VAKUM TÜPLÜ GÜNEŞ ENERJİSİ SİSTEMLERİNİN DÜZ CAMLI KOLLEKTÖRLERDEN FARKLARI

* Sistemimizin iç içe geçmiş iki cam tüpten oluşmaktadır. İki tüp arasındaki vakum sayesinde ısı kaybı minimum düzeye indirilmiştir. Dıştaki cam her türlü hava şartlarına dayanıklıdır. İçteki tüp,yine saydam ve dayanıklı olan özel bileşimli bir camdan yapılmış olup,üzeri siyah renkte özel bir seçici yüzeyle kaplanmıştır. Bu seçici yüzey sayesinde tüpe gelen ışınların %93'ü mükemmel bir şekilde emilip ısıya çevrilmekte ve güneş ışını yansıması minimuma (%7) indirilmektedir.

* İki tüp arasında vakum olduğundan iletimle ve taşınılma ısı kaybı ihmal edilecek mertebededir. Soğuk, yağmurlu, karlı ve rüzgarlı havaların tüp içindeki ısıyı alması vakum tüp sayesinde önlenmiştir. Bu nedenle sistem yılın12 ayı kullanılabilmektedir.

Eski model kolektörlerde vakum olmaması nedeniyle soğuk havalarda ısı kaybı çok yüksektir. Bu verimi düşürmekte ve tüm yıl boyunca kullanılmasını engellemektedir.

* Semai vakum tüplü güneş enerji sistemlerine antifriz koymaya gerek yoktur. Sistem -180°C soğukta ve parçalı bulutlu havalarda bile sıcak su üretebilmektedir.

Eski model kolektörlerde soğuk havalarda suyun donma tehlikesine karşı ilave antifriz koymak gerekmektedir. Buna rağmen 0°C'nin altındaki sıcaklıklarda bu sistemler verimli çalışmamaktadır.
   

* Sistemimizin metal aksamı tümüyle paslanmaz çelikten imal edilmiştir.(krom-nikel) bundan dolayı üretilen sıcak su içilebilir niteliktedir.

Eski model güneş enerjilerinde, kullanılan malzemelerden dolayı zamanla paslanma, kireçlenme, tıkanma problemleri olmaktadır. Ayrıca bu sistemlerde üretilen su içilebilir nitelikte değildir.

* Sistemimizde sıcak su tankının izolasyonunda ısı iletim katsayısı çok düşük olan 50mm kalınlığında poliüretan kullanılmaktadır. Bu sayede soğuk havalarda tanktaki sıcak su uzun süre muhafaza edilebilmektedir.

Eski model güneş enerji sistemlerinin kazanlarında genellikle cam yünü kullanılmaktadır. Bunların ısıyı tutma özellikleri poliüretana göre çok daha düşüktür.

* Silindir şeklindeki vakum tüplerimiz ışınları tüm gün boyunca dik olarak almakta ve özel kaplaması sayesinde yansıma minimuma inmektedir. Bu sayede su sıcaklığı yaz şartlarında 95°C'ye, kış şartlarında 55°C' ye çıkabilmektedir.

Eski model güneş enerjileri sadece gün ortasında güneş ışınlarını dik olarak almaktadır. Bu sistemlerde sıcaklık daha düşük seviyelerde kalmaktadır.

Güneş Enerjisi Isıtıcı Bilgileri

Güneş enerjisi performansı genellikle bir grafik şeklinde veya üç performans değişkenli bir set biçiminde gösterilir. Değerler brüt alan, açıklık alanı veya yutucu alana dayalı olarak verilebilmektedir. Avrupa'da çoğunluklar açıklık alanı veya yutucu alan kullanılırken Amerika'da genellikle brüt alan kullanılmaktadır. Doğru değerleri kullandığınız sürece hangi değer biçimini kullandığınız fark etmemektedir. Örneğin, brüt alana dayalı olan performans değişkenlerini kullandığınız bir anda yutucu alan kullanmazsanız, bu bir sorun teşkil etmeyecektir.
Birini bir diğerine dönüştürmek için, boy farkı ile çarpınız.
Örnek. Yutucu alan = 0.6 m², brüt alan = 1.1 m². Eğer performans değişkenleri brüt alan için verilmiş ise, yutucu alan değerlerini elde etmek için 1.83 (1.1/0.6 = 1.83) ile çarpınız. Kullanılan alan ne kadar küçüldükçe, performans değişkenleri de yükselecektir.

İsviçre'deki SPF deneme laboratuarı (SPF raporu C632LPEN)  tarafından sağlanan AP güneş ışınları kolektörü için üç performans değişkeni aşağıdaki şekildedir ( metrik hesaplamalar için soğurucu alan ):

Dönüşüm Katsayısı: h0 = 0.717
Kayıp Katsayısı: a1 = 1.52 W/(m²K)
Kayıp Katsayısı: a2 = 0.0085 W/(m²K²)

Yukarıda gösterilmekte olan üç performans değişkeninin yanı sıra Watts/m² cinsinden güneşe maruz kalma seviyesi ( G ), ortam sıcaklığı ( Ta ) ve ortalama dağıtıcı sıcaklığı ( Tm ) bilinmelidir. Bu değerler x değerini verir ve bazen yukarıdaki formülde gösterildiği gibi T*m olarak gösterilir.

Formül nasıl kullanılır?

Ortam sıcaklığına dayalı olarak ortalama dağıtıcı sıcaklığı ve güneşe maruz kalma seviyesi öncelikle x'in değerini hesaplar.

Örnek. Saat 14:00, ortam sıcaklığı 25°C (77°F), ve ortalama su sıcaklığı [(Tin+Tex)/2] 50°C (122°F). Güneşe maruz kalma seviyesi 800Watts/m² (252Btu/ft²).

x = (50-25)/800 = 0.03125

Şimdi formüle tüm değerleri giriniz:

h(x) = 0.717 - (1.52*0.03125) - (0.0085*800*0.03125*0.03125)

h(x) = 0.717 - 0.0475 - 0.0066 = 0.663

Zamandaki belirli bir noktada ve belirli çevresel koşullardaki güneş dönüşüm verimliliği 66.3% dür. Yani, güneşten gelen enerjinin tam olarak % 66.3'ü suyu ısıtmak için kullanılmaktadır.

Bu üç çevresel faktörün / G, Tm ve Ta ) bir saatlik bir süre içerisinde sabit olduğu varsayımına dayalı olarak, yutucu alanın her m²'sinde 800 x 0.663 = 530.4 Watt enerji suyu ısıtmak için kullanılacaktır. (168Btu/ft²)

530.4 Watt 456kcal'ye eşdeğerdir ve 100lt suyu 4.56°C ile ısıtabilmektedir. (20 Galon 10.9°F)

Aşağıda AP güneşsel su ısıtıcı için 0'dan 80°C Delta-T'ye kadar üç farklı güneşe maruz kalma seviyesinde performans eğrilerini gösteren bir paragraf bulunmaktadır. Çoğu zaman Delta-T değerleri 20°C ile 50°C arasında değişkenlik göstermektedir. Yutmalı soğutma uygulamalarında veya çok soğuk havalar gibi yüksek sıcaklık ısıtmaları için ise daha yüksek değerler olabilmektedir. Görüldüğü gibi, dönüşüm verimliliği güneşe maruz kalma seviyesine önemli şekilde bağlılık göstermekte, daha yüksek güneşe maruz kalma seviyesi daha yüksek güneş dönüşümüne neden olmaktadır.

Gerçekte ortam sıcaklığı dalgalanmalar gösterecektir ve dağıtıcı sıcaklık su ısıtıldıkça kademeli olarak artacaktır. Ayrıca, güneşe maruz kalma seviyeleri aralıklı bulut örtüleri ile dalgalanma yaşayacaktır. Her gün/ay/yıl için enerji çıktısını daha doğru bir biçimde hesaplayabilmek için çevresel verilerle ilgili daha ayrıntılı bir set oluşturulmalı ve gün boyunca birçok performans hesaplamaları yapılmalıdır. Yerel ApricusTM distribütörünüz size aylık ve yıllık ortalama performans tahminlerini ile bulunduğunuz yer için ısı çıktısı ve dolayısıyla güneşin katkısı hakkında bilgi verebilir.

Yukarıda belirtilen performans hesaplamalarında dikkate alınmayan bir faktör ise gün boyunca güneş kolektörü çıktılarındaki enine IAM ( Geliş Açısı Değiştirici ) değerlerinin etkisidir. IAM hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen bir sonraki bölümü okuyunuz.

IAM'i Anlama

IAM ( Incidence Angle Modifier ) geliş açısı değiştirici'nin bir kısaltması olup basitçe kolektörün yutucusuna gelen güneş radyasyonunun miktarını belirtmek için kullanılan nümerik bir değerdir. Kolektörün güneş ışınlarına dik olduğu ve dolayısıyla en yüksek radyasyonu aldığı zaman 1 değeri elde edilir.

Gün doğumundan gün batımına kadar güneşi izlemek için bir aygıta montajlanan güneş kolektörü ( PV uygulamalarında yaygın bir kullanım ) gün boyunca sürekli güneşi gördüğü zaman 1 değerinde bir IAM değeri alır.
Sabit bir açıya yüklenen bir kolektör ise ( genellikle mevkinin enlemine eşit ) güneşin yutucu yüzeye dik olmadığı sabah ve öğleden sonra saatlerinde daha düşük bir radyasyon seviyesine maruz kalacaktır. ( IAM değeri < 1 )

Şu anda piyasada olan çoğu güneşsel su ısıtıcıları için performans kıyaslamasında IAM göz önüne alınan önemli bir faktör değildir. Bunun nedeni düz plaka kolektörler, düz yutuculu boşaltılmış tüp kolektörler veya yansıtıcı panel kullanan kolektörlerin genellikle oldukça benzer bir takım enine ve boyuna IAM değerlerine sahip olmasıdır. Sabit açılı kolektörler için en dikkate alınan değer gün boyunca olan güneş radyasyonunu yansıtması açısından enine IAM'dir. Boyuna IAM ise yükleme açısına ve yıl boyunca ısı çıktısında var olan değişimlere bakıldığında daha yararlıdır, çünkü ufuktaki güneş açısı kış ve yaz mevsiminde değişiklik göstermektedir.

AP güneş kolektörü için boyuna ve enine IAM değerleri aşağıdaki şekildedir:

0 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90°
Kq (boyuna) 1.0 0 0 0 0 0.93 0 0 0 0.0
Kq (enine) 1.0 1.02 1.08 1.18 1.37 1.4 1.34 1.24 0.95 0.0

SPF raporu C632LPEN)

Not: 1o = 4 dakikalık süre. Dolayısıyla, 1 saat = 15o

Aşağıdaki grafik AP modeli için enine IAM değerlerini, bir ön düz plaka ve ön boşaltılmış tüp yansıtıcı panel güneş su ısıtıcısını göstermektedir.

Görüldüğü üzere AP güneşsel su ısıtıcının diğer iki güneşsel su ısıtıcıdan oldukça farklı olan bir eğrisi bulunmaktadır. Bunun nedeni gün boyunca pasif bir biçimde güneşi izleyen silindirik yutucu alandır. 40°-50°'de tüplerin arasında ışık kaybı ve tüp çakışması yaşanmamakta, böylelikle bağıntılı performansta bir doruk noktası gözlemlenmektedir. Bu ideal olandır, çünkü bu süreçte ( sabah saatlerinin ortasından öğleden sonra saatlerinin ortasına ) güneşe maruz kalma seviyeleri oldukça yüksektir. ET-yansıması tarafından sağlanan 70°'deki doruk noktasının pek bir yararı olmamaktadır, çünkü bu açı güneşe maruz kalma seviyelerinin çok düşük olduğu sabah saatlerinin başları ve öğleden sonra saatlerinin sonlarına karşılık gelmektedir. Düz plaka kolektörünün IAM değerleri açı yükseldikçe ve güneş dönüşüm verimliliği yalnızca gün ortasında doruk noktasında iken 1 den aşağıya düşmektedir.

Bu değerleri tam olarak ölçebilmek için, kosinüs ayarlamalı olmaları ve güneş her gün gökyüzünden geçerken belirli bir yüzey alanında güneş radyasyon seviyelerindeki değişikliği açıklaması gereklidir.

Kosinüs Ayarlamalı Enine IAM Değerleri (IAM Ayarlaması)

Güneş tüplerinin yuvarlak şekli nedeniyle yutucu gün ortasının iki tarafından birinde ( 9:20'den 14:40'a kadar ) 40°'dan güneşi takip eder. Kosinüs ayarlı IAM değerleri bunu onaylar, kolektör 40°'ya kadar ~1°'lik bir değer korur ki bunun ötesinde tüpler çakışmaya başlar ve bağıntılı yüzey alanı azalır. Düz plaka kolektörleri ve düz yutuculu diğer kolektörler yalnızca gün ortasında doruk noktasına ulaşan oldukça standart bir çan eğrisi gösterir.

Tüplerin gün boyunca güneşi nasıl pasif bir biçimde takip ettiğini anlamak için sol taraftaki diyagramı inceleyiniz.

Tüplere yukarıdan ( 0° ) bakıldığı zaman her tüpün yüzeyi açıkça görülür, dolayısıyla en yüksek miktarsa güneş ışınına maruz kalır. Fakat bu açıda bir miktar ışık tüplerin arasında kaybolur ve bu nedenle bu 1 IAM değeri için bir referans noktası olarak kullanılır, aralıklar kapandığında IAM değeri yükselir ( kolektörde ışıldayan ışığın daha büyük bir yüzdesi tam olarak yutulur ).
Güneş gün ortasından önce veya sonra 2 saat 40 dakika ile ilintili olan 40° açısına ulaştığı zaman güneş tüpleri yine aralarında bir boşluk veya çakışma olmadan tam olarak görünebilir bir konumdadırlar. Saf IAM değerlerinin doruk noktaya ulaştıkları bir noktadadır. Tüpler üzerine gelen tüm güneş ışığına maruz kalırlar ve tüpler halen güneşe diktir. Bu noktada kosinüs ayarlı IAM'nın halen 1 olmasının nedeni budur.

Açı büyüdükçe tüpler çakışmaya birbirlerini gölgelemeye başlarlar. Hala güneşi görmektedirler, fakat güneş ışığına maruz kalan yutucu yüzey alanı daha azdır. Sadece düşük bir miktar 40°'nun ötesine düşer ( sabahın ilk saatlerinde ve öğleden sonranın son saatlerinde ), bu yüzden yüzey alanındaki bu düşüş kolektörün toplam günlük enerji çıktısı üzerinde en az etkiye sahiptir. 

IAM Ayarlaması

Kolektörün ısı çıktısını hesaplarken, kosinüs ayarlı IAM değeri formülde bulunmalıdır.

Isı Çıktısı = Performans x Kosinüs Ayarlı IAM değeri x Güneşe Maruz Kalma x Yutucu Yüzey Alanı

Örnek:

Performans = 66.3%
Kosinüs Ayarlı IAM 30°'da  = 1.02
Güneşe Maruz Kalma = 800 Watt/m²
Yutucu Yüzey Alanı = 2.4m²

Isı Çıktısı = 0.663 x 1.02 x 800 x 2.4 = 1298.4Watts

Dolayısıyla, kolektör 1298.4 Watt ısı çıktısı sağlayacaktır.

IAM Ayarlama Hesaplarını Basitleştirme

Yukarıda tamamlanmış olan hesaplama yalnızca zamanda belirli bir nokta içindir ve bütün bir gün üzerindeki esas performansın bir göstergesi değildir. Performans modelleme yazılımı kullanılarak, kolektör performans değişkenleri, kosinüs ayarlı IAM değerleri ile birlikte ortalama günlük sıcaklık değişimleri, soğuk su sıcaklıkları, gün ışığı saatleri, güneşe maruz kalma seviyeleri de dikkate alınarak saat başı hesaplamalar yapılabilmektedir. Böylelikle aylık ve yıllık ortalama performans değerleri tahmin edilebilir. 

Kolektör performansını kıyaslamak amacıyla basit bir günlük hesaplamayı tamamlamak için ortalama bir Watt/m² değeri ile birlikte ortalama bir IAM değeri kullanılabilir. Bu gün için ısı çıktısının tam anlamıyla doğru bir göstergesi olmamakla birlikte iki kolektör arasında bir kıyaslama yapılabilmesine izin vermektedir.

Yararlı güneş radyasyonun büyük çoğunluğunun gün ortasındaki 6-7 saatlik kısımda düşmesi nedeniyle bu süreçteki IAM değerlerinin ortalaması kullanılabilir. Eğer bir saat 15°'a karşılık geliyorsa o zaman 7 saat de gün ortasında her iki tarafa 50°'ya karşılık gelmektedir. Bu süreçteki AP güneş kolektörü için ortalama kosinüs ayarlı IAM 1'dir ve düz tabaka kolektörü 0.83'dür ( burada tabloya bakınız ). Dolayısıyla bu faktörler performans formülünde kullanılabilir. Detaylı bilgi için bir sonraki bölümü okuyunuz.

Hepsini birlikte öne sürmek
Farklı kolektörlerin performansını nasıl kıyaslarız?

Kolektörleri kıyaslarken en yüksek verimlilik seviyeleri yerine normal işletim sırasından yeterlilik değerlerini kullanmak daha iyi sonuç verir, çünkü ortalama yıllık performansı bu daha iyi gösterecektir. Normal işletim sırası kolektörün maruz kaldığı normal Delta- T sırası ( Tm-Ta ) anlamına gelmektedir. İçten su ısıtma için ortalama olarak 30-40°C'lik bir değer yaygın olarak kullanılmaktadır. 

Her bölgenin farklı ortam sıcaklıkları ve farklı güneşe maruz kalma seviyeleri vardır, fakat kıyaslama amacıyla standart bir takım çevresel faktörler kullanabiliriz.

Orta seviyede bir iklimde, ilkbahar mevsiminde ortalama bir aralıklı bulutlu gün 3.5kWh/m²/gün'ük bir güneşe maruz kalma seviyesi verir. Gün doğumundan gün batımına dek gün boyunca güneş radyasyonu dağılımı aşağıdaki grafikte gösterilmektedir. 

Görüldüğü gibi 9:00 ile 16:00 arasında 90%'lık bir oranla radyasyon düşer ve güneşe maruz kalma seviyesi bu süreçte ortalama 400W/m²'dir.

Şimdi bir kıyaslama yapmak için bir takım faktörlere sahibiz:

1. Güneşe maruz kalma seviyesi = 400Watts/m² (G)
2. (Tm-Ta) = 35K
3. (Tm-Ta)/G = 0.0875(x)
3. Apricus AP:
- Performans değişkenleri: h0 = 0.717, a1 = 1.52, a2 = 0.0085 (SPF)
- IAM ayarlaması = 1.0(M)
4. Öndeki Düz Plaka:
- Performans değişkenleri: h0 = 0.8, a1 = 2.99, a2 = 0.023 (SPF)
- IAM ayarlaması = 0.83 (M)

Önceki formülü hatırlayalım. Sadece sonuna IAM ayarlamasını eklememiz gerekiyor. ( M )

Böylelikle iki kolektör için hesaplamalarımız şu şekilde olacaktır:

AP: Performans = 0.717 - (1.52 x 0.1) - (0.0085 x 400 x 0.0875 x 0.0875) x 1.0= 53.9%

FP: Performans = 0.8 - (2.99 x 0.1) - (0.023 x 400 x 0.0875 x 0.0875) x 0.83 = 35.8%

Verilen değişkenler kullanıldığında, AP güneş kolektörü verilen yutucu alan için 33.6 % oranında daha fazla ısı çıktısı ile sonuçlanacaktır.

Aynı hesaplama performans değişkenleri ve IAM değerlerini kullanarak diğer kolektörlerde de tamamlanabilir.

SPA : Aktif Kapalı Döngü Güneşsel Su Isıtıcı Sistemleri

Kapalı Döngü Güneşsel Isıtıcı Sistemleri tek veya çoklu güneşsel ısıtıcı uygulama sistemleri için uygundur. Örneğin ev güneşsel su ısıtıcısı, güneşsel su ısıtıcı sıcak teknesi, güneşsel havuz ısıtıcısı veya güneşsel depo ısıtma sistemleri. Kapalı Döngü Güneşsel Isıtıcı Sistemleri, tartışmalı su kaliteli alanlar ile her türlü ilkim koşullarında kullanıma uygundur. Kapalı Döngü Güneşsel Isıtıcı Sistemleri aşırı soğuk alanlarda tercih edilen seçenektir.

Kolektör
Kolektör Sensoru
Manüel Hava Subapı
Sertleştirme Valfı
Kolektör Dönüşü
Musluklara kadar sıcak su
Kontrol Subapı
Doldurma Ve Temizleme İçin Hortum Başlıkları
Uzatma Deposu
Hava alığı & Hava Boşaltma Deliği
Tablalı Veya Bağlamalı Sirkülasyon Pompası
Basınç Emniyet Subapı
Basınç Göstergesi
Kolektör Kaynağı
Isı İletim Bobini
Güneşsel Sıcak Su Deposu
Daldırma Isıtıcı
USDT 2001 Denetleyicisi

İşletim

Kolektör sensoru TC'de sıcaklık dönüş sıcaklığı TR den en az önceden seçilen ( delta T )
miktarı kadar yüksek ise, denetleyici ( 18 ) pompayı açacaktır.  
Pompa, döngü etrafında bir ısı transfer sıvısını dolaştırır.
Kolektördeki ısı depodaki ısı iletim bobini boyunca içerideki suya iletilir.
Pompa çalışırken delta T bulunmazsa pompa teke geçecektir.
Var olan bir depo sıcaklığı Tmax'a ulaştığında denetleyici pompayı kapatır.
Kontrol subapı(geri dönüşsüz valf)ısıyı depodan korur ( örneğin geceleri )

SPC Güneş Enerjisi şehir şebekesi basıncına göre tasarlanmamıştır. En yüksek basınç oranı 0,6 bar olup 4m irtifaya eşdeğerdir. Bu nedenle sistem otomatik şamandıra ile doldurulması gerekmektedir, böylelikle depo bir şehir şebekesi su kaynağından otomatik su ve basınç ile desteklenmiş olacaktır.
SPC modelleri açık akış yapılandırması için uygundur. Ayrıca ısıyı bir ısı değiştirici ile destekleyen kapalı bir döngü olarak da kullanılabilirler, fakat şehir şebekesi basıncı önceden ısıtılmış su gerekli olduğundan bir sirkülasyon pompası gerekli olacaktır, SPHE-C güneş kolektörü daha iyi bir seçim olacaktır.
Sirkülasyon pompası her zaman için gerekli değildir.
Pompaya ihtiyaç duyacağınız nedenler yalnızca şunlardır:
1. Şehir şebekesi soğuk su ana basıncı, soğuk suyun güneş enerjisi sistemine veya besleme deposuna erişmesi için yeterli olmayabilir. Besleme deposunda su seviyesi anahtarı tarafından kontrol edilen küçük bir pompa bu sorunu çözebilmektedir.
2. Güneş enerjisi sisteminin sıcak su çıkışından sıcak su musluğuna kadar olan yükseklik (basınç) sıcak suyu sağlamak için yeterli olmayabilir. Bu durumda, sıcak su hattına yerleşik akış anahtarlı küçük bir basınç pompası daha yüksek basınçlı sıcak su sağlayacaktır ( Bazı pompalar 60 0C' nin üzerindeki sıcaklıkları işleme alamadığı için pompadan önce termostatik bir karıştırma valfına ihtiyaç duyulabilmektedir ).
3. Sistem kapalı bir döngüde kullanılmıştır -yukarıdaki bölümü inceleyiniz.

Donma her türlü güneş enerjisi sistemleri için dikkat edilmesi gereken bir husus olmakta beraber SPC ile sıfırın altındaki sıcaklıklar (max. 18 °C )büyük bir sorun teşkil etmemektedir. Depo ( 50mm poliüretan izolasyonlu) ile birlikte güneş tüpleri de gayet iyi bir şekilde yalıtılmıştır ( vakum ). Ayrıca depo ılık veya sıcak su ile doludur. Suyun donması için çok uzun günler ve geceler gerekir. Ayrıca buz yüzer ve boşaltma kaplarında değil depodaki suyun yüzeyinde bulunur.  Gün boyunca biraz güneş ışığı olduğu sürece su sıcaklığı artacak ve gece donmaktan korunacaktır. Eğer ki gece ve gündüz sıcaklık hep sıfırın altında olup da çok az güneş ışığı bulunuyorsa o zaman güneş enerjisi sistemindeki suyu ( tüplerdeki sular da dahil olmak üzere ) yılın bu dönemlerinde boşaltmak gerekli olacaktır. Böyle bir durumda kapalı devre güneş enerjisi su ısıtıcısını kullanmak daha doğru olacaktır.
Vakumlu güneş tüplerinin avantajı iç tüpü ısı kaybına karşı yalıtmalarıdır. Bu şu anlama gelmektedir, ısı yutulduğu zaman suya gönderilir ve böylelikle dış ortamda bir kayba uğramaz. Su iç cam tüp ile birebir direkt kontakta olduğu için ısı gayet iyi bir biçimde transfer edilir. Tüpün kendi performansı % 80 'e erişebilmektedir. SPC su ısıtıcısının depo dış kaplaması uzun süreli kimyasal aşınmaya dirençli 304 paslanmaz çeliktir. Yüzeyi aşırı yansımayı önlemesi ve etkileyici bitişi sağlaması açısından mattır.  Depo çapı yalnızca 470mm'dir, bu yüzden yerleştirildiğinde aşırı büyük görüntü oluşmaz. Kimyasal aşınma su ve yüksek sıcaklıklar içeren her sistem için dikkat edilmesi gereken bir husustur. Ortamlarda ağır bir biçimde klorlanmış olan su güçlü bir aşındırıcı etken olabilmektedir. Herkesin bildiği gibi tuzlu su da aşındırıcıdır. En yüksek aşınma direncini sağlamak için SPC üstün nitelikli 304-2B paslanmaz çelik kullanır. Seçime bağlı magnezyum anot, sistemi aşınmaya karşı koruyarak ömrünü uzatacaktır. Anot, devamlı korumayı sağlamak için her iki üç yılda bir ( su kalitesine bağlı olarak ) değiştirilebilir.
Kireçlenme birçok alanda önemli bir sorundur, çünkü tesisatı ve sıcak su sistemlerini kademeli olarak tıkar. Boşaltılmış tüplerin içerisinde oluşan yüksek sıcaklıklar nedeni ile kireç oluşumu tamamlanacaktır. Kireçlenme, sistemi geçersiz kılmayacaktır, fakat ısıtma kapasitesinde kademeli olarak bir düşüşe neden olabilir, çünkü tüpler yavaşça kireç ile dolacaktır.
Kireçlenme ile mücadele etmek için: 
1. Tesisatta elektrikli veya manyetik su yumuşatıcı kullanabilirsiniz.
2. Su yumuşatıcısı ile birlikte bir PO-HE güneş kolektörü kullanabilirsiniz.
3. Kireçlenme olan tüplerinizi 2-3 yılda bir temizleyiniz.
SPC modelleri neredeyse hiç bakım gerektirmez. Eğer tüpler dıştan çok kirli ise ılık sabunlu su ve yumuşak bir bezle yıkanabilir veya yüksek basınçlı su ile yok edilebilir. Normal kullanımda başka bir bakım gerekmemektedir.  
Eğer ki bir tüp kırılacak olursa değiştirmek yalnızca birkaç dakika alacaktır.

Basınçlı güneş enerjisi sistemleri 8 bar/116psi basınca kadar kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bu onun tüm alçak basınçlı ve çoğu şehir şebekesi basınçlı içten sıcak su sistemleri ile uyumlu olduğu anlamına gelmektedir. Kapalı döngüde veya sıkı ( durgun su ) termal depolama sistemlerinde su genişlerken basınç yükselmesini önlemek için genellikle bir uzatma kanalı kullanılmaktadır. Güvenlik yedeği olarak ayrıca bir basınç boşaltma valfı kullanılmalıdır.
Donmanın önemli olmadığı alanlarda genellikle açık döngü sistemleri kullanılmaktadır. Açık döngü sistemleri ayrıca bir donma koruması özelliliği kapsayan Delta-T denetleyicisi ile kullanıldığı zaman soğuk bölgelerde de uygundur. Kapalı döngü sistemleri genellikle sıcak su deposunun içerisinde ve ya dışarısında olmak üzere bir ısı değiştiricinin kullanımını kapsamaktadır. Basınç, ısı ve donma olayları kontrol altında tutulduğu sürece vakum tüplü güneş enerjileri hem açık hem de kapalı sistemler için uygundur.

Bu modellerde sistemin yerleşik bir deposu bulunmamaktadır, aslında 20 tüplük güneş enerjisi sisteminin dağıtıcısı yalnızca 510ml/1pint ( yaklaşık 510 ml/ yarım litre ) su içermektedir. Suyun dağıtıcıya ve sonra tekrar güneş deposuna sirkülasyonunu sağlamak üzere bir sirkülasyon pompasına ihtiyaç duyulmaktadır. Çoğu içten yüklemelerde yalnızca 2L/dakika lık bir akış oranı gerekmektedir, dolayısıyla az bir miktar watt lık pompa yeterli olacaktır. Daha büyük pompalar yalnızca birçok güneş kolektörü seri olarak bağlandığında veya pompanın ana basıncın üstesinden gelmesini gerektiren durumlarda kullanılmaktadır. Düşük akış oranlarında basınç düşüşü en azdır, 20 tüplük dağıtıcı için yalnızca 700 Pa  3.3L/dakika'dır ve bu yüzden pompaların boyutunda dikkat edilmesi gereken büyük bir faktör değildir.
SEMAİ vakumlu güneş tüpleri bakır başlığı mükemmel bir yalıtım sağlaması için izolasyon maddesi ile çevrelenmiştir. Ancak güneş enerjisi sistemine giden ve gelen boru tesisatı yine de donmaya hassastır ve bu nedenle geleneksel donma korumasının işleme konması gerekmektedir. Güneş tüpleri ve ısı boruları aşırı soğuk koşullara zarar görmeden karşı koyabilmektedir.
Güneş tüplerinin avantajı içini ısı kaybına karşı mükemmel denebilecek seviyede yalıtmasıdır. Yani, ısı yutulduğu zaman dağıtıcıdaki suya gönderilir ve dış ortamda kayba uğramaz. Güneş tüpleri ile düz plaka güneş kollektörleri arasındaki anahtar nokta işte bu yalıtıcı özelliklerdir. Isı borusunun ısı gönderimi verimliliği ile birleştiğinde SEMAi güneş enerjisi sistemleri tüm yıl boyunca en mükemmel ısı çıktısını verebilir. Vakum tüpün IAM değerleri de düz yutuculu güneş kollektörlerinden çok farklıdır. Pozitif (>1) IAM değerleri, güneş kolektörünün sabah saatlerinin ortasında ve öğleden sonra saatlerinin ortasında en iyi şekilde işlem yaptığı ve gün boyunca daha sabit bir ısı çıktısı şeklinde sonuçlandığı anlamına gelir.
Çatınıza bir güneş enerjisi sistemi takarken nasıl göründüğü kesinlikle önemlidir. SPA modeli güneş enerjisi sistemlerimiz alçak profilli ve çatı yüzeyine yakın durması için dizayn edilmiştir. Tüpler siyahtır ve bu yüzden çoğu çatı rengi ile bir ahenk oluşturmaktadır.  SPA modelleri iki veya daha fazla sistemi aralarında bir boşluk kalmaksızın yan yana bağlanabilmesine olanak tanır. Uç portları daha büyük ölçekli uygulamalarda seri halindeki bağlantının kolaylığı ve tesisat boyunca basınç düşmesini azaltmak için kullanılabilmektedir.

Kimyasal aşınma su ve yüksek sıcaklık içeren her sistem için mutlaka üzerinde durulması gereken bir faktördür. Ilık ortamlarda, ağır bir biçimde klorlanmış su güçlü bir aşındırıcı etken haline gelebilir. En yüksek aşınma direncini elde etmek için, AP güneş kolektörü başlık için yüksek saflıkta ( 99.93 % ) bakır boru tesisatı ve gümüş lehim kullanmaktadır. Bakır mükemmel bir aşınma direnci oluşturmakta ve ev tesisatlarında yaygın bir biçimde kullanılmaktadır. Eğer sistemde aşındırıcı sıvılar kullanılmak zorunda ise, o zaman kapalı bir döngü şiddetle tavsiye edilmektedir, böylelikle aşındırıcı olmayan sıvılar da güneş kolektörü döngüsünde kullanılabilecektir. Eğer montaj açık akımda durgun su termal depo türü depoda ise, kimyasal aşınma ve kireç neredeyse elenmiştir, çünkü sistem neredeyse hiçbir taze su kaynağını kabul etmemektedir.
Vakum tüplü güneş enerjisi sistemlerinin ve hatta tüm güneş kollektörlerinin yüksek maliyeti popülerlikleri ve geniş ölçekli kullanımları için büyük bir engel olmuştur. SEMAİ vakum tüplü güneş enerjisi sistemleri mükemmel ısı çıktısı ve güvenilir işlem sağlayan yüksek kaliteli bir sistemdir. Akıllı ürün tasarımı ve düşük üretim maliyetlerinin bir sonucu olarak SEMAi sistemleri, artık maddi olarak elde edilebilir ve hızlı geri ödeme imkânları sunmaktadır.
Bulunduğunuz yerdeki satıcılar için lütfen bizimle iletişime geçiniz.
Toplam sistem maliyeti, enerji maliyetleri ve güneşe maruz kalma seviyeleri gibi faktörlere bağlı olmaktadır.

Kireç oluşumu birçok bölgede bir sorundur, çünkü özellikle sıcak su sistemlerinde tesisatı kademeli olarak tıkamaktadır. SEMAİ güneş enerjisi sistemleri ürettiği yüksek sıcaklıklarla birlikte dağıtıcıdaki kireç oluşumu ortaya çıkabilmektedir. Eğer su kaynağı çok sert ise iki ana seçenek vardır:
1. Tesisatta elektrikli veya manyetik bir su yumuşatıcısı kullanmak
2. Kapalı döngü sistemini kullanmak
3. Durgun su termal depo yapılandırmasını kullanmak.
Sistemin geri kalanını korumak için halen birinci seçeneğe ihtiyaç duyulabilir.
Kapalı bir döngü daha karmaşık bir sistem tasarımı ve artı maliyet gerektirmektedir. Kapalı bir döngü kullanmak için kireçten kaçınmak dışında başka bir neden yoksa o zaman geniş bir şekilde elde edilebilir su yumuşatıcı aygıtlarından birini kullanmak tavsiye edilebilir.

SPA modelleri geniş ölçekli sıcak su gerektiren uygulamalar için ideal olup otellerde, motellerde, pansiyonlarda, apartman yapılarında ve sıcak su veya ısıtmanın gerek duyulduğu her yerde kullanılabilmektedir. Geniş ölçekli uygulamalar ekonomi açısından ev için olanlardan daha uygundur, çünkü her bir veya iki adet güneş enerjisi sistemi için bir pompa veya depo olması yerine 50 adet güneş enerjisi sistemi için tek bir depo ve pompa kullanılabilmektedir. SPA modelleri  şehir şebekesi basıncını kabul edebilmektedir, ayrıca kimyasal aşınmaya dirençlidir ve seri ve/veya paralel olarak takılabilmektedir. Bu yüzden çok geniş bir oranda büyük ve küçük ölçekli uygulamalara uygundur.

Bir ev uygulamasının onarılmasının maliyeti, yedek parçaların maliyeti yüzünden pek fazla olmasa da bir teknisyeni çağırmakla oluşan işgücü maliyeti nedeni ile sürekli artmaktadır. Bu dikkate alınarak AP güneş kolektörleri bakım istemeyen bir şekilde tasarlanmıştır, yine de eğer ki bir güneş tüpü zarar görecek olursa sadece basit becerileri olan herhangi bir kişi tarafından rahatlıkla ve hızlıca değiştirilebilmektedir.