Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Soláry na vodu v praxi, tedy solární ohřev jako způsob, jak získat levnou teplou vodu. Sluneční záření je zdrojem volné energie, kterou lze díky kolektorům využít například k ohřevu vody pro potřeby domácnosti. Podívejte se, jak to vypadá v praxi a jak fungují solární kolektory.

Alternativou ke klasickým topným zařízením jsou také solární kolektory, které ohřívají vodu zdarma sluneční energií. Používají se především k přípravě teplé užitkové vody. Solární ohřev, nebo spíše ohřev vody, se vyplatí.Instalací vodních solárních panelů v období od dubna do října pokryjete potřeby související s ohřevem teplé užitkové vody v cca 70 %.

Jak se vyrábějí solární kolektory?

U rodinných domů se obvykle používají ploché kolektory. Mohou být dvou typů: vzduch nebo kapalina. Kapalinové kolektory se používají pro spolupráci s topnými systémy. V kapalinových kolektorech ohřáté pracovní médium, tedy voda, proudí do výměníku voda-voda a tam předává teplo.

Solární kolektor je vyroben zjednodušeně řečeno z vhodně tvarované tenké trubice (nebo mnoha trubic) a absorbéru, tedy tenké desky, která dobře vede teplo. Poměrně velký povrch absorbéru a selektivní povlak, kterým je pokryt, zajišťují velmi dobrou absorpci sluneční energie a rychlý ohřev trubic, konkrétně kapaliny, která je plní. Kapalina musí mít nízký bod tuhnutí, aby v zimě nezamrzla, proto se v našich klimatických podmínkách místo vody plní zkumavky roztokem glykolu.

Je zde také plášť omezující tepelné ztráty do okolí: v tzv. plochých kolektorech - ve formě izolace ze dna krabice a v trubicových - ve formě skleněných trubic s vakuem vytvořeno uvnitř, odděleně pro každou jednotlivou zkumavku s kapalinou.

Kam nainstalovat vodní solární panely?

Z pochopitelných důvodů jsou solární kolektory umístěny na jižním svahu střechy. Nejčastěji se celý solární systém instaluje do stávajícího domu. Vodní solární panely se pak montují na speciální držáky nad střechu, ve vzdálenosti asi 15 cm od plochy šikmé střechy. Podobně na ploché střeše: tam jsou umístěny na speciálních stojanech, pamatují na správný úhel a směr.

Každý metr čtvereční kolektoru váží cca 35 kg – střešní konstrukce tedy musí být dostatečně pevná. Kolektor musí být volně přístupný, aby jej bylo možné v případě potřeby vyčistit nebo opravit.Pokud kolektory nelze instalovat na střechu, lze je umístit na zem vedle budovy, na stojany nebo speciálně tvarovaný zemní svah.

Čtěte také: Střídač – SRDCE fotovoltaické instalace. Který si vybrat?

Účinnost solárních kolektorů a úhel jejich sklonu

Množství sluneční energie dopadající na kolektory závisí především na počasí, ale do značné míry také na poloze kolektorů vůči světovým stranám a jejich sklonu.

Rovná plocha pohlcující sluneční záření by měla směřovat na jih a být nakloněna pod úhlem 30-50° k vodorovné rovině - pokud mají kolektory poskytovat teplo pro ohřev užitkové vody od jara do podzimu, nebo 50- 70° - pokud mají provozovat Winter. Malý úhel sklonu - cca 20° - bude fungovat pouze v případě kolektorů sloužících k ohřevu vody převážně v létě, například ve venkovním bazénu.

Kolektory orientované přesně na jih lze dokonce umístit zcela svisle. To sice sníží jejich účinnost v létě, ale zároveň sníží riziko přehřátí při absenci příjmu tepla.

Hrozba pro účinnost kolektorů

Stínování může významně ohrozit účinnost kolektorů, proto je vhodné vybrané místo v tomto ohledu pečlivě ověřit, nejlépe v létě, kdy jsou stíny sousedních objektů nejdelší.

Soláry na vodu - efektivita a rentabilita investice

Tekutina cirkulující v solárním systému, ohřátá v kolektoru vystaveném slunci, předává energii vodě v solárním výměníku (ohřívači), podobně jako standardní výměník pracující s kotli, ale vybavený větší spirálou aby výměna tepla mohla probíhat při co nejmenším rozdílu teplot mezi glykolem a vodou.

Kapacita zásobníku by měla být dostatečně velká, aby zajistila dostatek teplé vody pro všechny uživatele, s rezervou, která umožní její využití i v době, kdy není k dispozici sluneční energie, tedy v noci nebo při silné oblačnosti.Pro tříčlennou rodinu je to minimálně 200 litrů, pro čtyřčlennou rodinu - ne méně než 250 litrů.

Výběr vodních solárních panelů pro malé instalace

Solární kolektory by neměly poskytovat více energie, než může pojmout voda v nádrži, protože by to způsobilo jejich přehřátí a zničení glykolu, který plní solární instalaci. Při výběru plochých kolektorů pro malé instalace v rodinných domech se předpokládá 1 m2 plochy apertury (předpokládá se část absorbéru, která přijímá sluneční záření - v případě typického jednoduchého plochého kolektoru jsou to cca 2 m2) na 50-60 l objemu nádrže. Pro spolupráci se dvěma kolektory bude vhodný zásobník o objemu 200 litrů a pro příjem tepelné energie ze tří kolektorů zásobník o objemu 250 litrů.

Kombinace solárních kolektorů s jiným zdrojem tepla

Provoz solárních kolektorů je závislý na počasí, proto je třeba je kombinovat s instalací s druhým topným zařízením, protože samy mohou pokrýt spotřebu energie na vaření c.w.u. sotva, nebo - chcete-li - napůl.

Ohřev vody klasickým topným zařízením je možný v tzv. bivalentním ohřívači, který nemá jednu, ale dvě spirály - druhou umístěnou v horní části zásobníku.

Proč je v ohřívačích vody potřeba hořčíková anoda?>

Ohřev vody solární energií

Většina solárních instalací slouží pouze k ohřevu užitkové vody, protože jsou pak relativně levné. Vzhledem k tomu, že nejvíce solární energie se získává v létě, jsou úspory z použití kolektorů největší při jejím mimořádně velkém využití. Proto jsou kolektory ideálním řešením například v penzionech, které v létě hostí četné rekreanty.

Použití kolektorů pro vytápění prostor je také možné, ale pouze jako podpora klasického topného zařízení

Zajímá vás fotovoltaika? Udělejte si KVÍZ a zjistěte, co o ní víte

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Rekonstrukce