Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Solární soustavy - teorie a schémata (II)

Základní rozdělení solárních soustav podle způsobu provozu. Již v úvodu je uvedena struktura, jak budou jednotlivá doporučená zapojení popsána a zpracována.

2.1.1. Rozdělení solárních soustav

Solární soustavy pro celoroční provoz lze rozdělit podle mnoha kritérií. Jedním z nich je i způsob provozu solární soustavy z hlediska teplonosné látky:

a) standardní soustava (high flow) - soustava s vysokým průtokem,

kolektory: standardní sluneční kolektory (plochý selektivní, vakuový nebo trubicový)
průtok: cca 50 [l /h.m2] kolektorové plochy
použití: celoroční příprava TUV, přitápění objektu a ohřev bazénové vody
výhody: typizované soustavy pro rodinné domy, volně dostupné na tuzemském trhu
nevýhody: nutná nemrznoucí náplň kolektorů, která je však zdravotně nezávadná a biologicky odbouratelná, pomalý ohřev zásobníku na žádanou teplotu, omezený počet kolektorů v jedné hydraulické skupině (vysoké tlakové ztráty).

b) low-flow soustava - soustava s nízkým průtokem

kolektory: standardní sluneční kolektory (plochý selektivní, vakuový nebo trubicový)
speciální sluneční kolektory s rozšířenou vnitřní přestupní plochou
průtok: cca 20 [l /h.m2] kolektorové plochy
použití: celoroční příprava TUV, přitápění domu a ohřev bazénové vody
výhody: volně dostupné na tuzemském trhu, vyšší výstupní teplota z kolektorů umožňující okamžité využití
nevýhody: nutná nemrznoucí náplň kolektorů, nižší účinnost kolektorů vzhledem k vyšší průměrné pracovní teplotě (lze částečně eliminovat použitím kolektorů se selektivním povrchem absorbéru nebo vakuovaných kolektorů)

c) drain-back soustava - soustava s opakovaným vyprazdňováním kolektorů

kolektory: speciální kolektory
průtok: lze provézt jako high-flow i jako low-flow soustavu
použití: beztlaká soustava, použití pro sezónní přípravu TUV a ohřev bazénové vody
funkce: solární soustava je vůči okolnímu prostředí uzavřena. Poklesne-li teplota v kolektoru pod úroveň teploty ve spodní části zásobníku, regulátor odstaví oběhové čerpadlo. Voda z kolektorů a horní části potrubí primárního (solárního) okruhu samospádem steče do rezervy zásobníku. V okamžiku, kdy teplota v kolektoru je vyšší než teplota ve spodní části zásobníku, regulátor oběhové čerpadlo sepne. To startuje při svých maximálních otáčkách, tlakem vody je vypuzen vzduch z kolektorů do prostoru v rezervě zásobníku. Po několika minutách regulátor přepne chod čerpadla na nižší otáčky (čerpadlo překonává již jen hydraulické ztráty)
požadavky
na soustavu:
rezerva zásobníku musí být umístěna pod úrovní nejnižší části slunečních kolektorů; připojovací porubí mezi rezervou, příp. zásobníkem TUV a kolektory musí mít dostatečný spád pro odtok; minimální průměr potrubí na solárním okruhu musí být d = 15mm pro zajištění plynulého odvodu vzduchu. Oběhové čerpadlo musí mít dostatečnou výtlačnou výšku podle dispozice solární soustavy
výhody: není nutná nemrznoucí náplň kolektorů. Voda jako pracovní látka v primárním okruhu má o 10-15 % vyšší měrnou tepelnou kapacitu. Soustava zaručuje automatickou ochranu před zamrznutím a přehřátím, odpadá zabezpečovací zařízení. Vzhledem k tomu, že se jedná o beztlakou soustavu, je možné použít levné plastové zásobníky
nevýhody: vyšší spotřeba el. energie na cirkulaci v soustavě (v porovnání s high-flow). Při cyklickém plnění a vypouštění trubek hrozí nebezpečí koroze při použití nevhodných materiálů. Dále je třeba instalace čerpadla s vyšší výtlačnou výškou

možné schéma zapojení:


Obr. 2 - Schéma zapojení systému drain-back
(po kliknutí se obrázek zvětší)

Legenda:
- cirkulační čerpadlo S - spirovent (jen u rozsáhlejších soustav)
Č - čerpadlo SV - směšovací ventil
EN - expanzní nádoba T - teploměr
F - filtr TSV - termostatický směšovací ventil
KK - kulový kohout VK - vypouštěcí kohout
P - tlakoměr ZK - zpětná klapka (ventil)
PV - pojišťovací ventil

 
 
Reklama