მზის კოლექტორი

მზის კოლექტორი — მოწყობილობა, რომელიც აგროვებს ან/და კონცენტრაციას უკეთებს მზის გამოსხივებას. მათ ძირითადად იყენებენ პირადი მოხმარებისათვის წყლის გასაცხელებლად. ასეთ კოლექტორებს, ჩვეულებრივ, სახურავებზე ათავსებენ. არის სხვადასხვა გარემო პირობების მიმართ მედეგი.

სახურავზე დამონტაჟებული მზის კოლექტორი.

ასეთი კოლექტორების გამოყენება წარმოადგენს საყოფაცხოვრებო დანიშნულებისათვის წყლის ტრადიციული გაცხელების (წყლის გამაცხელებლებით) ალტერნატივას, რომელიც ხანგრძლივ პერიოდში ამცირებს ელექტროენერგიის მოხმარებით გამოწვეულ ხარჯებს. მათ შორის სახლის პირობებში, მზის კოლექტორების დიდი რაოდენობა შესაძლებელია გაერთიანდეს ერთიან კომპლექსად და მისი საშუალებით გამომუშავდეს ელექტროენერგია როგორც მზის თბოელექტროსადგურში.

მზის კოლექტორების ტიპები

არსებობს მზის კოლექტორების მრავალი ტიპი, თუმცა ყველა მათგანი აგებულია ერთნაირ ბაზაზე. უმარტივეს მოწყობილობაში, ის მილი, რომელშიც წყალი მიედინება, დაფარულია შავი ნივთიერებით. შავი ნივთიერება კარგად შთანთქავს მზის გამოსხივებას და აცხელებს წყალს. ეს ძალიან მარტივი დიზაინია, არსებობს ბევრად რთული აგებულების კოლექტორებიც. შთანმთქმელ ფირფიტებს იყენებენ მაშინ, როდესაც არ არსებობს ტემპერატურის მომატების აუცილებლობა, მაგრამ მოწყობილობა, რომელიც მზის სინათლის ფოკუსირებისათვის იყენებს ამრეკლავ ნივთიერებებს, ცხელდება დიდ ტემპერატურაზე.

კოლექტორები ბრტყელი ფირფიტებით

მზის ბრტყელფირფიტიანი კოლექტორის სქემა.

ასეთი კოლექტორი წარმოადგენს ლითონის მარტივ ყუთს, სადაც მოთავსებულია მუქი ფერის ფირფიტა, ხოლო თავზე მოთავსებულია გამჭვირვალე სპეციალური მინა. გვერდები და ძირი დაფარულია საიზოლაციო მასალით, რათა მინიმუმამდე იქნას დაყვანილი ენერგიის დანაკარგი. მზის სხივი გაივლის გამჭვირვალე მინას და ეცემა შთამნთქმელ ფირფიტას. ეს უკანასკნელი თბება და სითბოს გადასცემს მასსა და მინას შორის მდებარე წყალს ან ჰაერს. ზოგჯერ ასეთი ფირფიტები დაფარულია სპეციალური საბურველით, რომელიც უკეთესად შთანთქავს და ინარჩუნებს სითბოს, ვიდრე ტრადიციული შავი საღებავი. ეს ფირფიტები, ჩვეულებრივ, ლითონისგანაა დამზადებული (სპილენძი, ალუმინი), რომელიც კარგი გამტარია.

ვაკუუმური მილოვანი კოლექტორები

მზის ვაკუუმური მილოვანი კოლექტორის სქემა.

მზის კოლექტორების ამ ტიპში წყლის გასაცხელებლად იყენებენ ვაკუუმიან მილებს. ამ მილებში მზის ენერგიის დაჭერისა და სითბოს დანაკარგის მინიმალიზაციისათვის გამოიყენება ვაკუუმი ან ამოტუმბული სივრცე. მათ აქვთ შიდა ლითონის მილაკი, რომელიც მოქმედებს როგორც შთამნთქმელი ფირფიტა; იგი დაკავშირებულია თბურ მილაკთან, რათა წყალს გადასცეს მზისგან შეგროვებული სითბო. ეს თბური მილაკი, არსებითად, არის მილი, რომელშიც თხევადი შიგთავსი განსაკუთრებული წნევის ქვეშ იმყოფება. ასეთი წნევის პირობებში, მილაკის „ცხელ“ ბოლოში მდებარეობს მდუღარე სითხე, ხოლო „ცივ“ ბოლოში — კონდენსირებული ორთქლი. ეს ყოველივე თბურ ენერგიას საშუალებას აძლევს ეფექტურად გადაადგილდეს მილაკის ერთი ბოლოდან მეორეში. ამგვარად, მზისგან მიღებული სითბო თბური მილაკის ცხელი ბოლოდან გადაადგილდება მეორე ბოლოსკენ, სადაც ენერგია გადაეცემა წყალს და იგი თბება.

ხაზური ფოკუსის კოლექტორები

მზის ხაზური ფოკუსის კოლექტორის სქემა.

ასეთ კოლექტორებს ზოგჯერ „პარაბოლურ ღარებსაც“ უწოდებენ. მათში გამოიყენება მზის გამოსხივებისაგან თბური ენერგიის შეკრებისა და კონცენტრაციისათვის საჭირო მაღალი ამრეკლავი უნარის მქონე მასალები. შედგებიან პარაბოლური ფორმის ამრეკლავი სექციებისაგან, რომლებიც ერთმანეთთანაა დაკავშირებული „პარაბოლის“ ძირებში გამავალი მილით. ამ მილში მიედინება წყალი, ამრეკლავი მასალის მეშვეობით მზის სინათლე ფოკუსირდება ამ მილზე და ათბობს წყალს. ეს კოლექტორები ხასიათდებიან ძალიან დიდი სიმძლავრით, ამიტომ მათ ძირითადად იყენებენ თბოელექტროსადგურებში ორთქლის მისაღებად და სახლის პირობებში, ჩვეულებრივ, არ გვხვდება. ყველაზე პროდუქტიულია ისეთი კოლექტორები, რომლებსაც ღერძზე შემობრუნება და ამგვარად მზის მოძრაობასთან ერთად მისი გამოსხივების მაქსიმალურად ათვისება.

წერტილოვანი ფოკუსის კოლექტორები

მზის წერტილოვანი ფოკუსის კოლექტორი.

ეს კოლექტორები წარმოადგენენ დიდ პარაბოლურ „თეფშებს“, რომლებზე არსებული ამრეკლავი მასალები მზის ენერგიას ერთ წერტილში უყრიან თავს. ასეთი კოლექტორებიდან მიღებულ სითბოს ძირითადად იყენებენ სტირლინგის ძრავებში. იმის გამო, რომ ასეთი კოლექტორები საკმაოდ ეფექტურია მზის სინათლის შესაკრებად, აუცილებელია მათ შეეძლოთ ცაზე მზის მდებარეობის ცვლილებასთან ერთად მოძრაობა, სხვა შემთხვევაში მათი ფასეულობა დაბალია. „თეფშებს“ მუშაობა შეუძლიათ როგორ მარტოულად, ასევე ჯგუფში, რითაც უფრო მეტი ენერგიის მიღებაა შესაძლებელი.