Od czego zależy efektywność kolektorów słonecznych?

2015-09-28 3:28 Piotr Laskowski
Kolektory słoneczne
Autor: Andrzej T. Papliński Nawet duża liczba kolektorów słonecznych nie gwarantuje dostępności energii potrzebnej do ogrzewania pomieszczeń przez całą zimę, dlatego taki system może tylko wspomagać działanie innych urządzeń grzewczych

Efektywność systemów ogrzewczych zależy między innymi od dokładności sterowania nimi. W systemach solarnych opiera się ono zwykle na pomiarze temperatury wody w zasobniku i płynu na wylocie z kolektorów. Gdy płyn ma temperaturę wyższą niż woda, jest uruchamiana pompa obiegowa powodująca krążenie płynu przez kolektory i zasobnik solarny. Szczególnie zimą bardzo ważne jest precyzyjne ustawienie różnicy temperatury, przy której następuje włączenie pompy obiegowej.

Jak zwiększyć efektywność kolektorów słonecznych do maksimum?

Efektywność systemów ogrzewczych zależy między innymi od dokładności sterowania nimi. W systemach solarnych opiera się ono zwykle na pomiarze temperatury wody w zasobniku i płynu na wylocie z kolektorów. Gdy płyn ma temperaturę wyższą niż woda, jest uruchamiana pompa obiegowa powodująca krążenie płynu przez kolektory i zasobnik solarny. Szczególnie zimą bardzo ważne jest precyzyjne ustawienie różnicy temperatury, przy której następuje włączenie pompy obiegowej.

Standardowe ustawienie sterownika to wspomniane wcześniej 6 K (czyli 6oC). W zimowych warunkach, kiedy kolektory rzadko osiągają temperaturę dużo wyższą niż wymagana w instalacji ogrzewczej, zmiana nastawy sterownika zaledwie o jeden stopień może się przełożyć na znaczną różnicę w ilości odbieranej energii słonecznej. Korzystne jest więc obniżenie różnicy temperatury, przy której włącza się pompa.

Straty ciepła w rurach - droga płynu z kolektorów słonecznych

Trzeba jednak brać pod uwagę to, że zanim płyn z kolektora dotrze do wężownicy, przepływa przez rury i po drodze jego temperatura nieco się obniża z powodu strat ciepła. Nie można dopuścić do sytuacji, w której płyn docierający do wężownicy będzie miał temperaturę niższą niż woda w zbiorniku, bo wtedy ochłodzi ją, zamiast ogrzać. Mała różnica temperatury oznacza niewielką moc przekazywania ciepła. A gdy moc jest bardzo mała, napęd pompy obiegowej wywołującej przepływ płynu solarnego pochłania więcej energii, niż dostarczają jej kolektory. Wiele zależy tu od długości rurociągu i sposobu, w jaki jest zabezpieczony przed stratami ciepła, oraz od energochłonności napędu pompy.

Dlatego ustalenie optymalnej różnicy temperatury jest dość trudne. Do uzyskania największego z możliwych uzysku energii przydaje się skomplikowany układ automatycznego sterowania uzależniający wydajność pompy, a więc i ilość pobieranej przez nią energii, od różnicy temperatury mierzonej przez dodatkowe czujniki na wlocie i wylocie do wężownicy.

Wzrost efektywności kolektorów słonecznych

Kontrolując ją, zapobiega powstawaniu powyższych niekorzystnych sytuacji. W miarę zmniejszania się tej różnicy temperatury zmniejsza się wydajność pompy, a gdy różnica spadnie do 2 K (czyli do granicy opłacalności działania instalacji słonecznej) – wyłącza ją. Dzięki jego zastosowaniu efektywność systemu może być wyższa o 10%.

Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
Pozostałe podkategorie
KOMENTARZE
Michał Pa-k
|

Darmowa? To ciekawe bo z tego co wiem to solary najtansze nie są... A i co kilka lat trzeba je "odświeżyć" w ogólnym rozrachunku solar jest słabo opłacalny, jednak trzeba oddać , że jest to bardzo "wygodna" opcja.

Piotr F.
|

Ja znam dużo osób użytkujących kolektory podobne do tych na obrazku którzy są bardzo zadowoleni. I takie kolektory nie wyglądają na nich wcale brzydko. Brzydkie są za to niektóre projekty domów.

ww
|

wg mnie po prostu nie znasz nikogo kto ma solary, bo ja bardzo chwalę darmową ciepłą wodę,

Dmowski Romek
|

Szczerze mówiąc nie znam nikogo kto chwaliłby swoje solary jako ekonomiczną, praktyczną rzecz. Ta technologia jest mało wydajna, kulawa i po prostu się nie opłaca. I jeszcze te domy, z natury ładne, ale z dachami obklejonymi obskurnymi solarami, które szpecą całą okolicę :(