Solární ohřev vody

V dnešní době, kdy náklady na energii nezadržitelně stoupají, stále více lidí hledá úspory. Jednou z možností je solární ohřev vody. Sluneční energie je zdarma a i v našich podmínkách ji lze dobře využít.

Princip tohoto systému není složitý a ani nákladný na pořízení. Důležité je mít vhodné místo pro umístění solárních (termických) kolektorů. Nejlépe se dá využít sedlová střecha, která je namířena na jih, případně má malý odklon na jihozápad nebo jihovýchod a sklon 20-60 stupňů. Solární systém tvoří zásobník s výměníkem, kam se ukládá teplo (odebrané z kolektorů), regulace, oběhová čerpadla, teplotní čidla, kotvící prvky na střechu apod.

Před realizací instalace solárního systému je třeba zvážit:

• Požadavek pouze na ohřev TV nebo i na přitápění
• Průchod střechou (případné porušení izolace nebo zateplení)
• Dimenzování (počet osob, spotřeba tepla)

Základní rozdělení solárních kolektorů

Ploché deskové

Kolektor se skládá z pevného, tvrzeným sklem zaskleného rámu. Uvnitř rámu je v celé ploše umístěna tenkostěnná měděná trubička procházející od vstupu k výstupu. Trubička má pro zvýšení tepelné absorpční schopnosti postranní měděná „křidélka“, která zvyšují koncentraci tepelného slunečního záření. V celé ploše kolektoru pod měděnou trubičkou je cca 10cm vrstva tepelné izolace, která zabraňuje úniku tepla. Z vrchní strany je kolektor kryt tvrzeným sklem s nanesenou speciální selektivní vrstvou vysoce absorpční látky účinně pohlcující sluneční tepelné záření. Toto sklo má maximálně možnou propustnost v oblasti viditelného a blízkého infračerveného spektra, ale nepropouští dlouhovlnné tepelné paprsky. Vytváří tak vlastně skleníkový efekt a tepelná energie slunečních paprsků se koncentruje v kolektoru.

Tepelná sluneční energie téměř okamžitě ohřeje teplonosnou látku (nemrznoucí směs) v trubičce a ta je pomocí oběhového čerpadla vedena do tepelného výměníku v akumulační nádrži (solárním zásobníku). Tepelný výměník následně ohřívá vodu v akumulačním zásobníku.

Deskové kolektory se umisťují nejčastěji na šikmé střechy orientované na jižní stranu pod výsledným úhlem 45°.

Ploché deskové – vakuové

Vakuový deskový kolektor je v principu téměř shodný s klasickým deskovým kolektorem. Pro zlepšení tepelněizolačních vlastností je však celá rámová konstrukce kolektoru (včetně zasklení a průchodek měděné trubičky) vzduchotěsná a v kolektoru je vakuum, čímž se snižují úniky tepla z kolektoru do okolního prostředí.

Trubicové vakuové

Konstrukce trubicových vakuových kolektorů je založena na systému řady skleněných dvoustěnných trubic uspořádaných vedle sebe. V každé skleněné trubici je ve vakuu samostatně vedena měděná trubička, kterou protéká teplonosná látka.

Výhodou těchto kolektorů je větší energetický zisk, neboť tepelné záření působí na jednotlivé skleněné trubice (a následně pak na měděné trubičky) s větší plošnou účinností. Na stěnách skleněných trubic je rovněž nanesena vysoce absorpční vrstva pohlcující tepelné sluneční záření.

Nevýhodou je vyšší hmotnost, vyšší cena a teoretická možnost mechanického poškození.

Trubicové vakuové – kondenzační

Princip těchto kolektorů je založený na kondenzačním teple, které vzniká při přechodu plynné látky do kapalného stavu.

Jedná se o soustavu paralelně řazených vakuových trubic, jimiž jsou vedeny tenké měděné trubičky s malým obsahem těkavé látky (kapiláry). Tyto trubičky nejsou průtočné, ale na obou koncích zalisované. V horní části jsou trubičky vsunuté do silnější průtočné „sběrné“ vodorovné trubky vedoucí teplonosnou látku celým kolektorem do solárního zásobníku.

Působením slunečního záření na kapiláru se začne těkavá kapalina trubičky zahřívat a vlivem vysoké teploty postupně přechází do plynného skupenství. V horní části kolektoru se zchladí o vodorovně vedenou sběrnou trubku celého kolektoru, zkondenzuje a steče zpět na dno trubičky. Při kondenzaci (změně skupenství z plynného na kapalné) se uvolní kondenzační teplo, které projde sběrnou průtočnou trubkou do kapaliny obíhající v celém solárním systému. Celý proces se neustále opakuje v celé řadě trubic kolektoru současně.

Výhodou těchto kolektorů je vysoká účinnost i při zatažené obloze a skutečnost, že i při poškození jedné trubice funguje kolektor bez problémů dále.

Závěr

Centrum energetického poradenství PRE věnuje problematice úspor energie zvýšenou pozornost a neustále za vás sleduje nejnovější trendy v této oblasti. Přijďte se k nám zdarma poradit nejenom o solárním ohřevu.

Těšíme se na Vaši návštěvu!

Centrum energetického poradenství
Jungmannova 28 (palác TeTa), Praha 1
Tel.: 840 550 055 (volba č. 5)
E-mail: poradce@pre.cz
www.energetickyporadce.cz
www.facebook.com/energetickyporadce