Influence of solar collector surface on its thermal energy efficiency

The manuscript compares the thermal efficiency of solar collectors with various types of the active surface. The research was carried out on a specially constructed measuring stand that maintains repeatable and constant conditions for measuring collectors’ thermal parameters. The research results show that a collector's active surface roughening allows for about 12% increase in its thermal efficiency, regardless of whether the collector surface is metallic (raw) or coated with chromium black. The highest increase in thermal efficiency was observed for a collector covered with a chromium oxide plasma-coating, whereby the collector surface was subjected to abrasive blasting. Approximately 19% increase in thermal efficiency was achieved in comparison to the base-collector (copper with a smooth surface - raw surface).

W artykule wyznaczono i porównano sprawność cieplną kolektorów słonecznych o różnej powierzchni czynnej wykonanej z miedzi, aluminium i stali nierdzewnej o różnym stanie powierzchni: polerowanej, handlowej, chropowatej i z natryskaną powłoką. Badania przeprowadzono na specjalnie zbudowanym stanowisku pomiarowym, pozwalającym zachować powtarzalne i stałe warunki pomiarów parametrów cieplnych kolektorów. Z badań wynika, że samo schropowacenie powierzchni czynnej kolektora spowodowało około 12% wzrost jego sprawności. Największy wzrost sprawności cieplnej otrzymano dla kolektora miedzianego pokrytego plazmowo tlenkiem chromu, otrzymano 19 % wzrost sprawności cieplnej w porównaniu do kolektora bazowego (miedzianego o powierzchni handlowej - „surowej”).