|
A napsugárzás egyszerű berendezéssel napkollektorral átalakítható közvetlenül felhasználható hőenergiává.
A korszerű napkollektoros rendszerek a gyengébb, szórt napsugárzást is hasznosítani tudják, ezért nemcsak nyáron, hanem egész évben használhatók. De igazából mi is az a napkollektor? Ismerkedjünk meg vele! A napkollektor fekete felszíne magába szívja a nap energiáját, így melegíti fel a benne keringő folyadékot. A legegyszerűbb napkollektor egy fekete hordó vagy tartály, kézmosó csappal vagy zuhannyal ellátva. Segítségével a kerti zuhanyozó vizének felmelegítésére használhatjuk az ingyenenergiát.
A napkollektor a napenergiás melegvíz-előállító berendezés lelke.
Ez gyűjti be a nap sugarait, és a sugárzó energiát hővé alakítja át, amelyet használati melegvíz előállítására, medencék vizének melegítésére és lakóházak fűtéskiegészítésére használhatunk.
A napkollektor fajtáját, kiviteli formáját mindig az adott felhasználási cél határozza meg. A piacon többféle változatban kapható, ezeknek csak a méretek és a beépíthetőség szab határt.
A napkollektor szerkezete:
A napkollektornak van egy úgynevezett önhordó kerete, amely azonban nem elég merev ahhoz, hogy önmagában elviselje a szél-, illetve hóterhet.
Ezért egy másik, különálló keretre, állványra vagy tartók közbeiktatásával közvetlenül a tetőre lehet szerelni.
A kollektor egy alumíniumkeretbe épített vörösréz csőből és hőelnyelőből áll, a hátrészen hőszigetelés található, előlapként pedig speciális üveg fedi.
Szigetelésre szilikongumi tömítést használnak.
A befektetés megtérülésének ideje függ a beruházási költségektől, a melegvíz-fogyasztástól és a folyamatosan emelkedő energiaáraktól. Mindezt figyelembe véve költségeink öt-tíz éven belül megtérülhetnek.
Ezt követően ingyen és környezetbarát módon állíthatjuk elő az évi melegvíz-szükséglet 60-80%-át. A teljes rendszer kisebb karbantartásokkal 20-30 évig problémamentesen üzemel.
Ezt követően az elöregedett részek cseréjével és szakszerű karbantartással még hosszabb ideig fenntartható a működése.
Borús időben a szolár kör szerves része a hagyományos meleg vizes rendszer, amely lehet villany- vagy gázbojler.
A rendszer vezérlése folyamatosan méri a meleg víz hőmérsékletét. Ha a napenergia nem tudja előállítani a megfelelő hőmérsékletet, bekapcsolja a hagyományos rendszert.
Téli napokon, amikor keveset süt a nap, a szolár kör előmelegíti a vizet, ezzel is energiamegtakarítást eredményezve.
Mivel a kollektorban és a hőcserélőben fagyálló folyadék kering, a rendszer egész éven át működhet, nem kell télen vízteleníteni. A fagyálló folyadék biológiailag ártalmatlan összetételű, és szabályos működés esetén nem kerülhet a meleg vízbe. A fagyálló folyadék használata azért is előnyös, mert így a vízkő sem okoz problémát.
Hova tegyük a kollektort?
A kollektor minden tetőre felszerelhető, és beázásmentesen illeszthető a tetőfedő anyagokhoz. A házon való elhelyezése dél-délnyugat felé fordítva a leghatékonyabb. Lapos tetőkön ez a megfelelő irányba és 30-60°-os szögbe állított tartólábakkal egyszerűen megoldható.
Magas (sátor) tetőkön az a legkedvezőbb, ha a tető síkjába kerül a kollektor, mert így tetőfedő anyag is megtakarítható, és a tetőfelületbe illeszkedve összhangba kerül az épület látványával.
A rendszer főbb elemei:
- 1. Napkollektorok: A napsugárzás energiáját szelektív síkkollektorok nyelik el és alakítják át hőenergiává.
- 2. Szabályozás: A szabályozó az érzékelőkkel méri a kollektorok és a velük fűtött tárolók hőmérsékletét, és eszerint irányítja a keringető szivatytyúk és a motoros váltószelepek üzemét.
- 3. Szoláris szerelési egység: Előre gyártott szerelési egység, mely a kollektorköri szivattyút és az egyéb szükséges szerelvényeket tartalmazza.
- 4. Tágulási tartály: A napkollektorkör környezetbarát fagyálló folyadékkal feltöltött zárt rendszer , melyben a hőtágulást zárt tágulási tartály biztosítja.
- 5. Csővezetékrendszer: A kollektorokat és a tárolókat hőszigetelt , vörösrézből készült csővezeték köti öszsze.
- 6. Tároló: A napkollektorokkal előállított hőenergiát meleg víz formájában lehet tárolni jól hőszigetelt, belső vagy külső hőcserélővel fűthető tartályokban.
A tárolótartály mérete mindig a vízfogyasztás mértékétől függ. Négytagú család részére egy 200 literes bojler elegendő.
Mire használható a napenergia?
Vízmelegítés:
Családi házak esetében vízmelegítés céljára 2-3, nagyobb vízfogyasztás esetén 4-5 db napkollektort célszerű felszerelni.
Szükség van egy viszonylag nagy méretű, általában 200-400 literes melegvíz-tárolóra is.
Medencék fűtése:
A napkollektorok szempontjából a medencék fűtése a legjobb hatásfokú üzemmód, hiszen többnyire erős napsütés és meleg külső hőmérséklet mellett viszonylag hideg vizet kell fűteniük.
A medencék hőveszteségét elsősorban a párolgás okozza, amely a vízfelülettel arányos.
Ezért a szükséges napkollektor-felületet a vízfelület nagyságához viszonyítva célszerű megadni.
Akkor érhető el az ideális vízhőmérséklet, ha a napkollektorok felülete legalább a medence vízfelületének felét teszi ki.
Épületek fűtése Elsősorban akkor célszerű alkalmazni a napkollektoros fűtésrásegítést, ha az épület az átlagosnál jobban hőszigetelt, így hőszükséglete minimális.
Padló- vagy falfűtés, esetleg alacsony hőmérsékletű radiátoros fűtés esetén is hasznunkra lehet.
Ha az épülethez szabadtéri medence is tartozik, a napkollektorok egész éven át jól kihasználhatók.
Az ilyen rendszerek március-áprilisban, illetve szeptember-októberben rendkivűl nagy százalékban fedezni tudják a fűtés hőszükségletét.
|