Solar Laboratory Logosolar laboratory

Tepelný solárny systém

Základnou súčasťou každého solárneho systému je kolektor. Jeho princíp spočíva v tom, že slnečné žiarenie dopadajúce na absorbér sa mení na teplo, ktoré sa vďaka dokonalému zaizolovaniu kolektora akumuluje a odovzdáva ho teplonosnej kvapaline (nemrznúca zmes) prúdiacej v nerezovom absorbéri kolektora. Naakumulovaná energia sa prostredníctvom tejto nemrznúcej zmesi odovzdáva zohrievanej úžitkovej vode vo výmenníku. Umožňuje celoročnú prevádzku a vďaka uzavretému cyklu nedochádza k jej styku s úžitkovou vodou. Elektrické vyhrievacie teleso, príp. iný zdroj tepla (kotol) môže dohrievať vodu počas zamračených dní. Elektronické ovládanie zabezpečuje automatickú prevádzku, vypína a zapína obehové čerpadlo. Expanzná nádrž udržuje rovnomerný tlak a vyrovnáva zmeny objemu kvapaliny.Tepelné solárne systémy sa najčastejšie využívajú na tieto účely:

Tepelné slnečné kolektory

Tepelný systém v solárnom laboratóriu

Slnečné žiarenie dopadajúce na kolektory pri absorbovaní ohrieva vodu v kolektore. Studená voda je tlačená na ohrev do kolektorov, kde ju absorbované slnečné žiarenie ohrieva a putuje ďalej do zásobnej nádrže s výmenníkom tepla. Ohriata voda je následne používaná ako teplá úžitková voda na oplach laboratórneho skla, alebo sa využíva aj na ohrev vzduchu v miestnosti prostredníctvom radiátorov.  „Mozgom“ celého systému je riadiaca jednotka DX4102.S, ktorá na základe podnetov zo snímačov riadi celú činnosť čerpadla a zabezpečuje tak efektívny ohrev vody v kolektoroch. Riadiaca jednotka je vybavená datalogerom, ktorý spracováva a posiela hodnoty do počítača cez univerzálny sériový port.

Zostava inštalovaného tepelného systému na Ústave bezpečnostného a environmentálneho inžinierstva MTF STU:

Vákuové kolektory poskytujú výhodu pre získavanie tepla aj v chladnejších mesiacoch z dôvodu nižších strát tepla do okolia. Priemerný ročný energetický zisk kolektorov H400 V je približne o 20 až 30% vyšší v porovnaní s nevákuovým plochým kolektorom. Náš solárny tepelný systém je volený tak, aby reprezentoval najlepšie a najefektívnejšie riešenie tepelného predohrevu vody v našich podmienkach, preto sú inštalované kolektory vákuové a sú nasmerované smerom na južnú stranu so sklonom 45°voči zemi pre optimálny zisk tepelnej energie počas celého roka.

Schéma systému umiestneného v laboratóriu:

 

Schéma tepelného solárneho systému

 

Aktuálne informácie a históriu merania tepelného systému si môžete pozrieť v časti Online informácie