Lapszámok

Könnyen esünk abba a kísértésbe, hogy minél több napkollektort szereljünk fel, a várható magas hozam reményében. Itt számos problémával szembesülünk. A nap beesési szöge a nyári és a téli állapot között több mint 45°-ot változik. Ez, valamint a téli és a nyári napsütéses órák eltérő száma közvetlenül befolyásolja a kollektorok teljesítményét.

A napkollektor-hozam emelésének első lépése a kollektor felület növelése. Ennek fizikailag a rendelkezésre álló tető, műszakilag pedig a rendszer többi eleme szab gátat. Könnyen belátható, hogy egy olyan rendszer, amely maradéktalanul kiszolgálja a nyári hőigényt – ami gyakorlatilag csak használati melegvíz termelést jelent –, nem tud majd jelentősen hozzájárulni az épület fűtéséhez télen.

Ha ennek ellenére a teljesítmény növelése mellett döntünk, valahogyan kezelnünk kell a nyári felesleges hozam problémáját. A kollektorokban hagyományosan alkalmazott fagyálló folyadék sajnos kémiailag nem stabil, a nyáron gyakran fellépő stagnálási állapot jelentősen csökkenti az élettartamát, és ez esetenként a kollektorok károsodásához is vezethet.

Gyakran alkalmazott megoldás a kollektorok hőmérsékletének alacsonyan tartása a tárolók túlméretezésével. 

Folyamatos normális nyári üzem esetén a túlméretezett tárolóval elérhető, hogy a kollektorokban a hőhordozó ne, vagy csak ritkán forrjon fel, megnyújtva ezzel a fagyálló keverék élettartamát. Azonban amit megnyerünk a réven, azt – legalább részben – elveszítjük a vámon: a nagyobb tároló egyben nagyobb hőveszteséggel is jár.

Ha csak az „ingyenes” napenergiát veszítenénk el, az a kisebbik baj lenne. De ez nem így van, a szolár tárolókba szinte minden esetben kerül a kazánból érkező hő is. És a hőveszteség nem tesz különbséget, a kazános rendszer hatékonysága is romlani fog.

Nyári hőfogyasztók

Kézenfekvő megoldás egy nyári hőfogyasztó bekapcsolása. Ez lehet egy kültéri úszómedence vagy egy termoventilátorhoz hasonló felépítésű kényszerhűtő. Az első magas beruházási és helyigénnyel, a második folyamatos energia felhasználással fog járni. 

Gyakran felmerül a szolár hűtés gondolata is. Ezek a rendszerek, bár első pillantásra csábítónak tűnnek, nem igazán akarnak elterjedni. Rövid kutatás után rájövünk, hogy ennek oka van. Az abszorpciós vagy adszorpciós hűtőgépek ugyan működtethetők napkollektorokkal, de COP értékük meglehetősen alacsony, bőven 1 alatt van. És itt is szükség lesz egy kényszerhűtőre, ami eldobja, azaz a levegőnek átadja az épületből elvont hőenergiát, plusz a napkollektorok energiáját is. Ez pedig mérete és zajszintje alapján inkább ipari, mint lakókörnyezetbe illő berendezés.

Alternatív szolár hőhordozó közegek

Egy másik lehetőség a kollektorokban alkalmazott hőhordozó közeg megváltoztatása kémiailag stabil, nem öregedő anyagra. Ilyen például a tiszta víz. Itt más jellegű problémával szembesülünk, a fagyvédelem kérdésével. Erre több megoldás is létezik, az elsősorban használati melegvíz termelésre alkalmas DBS (Drain Back System) rendszerektől a valóban korszerű, a fagyvédelmet szabályozástechnikai úton megvalósító vízzel feltöltött rendszerekig.

Fagyálló folyadék nélküli napkollektor rendszer bekötése

További részletek lapunk 2014/11-es számának nyomtatott változatában található, illetve a teljes cikk pdf-formátumban is rendelkezésre áll (regisztráltaknak havonta egy alkalommal, előfizetőknek korlátlanul).