Solarni kolektorji sami niso dovolj za ogrevanje vode. Za uporabo sončne energije potrebujete rezervoar za vodo, sončni regulator ali obtočno črpalko, vendar to še ni vse. Preverite, kaj bo še koristno za pravilno delovanje sončnih plošč.
Sončni kolektorji so seveda najpomembnejši element sončne napeljave, a ko pogledamo njegovo oceno stroškov, se pogosto izkaže, da njihova cena ni niti polovica stroškov celotnega projekta. Kaj še morate kupiti?
Rezervoar za vodo
Pomembno postavko v oceni stroškov sončne napeljave zavzema solarni rezervoar. Potrebno je za shranjevanje ogrevane vode in s tem energije, pridobljene zahvaljujoč sončnim kolektorjem.
V najpogosteje uporabljeni raztopini se tekočina (ponavadi vodna raztopina glikola), segreta na sončni plošči, prevaža do toplotnega izmenjevalnika v rezervoarju in samo skozi njo segreva vodo. Sončni rezervoarji imajo večjo kapaciteto od tistih, ki so namenjeni sodelovanju samo s kotli. Poleg tega so to ponavadi dvovalentne naprave, to je tiste, ki omogočajo segrevanje vode iz dveh virov - poleg kolektorjev je lahko grelni kotel ali toplotna črpalka. Torej nimajo enega, temveč dva izmenjevalnika toplote, običajno v obliki tuljav (obstajajo tudi cevasti izmenjevalci v stratificiranih nakladalnih rezervoarjih) in jih imenujemo dvojna tuljava.
Dokler energije iz kolektorjev zadostujejo za segrevanje vode, drugi vir toplote ne deluje. Poleg (ali namesto) drugega toplotnega izmenjevalnika ima lahko sončni rezervoar tudi škrbino za vgradnjo električnega grelca. Uporablja se, kadar je vir toplote v hiši kotel na trdo gorivo, ki se ne zažene samodejno, ali kadar je v hiši samo električno ogrevanje. Ta rešitev pomeni, da vroče vode tudi v slabem vremenu ne bo zmanjkalo. Poleg tega ne potrebujemo našega posredovanja - kotel ali grelec se samodejno zaženeta, ko temperatura vode v rezervoarju pade pod nastavljeno vrednost. Če želimo, da sončna napeljava podpira tudi ogrevanje prostora, bomo potrebovali še en rezervoar za shranjevanje - rezervoar z dvojnim zidom (z drugim rezervoarjem v notranjosti). Tekočina, segreta v sončnih kolektorjih, napaja toplotni izmenjevalec, ki se nahaja v prostoru med zunanjo in notranjo lupino rezervoarja. Voda, ki napaja to instalacijo za centralno ogrevanje, se ogreva iz izmenjevalnika. Po drugi strani pa segreva tudi vodo iz pipe, ki napolni notranji rezervoar. V notranjem rezervoarju je drugi izmenjevalec, ki ga napaja kotel ali toplotna črpalka, ki se zažene, ko sončna energija ne more zagotoviti želene temperature vode.
Sončni regulator
Sončni regulator se uporablja za nadzor sončne napeljave. Sprejema signale temperaturnih senzorjev, ki ga merijo na iztoku tekočine iz kolektorja in v rezervoarju, na višini sončnega izmenjevalnika toplote. Ko temperaturna razlika preseže nastavljeno vrednost, krmilnik zažene obtočno črpalko, ki sili pretok tekočine skozi kolektorje in izmenjevalnik rezervoarja. Če krmilnik komunicira s krmilnikom kotla, je mogoče samodejno optimizirati njegovo delovanje, da izkoristi sončno energijo kar najbolje.
Obtočna črpalka
Obtočna črpalka prisili tekočino, da kroži v napravi, zahvaljujoč temu pa je možno v rezervoarju prenašati toploto iz kolektorjev do izmenjevalnika. Hitrost rotorja črpalke je lahko spremenljiva, nato jo regulator prilagodi količini energije, ki jo prejmejo kolektorji (počasnejši pretok, ko je temperatura absorberja nižja). Obtočna črpalka porabi električno energijo, zato delovanje sončnega sistema ni povsem brezplačno. Vendar stroški te energije v majhni napravi ne presegajo več deset zlot na leto, zato jo pogosto upoštevamo, če upoštevamo donosnost uporabe zbiralnikov.
Varnostna skupina
Ta ekspanzijska posoda, varnostni ventil in manometer so nepogrešljivi elementi vseh ogrevalnih naprav. Ko se temperatura tekočine, ki jo napolni, poveča, se njen volumen poveča. Da ne bi zvišali tlaka, kar bi lahko povzročilo rušenje komponent sistema, odvečno tekočino prevzame ekspanzijska posoda z gibko membrano. Če se kljub temu tlak dvigne nad varno vrednost, se varnostni ventil odpre in odvečna tekočina teče v posebno posodo (ker tekočina običajno vsebuje glikol, je ni mogoče izpustiti v kanalizacijo). Varnostna skupina ima običajno tudi ventil za polnjenje / odvajanje naprave.
Gravitacijska zavora
To je ventil, ki preprečuje, da bi tekočina tekla skozi sistem, ko je obtočna črpalka izključena. Vroča tekočina, ki polni izmenjevalnik toplote v rezervoarju, bi lahko zaradi naravne sile plovnosti ponoči tekla proti kolektorjem, ki se ohladijo. Na ta način bi se izgubila toplota iz rezervoarja. Uporaba ventila preprečuje ta neželen pojav.
Sončna postaja
Imenujejo ga tudi črpalna skupina. Na voljo je v kompletu in tovarniško sestavljeni: črpalka, gravitacijska zavora, sklopka na varnostno skupino, plus termometri, merilnik tlaka, merilnik pretoka, zaporni ventili in včasih tudi regulator. Celotna postavljena je v ohišje, ki ščiti pred izgubo toplote.
Samodejni odzračevalnik zraka
Ta naprava je nameščena na najvišji točki instalacije (na zgornjem robu sončnega kolektorja) skupaj z zapornim ventilom, ki ga je treba po odzračevanju sistema zapreti. Odprtina se uporablja za odstranjevanje zraka iz cevi, ki bi preprečeval, da bi v njih krožila tekočina. Če je v sistemu nameščen ločilnik zraka, je mogoče odzračevati. Po polnjenju s polnilno črpalko je treba sistem enkrat odzračiti.