10 legfontosabb dolog, amire a napkollektoros rendszerek kivitelezésekor ügyelni kell

3. Melegvíz-tárolók alkalmazása

A használati-melegvíz készítő napkollektoros rendszerek fontos eleme a melegvíz-tároló. Egyszerűbb, kisebb rendszerek esetében általában két belső csőkígyót, hőcserélőt tartalmazó, belül felületvédelemmel ellátott, hőszigetelt tartályt alkalmazunk. A napkollektoros rendszerek optimális működése nagymértékben függ a melegvíz-tároló kialakításának és méretének helyes megválasztásától.

 

A melegvíz-tároló mérete

Melegvíz tároló bekötéseNapkollektoros rendszerekben lényegesen nagyobb méretű melegvíz-tárolót kell alkalmazni, mint a hagyományos rendszerekben. Ennek oka, hogy míg a hagyományos hőtermelőt bármikor be tudjuk kapcsolni, addig a napkollektorok csak a napsütés időtartama alatt tudnak működni. Ezért a napkollektorokkal felfűtött és eltárolt melegvíznek elégendőnek kell lennie a következő napi napsütés kezdetéig. A cél az, hogy az esti és reggeli melegvíz fogyasztás alkalmával a tárolóba beáramló hidegvíz szintje ne érje el a felső részben elhelyezett hagyományos hőtermelő érzékelőjének a magasságát.
A napkollektoros rendszerekben alkalmazott melegvíz-tároló nagysága általában akkor megfelelő, ha a tárolt térfogat a 45°C-al figyelembe vett napi melegvíz fogyasztás mennyiségének 1-1,5-szeresével egyezik meg.

A melegvíz-tárolók hőszigetelése, hővesztesége

Az alkalmazott melegvíz-tárolónak megfelelő hőszigetelő burkolattal kell rendelkeznie. A tartály gyártók a hőszigetelés jellemzésére az ún. készenléti energiaveszteséget adják meg kWh-ban. Ez a tároló 24 órás hővesztesége, általában 60°C-os vízhőmérséklet és 20°C-os környezeti hőmérséklet esetén. A tároló kiválasztásakor törekedni kell arra, hogy ennek értéke minél alacsonyabb legyen.
A hőveszteség nagyobb részét sokszor nem a tartály vékony hőszigetelése, hanem a csatlakozó csővezetékek okozzák. Ezért nagyon fontos, hogy a tárolóra csatlakozó összes csővezetéket teljes terjedelmében hőszigetelni kell!

Ügyelni kell a csővezetékek nyomvonalára is. A melegvíz kisebb sűrűsége miatt fölfelé törekszik, ezért a tárolóból fölfelé irányuló csővezetékek szabad utat biztosítanak a csöveken belüli gravitációs áramlásnak. Ezért a csővezetékeket a csatlakozás után lehetőség szerint lefelé kell vezetni, vagy a csőátmérő 8-12-szeresének megfelelő magasságú gravitációs hurkot kell alkalmazni.

 

A melegvíz-tárolók szerkezeti kialakítása

•    A napkollektorok a tárolót az alsó hőcserélőn keresztül fűtik. Az alul felfűtött víz feláramlik, ezért a napkollektorokkal a tároló teljes térfogatát fel tudjuk fűteni.
•    A hagyományos hőtermelő (pl. gázkazán) a tárolót a felső hőcserélőn keresztül fűti. A felül felmelegedett víz kisebb sűrűsége miatt nem keveredik össze az alsó, hidegebb vízzel, ezért a kazánnal csak a tároló felső térfogatrészét tudjuk felfűteni.
•    Ha a tároló hagyományos fűtésére villamos energiát akarunk felhasználni, akkor becsavarható elektromos fűtőpatront kell alkalmaznunk, amit a tároló közepén, vagy felső harmadában elhelyezett 6/4” méretű csonkjába kell beépíteni.
•    A tároló kialakításának biztosítani kell a víz hőmérséklet szerinti rétegződésének megőrzését. Ezért lehetőség szerint álló kivitelű, karcsú, magas tartályokat alkalmazzunk.
•    A csatlakozó csonkok kialakítása olyan legyen, hogy be-, vagy kiömlő víz áramlása ne zavarja meg a rétegződést. A belépő hidegvizet alulra, a cirkulációból visszatérő vizet a felső harmadba kell bevezetni, a melegvizet pedig legfölülről kell elvételezni.

A belső hőcserélő felülete

Belső hőcserélőkA napkollektorok csak megfelelően nagy felületű belső hőcserélőn keresztül tudják jó hatásfokkal fűteni a tárolót. Kis felületű hőcserélő esetén a napkollektorok hőmérséklete megemelkedik, így hőveszteségük megnövekszik, a hatásfokuk pedig csökken. A megfelelő hatásfok érdekében a belső hőcserélő felülete megközelítőleg az alábbi értékű kell hogy legyen:
Sima felületű hőcserélő:    0,2 m2 / napkollektor m2
Bordáscsöves hőcserélő:    0,3-0,4 m2  / napkollektor m2     
Ha nagyobb napkollektor felületű rendszer megvalósítása esetén a fenti arányszámot belső hőcserélővel nem tudjuk biztosítani, akkor megfelelően méretezett külső, lemezes hőcserélőt kell alkalmazni.

Tároló maximális hőmérséklet

A napkollektorok a melegvíz-tárolót napos idő esetén akár 80-90°C-ra is képesek felfűteni. Kemény víz esetén azonban - a vízkövesedés elkerülése érdekében - javasolt a szabályozón a tároló maximális hőmérsékletét 60°C-ra beállítani.

Termosztatikus keverőszelep és cirkuláció

A forrázás elkerülése és a melegvíz hálózat hőveszteségének csökkentése érdekében célszerű a melegvíz ágba beépíteni egy 45-50°C-os vízhőmérsékletet biztosító termosztatikus keverőszelepet. Ügyelni kell arra, hogy ha melegvíz cirkulációs hálózat is kiépítésre került, akkor a cirkulációt nem csak a tároló cirkulációs csonkjába, hanem egy visszacsapó szelepen keresztül a keverőszelep hideg ágába is be kell kötni.

Higiénia, legionella baktérium elleni védelem

A melegvíz tároló alsó részét csak a napkollektorokkal lehet felfűteni. Ezért tartósan borult időszakokban a tároló alsó részében hideg, vagy langyos víz van, ami kedvezhet a baktériumok megtelepedésének. Ha ezt el akarjuk kerülni, akkor egy ún. termikus fertőtlenítő szivattyút kell beépíteni, ami a tároló felső részéből időszakonként át tudja keringetni a hagyományos hőtermelővel felfűtött forró vizet a tároló alsó részébe.

Ajánló




Új online szakfolyóirat!
 
1. szám


 
2. szám 


 

 
3. szám