Na čo je možné použiť kolektory?

V našich podmienkach sa slnečné kolektory najčastejšie používajú na prípravu teplej úžitkovej vody. Menšia časť inštalácií slúži aj na podporu vykurovania a/alebo ohrev vody v bazénoch. Vo svete sú časté aj aplikácie na výrobu priemyselného tepla do 100°.

Koľko kolektorov je potrebné na rodinný dom?

Na prípravu teplej úžitkovej vody treba pre 4 – 5 člennú rodinu inštalovať cca. 5 m2 kolektorovej plochy. V prípade podpory vykurovania alebo ohrevu bazénu je potrebná väčšia plocha, ktorú je treba určiť výpočtom na základe energetickej bilancie. Tento výpočet pre Vás vykonáme my.

Na akú teplotu ohreje kolektor vodu?

Dosahovaná teplota záleží od intenzity slnečného žiarenia, typu použitých kolektorov a účelu ich použitia. V zásade je možné dosahovať aj teploty cez 100°C, ale takéto zvyčajne nie sú potrebné ani zmysluplné. Teplá voda sa zvyčajne ohrieva na 55 – 65°. Dôležitý je fakt, že čím vyššia je požadovaná teplota, tým je nižšia účinnosť a energetická výťažnosť kolektorov.

Aký typ kolektora použiť v konkrétnom solárnom zariadení?

Z kolektorov vyrábaných a predávaných firmou Thermosolar odporúčame výber podľa nasledujúcich zásad:

pre prípravu teplej úžitkovej vody, prikurovanie, prípadne ohrev vody v exteriérovom bazéne v kombinovaných systémoch typový rad kolektorov TS300, prípadne vodorovné kolektory TS330. v zariadeniach vyžadujúcich ohrev na vyššiu teplotu, pre technologické účely a pri požiadavkách na väčší energetický zisk v zime, typový rad kolektorov TS400. Tieto kolektory sú vhodné najmä na celoročný ohrev vody v interiérových bazénoch. Priamy ohrev bazénovej vody v kovových kolektoroch je neprípustný ( hrozí nebezpečenstvo korózie a roztrhnutia absorbéra kolektora mrazom ).

Aké sú minimálne potrebné komponenty na zostavenie systému?

Pre spoľahlivú a dlhodobú činnosť solárneho systému je nutné používať uzavretý solárny systém s nepriamym ohrevom. V kolektore musí byť nemrznúca teplonosná kvapalina umožňujúca celoročné využitie systému. Systém s čerpadlom musí obsahovať: čerpadlo, elektronický regulátor, expanznú nádobu, poistný ventil, odvzdušňovacie zariadenie, plniace zariadenie a výmenník tepla v spotrebiči solárnej energie, spätnú klapku pre prípad ak je spotrebič tepla nižšie ako sú umiestnené kolektory.

Ako sa dá zostaviť najjednoduchší solárny systém na ohrev vody?

Najjednoduchší solárny systém na ohrev vody sa skladá z:

slnečných kolektorov

nosnej konštrukcie kolektorov

čerpadlo primárneho okruhu

elektronického regulátora

expanznej nádoby

solárneho bojlera

potrubia s izoláciou.

Aké sú výhody systému s čerpadlom a aké samotažného systému?

Samotiažny – gravitačný systém má nižšie investičné náklady. Jeho energetický zisk je ale o 30 % nižší ako s čerpadlom. V našich klimatických podmienkach je jeho použitie problematické, pretože solárny systém má menšiu energetickú výťažnosť a vznikajú dodatočné problémy prípadne náklady naviac s tým, aby vstup a výstup ohrievanej vody v zime, napríklad počas dovolenky, nezamrzol. Systém s čerpadlom má síce vyššie investičné náklady, ale aj väčší energetický zisk. Jeho využitie je univerzálnejšie, dá sa zhotoviť aj ako viacokruhový systém.

Koľko kolektorov je potrebných na ohrev vody, na kúrenie, na ohrev bazénu?

Na ohrev teplej úžitkovej vody odporúčame pre 2 – 3 člennú rodinu 2 kolektory s 200 l solárnym bojlerom a príslušenstvom, pre 3 – 4 člennú rodinu potom 3 kolektory s 300 l bojlerom. Na prikurovanie je potrebné urobiť energetickú bilanciu na základe jej výsledku navrhnúť počet kolektorov. S prikurovaním je zmysluplné uvažovanie v domoch s malými tepelnými stratami, nesmú byť vyššie ako normou predpísané maximum pre novostavby. Je nevyhnutné použiť nízkoteplotný vykurovací systém napr. podlahové alebo stenové kúrenie. Pre približný odhad sa dá uvažovať s plochou kolektorov rovnou 1/7 vykurovanej plochy. Pre ohrev exteriérového bazénu v kombinovaných systémoch je potrebné uvažovať s plochou kolektorov od 40 do 50 % z plochy povrchu bazéna, pri interiérových bazénoch s celoročnou prevádzkou umiestnených v nepresklených objektoch je plocha kolektorov približne rovná ploche povrchu bazénu. V takomto prípade odporúčame použiť vákuové kolektory.

Ako orientovať kolektory pri ich montáži?

Kolektory odporúčame montovať na strechu orientovanú smerom - azimut 180° stupňov so sklonom 45° stupňov. Pri odchylkach od uvedeného azimutu 180° ± 45° nie je nutné robiť korekciu plochy kolektorov. Pri vätčších pdchýlkach odporúčame zvätčiť plochu kolektorov. Orientácia kilektorov na juhozápad je výhodnejšia ako orientácia na juhovýchod, pretože výskyt hmiel v popoludňajších hodinách je menej častý a teploty okolitého prostredia sú vyššie ako dopoludňajších hodinách.

Sklon kolektorov odporúčame zhodný so sklonom strechy. V rozsahu sklonu strechy 35° až 50° nie je plochu kolektorov korigovať. Pre celoročne využitie je optimálny sklon 45° až 50°, pre prevažne letné použitie 30°, pre prevažne zimné použite 60°.

Aké druhy potrubí používať?

Zdôvodu pracovných teplôt a tlakov vyskytujúcich sa v solárnom systéme sa smú používať len kovové potrubia. Plastové potrubia z dôvodov nedostatočnej tepelnej odolnosti v žiadnom vyhotovení nevyhovujú!!! Odporúčame používať medené potrubia, ktoré sú vo vzťahu k životnosti systému optimálne.

Aké druhy izolácií používať?

Extrémne teploty, ktoré môžu vzniknúť v solárnom systéme so štandardnými kolektormi sú 180°C a vákuovými kolektormi až 230°C. Z tohto dôvodu odporúčame pre štandardné kolektory používať kaučukové tepelné izolácie .