Solární zásobníky

Zásobníky tepla hrají v solární technice významnou roli, často se o nich hovoří jako o srdci solární soustavy. Slouží pro akumulaci tepelné energie přiváděné z kolektorů nepravidelně podle klimatických podmínek pro pozdější využití při proměnlivém odběru. Z praxe vyplývá poznatek, že solární soustava se sebelepším solárním kolektorem v kombinaci s nevhodně navrženým zásobníkem bude vykazovat nízké celkové zisky a zajistí nízké pokrytí potřeby tepla. Ekonomicky přijatelnými pro praktická řešení solárních soustav v bytových domech jsou vodní zásobníky. Podle účelu použití lze rozlišit:

• zásobníky teplé vody,
• zásobníky tepla (otopné vody),

Zásobníky teplé vody

Zásobníky teplé vody slouží k akumulaci tepla přímo do připravované teplé vody a podléhají hygienickým požadavkům na pitnou vodu. Zásobník musí být na vnitřní straně ve styku s vodou opatřen povrchovou úpravou s hygienickým atestem a vysokou trvanlivostí nebo vyroben z nerezové oceli. Zatímco běžné smaltované zásobníky se cenově příliš neliší od jednoduchých ocelových nádrží, nerezové zásobníky jsou podstatně dražší (více než dvojnásobně).

Zásobníky tepla

Pro akumulaci tepla se využívá běžných ocelových nádrží bez vnitřní úpravy. Zásobníků tepla lze využít jak pro solární soustavy k přípravě teplé vody tak pro kombinované soustavy s přitápěním. Řešení se zásobníky tepla pak pro přípravu teplé vody využívá externích deskových výměníků pro průtokový ohřev vody.

• tlakové,
• beztlaké.

Tlakové zásobníky

Tlakové zásobníky jsou konstrukčně navrženy a vyrobeny pro provoz za tlaků běžných ve vodovodním rozvodu (zásobníky teplé vody, 0,6 až 1 MPa) nebo v otopné soustavě (zásobníky tepla, 250 až 300 kPa). Sériová produkce zásobníků ve výrobním závodě pod konkrétní obchodní značkou zpravidla zajišťuje kvalitu provedení především s ohledem na tlakovou odolnost spojů.

Pro udržení tlaku v přípustných mezích při objemových změnách vlivem teplotní roztažnosti vody vyžadují tlakové vodní zásobníky expanzní nádobu zpravidla o velikosti 5 až 6 % akumulačního objemu. V případě napojení rozvodů potrubí na zásobníky tepla, např. otopných soustav je nutné objem expanzní nádoby stanovit výpočtem na základě údajů o připojeném objemu a tlakových poměrech v síti.

Beztlaké zásobníky

U beztlakých zásobníků tepla je výhodou menší tlakové namáhání a z toho vyplývající menší potřebné tloušťky stěn ocelových zásobníků nebo použití lehkých a levnějších materiálů např. plastů, sklolaminátu, apod. Používají se zvláště u větších objemů či rekonstrukcí, kde je potřeba umístit velkoobjemový zásobník ve špatně dostupných prostorech a je nutné jej sestavit na místě. Výroba na místě klade požadavky na přísnou kontrolu provedené práce.

U beztlakých zásobníků tepla odpadá instalace expanzní nádoby. Změna objemu vodní náplně vlivem teploty se v zásobníku projeví změnou výšky volné hladiny. Na druhé straně, z důvodu styku vodního objemu s okolním vzduchem je nutné beztlaký zásobník vůči soustavě přípravy teplé vody nebo otopné soustavě oddělit dalším výměníkem, což snižuje využitelnou teplotu naakumulovaného tepla ze solární soustavy.