Autor:

Daves (Administrátor)

Vytvořeno: 16.04.2013 - Změněno: 23.07.2013

Solární ohřev vody

Před samotnou stravbou jsme uvažovali o trubicích na střechu. Po zjištění akutální cenové situace na trhu jsme dospěli k nejisté návratnosti v horizontu 15 let. K čertu s ekologií. Později, když jsme navrhovali systém topení, jsme zvolili akumulační nádrž se vstupem pro solar. Ikdyž jsme jej zavrhli. Co kdyby. Ukázalo se to šťastná volba ve chvíli, kdy jsme v létě museli zatápět v krbu, abychom měli teplou vodu. Soláry se tedy znovu staly aktuálním tématem. Než budeme pokračovat, pojďme se podívat na jednotlivé druhy trubic.

Druhy solárních kolektorů

Solární kolektory dělíme na:

- Ploché panely

Ploché panely mají menší izolační vlastnosti než trubice. Trpí proto většími ztrátami a nejsou vhodné pro celoroční provoz. Poskytují však větší plochu absorberu na stejné ploše, jako trubicové kolektory. Dosahují v létě též vyššího výkonu.

- Vakuové trubice

Vakuové trubice vynikají svými tepelněizolačními vlastnostmi. Díky tomu jsou předurčené pro celoroční provoz. Podle principu a konstrukce je můžeme rozdělit dále do těchto kategorií:

HeatPipe a Upipe

Heat pipe je uzavřená trubice, uvnitř které je teplonosné médium. To jímá energii ze slunce, přeměňuje se na páru a stoupá vzhůru, kde předává teplo do sběrače, zkapalňuje a stéká zpět dolů do trubice. Taková trubice lze ze sběrače vyjmout bez odstávky kolektoru a kolektor lze bez ní dále provozovat. V praxi však může místo styku trubice se sběračem oxidovat a trubice zde může zatuhnout. Též je to místo, kde vznikají ztráty při přenosu tepla.

Solární ohřev vody-Image3

U pipe je trubka ohnutá do tvaru U, uvnitř které proudí ohřívaná voda. Z tohoto důvodu nelze trubici odpojit od kolektoru a provozovat jej bez ní.

Solární ohřev vody-Image1

Vakuová trubka a termoska

Samotné skleněné trubice lze též rozdělit podle druhu na dvě skupiny.

Skleněná trubice může být jednostěnná ve tvaru U, do které je vstunuta HeatPipe a celek je utěsněn špuntem. V tomto případě má heatpipe navařená křidélka a to nejlépe z Tinnox materiálu. Tedy měděná kridélka pokrytá selektivní vrstvou. Takové provedení je dle mého to nejlepší, co může být. Sluneční paprsky mají v cestě jen jednu vrstvu skla a dopadají na selektivní absorber, který je přímo spojen s trubicí. Obrovský problém tohoto řešení je však ten, že špunt musí udržet spolehlivě vakuum a heatpipe trubice nesmí prasknout. Obojí je velmi náchylné na kvalitu a prakticky nesplnitelné u levných čínských trubic. Jednak se zde nepoužívá zatavsklo jako u obrazovek, ale opravdu jakýsi utěsněný špunt. Tím je vakuum předurčené k zániku. Druhak čínští soudruzi plní HeatPipy vodou, což nejen že nepřispívá jejich účinnosti, ale hlavně při dlouhotrvajících mrazech dojde k roztržení trubice. Obojí jsou potvrzené a ověřené informace.

Dalším druhem trubice je termoska, kdy trubice se skládá ze dvou U trubic vsunutých a zatavených do sebe. Vakuum je pak uzavřené uvnitř mezi stěnami skla. Výhodou je, že k jeho znehodnocení může dojít pouze prasknutím trubice a nevýhodou to, že slunci stojí v cestě dvě vrstvy skla, jež na svém konci mají navíc tepelný most. Nešťastné je i samotné řešení přenosu tepla. Selektivní vrstva je napařena na vnitřní straně trubice. Sluneční paprsky tedy musí ohřát vnitřní sklo, které předává stykem teplo hliníkovém absorberu, který zas předává teplo stykem měděné trubce. Příliš mnoho styků a předávek nedělá dobře. S ohledem na životnost a návratnost je to však jediné možné akceptovatelné konstrukční řešení.

Heatpipe trubici můžete mít v obou provedeních. Tedy může to být trubka navařeným plochým tinnoxovým absorberem uzavřená ve vakuové trubici. Ale může to být též trubka s nasunutým hliníkovým absorbérem vsunutá do termoskové trubice. Upipe může být pouze v termosce.

Výběr

Jak už jsem naznačil v popisu výše - s ohledem na životnost existuje jen jedno akceptovatelné konstrukční řešení - U pipe v termosce.

Nákup

Samotný nákup jsem se rozhodl realizovat v Číně. O nákupu napsal Pedro parádního průvodce a tak asi nemá význam, abych to konkuroval jeho práci a popisoval to samé svými slovy.

Pedrův průvodce nákupem v Číně (16.5Mb)

Pedro i já jsme zvolili známou značku. Pedro Micoe, já SunRain. Obojí je v podstatě tatáž značka. Něco jako matka a dcera. V Číně si však můžete vybrat ze stovek výrobců. Garážníci vám poskytnou levnější ceny. Pozor jen na certifikáty a záruku.

Cestu lodi s kontejnerem můžete sledovat online. Více se dozvíte v průvodci. V přístavu pak zase online víte, co se s kontejnerem děje a když máte štěstí, vidíte i loň na webkameře.

Takto nám soláry přišly zabalené

A dokonce byly uvnitř :)

Příprava na montáž

K solárům jsem nechal vyrobit držáky. Zde je první prototyp spodní části.

Uchycení je dost individuální podle typu střechy. Jinak to půjde na falcovaný plech, jinak na plechovou střechu a jinak na taškovou.Pro celoroční provoz je ideální sklon kolem 45° - pro zimní provoz lepší více, pro letní méně. Snažil jsem se soláry tedy co nejvíc zvednout.

Pro vychlazování solárů v letních měsících našel táta malý výměník, původně určený ke kotli. S odstupem času jsme zjistili, že to byla špatná volba. Bazénová voda je celkem agresivní a výměník začal rychle korodovat a vypouštět do bazénu všechnu rez. Nahradili jsme jej proto nerezovým výměníkem, který je navíc menší (druhá fotka). Ten zatím funguje k plné spokojenosti, voda je čistá.

Soláry jsme na střechu vyvezli vrátkem zabalené v original kartonu a rozbalili je až na střeše. Byl to nejlepší způsob. Spodek jsem odřízl a vršek nechal, aby kryl soláry před sluncem.

A pohled na dokončené dílo. Sranda za 55 tisíc. Apertura 9m2.

No, zezadu už to nevypadá nic moc.

Mimo samotné soláry pak potřebujete propojovací trubku. Ta se dá koupit nerezová, rovnou izolovaná, s kabelem pro čidlo. Montáž je jednoduchá, manipulace dobrá. Ohnete a protáhnete ji kam potřebujete. Dále potřebujete nějaký výměník. V našem případě akumulační nádrž se solárním výměníkem. K chodu kapaliny je třeba čerpadlo, nejlépe celá čerpadlová skupina. V okruhu musí být též pojistný ventil a expanzní nádoba. A celé dohromady to musí řídit řídící jednotka. Vše jsem objednal spolu se solary v číně.

Ekonomičnost - rozvaha

Zkušenosti z provozu si přečtěte zde.

No a závěrem ještě taková malá rozvaha o ekologičnosti, úsporám a tak vůbec. Spoustu toho tlačí záměrně prodejci, dost často zmanipulovaně v jejich prospěch. Solárům nelze upřít, že to je ekologický způsob ohřevu a dokonce i spotřeba čerpadla by se dala pokrýt solárním panelem. Pokulhávají tu úspory peněz. Soláry znamenají nemalou investici, která má poměrně dlouhou návratnost. Když se zeptáte známých, co v zimě ohřívají vodu krbem a v létě kotlem na plyn, pak se dozvíte, že utratí třeba 1500kč za plyn ročně. Když opomenu celodenní běh čerpadla solárů, pak by se dalo těchto 1500Kč označit za finanční úsporu. Návratnost solárů za 50 tisíc je tedy... eeee... 33 let. Samozřejmě to není takto jednoduchý výpočet, protože soláry dodají i nějaké teplo v přechodném období a v zimě, takže pak méně protopíte. Když rodina topí v krbu dřevem a ročně protopí 10 tisíc za dřevo, pak může třeba 2 tisíce ušetřit. Rázem se návratnost smrskne na ... hm... 14 let. Když přijmete fakt, že během těch 14 let minimálně jednou přijdou kroupy, které trubice rozbijí, pak máte poměrně vysokou míru rizikovosti takové investice. Tak proč tedy soláry ? Pokud jste ekologický nadšenec, pak je to jasné. V jiných případech doporučuji dimenzovat soustavu na 5kWh denně = cca 20 trubic. Tím klesne investice na 10 tisíc korun a návratnost na 3 roky. To už je rozumné.

\| \|	[ Odeslat známému \| Verze pro tisk ]

Stavba domu svépomocí