Termični solarni sistemi

Absorberji

Energijo sonca izkoriščamo v direktnih sistemih s pomočjo sprejemnikov sončne energije (SSE). Tako pridobljena toplota služi ogrevanju tople sanitarne vode in pri dobro toplotno izoliranih hišah je lahko podpora ogrevanju.

Vrste sprejemnikov sončne energije:

Absorberji so najenostavnejši SSE izdelani največkrat iz plastike in so primerni za ogrevanje bazenske vode. Ker niso zaščiteni pred izgubami v okolico je njihov toplotni učinek majhen. Dosegajo temperature ob zastoju do 70° C, zato je varovanje takih sistemov enostavno.

Ploščati sprejemniki sončne energije so sestavljeni iz kovinskega absorberja, položenega na toplotno izolacijo v okviru in prekritega s steklom z majhno vsebnostjo železa in veliko prepustnostjo za sončno sevanje.

Absorberji so izdelani iz bakrene pločevine z nalotanimi bakrenimi cevmi in na strani sonca prevlečeni s selektivnim solarnim lakom. Novejše izvedbe so izdelane iz bakrene ali Alu pločevine v obliki plošč ali lamel. Na strani sonca so prevlečeni s plastjo Titanovega oksida ali drugih selektivnih premazov. Običajna površina znaša 2 m². Temperatura zastoja pri teh SSE dosega od 160 do 220° C , zato je varovanje takih sistemov zahtevnejše.

Vakuumski oziroma cevni sprejemniki sončne energije so sestavljeni iz absorberja, ki ga predstavlja v vakuumirano borsilikatno stekleno cev, zaprta kovinska cev, prevlečena z selektivnim premazom. Sestavljamo jih v registre, njihova zastojna temperatura pa je visoka in lahko dosega 360° C, zato je potrebno te sisteme tudi kakovostno varovati pred pregrevanjem.

Solarni sistem je sestavljen iz:

• sprejemnikov sončne energije,
• solarne postaje, ki vključuje obtočno črpalko, zaporne ventile, varnostni ventil, izločevalec zraka, protigravitacijsko zaporo,
• hranilnik sanitarne tople vode s prenosniki toplote,
• regulacijo sestavljeno iz tipal v polju SSE, tipal v hranilniku in elektronske enote, ki vključuje in izključuje obtočno črpalko na osnovi temperaturne razlike,
• cevne povezave

Kaj vpliva na dimenzioniranje solarnega sistema?
Za sisteme namenjene pripravi tople sanitarne vode je pomembna količina tople sanitarne vode, lokacija SSE in željen delež, ki naj ga pokriva solarna naprava. Za pokrivanje potreb po toploti za pripravo tople vode temperature 45° C in količino 50 litrov/osebo,dan lahko računamo z naslednjimi vrednostmi:

• 50 % letno pokrivanje: 1,5 m² ploščatih SSE po osebi ali 1 m² vakuumskih SSE po osebi
• velikost hranilnika tople vode: 50 – 70 litrov po osebi.

Orientacijske vrednosti za oceno površine SSE sistemov za podporo ogrevanja so:

• za ploščate SSE: stanovanjska površina [m²] x 0,07
• za vakuumske SSE: stanovanjska površina [m²] x 0,05
• velikost hranilnika: 50 do 70 litrov /m², SSE