Kolektory słoneczne - kilka pytań przed zainstalowaniem

[krzysztofj5]

Mam zamiar zainstalować kolektory słoneczne do ogrzewania wody użytkowej. W domu zamieszkują 4 osoby dorosłe. Dom jest parterowy (185 m2 powierzchni) z nieużytkowym poddaszem. Obecnie woda użytkowa jest podgrzewana kotłem jednofunkcyjnym Junkers-Eurostar na gaz ziemny w zasobniku 120 l z wężownicą.
Pytania są następujące:
1. Ile kolektorów (jaka powierzchnia) muszę zainstalować na dachu ?
2. Jaki najlepszy będzie sposób włączenia instalacji solarowej do obecnej ? Czy zastosować dodatkowy zasobnik dla solarów, o jakiej pojemności i jak go podłączyć do obecnego zasobnika CWU ? Czy może zastosować jeden wspólny zasobnik z dwoma wężownicami, jedna podgrzewana gazem, druga solarami ?
3. Gdzie najlepiej umieścić dodatkowy zasobnik ciepłej wody dla solarów (jeśli wybrałbym rozwiązanie z dodatkowym zbiornikiem) ? Czy mógłbym taki dodatkowy zasobnik umieścić na nieużytkowym, ale również nieocieplonym strychu (zimą tam może być ujemna temperatura, bo ocieplony jest strop, a nie dach - pokrycie z blachy) ? Czy wówczas na strychu dodatkowy zasobnik i instalacja musiałby być dodatkowo ocieplony przed zamarznięciem ?
4. W jaki sposób pracuje pompa w obiegu ciepłej wody "solarowej", w sposób ciągły, cyklicznie, czy jest inaczej sterowana ?
5. Jakie są koszty eksploatacji solarów ? Czy trzeba wymieniać jakieś elementy instalacji ze względu na zużycie i jak często ?
6. Jakich firm instalacje są godne polecenia ? Czy powinny to być instalacje raczej markowych firm, np. Junkers, Viessmann, itp. ?
7. W jaki sposób instalacja solarowa jest zabezpieczona przed nadmiernym wzrostem temperatury wody w zasobniku ?

[niktspecjalny]

O kurna :o :o :o jak dla mnie za dużo tych "czy".Ciekawe kto podejmie się szczegółowej odpowiedzi.

[RAPczyn]

Ad. 1. Zależy jakie zużycie ciepłej wody można przyjąć 4-4,5m^2 powierzchni czynnej kolektora próżniowo-rurowego CPC.
Ad. 2. Przy podłączeniu kolektorów w technice Aqua można zastosować zbiornik o pojemności np. 190l z jedną wężownicą (przy kolektorze o pow. 4m^2). Do obecnego zbiornika o poj. 120l można podłączyć kolektor próżniowo-rurowy CPC o pow. czynnej 3m^2 (warunek to m.in. instalacja c.o. w układzie zamkniętym, instalacja odporna na dyfuzję tlenu)
Ad. 3. Zbiorniki powinny być umieszczane w pomieszczeniach ogrzewanych do temperatury przynajmniej 16stC.
Ad. 4. Pompa w układzie solar może pracować na zasadzie włącz/wyłącz tzn. temperatura na kolektorze wyższa niż w zbiorniku pompa włączona - w uproszczeniu; może również pracować tak: gdy temperatura w zbiorniku niższa niż zadana automatyka moduluje obrotami pompy, gdy temperatura w zbiorniku wyższa niż zadana pompa pracuje z maksymalnymi obrotami.
Ad. 5. Przy instalacjach glikolowych pompa pracuje około 1500h/rok, płyn w układzie solar np. Tyfocor LS bada się co roku przy przeglądach i w razie potrzeby wymienia (średnio co 5- 10lat). Przy instalacjach w technice Aqua pompa pracuje ~760h/rok a w instalacji solar jest woda kotłowa której się nie wymienia.
Ad. 6. Kolektory które uzyskują najwyższe uzyski w ośrodkach badań ITW (http://www.itw.uni-stuttgart.de/abteilungen/tzs/berichte.php) lub SPF (http://www.solarenergy.ch/spf.php?lang=de&fam=1&tab=1) Ja polecam produkty Paradigmy/Ritter Solar.
Ad. 7. Układ solar zabezpieczony jest naczyniem wzbiorczo-przeponowym oraz zaworem bezpieczeństwa. Wzrost objętości wody w zbiorniku c.w.u. zabezpieczony zaworem bezpieczeństwa i (nie zawsze) naczyniem wzbiorczo-przeponowym.

[niktspecjalny]

RAPczyn
ładny opis.Teraz to juz po tak szczegółowym wytłumaczeniu..... pytania z "czy" nie będzie :D :wink:

[krzysztofj5]

Ad. 2. Przy podłączeniu kolektorów w technice Aqua można zastosować zbiornik o pojemności np. 190l z jedną wężownicą (przy kolektorze o pow. 4m^2). Do obecnego zbiornika o poj. 120l można podłączyć kolektor próżniowo-rurowy CPC o pow. czynnej 3m^2 (warunek to m.in. instalacja c.o. w układzie zamkniętym, instalacja odporna na dyfuzję tlenu)

Co oznacza technika Aqua ? Raczej chciałbym zostawić obecny 120 l, istniejący zasobnik c.w.u. z wężownicą zasilaną gorąca wodą z pieca gazowego, a obok ustawić drugi zasobnik z wężownicą zasilaną z kolektorów próżniowo-rurowych i te dwa zasobniki połączyć ze sobą. Czy to jest dobre rozwiązanie ? Jaką pojemność powinien mieć w takim układzie zasobnik dodatkowy zasilany z solarów ?
Co oznacza warunek, że instalacja c.o. musi być w układzie zamkniętym, instalacja odporna na dyfuzję tlenu ? Jakie ma tutaj znaczenie instalacja c.o. ?

[RAPczyn]

Ad. 2. Przy podłączeniu kolektorów w technice Aqua można zastosować zbiornik o pojemności np. 190l z jedną wężownicą (przy kolektorze o pow. 4m^2). Do obecnego zbiornika o poj. 120l można podłączyć kolektor próżniowo-rurowy CPC o pow. czynnej 3m^2 (warunek to m.in. instalacja c.o. w układzie zamkniętym, instalacja odporna na dyfuzję tlenu)

Co oznacza technika Aqua ? Raczej chciałbym zostawić obecny 120 l, istniejący zasobnik c.w.u. z wężownicą zasilaną gorąca wodą z pieca gazowego, a obok ustawić drugi zasobnik z wężownicą zasilaną z kolektorów próżniowo-rurowych i te dwa zasobniki połączyć ze sobą. Czy to jest dobre rozwiązanie ? Jaką pojemność powinien mieć w takim układzie zasobnik dodatkowy zasilany z solarów ?
Co oznacza warunek, że instalacja c.o. musi być w układzie zamkniętym, instalacja odporna na dyfuzję tlenu ? Jakie ma tutaj znaczenie instalacja c.o. ?

Na temat techniki Aqua możesz sobie przeczytać TU (http://paradigma.pl/AquaSystemy.htm).

Rozwiązanie z dwoma zbiornikami można zastosować lecz zwiększamy wtedy znacznie straty ciepła. Jeśli chcesz koniecznie zostawić obecny zbiornik - wybierz podłączenie kolektora do istniejącego zbiornika.
W przypadku techniki Aqua w układzie kolektora nie ma płynu niezamarzającego tylko woda kotłowa - ta sama która jest w instalacji c.o. - dlatego wymagane jest aby instalacja c.o. była zamknięta (zabezpieczona naczyniem wzbiorczo-przeponowym) oraz zbudowana z materiałów odpornych na przenikanie tlenu.

[krzysztofj5]

Czyli zostawiając obecny zbiornik c.w.u. odłączam zasilanie wężownicy od pieca gazowego, podłączam wężownice do solarów i bazuję tylko i wyłącznie na podgrzewaniu wody z solarów. Czy to jest dobre rozwiązanie ? Jak taka instalacja będzie się sprawdzała w zimowe, krótkie i pochmurne dni ? Czy wówczas solary podgrzeją dostatecznie wodę bez wspomagania z pieca gazowego ?
A może zastosować rozwiązanie z jednym zasobnikiem z dwoma wężownicami ?
(bardzo dziękuję za poprzednie merytoryczne odpowiedzi).

[RAPczyn]

Czyli zostawiając obecny zbiornik c.w.u. odłączam zasilanie wężownicy od pieca gazowego, podłączam wężownice do solarów i bazuję tylko i wyłącznie na podgrzewaniu wody z solarów. Czy to jest dobre rozwiązanie ? Jak taka instalacja będzie się sprawdzała w zimowe, krótkie i pochmurne dni ? Czy wówczas solary podgrzeją dostatecznie wodę bez wspomagania z pieca gazowego ?
A może zastosować rozwiązanie z jednym zasobnikiem z dwoma wężownicami ?
(bardzo dziękuję za poprzednie merytoryczne odpowiedzi).

Kocioł gazowy i kolektor słoneczny korzystają z tej samej wężownicy tak jak na obrazku:

http://paradigma.pl/kolektorysloneczne/Aqua_schemat1.jpg

W zimie zwłaszcza gdy dni są bardzo zimne, kolektory próżniowo-rurowe CPC mają bardzo porządne uzyski.

[zbigmor]

Czyli zostawiając obecny zbiornik c.w.u. odłączam zasilanie wężownicy od pieca gazowego, podłączam wężownice do solarów i bazuję tylko i wyłącznie na podgrzewaniu wody z solarów. Czy to jest dobre rozwiązanie ? Jak taka instalacja będzie się sprawdzała w zimowe, krótkie i pochmurne dni ? Czy wówczas solary podgrzeją dostatecznie wodę bez wspomagania z pieca gazowego ?
A może zastosować rozwiązanie z jednym zasobnikiem z dwoma wężownicami ?
(bardzo dziękuję za poprzednie merytoryczne odpowiedzi).

Kocioł gazowy i kolektor słoneczny korzystają z tej samej wężownicy tak jak na obrazku:

http://paradigma.pl/kolektorysloneczne/Aqua_schemat1.jpg

W zimie zwłaszcza gdy dni są bardzo zimne, kolektory próżniowo-rurowe CPC mają bardzo porządne uzyski.


A tak z ciekawości jak dni są nie bardzo zimne to mają gorsze uzyski?

[RAPczyn]

Gdy w ciągu dnia mamy np. -10stC to przeważnie jest piękne słońce więc nic nie stoi na przeszkodzie aby instalacja przynosiła wymierne korzyści.

[zbigmor]

Gdy w ciągu dnia mamy np. -10stC to przeważnie jest piękne słońce więc nic nie stoi na przeszkodzie aby instalacja przynosiła wymierne korzyści.


Tak właśnie mi się wydawało, że to zależy od ilości słońca, a nie czym zimniej tym cieplej. :)

[krzysztofj5]

Czyli zostawiając obecny zbiornik c.w.u. odłączam zasilanie wężownicy od pieca gazowego, podłączam wężownice do solarów i bazuję tylko i wyłącznie na podgrzewaniu wody z solarów. Czy to jest dobre rozwiązanie ? Jak taka instalacja będzie się sprawdzała w zimowe, krótkie i pochmurne dni ? Czy wówczas solary podgrzeją dostatecznie wodę bez wspomagania z pieca gazowego ?
A może zastosować rozwiązanie z jednym zasobnikiem z dwoma wężownicami ?
(bardzo dziękuję za poprzednie merytoryczne odpowiedzi).

Kocioł gazowy i kolektor słoneczny korzystają z tej samej wężownicy tak jak na obrazku:

http://paradigma.pl/kolektorysloneczne/Aqua_schemat1.jpg

W zimie zwłaszcza gdy dni są bardzo zimne, kolektory próżniowo-rurowe CPC mają bardzo porządne uzyski.

W takim razie mogę pozostawić istniejący zasobnik c.w.u., gdzie kocioł gazowy i kolektor słoneczny korzystać będą z tej samej wężownicy. Czy jednak zasobnik nie będzie zbyt mały ? Jego pojemność to 120 l. Czy lepiej wymienić go na większy ? Jak taki układ z zasobnikiem 120 l będzie zachowywał się latem w długie słoneczne dni ? Czy nie nastąpi zbyt szybki i niebezpieczny wzrost temperatury w zasobniku ?

[RAPczyn]

W takim razie mogę pozostawić istniejący zasobnik c.w.u., gdzie kocioł gazowy i kolektor słoneczny korzystać będą z tej samej wężownicy. Czy jednak zasobnik nie będzie zbyt mały ? Jego pojemność to 120 l. Czy lepiej wymienić go na większy ? Jak taki układ z zasobnikiem 120 l będzie zachowywał się latem w długie słoneczne dni ? Czy nie nastąpi zbyt szybki i niebezpieczny wzrost temperatury w zasobniku ?

Tak jak pisałem wyżej. Możesz pozostawić obecny zbiornik 120l i podłączyć kolektor o pow. czynnej 3m^2 lub wymienić zbiornik na 190l i podłączyć kol. o pow. czynnej 4m^2.
Jeśli kolektor ogrzeje wodę do maksymalnej temperatury zbiornika (przeważnie 85-95stC) automatyka wyłączy pompę. To wszystko, nic złego się niestanie. Przed poparzeniem chronić będzie mieszacz automatyczny zainstalowany na wyjściu ze zbiornika obniżający temperaturę ciepłej wody w wylewce do np. 40stC.

[1950]

W takim razie mogę pozostawić istniejący zasobnik c.w.u., gdzie kocioł gazowy i kolektor słoneczny korzystać będą z tej samej wężownicy. Czy jednak zasobnik nie będzie zbyt mały ? Jego pojemność to 120 l. Czy lepiej wymienić go na większy ? Jak taki układ z zasobnikiem 120 l będzie zachowywał się latem w długie słoneczne dni ? Czy nie nastąpi zbyt szybki i niebezpieczny wzrost temperatury w zasobniku ?

Tak jak pisałem wyżej. Możesz pozostawić obecny zbiornik 120l i podłączyć kolektor o pow. czynnej 3m^2 lub wymienić zbiornik na 190l i podłączyć kol. o pow. czynnej 4m^2.

możesz jeszcze wpiąć do układu drugi zasobnik i jest to rozwiązanie najbardziej ekonomiczne,

układ bardzo znany i polecany z tego względu, że nie wpędzasz się w koszty,
ponad to w okresach przejściowych właśnie taki układ pozwala w największym stopniu na wykorzystanie szczątkowego słońca,
w pierwszym zbiorniku woda jest podgrzewana o tyle ile słońce wydoli,
w drugim jest ewentualnie dogrzewana przez kocioł,
schematów możesz poszukać, chociażby na stronach Hewalexa

Jeśli kolektor ogrzeje wodę do maksymalnej temperatury zbiornika (przeważnie 85-95stC) automatyka wyłączy pompę. To wszystko, nic złego się niestanie. Przed poparzeniem chronić będzie mieszacz automatyczny zainstalowany na wyjściu ze zbiornika obniżający temperaturę ciepłej wody w wylewce do np. 40stC.

[krzysztofj5]

Poczytałem o AquaSystem-ach. Nie bardzo jednak potrafię zrozumieć w jaki skuteczny sposób system jest zabezpieczony przed zamarzaniem, skoro nośnikiem ciepła jest woda.
Ogólne w polecanym wyżej artykule jest napisane:
"Przede wszystkim może to zapewnić algorytm regulacyjny, który w mroźne noce, przesyła tylko tyle ciepła ile jest potrzebne do skutecznej ochrony przed zamarzaniem."

[RAPczyn]

Poczytałem o AquaSystem-ach. Nie bardzo jednak potrafię zrozumieć w jaki skuteczny sposób system jest zabezpieczony przed zamarzaniem, skoro nośnikiem ciepła jest woda.
Ogólne w polecanym wyżej artykule jest napisane:
"Przede wszystkim może to zapewnić algorytm regulacyjny, który w mroźne noce, przesyła tylko tyle ciepła ile jest potrzebne do skutecznej ochrony przed zamarzaniem."

Automatyka wie jaka jest temperatura wody w kolektorze i w razie potrzeby może zabezpieczyć kolektor przed zamarznięciem posyłając minimalną ilość energii aby utrzymać temperaturę tuż powyżej 0stC.

[zbigmor]

Poczytałem o AquaSystem-ach. Nie bardzo jednak potrafię zrozumieć w jaki skuteczny sposób system jest zabezpieczony przed zamarzaniem, skoro nośnikiem ciepła jest woda.
Ogólne w polecanym wyżej artykule jest napisane:
"Przede wszystkim może to zapewnić algorytm regulacyjny, który w mroźne noce, przesyła tylko tyle ciepła ile jest potrzebne do skutecznej ochrony przed zamarzaniem."

Automatyka wie jaka jest temperatura wody w kolektorze i w razie potrzeby może zabezpieczyć kolektor przed zamarznięciem posyłając minimalną ilość energii aby utrzymać temperaturę tuż powyżej 0stC.


A ile tej energii może być podczas zachmurzonej, zimowej doby o temp. -10 deg C?

[RAPczyn]

A ile tej energii może być podczas zachmurzonej, zimowej doby o temp. -10 deg C?

Może nie być potrzeby w ogóle.
Oficjalnie jest to np. 30kWh w roku jeśli nie ma orurowania na zewnątrz. Nieoficjalnie jest to koło 8kWh w roku.