Shema solarne instalacije tople vode u obiteljskoj kući.
Solarni kolektori nisu dovoljni za rad sustava za pripremu tople vode pomoću solarne energije. To je naravno najvažniji element solarne instalacije, ali kad pogledamo njegovu procjenu troškova, ispada da njihova cijena često ne predstavlja ni polovinu troškova čitavog projekta. Provjerite što je još potrebno i čemu služi?
Izgradnja solarne instalacije. Pogledajte kako možete dobiti toplu vodu koristeći solarnu energiju
Spremnik za vodu
Važna stavka u procjeni troškova je solarni spremnik. Potrebno je za skladištenje grijane vode, a time i energije dobivene zahvaljujući solarnim kolektorima .
U najčešće korištenoj otopini, tekućina (obično vodena otopina glikola) zagrijana u sakupljaču transportira se u izmjenjivač topline koji se nalazi u spremniku i samo kroz nju zagrijava vodu. Solarni spremnici imaju veći kapacitet od onih namijenjenih za suradnju samo s bojlerima. Pored toga, to su obično dvovalentni uređaji, tj. Oni koji omogućuju grijanje vode iz dva izvora - pored kolektora, to može biti grijaći kotao ili toplinska pumpa. Dakle, oni imaju ne jedan, već dva izmjenjivača topline, obično u obliku zavojnica (postoje i cijevni izmjenjivači u slojevitim spremnicima za punjenje) i nazivaju se dvostrukim zavojnicama (vidi Sliku 1). Sve dok je energija isporučena iz kolektora dovoljna za zagrijavanje vode, drugi izvor topline ne radi.
Osim (ili umjesto njega) drugog izmjenjivača topline, solarni spremnik može imati i ugradnu cijev za postavljanje električnog grijača. Koristi se kada je izvor topline u kući kotao na kruto gorivo, koji se ne pokreće automatski, ili kada u kući postoji samo električno grijanje. Ovo rješenje znači da topla voda neće istjecati ni u lošem vremenu. Pored toga, ne treba nam intervencija - bojler ili grijač se automatski pokreću kada temperatura vode u spremniku padne ispod postavljene vrijednosti.
Ako želimo da solarna instalacija također podržava grijanje prostora, trebat će nam drugi spremnik - dvostruka školjka (s drugim spremnikom unutra - vidi Sliku 2). Tekućina zagrijana u kolektorima dovodi do izmjenjivača topline koji se nalazi u prostoru između vanjske i unutarnje ljuske spremnika. Voda koja opskrbljuje ovu instalaciju centralnim grijanjem zagrijava se iz izmjenjivača. Zauzvrat, ona također zagrijava vodu iz slavine puneći unutarnji spremnik. U unutarnjem spremniku se nalazi drugi izmjenjivač koji radi na kotlu ili toplinskoj pumpi, a koji pokreću kada solarna energija ne može osigurati potrebnu temperaturu vode.
Solarni spremnici
regulator
Solarni regulator koristi se za kontrolu instalacije. On prima signale od senzora temperature koji ga mjere na izlazu tekućine iz kolektora i u spremniku, u visini solarnog izmjenjivača topline. Kad temperaturna razlika pređe postavljenu vrijednost, regulator pokreće cirkulacijsku crpku forsirajući protok tekućine kroz kolektore i izmjenjivač spremnika. Ako regulator komunicira s regulatorom kotla, moguće je automatski optimizirati njegov rad kako bi iskoristili najbolje od solarne energije.
Kružna pumpa
Prisiljava cirkulaciju tekućine u instalaciji, zahvaljujući kojoj je moguće transportirati toplinu iz kolektora do izmjenjivača u spremniku. Brzina rotora crpke može biti promjenjiva, a zatim regulator prilagođava količini energije koju dobivaju solarni kolektori (sporiji protok kada je temperatura apsorbera niža). Cirkulacijska crpka troši električnu energiju, pa zato rad Sunčevog sustava nije potpuno besplatan. Međutim, trošak ove energije u maloj instalaciji ne prelazi nekoliko desetaka zlota godišnje, zbog čega se često zanemaruje kada se uzme u obzir isplativost korištenja kolektora.
Sigurnosna skupina
Ova ekspanzijska posuda, sigurnosni ventil i manometar neophodni su elementi svake instalacije grijanja. Kada se temperatura tekućine koja ga puni povećava, povećava se i njegov volumen. Kako se ne bi povećao tlak, što bi moglo dovesti do ruptura komponenti sustava, višak tekućine preuzima ekspanzijska posuda s fleksibilnom membranom. Ako se unatoč tome tlak povisi iznad sigurne vrijednosti, sigurnosni ventil se otvara, a višak tekućine teče u poseban spremnik (budući da tekućina obično sadrži glikol, on se ne može ispustiti u kanalizaciju). Sigurnosna skupina obično također ima ventil za punjenje / odvodnju instalacije.
Gravitacijska kočnica
To je ventil koji sprečava protok tekućine kroz sustav kada je cirkulacijska pumpa isključena. Vruća tekućina koja puni izmjenjivač topline u spremniku mogla bi, zbog prirodne sile uzgona, teći prema kolektorima koji se hlade noću. Na taj način izgubila bi se toplina iz spremnika. Upotreba ventila sprječava ovaj neželjeni fenomen.
Solarna stanica
Naziva se i pumpnom skupinom. Nudi se u kompletu i tvornički sastavljen: pumpa, gravitacijska kočnica, spajanje na sigurnosnu skupinu, plus termometri, mjerač tlaka, mjerač protoka, zaporni ventili, a ponekad i regulator. Cijela je smještena u kućište koje štiti od gubitka topline.
Automatski ventilacijski otvor
Ovaj je uređaj instaliran na najvišoj točki instalacije (na gornjem rubu kolektora), zajedno s zapornim ventilom, koji treba zatvoriti nakon odzračivanja sustava. Otvor se koristi za uklanjanje zraka iz cijevi koji bi spriječio cirkulaciju tekućine u njima. Ako je u sustavu ugrađen separator zraka, odzračivanje se može ispustiti. Nakon punjenja crpkom za punjenje sustav se mora jednom odzračiti.
Solarne instalacije mogu biti gravitacijske, tj. Bez cirkulacijske pumpe
Kretanje tekućine u cijevima uzrokovano je promjenom njegove gustoće zbog promjene temperature. Takva je ugradnja jednostavnija i naravno jeftinija od crpljenja, osim toga ne treba je napajati električnom energijom.
Međutim, njegova upotreba ima određena ograničenja. Prije svega, solarni kolektori moraju biti ispod spremnika s grijanom vodom, a cijevi koje povezuju elemente instalacije moraju biti kratke, s najmanjim brojem zavoja, kako bi otpor protoka bio što niži. Iz istog razloga gravitacijski sustavi obično djeluju kao izravni - u spremniku nema zavojnice, a komunalna voda (iz bunara ili iz opskrbe vodom) teče kroz solarne kolektore, koji se potom ulijevaju u slavine. Neprekidni kontakt apsorbera s neobrađenom vodom razlog je za njegovo ubrzano uništavanje zbog rasta kamena. Pored toga, jer se voda smrzava na negativnoj temperaturi, instalacija ne može raditi kad se prehladi - zbog ove vrste sustava popularni su samo u zemljama s definitivno toplijom klimom od naše.
Solarne instalacije mnogo su popularnije u toplim zemljama nego u Poljskoj. Zahvaljujući dugotrajnom suncu i visokoj temperaturi okoline, čak i primitivni daju veliku količinu tople vode.