Keresés

Pályázatok

Van jobb ötletünk!

 

napkolektor-napelem-energiaárak

Hírlevél

Facebook

joomla template

Napkollektorok

napkollektorok kiválasztásának szempontjai

A napkollektorok legelterjedtebb alkalmazási területei: használati-melegvíz készítés, szabadtéri vagy fedett medencék fűtése, épületek kiegészítő fűtése. Eltérő felhasználási területek eltérő üzemmódokat jelentenek, ezáltal más-más követelményeket támasztanak a napkollektorokkal szemben.

Szabadtéri medencék fűtése

Szabadtéri medencék fűtésére nyáron legjobb hatásfoka - alacsony optikai veszteségei miatt - a lefedés nélküli napkollektornak van. Mivel nyáron a napkollektorok közepes hőmérséklete nem sokkal magasabb a környezeti levegő hőmérsékleténél (a levegő hőmérséklete körülbelül 25-32°C), a medence vizének hőmérséklete 24-28°C, ezt 35-40°C-os napkollektor tudja fűteni. A többi, tehát a szelektív, nem szelektív és a vákuumos síkkollektorok hatásfoka ebben az üzemmódban 80% körüli. Nagy reflexiója miatt legrosszabb hatásfoka ekkor a vákuumcsöves napkollektornak van.
Szabadtéri medencék fűtésére gyártják tehát elsősorban az egyszerű, viszonylag olcsó, lefedés nélküli napkollektorokat. A lefedéssel készült napkollektorok nagyobb teljesítménye borultabb, hidegebb napokon érvényesül leginkább, nyári medencefűtés esetén ezekkel a napkollektorokkal pusztán ~15%-al nagyobb teljesítmény nyerhető. Ebben az üzemmódban nem érvényesül a vákuum jobb hőszigetelő képessége, a vákuumcsöves napkollektor alacsony optikai hatásfoka révén a szelektív napkollektoroknál rosszabb teljesítményt ad.

Egész éves használati-melegvíz készítés

napkollektor-melegvizkeszitesA napkollektorok leggyakrabban alkalmazott üzemmódja a használati-melegvíz készítés.
Melegvíz készítés során a napkollektorok hőmérséklete megközelítőleg 30-40°C-kal magasabb a környezeti levegőénél. Ebben az üzemállapotban a szelektív síkkollektorok és a vákuumos napkollektorok hatásfoka 60% körüli érték. 30-50% a nem szelektív napkollektorok hatásfoka, míg a lefedés nélküli napkollektoroké 15-25%.
Használati-melegvíz készítés tekintetében a vákuumos, valamint a nem vákuumos szelektív kollektorokkal hasznosítható napenergia között nincs mérvadó különbség. Egész éves üzem tekintetében a vákuumos napkollektorral megközelítőleg 10-15%-kal több napenergia használható fel. A szelektív kollektorokhoz képest nem szelektív kollektorokkal 20-25%-kal kevesebb a hasznosított hő mennyisége. Egész éves üzemű használati-melegvíz készítés céljára lefedés nélküli kollektor nem alkalmazható.

Fedett medencék egész éves fűtése

A napkollektoroknak használati-melegvíz készítésnél kedvezőbb üzemmódot jelent a fedett medencék egész éves fűtése. Ez azért lehetséges, mert a napkollektoroknak egész évben a viszonylag hideg medencét kell fűteniük. Ebben az üzemmódban kb. 5-10%-al érhető el jobb eredmény vákuumos kollektorokkal, mint szelektív kollektorokkal.
Épületek kiegészítő fűtése
Épületek fűtése esetén legjobb hatásfoka a vákuumcsöves és a vákuumos síkkollektornak van, ilyenkor jelentkezik a vákuum kiváló hőszigetelésének előnye. Ebben az üzemmódban a napkollektor és a környezeti levegő közötti hőmérsékletkülönbség 40-60°C, ugyanakkor a napsugárzás értéke általában 400-500W/m2. Elfogadható a hatásfokot produkálnak a szelektív síkkollektorok is. A nem szelektív kollektorok épületfűtésre már nem hasznosíthatóak.

A napkollektorok kiválasztásának egyéb szempontjai

Célszerű figyelembe venni a napkollektorok kiválasztásánál az árukon és a hatásfokon kívül a gyártó cég szervízszolgáltatásait és garanciális feltételeit is. Az egyes napkollektorok összehasonlítása csak a független, napkollektorok vizsgálatára szakosodott intézetek hitelesített vizsgálati jegyzőkönyvei alapján mérvadó. A jelentősebb gyártók elvégeztetik ezeket a vizsgálatokat és közzéteszik vásárlóik számára.

 

A napkollektorok hatásfoka

A napkollektorok a felületükre érkező napsugárzásnak csak egy részét alakítják át hasznos hőenergiává. Hasznosított hőenergiának a hőhordozó közeggel a napkollektorból elvezett energiát nevezzük. A hasznosított hőenergia és a napkollektor-felületre érkező napsugárzás hányadosa határozza meg a napkollektorok hatásfokát.

A napkollektorok hatásfokának megadásakor fontos, hogy azt milyen felületre vonatkoztatva adták meg. A síkkollektorok esetében ez lehet:
• A napkollektor legnagyobb befoglaló felülete. Ez a bruttó kollektorfelület.
• Szabad üvegfelület alatt értjük a napkollektor azon üvegezett felületét, melyen keresztül a napsugárzás a napkollektor belsejébe tud jutni.
• Az abszorberfelület a napkollektor elnyelőlemezének felülete, ezt másnéven nettó kollektorfelületnek is nevezzük.
A napkollektorok hatásfokát általában az abszorberfelületre, vagy a szabad üvegfelületre szokás megadni.
A napkollektorok veszteségei optikai- és hőveszteségekre oszthatók.
• Az optikai veszteségen az üvegfelület visszaverése és elnyelése, valamint az abszorberfelület viszaverése értendő. Nem függnek a napkollektorok hőmérsékletétől.
• A hőveszteségek a napsugárzás hatására felmelegedett abszorberlemez sugárzás, konvekció és hőátadás útján létrejövő veszteségei. A napkollektor és a környezeti levegő hőmérséklet-különbségétől függenek.

 

A napkollektorok főbb típusai

A napkollektorokat az alábbi típusokba sorolják:

  • Szelektív síkkollektornak, általában egyszeres üvegfedéssel készült, szelektív bevonatú abszorberrel ellátott napkollektort nevezzük. Ma az eladott napkollektorok kb. 90%-a szelektív síkkollektor. A kollektorházban lévő levegő konvektív hőátadása okozza a szelektív síkkollektorok hőveszteségének nagy részét. Ez a veszteség kiküszöbölhető, ha a napkollektorok abszorberlemezét olyan térbe helyezik, amelyből vákuumot hoztak létre, ezáltal a levegőt kiszivattyúzták. Ebben a megoldásban a kőzetgyapot hőszigetelés elmarad, maga a vákuum látja el a szigetelő funkciót, amely jobb hőszigetelő, mint a hagyományos anyagok.

  • Vákuumcsöves kollektorok. A vákuumos napkollektorok legelterjedtebb típusa az ún. vákuumcsöves kollektor. Ennél a napkollektor típusnál az elnyelőlemezt üvegcsőbe teszik, melyből a gyártás során kiszivattyúzzák a levegőt. Újabb fejlesztés az olyan vákkumcsöves napkollektor, melynél az abszorbert a háztartási termoszokhoz hasonló, de átlátszó, kettős falú zsákcsőbe helyezik. Maga a vákuumcsöves napkollektor mindkét esetben több, egymás mellé helyezett vákuumcsőből áll. A vákuumcsöves napkollektorok jó hőszigeteléssel rendelkeznek, hátrányuk viszont, hogy alacsonyabb az optikai hatásfoka, mert a görbe üvegfelületnek a síkkollektorokhoz képest nagyobb a reflexiója, az érkező napsugárzás nagyobb részét veri vissza.

  • A vákuumos síkkollektor egyesíti a vákuumcsöves kollektorok alacsony hőveszteségét és a síkkollektorok magas optikai hatásfokát. Szerkezeti kialakításban a szelektív síkkollektorokhoz hasonlít, azzal a különbséggel, hogy a kollektorház légmentesen zárt, és behorpadás ellen távtartó tüskékkel van alátámasztva az üveg fedőlap. A napkollektorok házán csatlakozó csonkok vannak kialakítva, ezeken keresztül vákuumszivattyúval kiszívható a levegő a felszerelést követően.

  • A nem szelektív síkkollektor egyszeres üveg vagy polikarbonát lemez fedéssel rendelkezik, nem szelektív elnyelőlemezzel rendelkező napkollektor. Ezt a típusú napkollektort elsősorban egyéni napkollektor építő műhelyekben készítenek. A szelektív napkollektorokhoz képest alacsonyabb optikai hatásfokkal rendelkeznek, plusz az elnyelőlemez kisugárzása végett nagyobb a hőveszteségük is.

  • Lefedés nélküli, nem szelektív síkkollektorok. Ezen típusú napkollektorok általában UV sugárzásnak ellenálló, műanyag vagy gumi anyagú csőjáratos, fekete színű, lemezből vannak kialakítva. Úgynevezett szolárszőnyegnek is neveznik a gumi anyagúakat. Ezeknél a napkollektoroknál a lefedés hiánya miatt nincs reflexiós veszteség, a legmagasabb az optikai hatásfokkal rendelkeznek. Ugyanakkor a hőszigetelt doboz hiánya miatt a napkollektor és a környezet közötti hőmérsékletkülönbség növekedésével csökken a hatásfokuk, mert a hőveszteségük megnövekedik.
 

A napkollektorok felépítése

A napkollektorok az alábbi elemekből épülnek fel:

• Az elnyelőlemez (abszorber)

A napkollektor elnyelőlemeze, az ún. abszorber feladata a napsugárzás elnyelése és hővé alakítása, valamint a keletkezett hő átadása a napkollektorban keringő munkaközegnek. Veszteséget jelent, hogy a napsugárzást minden fekete színű és matt felületű anyag jó hatásfokkal elnyeli, de ha környezeti hőmérséklet fölé melegednek, maguk is sugárzóvá válnak.
A sugárzó test hőmérsékletétől függ a hősugárzás hullámhossza. A magas hőmérsékletű napsugárzás a Napból származik, ez rövid hullámhosszú sugárzás, a napkollektor abszorberlemeze hosszú hullámú sugárzást bocsájt ki, a Naphoz képest alacsonyabb hőmérsékletű. A jó hatásfokú napkollektor abszorberlemezét ezért olyan ún. szelektív bevonattal látják el, melyek a rövid hullámhosszú napsugárzást elnyelik, míg a saját hosszú hullámhosszú sugárzásukat nem engedik át, hanem visszaverik. Ezáltal a szelektív napkollektornak minimális a sugárzási vesztesége.
A napkollektor szelektív bevonatként általában feketekróm-, nikkel- vagy titániumoxid rétegeket alkalmaznak. A szelektív bevonat általában 1-2μm vastagságú, fekete porózus réteg, tölcsérszerű járatokkal.


• A kollektorház

A napkollektorok dobozszerkezetének feladata az elnyelőlemez, a lefedés és a hőszigetelés zárt egységben tartása, valamint a napkollektor lezárása, a nedvesség bejutásának megakadályozása. A napkollektor kollektorháza általában alumínium lemezből készül. Fontos, hogy az üveg fedőlap tömítése ellenálljon az időjárási hatásoknak.

• A napkollektorok üvegfedése

A napkollektor üvegfedésének feladata, a napsugárzást átengedése, valamint az, hogy hőszigetelőképességével csökkentse a napkollektor elnyelőlemezének hőveszteségét. 4 mm vastag, nagy tisztaságú, alacsony vastartalmú, edzett üveget alkalmaznak általában erre a célra. Az üveg edzettsége biztosítja, hogy szállítás és felszerelés közben ne törjön el, és ellenálljon az erősebb jégverésnek is.
Az antireflexiós szolárüveg külső felületén apró barázdák találhatók, ezért a főleg  ferdén érkező napsugárzást kevésbé veri vissza, mint a sima felületű üveg. Az antireflexiós és a sima üveggel készült napkollektorok hatásfoka között nem lehet kimutatni különbséget, mert az antireflexiós szolárüveg hátránya, hogy a barázdákban könnyebben megül a por és az egyéb szennyeződések. A recés felület befelé fordításával a napkollektor üvege elveszíti eredeti antireflexiós funkcióját, viszont jótékonyan eltakarja a napkollektorok belső kialakítását, ez csak esztétikai értékkel szolgál az egyes gyártóknál.


• A napkollektorok hőszigetelése

A napkollektor hőszigetelésére általában ásványgyapot lemezt használnak. Az ásványgyapot ellenáll a napkollektorokban üresjáratkor fellépő magas hőmérsékletnek, és élettartama hosszú.


• A napkollektorok belső csövezése

A napkollektor belső csövezése általában vörösrézcsőből készül. A csövezést hozzá kell erősíteni a napkollektor elnyelőlemezéhez úgy, hogy a hőátadási tényező az elnyelőlemez és a csővezeték között minél jobb legyen. A csővezeték kialakítása lehet csőkígyós, vagy párhuzamos, osztó-gyüjtős.

A napkollektor-rendszerek tartozékai:

  • Vezérlő és szabályozó berendezések

Ezek a berendezések szolgálnak a napkollektoros rendszer irányítására. Feladatuk többek között, hogy a szivattyú bekapcsolásakor elindítsák a hőhordozó közeg keringését, amikor a napkollektorban lévő munkaközeg hőmérséklete nagyobb a tároló hőmérsékleténél, tehát a kollektorból a tárolóba hasznos hő szállítható.
A tárolók, és a napkollektorok száma meghatározza a szabályozási feladatokat. Lehet egy, két, vagy három tárolós rendszert alkalmazni, egy vagy két napkollektor mezővel. A tároló többnyire melegvíz tartály, fűtési vizet tároló puffertartály, illetve medencevízfűtés esetén a medence maga.

 

  • Napkollektor szerelési egység

    A szoláris szerelési egység Létezik olyan előre gyártott napkollektor szerelési egység,  ami tartalmazza a napkollektoros rendszerek működtetéséhez elengedhetetlen berendezések, szerelvények nagy részét. Alkalmazásukkal a szoláris kör szerelése leegyszerűsödik, és biztosított a szakszerű működtetés.

  • Napkollektor szerelőkeretek

A napkollektorokat legtöbb esetben tetőszerkezetre kell felerősíteni. Az alkalmazott rögzítő-elemeknek ellenállniuk kell a kültéri időjárás viszontagságainak, a korróziónak, karbantartási igényük alacsony kell legyen, valamint fontos, hogy a napkollektor szerelőkeretek biztonságos, beázást nem okozó felszerelést tegyenek lehetővé. Esztétikai szempontból a napkollektorok és tartószerkezeteik nem ronthatják el az épület külső látványát.
A ferde ill. a lapos tetőkre más és más napkollektor szerelőkeretet kell alkalmazni. A keretek általában két-három napkollektor felszereléséhez vannak kialakítva, ezek egymás mellé helyezésével 2-10 db-ig tetszőleges számú napkollektor felszerelhető.
Ferde-tetős szerelőkeretek az általánosan használt tetőfedő anyagok többségénél alkalmazhatók. A keretek napkollektoronként 2 db tetőkampóval, vagy tőcsavarral rögzíthetők a tetőszerkezethez, leginkább a szarufához. A tetőkampó - hasonlóan a hófogó kampókhoz - a tetőcserép, vagy egyéb elem alá tolható, és itt lecsavarozható.

Lapos-tetős szerelőkeretek felhasználásával a napkollektorok akármilyen sík területen felszerelhetőek. Lapos-tetős keretet kell alkalmazni a napkollektorok függőleges falra szerelésekor is. Dőlésszögük 45°. Amennyiben a tető 20m-nél magasabb, akkor megerősített kivitelű keretre van szükség. Megfelelő vízszintes, síkfelületet kell képezni a szerelőkeretek alkalmazásához. Ehhez rögzíthetők a szerelőkeretek lecsavarozással vagy súlyterheléssel.

  • Bádogozó készletek napkollektorok tetőbe integrálásához

A tetőhéjalás helyett bádogozó készletekkel építhetők be a napkollektorok a tetőbe integrálva. A bádogozó készletek olyanok, mint a tetőablakoknál alkalmazott bádogozás. Mivel a napkollektorok dobozszerkezete alumíniumból van kialakítva, célszerű a bádogozásnál is alumínium vagy horganyozott lemezt alkalmazni. A bádogozó készletek egységcsomagban kaphatók, tartalmazzák az összes segédeszközt (tömítő-szalagok, szegek, csavarok stb.), amik a szereléshez szükségesek.
A napkollektorok tetőbe ágyazásához szükséges idomokat és lefogó bilincseket a szarufákra kell felcsavarozni, és ezekkel kell azokat rögzíteni, biztosítva a lehetőséget a hőtágulásra.

  • Tágulási tartály

A tágulási tartály feladata napkollektoros rendszerekben az üzemszerűen előforduló hőmérséklethatárok között lehetővé tenni a fagyálló hőhordozó közeg térfogatváltozását. Ezek zárt, gumimembrános tágulási tartályok. Térfogatuk rugalmas, gumimembránnal ketté osztott, egyik felén a hőhordozó közeg, a másikon gáz, leginkább levegő van. A napkollektoros rendszer tágulási tartályának működési elve a levegő összenyomhatóságán alapszik. Amikor a napkollektoros rendszerben a hőmérséklet megnő, a hőhordozó közeg kitágul és a membránon keresztül összenyomja a tartályban lévő levegőt úgy, hogy a napkollektor-rendszer nyomása csak csekély mértékben emelkedik.  
Fontos a napkollektor-rendszer tágulási tartályának méretezésekor, hogy a megemelkedő nyomás nem haladhatja meg a rendszer megengedett legnagyobb nyomás értékét. A rendszer feltöltése előtt be kell állítani a tágulási tartály levegő-oldalának előnyomását. Az előnyomás megfelelelő értéke a napkollektor-rendszer hideg állapotban tervezett nyomásának 90%-a. Ekkor a tartályban 10% folyadék van, és ez elegendő kell legyen az esetleges légtelenítési és szivárgási veszteségek pótlására.
• A hőhordozó közeg forrását az üzemi nyomás növelésével lehet megakadályozni. Ezért napkollektoros rendszerekben más üzemi nyomást kell alkalmazni a lakásfűtési rendszerekhez képest. A napkollektorok alkalmazásakor 2,5 bar nyomásra beállított biztonsági szelepet javasolt beépíteni, és hideg állapotban a rendszert 1,5 bar nyomásra kell feltölteni.
• Nem szabad automata-légtelenítőt elhelyezni a napkollektorok felső pontjára, mert ez  egyrészt forrás esetén a napkollektorokból kiengedi a gőzt, másrészt tönkremehet a magas hőmérséklet miatt.
• Egy fém kannába kell vezetni a biztonsági szelep lefújó ágát, hogy az esetleges lefúvás esetén a fagyálló folyadék ne vesszen kárba.

Napkollektor-rendszer szerelési egység alkalmazása során a tágulási tartályokat 12-24 l-ig a szoláris egységen található konzolra csatlakoztatni kell. Ezzel rögzíthetőek a tartályok biztonságosan és tartósan.
Ha nem alkalmaznak szoláris egységet alkalmazunk, vagy a tágulási tartály lábon álló kivitelű, akkor a tágulási tartály, a biztonsági szelep és a kollektorok közé nem szabad elzáró szerelvényt beépíteni.
A tágulási tartályt a napkollektor-rendszer hideg ágába kell beépíteni, függesztett kivitelben. Ennek előnye, hogy feltöltéskor a tartály vízteréből a levegő távozni tud, valamint magas rendszerhőmérséklet esetén a tágulási tartály nem melegszik fel.

  • Melegvíztárolók a napkollektoros rendszerben

A melegvíz tárolótartály közismert nevén a bojler. A napkollektoros rendszerek megfelelő működése nagymértékben függ a tároló típusának, űrtartalmának helyes kiválasztásától.
Funkciójuk, hogy a napsütés idején napkollektorokkal hasznosított energiát melegvíz formájában tárolják a fogyasztás idejére. A napkollektorok a napenergiát nem tárolják, csak átalakítják, űrtartalmuk szándékosan kicsi. A tárolást a belső, megfelelő hőmérsékletű térben elhelyezett, hőszigetelt tároló tartályban kell megoldani.
A használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerekben melegvíz tárolói két fontos jellemzőben térnek el az épületgépészetben általánosan használatos tárolóktól:
• Nagyobb az űrtartalmuk nagyobb, felépítésük általában lábon álló, karcsú, magas.
• Egy, vagy több belső hőcserélőt tartalmaznak, esetleg elektromos fűtőpatront, így több, különböző energiahordozóval üzemelő hőtermelővel is fűthetők.
A belső hőcserélős tárolók más néven a közvetett fűtésű tárolók. A hőtermelő berendezés (pl. kazán, napkollektor) a tárolón kívül helyezkedik el, a tárolót a hőtermelőben felmelegített folyadék a beépített belső hőcserélőben, csőkígyóban áramoltatva fűti. A tároló hőcserélő vagy a rögzítetten behegesztett acél csőkígyó, vagy a karimán keresztül beépíthető sima vagy bordáscsöves réz csőkígyó. 

napkollektor-melegvíztároló
A napkollektorok hőcserélője alul, míg a hagyományos hőtermelő hőcserélője felül kell elhelyezkedjen. Ezáltal válik lehetővé, hogy a hideg- és a melegvíz sűrűségkülönbség folytán kialakuló rétegződése miatt a hagyományos hőtermelő (pl. kazán) csak az elvételhez közeli, felső tárolótérfogatot melegítse fel.
A napkollektor-rendszerek melegvíztárolóinak anyaga
Tartálytestük általában acéllemezből, hegesztett kivitelben készül. Valamilyen felületvédő bevonattal látják el a normál szénacélból készült tárolók belső felületét, hogy megvédjék a rozsdásodástól. Hogy még tökéletesebb legyen a napkollektor rendszer melegvíztárolójának bevonata, aktív anódot építenek bele, ami „magához csábítja” a rozsdát. Ennek hiányában a napkollektor rendszer melegvíz tárolói könnyen kilyukadhatnak. Léteznek tápegységgel rendelkező idegen anódok is, amik piros lámpa kigyulladásával jelzik az esetleges üzemzavart. Mivel az anód nem véd a vízkövesedéstől, kemény víz esetén vízlágyító berendezést kell alkalmazni. A rozsdamentes acélból készült melegvíztárolók anódos védelmet nem igényelnek, élettartalmuk hosszú, viszont drágábbak is.
A napkollektoros rendszer melegvíz tárlójának hőszigetelése
500 literes tartályig a hőszigetelés legtöbb esetben tartálytestre erősített habosított, kemény PUR hab. Nagyobb tárolóknál szivacslemezt alkalmaznak.  A külső burkolatot műanyagból, műbőrből vagy erős, vászonszerű anyagból készítik. A minimális vastagság 5 cm, de javasolt ennél vastagabban burkolni. Hogy csökkentsük a hőveszteségre, célszerű a csatakozó csonkokat és a csővezetéket is megfelelően szigetelni.
A napkollektoros rendszer melegvíztárolójának mérete
A napi melegvízfogyazstás mennyisége az elsődleges szempont a napkollektoros rendszerek melegvíztárolóinak méretezésekor. Ezt az alapján kalkulálják ki, hogy a napkollektoros rendszer által napközben megtermelt melegvíz elegendő legyen a háztartás számára a következő napsütéses időszakig. A napkollektoros rendszer melegvíz tárolójának méretét befolyásolja a napkollektor felületének nagysága is.
A napkollektoros rendszer melegvíztárolójának üzemi körülményei
Beépítéskor fontos szempont, hogy ha a tároló megengedett nyomását a vízhálózat nyomása akár időszakosan is meghaladhatja, akkor be kell építeni a nyomáscsökkentőt. A melegvíztárolót fűtő hőtermelő berendezés legmagasabb hőmérsékletét úgy kell beállítani, hogy a tároló vizét a megengedett értéknél magasabbra ne fűthesse fel. Hagyományos hőtermelő esetén a tároló hőmérsékletét 45-50°C-on ajánlott tartani. Ha ennél nagyobb a hőmérséklet, a hővesztességek megnőnek és erős lesz a vízkőképződés. Ha 60°C feletti a hőmérséklet akkor a forrázásveszélyt megelőzendő termosztatikus keverőszelepet kell installálni, ez a folyatott melegvízhez a hideg ágból hidegvizet kever.
A napkollektoros rendszer melegvíztárolóját csak megfelelő hőmérsékletű, fagyveszélytől mentes helyiségben szabad beépíteni. Fűtetlen padlás, tárolóhelyiségek erre nem alkalmasak. Két hőcserélős tárolók esetében fertőtlenítés céljából célszerű a teljes térfogatot néha 60°C fölé felmelegíteni, hogy a langyos vízben megtelepedő legionella baktériumok elpusztuljanak.

A NAPKOLLEKTOROS RENDSZER MELEGVÍZTÁROLÓJÁNAK BEKÖTÉSÉT CSAK OLYAN SZAKEMBER VÉGEZHETI EL, AKI MEGFELELŐ KÉPESÍTÉSSEL RENDELKEZIK ÉS BETARTJA A NAPKOLLEKTOROS RENDSZER MELEGVÍZTÁROLÓJÁNAK KEZELÉSI UTASÍTÁSÁBAN LEÍRTAKAT ÉS A VONATKOZÓ SZABVÁNYOKAT.

  • Napkollektor rendszerek külső hőcserélői

A napkollektor rendszerek hőcserélője egy kis térfogatú edény, amelyben két közeg egymástól elkülönítve, szűk, de nagy felületű járatok között áramlik. Az egyszerűbb felépítésű használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerekben belső hőcserélős tárolókat használnak. A belső hőcserélő felületét a napkollektor felülete határozza meg. Egy méretesebb napkollektor-felület, nagyobb puffertárolók és medencék fűtése esetén már külső hőcserélőket is alkalmaznak.  
A napkollektoros rendszerek hőcserélőjének kiválasztásakor hőtechnikai és áramlási szempontokat kell figyelembe venni. Hőtechnikai szempontból a hőcserélők felelnek érte, hogy a napkollektor által felhasznált hőmennyiséget a primer és a szekunder közeg alacsony hőmérsékletkülönbséggel képes legyen átadni. Áramlástechnikai szemszögből a hőcserélők ellenállása kisebb kell legyen annál, mint amit a keringetőszivattyű emelőmagassága napkollektoros rendszer-a nyomásveszteség figyelembevételével – tud biztosítani.

  • Napkollektoros rendszerek szabályozása

A napkollektoros rendszerek szabályozói azt a célt szolgálják, hogy a napkollektoros fűtés csak akkor induljon el, amikor a napkollektorok hőmérséklete nagyobb, mint a fűteni kívánt közeg hőmérséklete. Legtöbbször a napkollektoros rendszer szabályozóin be lehet állítani egy csúcsértékű hőmérsékletet is. Amikor a napkollektorok a csúcshőmérsékletre felfűtötték a tárolót, akkor a napkollektoros rendszer szabályozója lekapcsolja a napkollektor köri szivattyút.
Az analóg szabályozókat leginkább a használati melegvíz készítő és a medencefűtő napkollektoros rendszereknél használják. A szivattyúkat vagy a váltószelepeket tárolóként egy relé kimenettel van lehetőség kikapcsolni.
A mikroprocesszoros napkollektor-rendszer szabályozók bonyolultabb feladatok elvégzésére is képesek, mint pl. az egész épületgépészeti rendszer irányítása, többtárolós napkollektoros rendszerek vezérlése, stb.

  • Csővezeték hálózat a napkollektoros rendszerben

A napkollektoros rendszerekben a csővezeték-hálózatnak bírnia kell a 180 C-os hőmérsékletmaximumot és 3 bar nyomást. Szerelési szempontból előnyös erre a célra a vörösréz-cső, a feketeacél-cső, a rozsdamentes acél gégecső, és az alumíniumcső, melyek közül leginkább az utóbbi kettő javasolt. Gondoskodni kell a napkollektoros rendszer csővezetékeinek megfelelő szigeteléséről
A csővezetékek hőszigetelése
A napkollektor köri csővezetékeket a hővesztességek csökkentése érdekében teljes terjedelmükben hőszigetelni kell. A hőszigetelő anyagoknak meg kell felelniük a napkollektorok üresjárata utáni induláskor fellépő igen magas, 150°C fölötti hőmérsékletnek. A külső térben lévő napkollektoros rendszer csővezetékeket UV álló szigeteléssel kell borítani.

  • Légtelenítő elemek a napkollektoros rendszerben

A feltöltéskor bekerülő levegőt valamint a folyadékban a melegedés miatt kiváló oxigént a hidraulikus rendszerből a folyadék megfelelő keringetéséhez el kell távolítani. A napkollektoros rendszer légtelenítő elemének ellenállnia kell a propilén-glikol fagyálló folyadéknak. Kézi légtelenítő, vagy légtelenítő edény alkalmazandó a napkollektor mező magas pontján. A hőcserélőt és a keringető szivattyút követő hideg ágba építik be az abszorpciós vagy az önműködő légtelenítőt.

  • Napkollektoros rendszerek keringető szivattyúi

A keringető szivattyú teszi lehetővé a hőhordozó közeg szállítását a napkollektor és a hőcserélő között. A megfelelő hatásfok érdekében az ajánlott térfogatáram 60 liter/óra, a legnagyobb térfogatáram pedig 100 liter/óra. A szivattyúknak ellenállniuk kell a propilén glikol fagyálló folyadéknak, melyet a napkollektor-rendszerekben alkalmaznak. A szivattyúnak, ha a napkollektoros rendszer használati melegvízkörében alkalmazzák, az ivóvízvezetékekre vonatkozó követelményeknek is eleget kell tenniük, ezért a legtöbb fűtési keringető szivattyú nem jó erre a célra.

  • Motoros zónaszelepek a napkollektoros rendszerben

Ezek a zónaszelepek napkollektoros rendszerekben nyitásra, zárásra vagy irányváltásra szolgálnak a napkollektoros rendszerekben. Nyitásra és zárásra az egyútú (kétjáratú) szelepek valók, irányváltásra a kétútú (háromjáratú) kivitelek használhatóak. Kisebb nyomásveszteséégel dolgoznak a motoros golyóscsapok, viszont lassabban működnek a motoros szelepeknél.

  • Fagyálló hőátadó folyadék a napkollektoros rendszerekben

Ez a  napkollektoros rendszerek feltöltésére szolgáló folyadékot propilén-glikol, vagy monopropilén-glikol alapú, nem mérgező fagyálló. Mivel bekerülhet az ivóvízhálózatba, csak nem mérgező alapú fagyálló folyadék használható a napkollektor-rendszerekben. A propilén-glikolt sűrítményként hozzák forgalomba, 40-45% propilén-gliklolt 55-60% vízzel kell hígítani. Ekkor -22 és -26°C közötti a fagyáspont.
Ha 45% térfogatszázaléknál több fagyállót használunk, megnövelheti a keringető szivattyúk teljesítményfelvételét, és így tönkreteheti azokat.
Korrózióvédelmet a monopropilén-glikol vizes oldata bizosít, Fernox Solar S1 névvel kapható, 10, 20 és 25 literes adagolásban. A fagyásveszélyes időszak kezdete előtt mindig ellenőrizni kell a napkollektoros rendszer fagyálló folyadékénak fagyáspontját.

 

 

 

 

 

 

A napkollektorok működése


A napkollektorok, mint az nevükben is benne van, napenergia gyűjtésére alkalmas eszközök. A Nap emberi léptékkel nézve kifogyhatatlan energiaforrásnak számít, napkollektorral lehetőségünk nyílik egy megújuló, gazdaságos energiaforrást környezetbarát módon kiaknázni. Viszonyításképpen gondoljunk csak bele, hogy a Nap által sugárzott energiamennyiség olyan nagy, hogy másfél nap alatt képes lenne megtermeli a Föld össze kőolajkészletében rejlő energiamennyiséget. Egyetlen óra alatt is akkora mennyiséget termel, ami fedezné az emberiség egy éves energiaszükségletét. Ha belegondolunk, hogy létezik egy ekkora természetes erőforrásunk, amit ma már képesek vagyunk háztartásainkban is hasznosítani, érdemes megfontolni, hogy miért ragaszkodunk továbbra is a drága, és egyre inkább dráguló fosszilis energiahordozókhoz, amelyek nemcsak kitermelésük de felhasználásuk során is környezetkárosító hatásúak?

Bővebben...