Polaczenia wiekszej ilosci kolektorów słonecznych
Większość obecnie powstających instalacji solarnych w budownictwie jednorodzinnym wykorzystywanych jest do wspomagania przygotowania ciepłej wody użytkowej. Przy typowym rozbiorze ciepłej wody dla 2-5 osób nie jest wymagana duża ilość kolektorów słonecznych, dlatego też dobór odpowiedniej metody ich połączenia w przypadku wykonawców dysponujących odpowiednią wiedzą i doświadczeniem nie stanowi problemu. Jednakże, w wielu przypadkach ciepło produkowane przez kolektory słoneczne jest wykorzystywane również do innych celów niż przygotowanie c.w.u. jak np. wspomaganie centralnego ogrzewania czy podgrzewanie wody w basenie. Podobnie jak w budownictwie wielorodzinnym, czy sektorze publicznym np. (szpitale, szkoły, baseny itd.) zapotrzebowanie na ciepło znacząco wzrasta, co powiązane jest z znacznie większą ilością kolektorów słonecznych. Zaistniała potrzeba montażu większej ilości kolektorów słonecznych wymaga od wykonawcy doboru odpowiedniej metody ich połączenia, tak aby stworzyły one zrównoważony układ hydrauliczny umożliwiający bezawaryjną i efektywną pracę całej instalacji.
Zobacz całą treśćInstalacja solarna - układ hydrauliczny: cisnienie, uszczelnienia, polaczenia
Instalacje solarne podobnie jak klasyczne instalacje zasilane kotłem grzewczym są napełniane do odpowiedniego ciśnienia, zapewniającego ich poprawną pracę oraz prawidłowy obieg czynnika grzewczego. Należy zaznaczyć, że zdecydowana większość instalacji solarnych wykonywana jest w tzw. „układzie zamkniętym”, czyli takim, w którym czynnik grzewczy odizolowany jest od powietrza atmosferycznego. Oznacza to, że wymagane jest zastosowanie przeponowego naczynie wzbiorczego (w układach otwartych jest to naczynie przepływowe), które ma za zadanie przejąć nadmiar objętości czynnika grzewczego spowodowany wzrostem temperatury, zapobiegając tym samym nadmiernemu wzrostowi cieśnienia w instalacji. Istotne w tym przypadku jest również prawidłowe uszczelnienie instalacji w celu zapobiegnięcia wycieków. W instalacjach solarnych wykorzystywany jest inny czynnik roboczy (niezamarzające roztwory glikolu) niż w przypadku klasycznych instalacji grzewczych/sanitarnych (woda) oraz istnieje ryzyko występowania wyższych temperatur, co warunkuje dobór odpowiednich uszczelnień hydraulicznych i armatury oraz sposobu jej łączenia.
Zobacz całą treśćIzolacja przewodów solarnych
Przewody solarne tworzą orurowanie w instalacji, której zadaniem jest umożliwienie obiegu czynnika grzewczego pomiędzy kolektorami słonecznymi a odbiornikami ciepła. Z racji tego, że kolektory słoneczne znajdują się na zewnątrz budynku, część przewodów solarnych narażona jest na wpływ niekorzystnych czynników środowiska zewnętrznego. Dlatego też, w celu ograniczenia strat ciepła do otoczenia, niezwykle istotna jest właściwa izolacja przewodów i armatury, zwłaszcza na odcinku prowadzonym na zewnątrz budynku.
Zobacz całą treśćPolozenie kolektora slonecznego wzgledem slonca
Położenie kolektora słonecznego względem słońca jest jednym z najistotniejszych czynników wpływających na jego uzysk energetyczny. Najwyższe wartości promieniowania słonecznego uzyskiwane są przy prostopadłym kącie ich padania na płaszczyznę kolektora. Jednakże, jak powszechnie wiadomo, ruch obrotowy Ziemi wpływa bezpośrednio na zmianę kąta padania promieniowania słonecznego w ciągu dnia, co powoduje, że określenie optymalnej orientacji kolektora słonecznego w wielu przypadkach jest problematyczne. Jest to szczególnie istotne w przypadku kolektorów płaskich, charakteryzujących się dużą „wrażliwością” na zmiany kąta padania promieniowania słonecznego (przy odchyleniach od normalnego kąta padania promieniowania słonecznego na płaską powierzchnię zmniejsza się jego wartość). Zastosowanie kolektorów próżniowo-rurowych z podwójną ścianą wprawdzie znacząco zmniejszy wpływ kąta padania promieniowania słonecznego, ze względu na cylindryczny kształt szklanych osłon i absorberów (kąt padania promieniowania słonecznego jest zawsze prosty w płaszczyźnie poprzecznej do osi rury próżniowej), jednakże nie zwalnia to z potrzeby ustalenia jego optymalnej orientacji względem stron świata jak i kąta nachylenia względem poziomu (uwarunkowanego zmianą kąta padania promieniowania słonecznego wywołaną ruchem obrotowym Ziemi).
Zobacz całą treśćDobór zasobnika solarnego
Jednymi z najistotniejszych elementów instalacji solarnej są odbiorniki ciepła, które w typowych rozwiązaniach stanowią zasobniki c.w.u. Zasobniki te, wyposażone są w wymienniki ciepła, które umożliwiają przygotowanie ciepłej wody użytkowej z wykorzystaniem zarówno kolektorów słonecznych jak i konwencjonalnych urządzeń grzewczych (kotły gazowe, olejowe, na paliwa stałe). Producenci zasobników c.w.u na podstawie obliczeń inżynieryjnych dobierają odpowiednią powierzchnię wymiany ciepła mającą zapewnić przygotowanie wymaganej objętości ciepłej wody użytkowej przy założonych wcześniej parametrach pracy instalacji. Jednakże przy doborze odpowiedniego rozwiązania, należy zwrócić szczególną uwagę na fakt, iż producenci zasobników nie są w stanie przewidzieć rzeczywistych parametrów pracy instalacji, w szczególności jeżeli jest ona zasilana tak niestabilnym źródłem jak energia promieniowania słonecznego, co w przypadku nietypowych instalacji (w których ciepło wykorzystywane jest również na inne cele niż c.w.u.) może być przyczyną jej nieprawidłowej pracy.
Zobacz całą treśćCzynnik grzewczy w instalacji solarnej
Specyfika instalacji solarnych wymaga stosowania niezamarzającego płynu jako czynnika grzewczego, co wyklucza stosowanie wody jak to ma miejsce w przypadku klasycznej instalacji zasilanej kotłem c.o. Uwarunkowane jest to możliwością znaczącego spadku temperatury poniżej 0°C przy braku nasłonecznienia, co doprowadziłoby do zamarznięcia wody i tym samym uszkodzenia instalacji. Zazwyczaj jako czynnik grzewczy stosowane są wodne roztwory glikoli, które nie zamarzają przy temperaturze dochodzącej do -35°C. Nie różnią się one znacząco właściwościami cieplnymi, jednakże toksycznością, co powoduje że wybór odpowiedniego roztworu glikolu umożliwi zmniejszenie zagrożenia dla zdrowia wykonawcy podczas napełniania instalacji lub okresowej wymianie czynnika grzewczego.
Zobacz całą treść