Home Zonneboiler Collector Producten Subsidie contact

Werkings principeTZ58/1800-R, vacuum buis collectoren met heatpipe

vacuumbuis, absorber & heatpipe
Werkings principe:

Zonlicht gaat door de dubbelwandige vacuum buis en verwarmt de absorber. Door warmte geleiding wordt de heatpipe (dunne gedeelte) warm. Het water in de heatpipe verdampt en stijgt op naar de condensor.  De waterdamp condenseert in de condensor en  geeft de condensatie energie af aan het manifold. Het water loopt terug in de heatpipe en het proces begint overnieuw. De dubbelwandige vacuum buis zorgt voor goede thermische isolatie. De heatpipe is een hermetisch dichte  koperen buis, gevuld met een beetje water bij een druk van enkele 10-tallen mbar. Door de lage druk wordt het kookpunt verlaagd. De heatpipe is beveiligd tegen bevriezing doordat er metaal poeder aan toegevoegd is. De collector moet onder een hoek 15-75 graden met platte vlak geplaatst worden zodat het gecondenseerde water terugstroom naar beneden.



Voordelen TZ58/1800-xxR zonnecollectoren t.o.v. andere vacuum buis zonnecollectoren
  • Heatpipe met maximale temperatuur van 200C (i.p.v. 240-270C bij andere collectoren), dit is gunstig voor levensduur glycol in geval van stagnatie.
  • Robuste collector profielen (40mm vierkant aluminium), i.p.v. slappe U-vormige profielen
  • Heatpipe met grote condensor (24mm diameter) voor goede warmte overdracht.
  • Condensor is verchroomd (vreet niet vast op koperen manifold), zodat na jaren een defecte buis vervangen kan worden.
  • Vacuum buizen met meerdere lagen coatings t.b.v. hogere absorptie en lagere uitstraal verliezen, waardoor hogere thermische opbrengsten bereikt worden.
  • Manifolds voorzien van minerale wol (levensduur) isolatie.
  • Standaard voorzien van robuste zwarte poedercoating (visueel), zowel manifold alsook profielen.
  • Dubbel wandige glazen (borosilicate glas = hoge licht doorlatendheid) buis zonder glas-metaal overgang met vacuum tussen de buizen. Robuste buitenste buis van dikker glas.
  • EN12975 goedgekeurd.
Robuste 40mm ALU profielen
verchroomde condensor 24mm


"looks" collectoren met zwarte poeder coating Voordelen vacuum buis heat-pipe zonnecollector versus vlakke plaat zonnecollector.
  • Door het thermosfles principe is de vacuum buis zonnecollector beter geisoleerd dan de vlakke plaat zonnecollector. Bij lagere omgevings temperatuur zal de vacuum buis zonnecollector beduidend minder warmte verliezen dan de vlakke plaat zonnecollector. Dit zorgt er vooral in de winterdag, voor- en na-jaar voor dat de vacuum buis zonnecollector meer warmte oplevert.
  • Door de 20mm ruimte tussen de vacuum buizen onderling is de hoeveelheid zonne energie constant over een ruim gedeelte van de dag (zolang de buizen niet in elkaars schaduw liggen). De extra opbrengst factor (t.o.v. vlakke plaat collector) hiervoor wordt IAM genoemd (Incidence Angle modifier).
  • De warmte capaciteit als mede de vloeistof inhoud van de vacuum buis heat-pipe zonnecollector is beduidend lager. de collector warmt sneller op dan conventionele vlakke plaat zonnecollectoren. De vacuum buis zonnecollector met heatpipe zal tijdens bewolkte dagen meer rendement opleveren.
  • Door de open structuur is de windbelasting van de vacuum buis zonnecollector minder dan een opdak geplaatste vlakke plaat collector.


IAM, Incedence Angle Modifier voor TZ58/1800-xxR collectoren.

De IAM is een correctie factor die aangeeft hoe de zonne stralings invalshoek de prestaties van de zonnecollector beinvloed.
In tegenstelling tot vlakke plaat zonnecollectoren zal de vacuum buis zonnecollector tijdens een groot gedeelte van de dag een constante hoeveelheid energie leveren. Dit komt doordat de buizen ook vanaf de zijkant stralings energie opnemen.
Hoek 0 10 20 30 40 50 53 60 70 80 90
IAM factor 1.00 1.00 1.03 1.11 1.25 1.37 1.40 1.36 1.11 0.70 0.05

Bovenstaande informatie is gebaseerd op meet-data en berekeningen door Fraunhofer Institut


Thermische prestaties van de collector

Onderstaand tabel en grafiek toont het geleverde vermogen van de TZ58/1800-30R collector als functie van temperatuur verschil met de omgeving en intensiteit van de zonnestraling. De gegevens zijn gebaseerd op metingen verricht door Fraunhofer instituut. De zonnecollectoren  onderscheiden zich van vlakke plaat zonnecollectoren door bij lage omgevings temperaturen energie te leveren bij relatief hoge uitgaande water temperaturen.
Temperatuur verschil
collector/omgeving
intensiteit zonnestraling


 400W/m  700W/m  1000W/m
0 C 819 1434 2048
10 C 772 1387 2001
30 C 650 1264 1879
50 C 490 1105 1719
70 C 294 908 1522



Belangrijke technische gegevens van de TZ58/1800-R zonnecollectoren.
Aantal vacuum buizen
10 15 20 25 30
Totale oppervlakte
m 1.7 2.4 3.2 4 4.8
Apertuur oppervlakte
m 0.936 1.395 1.860 2.326 2.791
Absorber oppervlakte
m 0.81 1.21 1.61 2.01 2.4
Vacuum buis afmetingen
mm 58 * 1800
Absorbtie lengte vacuum buis
mm 1715
Breedte  incl. aansluitingen
cm 94 133 172 211 250
Breedte  excl. aansluitingen
cm 85 124 163 202 241
Hoogte collector
cm 200
Absorbtie percentage

> 94% (ALN/SS-ALN/Cu coating)
Reflectie percentage

< 7%
Vloeistof inhoud manifold
L 0.7 1.1 1.5 1.9 2.3
Manifold aansluitingen

Max vloeistof druk
Pa 1MPa
Max vloeistof werkdruk
Pa 0.6MPa
Max stagnatie temperatuur
C 200
Max. werkings temperatuur
C 95
Vloeistof debiet (aanbevolen)
L/min 1-1.6 1.5-2.3 2-3 2.5-4 3-5
Hart afstand vacuum buizen
mm 78
Collector hoek [min - max]

[15 - 75]
Gewicht
kg 39 58 77 96 114


Drukval in collector manifold TZ58/1800-30R

Naastgelegen grafiek toont de drukval over de zonnecollector manifold aansluitingen als functie van de vloeistof stroom. De waardes zijn gebaseerd op water bij kamer temperatuur. Bij hogere temeperatuur neemt de drukval af doordat de viscositeit van water veranderd. Aan de andere kant zal door de toepassing van antivries middel (aanbevolen = Tyfocor LS), de drukval iets hoger zijn.
Er kunnen 4 collectoren (30R) in serie geschakeld worden.




Hetzonneboilerhuis KVK nr: 17254190
de Suikerbakker 10 BTW nr: NL1592.45.096.B01
5506 EK Veldhoven Rek nr NL81 RABO 0149.6012.12
E-mail: info@hetzonneboilerhuis.nl
Website www.hetzonneboilerhuis.nl