Os painéis solares planos, como o Vitosol 100-FM ou o Vitosol 200-FM, consistem numa estrutura de alumínio isolada termicamente e coberta por um vidro especial altamente transparente virado para o sol. Desta forma, uma grande parte do calor radiante passa para os painéis, onde atinge o absorvedor. Este componente aquece e transfere energia térmica para o líquido solar, que flui através de tubos serpenteantes no interior do coletor.
Como funcionam os painéis de energia solar térmica
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Viessmann Vitosol 100-FM no telhado de uma casa
Todos os dias, o sol emite energia gratuita de que os proprietários podem beneficiar com um sistema solar. O sistema solar térmico é muito simples: os painéis captam o calor radiante e convertem-no em energia térmica antes de uma unidade de armazenamento absorver o calor. Dependendo do tamanho do sistema, este calor pode ser utilizado para aquecer água ou para apoiar o aquecimento central.
Tipos de painéis solares térmicos
Os painéis de tubos de vácuo, como o Vitosol 200-TM ou o Vitosol 300-TM, consistem em tubos individuais interligados através de um coletor. Os tubos contêm o absorvedor e um meio portador de calor. Este último evapora-se durante o aquecimento, condensa-se no coletor e transfere a energia solar para o líquido solar. O vácuo nos tubos do coletor reduz as perdas de calor e assegura o funcionamento eficiente do sistema solar térmico.
Os painéis solares da Viessmann estão equipados com o sistema patenteado ThermProtect de desativação automática por temperatura. No caso dos painéis solares planos, trata-se de um revestimento absorvedor especial que altera as suas propriedades em função da temperatura. Se a temperatura do painel exceder o ponto de desativação, ocorre uma alteração na estrutura cristalina, o que faz com que seja irradiado mais calor. A temperatura do painel desce e os deixa de correr o risco de sobreaquecimento. Nos painéis solares de tubos de vácuo, como o Vitosol 300-TM ou 200-TM, a desativação dependente da temperatura é controlada por um tubo de calor auto-regulável. Isto evita a condensação do líquido nos tubos de calor, desde que a sua temperatura exceda os 150 graus Celsius. A função de desativação dependente da temperatura ThermProtect funciona sem componentes adicionais. Simplifica a conceção de sistemas solares térmicos e garante um funcionamento seguro com todos os novos painéis solares da Viessmann.
Depósito acumulador de AQS para sistemas solares térmicos de água quente sanitária
Os depósitos acumuladores de AQS, como o Vitocell 100-B/-W, são enchidos com água quente. Estão equipados com dois permutadores de calor em serpentina que se encontram no depósito, de forma semelhante aos aquecedores de imersão. Enquanto o permutador de calor inferior conduz o líquido solar quente através do depósito acumulador, o permutador de calor superior está ligado a uma caldeira, por exemplo, uma caldeira de condensação a gás. Se a produção do sistema solar não for suficiente para levar a AQS às temperaturas necessárias, uma unidade de controlo ativa o segundo gerador de calor. Desta forma, a AQS sai sempre quente dos tubos, mesmo em dias nublados ou quando a procura é particularmente elevada. Este processo é particularmente eficiente quando todos os componentes do sistema estão perfeitamente adaptados, como no caso do pack solar para produção de água quente Vitosol 141-FM da Viessmann.
Depósito de armazenamento de água de aquecimento para sistemas solares de aquecimento central de apoio
Se o sistema solar térmico for projetado para apoiar o aquecimento central, é instalado um tanque de armazenamento de água de aquecimento. Este é enchido com água de aquecimento que é aquecida com o calor solar através de um permutador de calor. Se este calor não for suficiente para atingir as temperaturas necessárias, um sistema de aquecimento a gás da Viessmann, um sistema de aquecimento a lenha ou uma bomba de calor fornecerão a energia adicional necessária.
Energia solar térmica: a funcionalidade baseia-se num circuito solar.
O circuito solar garante que o calor dos painéis chega à casa. Liga os componentes do sistema e é preenchido com um líquido solar (uma mistura de água e anticongelante). O líquido é aquecido nos painéis solares e bombeado para a unidade de armazenamento por uma bomba. Aqui, o líquido liberta energia térmica, aquecendo a unidade de armazenamento e arrefecendo no processo. Em seguida, flui de volta para os painéis solares no telhado e o ciclo pode continuar. Para que o sistema solar térmico realize todo o seu potencial, é necessário instalar uma série de dispositivos de segurança.