Moc cieplna kolektora słonecznego

Moc cieplna kolektora słonecznego to ilość energii cieplnej, jaką kolektor może przekazać do czynnika roboczego w jednostce czasu. Podaje się ją w watach W lub kilowatach kW.

W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej oblicza się ją ze wzoru:

P = A × G × η

Gdzie:
- P – moc użyteczna kolektora [W],
- A – powierzchnia kolektora [m²],
- G – natężenie promieniowania słonecznego [W/m²],
- η – sprawność kolektora, zapisana jako ułamek dziesiętny.

Przykład obliczenia

Dane:
- powierzchnia kolektora: 2 m²,
- natężenie promieniowania: 1000 W/m²,
- sprawność: 70% = 0,70.

Obliczenie:

P = 2 × 1000 × 0,70 = 1400 W

Oznacza to, że kolektor może przekazać do instalacji około 1400 W mocy cieplnej.

Ważne zasady

• Procent sprawności zawsze należy zamienić na ułamek: 70% = 0,70.
• Jednostka W/m² oznacza moc promieniowania przypadającą na 1 m² powierzchni.
• Im większa powierzchnia kolektora, większe nasłonecznienie i wyższa sprawność, tym większa moc cieplna.

Typowy błąd

Częstym błędem jest pominięcie sprawności i przyjęcie, że kolektor 2 m² przy 1000 W/m² daje 2000 W. Jest to moc promieniowania padającego na kolektor, a nie moc użyteczna oddana do instalacji.