Solarni sistemi

Solarni sistemi, so pojem in ime za sisteme, kateri nam pretvarjajo koristno in uporabno energijo v toploto.

Solarni sistemi za ogrevanje in pripravo sanitarne vode

Solarni sistemi so viri toplote za ogrevanje in pripravo tople ali sanitarne vode, katera pa je nastali produkt iz nam glavnega naravnega vira energije, pridobljene iz toplote sonca ali sončne energije. Solarni sistemi za ogrevanje se v večini primerov uporabljajo kot dodatni vir toplote, dokler so ogrevanje na plin, olje ali elektriko kot glavni. Njihova uporaba kot glavni vir toplote za ogrevanje kompletnega stanovanja ali hiše je zelo redka in je omejena na območja z zadostno količino sončnega sevanja skozi vse leto, na vse to pa hkrati vplivajo tudi podnebne razmere, katere morajo bit ugodne in primerne. Solarni sistemi se zato večinoma uporabljajo za ogrevanje tople vode.

Osnovni in bistveni deli solarnih sistemov, so:

1.   Kolektor

2.   Zalogovnik sanitarne vode z izmenjevalnikom toplote

3.   Solarna postaja s črpalko in nadzorom

4.   Razvod z ustrezno delujočim (solarnim) medijem.

1.1.  Kolektor je bistveni del vsakega solarnega sistema, v njem pa se odvija pretvorba sončne energije v toploto. Sevanje sončne energije prihaja skozi prozorno področje na kolektorju, ki omogoča sevanja le v eno smer, ta pa se nato pretvori v toploto, ki potuje do ustreznega prenosnika toplote: solarnega medija ali tekočine (običajno mešanico vode in glikola).

Poznamo dve osnovni vrsti sončnih kolektorjev ali modelov:

- ravni ali ploščati skončni kolektorji

- vakuumski sončni kolektorji

2.1.  Zalogovnik tople vode ali bojler, je del sončnega sistema, ki se uporablja za izmenjavo toplote z ogrevalnim medijem za sistem ogrevanja ali pripravo sanitarne vode in za njeno shranjevanje.

Dve osnovni izvedbi zalogovnika:

-   preprosti – samo za vročo vodo

-   kombinirani – za ogrevalne sisteme (ki se sestojijo iz dveh zalogovnikov – enega v drugem).

V obeh primerih mora biti posoda zalogovnika dobro in kvalitetno izolirana.

3.1.  Solarna postaja s črpalko, je osrednji del celotnega sončnega sistema, saj omogoča prenos in tok solarnega medija, avtomatska regulacija pa zagotavlja varno delovanje celotnega sistema, in usklajuje njegovo delo z sistemom ogrevanja in pripravo tople vode. Potrebno je opozoriti, da obstajajo solarni sistemi, ki ne uporabljajo črpalke (termosifonski sistemi), v njih pa temelji proces pretoka medija na gravitacijskem učinku zaradi temperaturne razlike in same gostote medija ali nosilca toplote.

4.1.  Solarni medij ali nosilec toplote je snov, ki teče (v obtoku) prek sistema, ali solarnih cevi skozi kolektor do rezervoarja ali zalogovnika, kjer se izmenjuje toplota, za ogrevanje z toplo vodo ali za ogrevanje tekočine v celotnem sistemu. Kot solarni medij običajno uporabljajo vodo in njeno zmes z glikolom ali drugim sredstvom za preprečevanje zamrzovanja. Glikol je tako posebna mešanica toplotno prenašalne tekočine za sončne, ter vakuumske inštalacije. Je biološko razgradljiva mešanica, na osnovi 1,2 propilen glikola, vode in antikorozijskega inhibitorja(ASTM D 1384). Glikol zagotavlja najvišji termalni izkoristek in preprečuje kakršne koli spremembe na samem toplotnem izmenjevalcu. Glede na specifične lastnosti glikola, tekočine ne smemo mešati z ostalimi tekočinami in je nikoli ne redčimo z vodo.