Il collettore solare termico

 
Il collettore è costituito dai seguenti elementi fondamentali: copertura trasparente costituita da una o più lastre di vetro o di plastica posta al disopra della piastra assorbente per ridurre gli scambi termici convettivi e radiativi tra la piastra e l'atmosfera; piastra assorbente nera che provvede ad assorbire la radiazione ed a trasferire l'energia raccolta da un fluido termovettore; isolamento termico per ridurre al minimo le perdite per conduzione della piastra. Involucro di forma parallelepipeda con funzione di contenimento e di protezione da polvere, umidità, ed agenti atmosferici.

La funzione essenziale di un collettore è quella di trasformare l'energia radiante del sole in energia termica del fluido che scorre all'interno dei tubi; il bilancio termico è il seguente:


I b A c (ta) = Q a = Q u + Q p + Q acc
I b è l'intensità della radiazione solare globale incidente sul piano del collettore (W / m²).
(ta) è chiamato prodotto effettivo trasmissività-assorbimento.
A c è l'area del collettore (m²).
Q a è la potenza termica assorbita dalla piastra (W).
Q u è la potenza termica utile trasferita al fluido termovettore (W).
Q p è la potenza perduta dal collettore verso l'esterno (W).
Q acc è l'energia termica accumulata dal collettore nell'unità di tempo (W), nulla in condizioni di regime stazionario.

(fonte: Ministero dell'Ambiente e del Territorio)