. Есть 2 основных варианта расположения: “меандр” и “арфа”.
Для большей эффективности абсорбера на него наносится селективное покрытие. Наличие покрытия приводит к увеличению производительности плоского коллектора, увеличивая его стоимость.
С целью снизить теплопотери теплопотери при низких температурах корпус коллектора герметизируют. Исходя из вышесказанного теплоизоляция возмлжнаиз за слоя воздуха или инертного газа с фронтальной прозрачной стороны, и утеплителя с тыльной стороны.
Наибольшая эффективность плоских коллекторов проявляется в теплое время года, в зимнее время их эффективность существенно падает из-за высоких теплопотерь.
Еще один вид плоских коллекторов — вакуумный плоский коллектор. Теплоизоляция абсорбера в вакуумном плоском коллекторе достигается не благодаря теплоизоляции, а из-за создания вакуума внутри короба, который предотвращает теплопотери. Вакуумные коллекторы имеют наивысшую продуктивность среди плоских коллекторов, при этом являясь очень дорогими и сложными в монтаже и эксплуатации.
Главными плюсами плоских коллекторов можно назвать их приемлимую цену при высокой производительности в теплое время года. Минусами являются малая эффективность при низких температурах, неудобство их монтажа на кровли с трудным доступом. Плоский коллектор это цельная неразборная система, в связи с чем доставлять и монтировать его на крышу необходимо целиком.

Трубчатые вакуумные коллекторы

Конструкция трубчатого вакуумного коллектора существенно упрощает задачу установки на наклонную кровлю. В контрукцию трубчатого ваккумного коллектора входит, рама или крепления, стеклянные вакуумные трубки и корпус-теплообменник (так называемый manifold). Благодаря такой конструкции монтаж можно производить поэтапно: устанавливается рама, на ней закрепляется теплообменник, далее по одной вставляются вакуумные трубки.
Трубчатые вакуумные коллекторы в холодное время года существенно эффективнее по сравнению с плоскими, благодаря вакууму который снижает теплопотери.
Трубчатые вакуумные коллекторы имеют различия по типу трубок, и по типу теплообменника.

Коаксиальные вакуумные трубки прямого нагрева

В коаксиальных вакуумных трубках прямого нагрева в качестве теплоносителя используется вода, при контакте с тепло-поглощающей стенкой она нагревается. Селективное покрытие неаносящееся изнутри стеклянной стенки увеличевает теплопоглощение.
Гелиосистемы на трубках коаксиального типа прямого нагрева имеют низкую цену и просты в эксплуатации, но имеют определенные недостатки:
Из за прямого контакта трубки и теплоносителя, система не имеет возможности функционировать под высоким давлением

Система работает только при плюсовых температурах.
Коаксиальные вакуумные трубки с системой heat-pipe

Система heat-pipe включает в себя трубку-теплообменник, которая передает тепло из вакуумной трубки в теплообменник manifold’а. Гильза теплообменника heat-pipe соединена с теплообменником manifold’а через гнездо, либо впаянное в 1-трубный теплообменник, либо огибается 2-трубным теплообменником.
Коаксиальные вакуумные трубки с системой heat-pipe являются высокоэффективными и удобными в монтаже. В такой системе можно без проблем заменить один теплообменник heat-pipe в случае его поломки. В таком случае нет потребности снимать коллектор с крыши — все работы осуществляються на месте с наименьшими потерями времени и сил.
Системы с вакуумными трубками heat-pipe имеют высокую надежность и отличаются доступной ценой, так же они могут без применяться в системах с высоким напором.

Коаксиальные вакуумные трубки с системой U-type

Еще один тип трубчатых гелиосистем представлен коллекторами с коаксиальными трубками, внутри которых расположен проточный теплообменник имеющий U-образную форму.
Не смотря на высокую производительность трубки U-образной формы имеют существенный недостаток- они одно целое с теплообменником и устанавливаются целиком. Данная особенность делает невозможной одиночную замену трубок при их поломке. Также из минусов систем с трубками U-type, можно выделить их увеличенное гидравлическое сопротивление, специальные параметры теплоносителя и высокую стоимость.
Перьевые вакуумные трубки
Системы в которые входят перьевые вакуумные трубки можно назвать самыми производительными из всех видов трубчатых коллекторов. Перьевые трубки включают в себя тепловой абсорбер с селективным покрытием и закрепленную на нем систему heat-pipe, и эта связка помещена в вакуум. В результате получается смесь вакуумных плоских коллекторов и трубок heat-pipe.
Но за высокую производительность перьевых трубок необходимо платить большую цену и смирится со сложным монтажом. Так же если такая трубка повредится необхдимо целиком ее менять.