Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Solárne na vodu v praxi, t. j. solárny ohrev ako cesta k lacnej teplej vode. Slnečné žiarenie je zdrojom voľnej energie, ktorú možno vďaka kolektorom využiť napríklad na ohrev vody pre domácnosť. Pozrite sa, ako to vyzerá v praxi a ako fungujú slnečné kolektory.

Alternatívou ku klasickým vykurovacím zariadeniam sú aj slnečné kolektory, ktoré ohrievajú vodu bezplatnou slnečnou energiou. Používajú sa predovšetkým na prípravu teplej úžitkovej vody. Solárne vykurovanie, alebo skôr ohrev vody, sa oplatí.Inštaláciou vodných solárnych panelov v období od apríla do októbra dokážete pokryť potreby súvisiace s ohrevom teplej úžitkovej vody na cca 70 %.

Ako sa vyrábajú slnečné kolektory?

Pri rodinných domoch sa zvyčajne používajú ploché kolektory. Môžu byť dvoch typov: vzduch alebo kvapalina. Kvapalinové kolektory slúžia na spoluprácu s vykurovacími systémami. V kvapalinových kolektoroch ohriate pracovné médium, teda voda, prúdi do výmenníka voda-voda a tam odovzdáva teplo.

Slnečný kolektor je vyrobený - zjednodušene povedané - z vhodne tvarovanej tenkej trubice (alebo mnohých trubíc) a absorbéra, teda tenkej platne, ktorá dobre vedie teplo. Pomerne veľký povrch absorbéra a selektívny povlak, ktorým je pokrytý, zaisťujú veľmi dobrú absorpciu slnečnej energie a rýchle zahriatie trubíc, konkrétne kvapaliny, ktorá ich plní. Kvapalina musí mať nízky bod tuhnutia, aby v zime nezamrzla, preto sa v našich klimatických podmienkach namiesto vody plnia skúmavky glykolovým roztokom.

Existuje aj plášť obmedzujúci tepelné straty do okolia: v takzvaných plochých kolektoroch - vo forme izolácie zo spodnej časti boxu a v rúrkových - vo forme sklenených trubíc s vákuum vytvorené vo vnútri, oddelené pre každú jednotlivú skúmavku s kvapalinou.

Kam nainštalovať vodné solárne panely?

Z pochopiteľných dôvodov sú slnečné kolektory umiestnené na južnom svahu strechy. Najčastejšie sa celý solárny systém inštaluje do existujúceho domu. Vodné solárne panely sa potom montujú na špeciálne konzoly nad strechu, vo vzdialenosti asi 15 cm od plochy šikmej strechy. Podobne na plochej streche: tam sú umiestnené na špeciálnych stojanoch, pamätajúc na správny uhol a smer.

Každý štvorcový meter kolektora váži cca 35 kg – preto musí byť strešná konštrukcia dostatočne pevná. Zberač musí byť voľne prístupný, aby sa dal v prípade potreby vyčistiť alebo opraviť.Ak kolektory nie je možné inštalovať na strechu, je možné ich umiestniť na zem vedľa budovy, na stojany alebo špeciálne tvarovaný zemný svah.

Prečítajte si tiež: Striedač – SRDCE fotovoltaickej inštalácie. Ktorý si vybrať?

Účinnosť solárnych kolektorov a ich uhol sklonu

Množstvo slnečnej energie dopadajúcej ku kolektorom závisí predovšetkým od počasia, ale vo veľkej miere aj od polohy kolektorov voči svetovým stranám a ich sklonu.

Rovná plocha, ktorá pohlcuje slnečné žiarenie, by mala smerovať na juh a mala by byť naklonená pod uhlom 30-50° k horizontálnej rovine - ak majú kolektory poskytovať teplo na ohrev úžitkovej vody od jari do jesene, resp. 70° - ak majú prevádzkovať Winter. Malý uhol sklonu - asi 20° - bude fungovať len v prípade kolektorov používaných na ohrev vody hlavne v lete, napríklad na vonkajšom kúpalisku.

Kolektory orientované presne na juh môžu byť dokonca umiestnené úplne vertikálne. To síce zníži ich účinnosť v lete, ale zároveň zníži riziko prehriatia pri absencii príjmu tepla.

Hrozba pre účinnosť kolektorov

Tienenie môže predstavovať značnú hrozbu pre efektivitu kolektorov, preto je potrebné vybrané miesto v tomto smere dôkladne overiť, najlepšie v lete, kedy sú tiene vrhané susednými objektmi najdlhšie.

Slnky na vodu - efektivita a rentabilita investície

Tekutina cirkulujúca v solárnom systéme, ohrievaná v kolektore vystavenom slnku, odovzdáva energiu vode v solárnom výmenníku (ohrievači), podobne ako štandardný výmenník pracujúci s kotlami, ale vybavený väčšou špirálou aby výmena tepla mohla prebiehať pri čo najmenšom teplotnom rozdiele medzi glykolom a vodou.

Kapacita zásobníka by mala byť dostatočne veľká, aby zabezpečila dostatok teplej vody pre všetkých užívateľov, s rezervou, ktorá umožní jej využitie aj v prípade nedostupnosti slnečnej energie, t.j. v noci alebo pri veľkej oblačnosti.Pre trojčlennú rodinu je to najmenej 200 litrov, pre štvorčlennú rodinu nie menej ako 250 litrov.

Výber vodných solárnych panelov pre malé inštalácie

Slnečné kolektory by nemali poskytovať viac energie, ako dokáže prijať voda v nádrži, pretože by to spôsobilo ich prehriatie a zničenie glykolu, ktorý je náplňou solárneho zariadenia. Pri výbere plochých kolektorov pre malé inštalácie v rodinných domoch sa počíta s 1 m2 plochy apertúry (predpokladá sa časť absorbéra, ktorá prijíma slnečné žiarenie - v prípade typického plochého kolektora sú to cca 2 m2) na 50-60 l objemu nádrže. 200-litrový zásobník bude vhodný pre spoluprácu s dvoma kolektormi a 250-litrový zásobník pre príjem tepelnej energie z troch kolektorov.

Kombinácia solárnych kolektorov s iným zdrojom tepla

Prevádzka solárnych kolektorov je závislá od počasia, preto je potrebné ich skombinovať s inštaláciou s druhým vykurovacím zariadením, pretože samotné dokážu pokryť spotrebu energie na varenie c.w.u. sotva, alebo - ak chcete - napoly.

Ohrievanie vody klasickým vykurovacím zariadením je možné v takzvanom bivalentnom ohrievači, ktorý nemá jednu, ale dve špirály - druhú umiestnenú v hornej časti zásobníka.

Prečo je potrebná horčíková anóda v ohrievačoch vody?>

Ohrievanie vody solárnou energiou

Väčšina solárnych inštalácií slúži len na ohrev úžitkovej vody, pretože sú potom relatívne lacné. Keďže najviac slnečnej energie sa získava v lete, úspory z používania kolektorov sú najväčšie pri jej mimoriadne veľkom využívaní. Preto sú kolektory ideálnym riešením napríklad v penziónoch, ktoré v lete hostí množstvo dovolenkárov.

Použitie kolektorov na vykurovanie priestorov je tiež možné, ale len ako podpora klasického vykurovacieho zariadenia

Zaujíma vás fotovoltaika? Urobte si KVÍZ a zistite, čo o nej viete

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie:

Rekonštrukcia