Informator Instalacyjny-murator 2017
Profesjonalista profesjonaliście
x x x
Ogólna zasada działania instalacji kotłów
grzewczych z kolektorami
Kolektory słoneczne wykorzystywane są przede wszystkim w systemach
wspomagających przygotowanie c.w.u. (pokrywają do 60% rocznej
energii na ten cel), a także ogrzanie wody basenowej, rzadziej –
w systemach c.o., z uwagi na kłopoty związane z nadmiarem energii
cieplnej i brakiem jej odbioru w okresie letnim.
Działanie układu opiera się na dość prostej zasadzie porównywania
temperatury kolektora słonecznego oraz odbiornika ciepła, najczęściej
zbiornika c.w.u. Jeżeli temperatura kolektora jest wyższa o konkretną,
zdefiniowaną w regulatorze solarnym wartość, uruchamia się pompa
obiegowa, która przetłacza niezamarzające medium transportujące
ciepło do zbiornika. Standardowe algorytmy pracy uwzględniają także
tzw. zapotrzebowanie ogrzewania. Oznacza to, że w sytuacji, gdy
zbiornik c.w.u. ma już odpowiednią temperaturę – nawet jeśli kolektor
słoneczny jest ciepły – nie nastąpi załączenie pompy obiegowej.
Instalacje solarne wymagają magazynowania produkowanego ciepła,
a co za tym idzie – nie ma możliwości ich włączenia w dowolnej
chwili, np. gdy pojawi się zapotrzebowanie na ogrzewanie wody
użytkowej podczas poboru. Należy zapewnić ciągłość pracy systemu
i możliwość przekazania ciepła, ponieważ ich brak powoduje
jego przegrzanie. W konsekwencji niezamarzające medium jest
odparowywane do czasu, aż ilość absorbowanej energii zmniejszy
się i temperatura w kolektorze zacznie spadać. Powinno się zatem
dobierać instalacje zgodnie z rzeczywistym zapotrzebowaniem i unikać
ich przewymiarowania.
x x x
Najważniejsze elementy instalacji solarnej
Typowa instalacja solarna składa się z: zespołu płyt solarnych
lub kolektorów próżniowych, zbiornika wody dla odbioru ciepła,
grupy pompowej, regulatora sterującego całym procesem ogrze-
wania, medium niezamarzającego oraz rur łączących kolektory
ze zbiornikiem.
Kolektory płaskie stanowią ok. 70% sprzedaży w Polsce. Składają
się z absorbera wykonanego z miedzi bądź aluminium, do którego
od spodniej strony przymocowany jest zestaw rur lub pojedyncza
wężownica z przepływającym wewnątrz czynnikiem niezamarzają-
cym, oraz sztywnej ramy wraz ze szkłem solarnym i izolacją ciep-
lną. Niektórzy producenci proponują rozwiązanie oparte o rodzaj
wanny zamiast osobnej ramy i blachy osłaniającej. Obudowa
powinna mieć jak najmniej połączeń, szczególnie w narożnikach,
a także być pozbawiona ostrych krawędzi. Pokrycie kolektora sta-
nowi szyba solarna wykonana ze szkła hartowanego, które ma
mniej tlenków żelaza, co poprawia przepuszczalność promieni sło-
necznych. W bardziej zaawansowanych technologicznie modelach
stosuje się dodatkowo powłokę antyrefleksyjną (określaną skrótem
AR), redukującą zjawisko odbijania promieni słonecznych, wpływa-
jąc na wyższą sprawność urządzenia. Grubość wspomnianej szyby
zawiera się pomiędzy 3,2 a 4 mm. Izolację kolektora najczęściej
stanowi wełna mineralna lub tzw. pianka twarda, a więc żel ter-
miczny spieniony, który z uwagi na brak porów nie wiąże w sobie
wilgoci, a tym samym redukuje zjawisko parowania szyby solarnej.
Przemiana energii słonecznej w ciepło jest identyczna zarówno
w kolektorach płaskich, jak i próżniowych. Istotne różnice polegają
na zastosowanej izolacji cieplnej.
Współpraca kotłów grzewczych
z instalacją solarną
mgr inż. Dawid Pantera
rys. Viessmann
Rys. 1. Budowa kolektora płaskiego
Więcej na ten temat czytaj w nowym
„Informatorze Instalacyjnym-
-murator” 2017
