www.info-ogrzewanie.plwww.info-ogrzewanie.pl
Obrazek
Aktualności Kotły/Piece Instalacje Paliwa Energia odnawialna Wydarzenia Porady Forum rss
Strona główna Kotły na paliwa stałe Kotły gazowe Kominki Instalacje grzewcze Instalacje CWU Izolacja Reklama w serwisie Kontakt
Kategorie artykułów
Ostatnio na forum

Kolektory słoneczne

Autor: Ryszard Chrapka / Data: 2006-08-10

Wykorzystanie energii słonecznej do ogrzewania budynków oraz uzyskania ciepłej wody użytkowej pozwala na zmniejszenie kosztów, co przy rosnących cenach energii nie jest bez znaczenia dla budżetu domowego. Dodatkowo przyczynia się do zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska. Kolektory słoneczne to instalacje, przy pomocy których, energia słoneczna jest wykorzystywana do tych celów.

Budowa i zasada działania

Panele słoneczne Panele słoneczne

Na słoneczną instalację grzewczą składa się kilka elementów. Najważniejszym z nich jest kolektor słoneczny. Jest to wymiennik, w którym następuje zamiana energii słonecznej na ciepło. W Polsce najczęściej stosuje się kolektory płaskie.

Zasadniczym elementem kolektora jest absorber, wykonany najczęściej z miedzi lub aluminium, a więc z metali dobrze przewodzących ciepło. Aby absorber dobrze pochłaniał promieniowanie słoneczne jest on pokryty od strony czołowej np. niklem, czarną miedzią lub innymi związkami chemicznymi charakteryzującymi się dużym współczynnikiem pochłaniania tego promieniowania, jednocześnie ograniczającymi ucieczkę ciepła z absorbera. Do absorbera przylegają rurki, które stanowią kanały przepływowe czynnika grzewczego. Czynnikiem tym może być woda lub płyn niezamarzający. Zaletą układu z wodą jako czynnikiem grzewczym jest mały koszt jego napełnienia, a wadą możliwość zamarznięcia wody.

Układy napełnione płynem niezamarzającym są lepsze. Instalacja taka musi być odporna na działanie płynu, w związku z tym jej cena jest wyższa. Całość znajduje się w szczelnej obudowie, najczęściej aluminiowej i jest izolowana najczęściej wełną mineralną lub pianką poliuretanową. Z góry obudowa zamknięta jest szybą z hartowanego szkła i oddzielona od absorbera szczeliną powietrzną lub próżniową.

Kolejnym elementem instalacji grzewczej jest zbiornik na wodę. Zamontowany jest tam wymiennik ciepła. Jest to spiralnie zwinięta rura najczęściej miedziana.

Jeżeli kolektor słoneczny będzie współpracował z innym kotłem co to najlepiej zastosować zbiornik wykonany specjalnie dla słonecznych instalacji grzewczych, gdzie będą zabudowane dwa wymienniki ciepła.

Ponadto w układzie słonecznej instalacji grzewczej znajduje się pompa obiegowa, która wymusza obieg czynnika grzewczego. Pracą pompy steruje regulator elektroniczny.

Promienie słoneczne ogrzewają absorber w kolektorze słonecznym, który z kolei oddaje ciepło czynnikowi grzewczemu znajdującemu się w rurkach tworzących zamknięty układ grzewczy kolektora. W układzie tym zamontowana jest pompa obiegowa, która tłoczy czynnik grzewczy do wymiennika ciepła, gdzie zostaje ogrzana woda układu co lub/i cwu. Oziębiony czynnik grzewczy powraca z powrotem do kolektora słonecznego i tam ponownie zostaje ogrzany –tym samym zostaje zamknięty cykl pracy. Pompa obiegowa jest sterowana przez regulator elektroniczny i w zależności od potrzeb steruje pracą instalacji kolektora słonecznego.

W przypadku, gdy kolektor nie jest w stanie dać odpowiedniej temperatury np. z powodu zachmurzenia z instalacją tą może współpracować grzałka elektryczna lub inne urządzenie grzewcze np. kocioł gazowy.

Zasady doboru i montażu kolektorów

Kolektory słoneczne głównie stosuje się do uzyskania ciepłej wody użytkowej. Wielkość kolektora można w przybliżeniu dobrać przyjmując na jedną osobę od 1 do 1,5 m² powierzchni.

Jeżeli kolektor będzie również stosowany do ogrzewania domu, wtedy należy wziąć pod uwagę stan ocieplenia budynku i inne czynniki wpływające na zapotrzebowanie cieplne. Kolektory najlepiej współpracują z niskotemperaturowymi systemami ogrzewania (ogrzewanie podłogowe, ścienne).

Od ustawienia kolektorów zależy praktycznie ich działanie. Powinny być usytuowane w kierunku południowym. Muszą być ustawione pod odpowiednim kątem. Na terenie naszego kraju w lecie najlepsze efekty uzyskuje się, gdy kąt ten wynosi 30°, w zimie 60°, natomiast dla kolektora pracującego w ciągu całego roku 45°.

Średnie nasłonecznienie w Polsce pozwala w roku zabezpieczyć w ok. 60-70% zapotrzebowanie na ciepłą wodę. Daje to od ok.220 do 250 dni, kiedy energia słoneczna ogrzewa wodę do ok.50°C. Najlepsze efekty uzyskuje się w okresie od kwietnia do września.

Wasze komentarze:

Autor(ka): Kuba
Data nadesłania:
  19.09.2006 07:55
Kolektory słoneczne w Polsce są całkowitą pomyłką w przypadku braku dofinansowania, koszt pozyskania "darmowej energii" jest wyższy od energii elektrycznej do podgrzewania wody.
Dowód: Żaden producent czy dystrybutor nie potrafi przedstawić policzalnych oszczędności z tego tytułu inwestycji
Autor(ka): Gość
Data nadesłania:
  02.02.2007 20:09
A może samemu zrobić - zwraca sięw jedenrok
Autor(ka): darq
Data nadesłania:
  20.05.2007 00:21
Ja to przeliczyłem. Wydatek inwestycyjny zwraca się po 18 latach (w stosunku do energii elektrycznej), a trwałość kolektora producent gwarantuje w ciągu 10 lat.
Autor(ka): marzyciel
Data nadesłania:
  26.09.2007 18:11
Podobnie jest z geotermalnymi pompami ciepła, jak się kupuje u starego fryzjera. Ja czekam do przyszłego roku na wejście chińczyków
Autor(ka): okulary
Data nadesłania:
  31.12.2008 17:34
Baterie słoneczne nie są wart tych pieniędzy co sobie żądają.
Autor(ka): krisen
Data nadesłania:
  03.01.2009 15:49
Pomyślcie o przyszłości,prąd będzie droższy.Po zamontowaniu kolektora nic nie robimy.Nie trzeba rąbać drewna ,podłączać butli,wymieniać grzałek,itp.Jak ktoś nie umie tego wykonać to trzeba płacić,jak za chleb.
Autor(ka): adam
Data nadesłania:
  27.01.2009 16:28
Cześć.Tymi sprawami interesuję się od bardzo dawna .Wykonałem kila tego typu zabawek wiatraki, kolektoryz miernym skutkiem.Proszę o informację, jak wykonać domowym sposobem kolektor słoneczny powietrzny, jaka optymalna odległość szyby od absorbera-szyba okienna zespolona.Jeśli ktoś coś takiego testował,proszę o informację.
Autor(ka): wwojtek
Data nadesłania:
  07.02.2009 08:54
chciałbym to wykonac w domu ale niewiem jak
Autor(ka): tadek
Data nadesłania:
  02.04.2009 13:29
jesteście z dawnej epoki chcecie wszystko za darmo jak kiedyś trzeba trochę popracować a tradycyjne grzanie też się psuje plus opłaty za energię a na dodatek to ochrona środowiska
Autor(ka): gregor
Data nadesłania:
  14.04.2009 17:37
Nikt nie policzy ile oszczędzisz budując kolektor, ale czy żeby się umyć w ciepłej wodzie najpierw misisz się ubrudzić przy piecu lub zadymić sąsiadowi pranie. Z kim wtedy piwo wypijesz? Ja mam na 4 domowników kolektor 6 m2, zbiornik 600 L i bezcenne dobre stosunki sąsiedzkie.
Autor(ka): Mariusz
Data nadesłania:
  01.05.2009 22:11
Zrobiłem sam 3 kolektory płaskie obserwując orginały fabryczne. Grzeją wodę (250l) już 8 lat i jest OK. Ostatnio wypatrzyłem system z gorącą rurką (hot pipe) i chyba zainwestuję w 2 takie moduły + konkretny sterownik. Warto, naprawdę , polecam.
Autor(ka): Tadeusz56
Data nadesłania:
  05.07.2009 11:01
Witam,
w tym roku, w końcu kwietnia ,wykonałem samodzielnie próbny kolektor słoneczny. Ponieważ jest to wykonanie eksperymentalne, wiec cała konstrukcję starałem się maksymalnie uprościć.Wymienniki stanowią 4 grzejniki płytowe 70x140cm,pochodzące ze złomowiska, umieszczone w 4-komorowej skrzyni drewnianej wyłożonej całkowicie styropianem.Wymienniki, pomalowane czarna, matową farbą, połaczone są ze sobą szeregowo wężykami,a ostatni zaopatrzony jest w osłonę czujnika i automatyczny odpowietrznik. Całość osłoniłem podwójna przeźroczystą folią. Kolektor ustawiłem na godz. 2 i pod kątem 45 st.Ustawienie mogę zmieniać.W słoneczny dzień, nie koniecznie ciepły, podgrzewa on wodę poprzez wymiennik w klasycznym bojlerze 140l do temp. nawet 55 st.Aby nie generować kosztów, kilkumetrowa instalacja wykonana jest klejonymi rurkami PCV o średnicy 1/2", wytrzymującymi 85 st. przy ciśn. 10 bar. Układ kolektora wpiąłem w odpowiednie miejsca istniejącej instalacji tak, aby wykorzystac zamontowaną tam pompkę, po odpowiednim przełączeniu zaworów odcinających.Stabilizacja ciśnienia-bez zmian,ze zbiornikiem wyrównawczym.
A teraz sterowanie.Niezbyt doskonałe, lecz na próbę wystarcza. Wykonane jest na dwóch termostatach: jednym istniejącym przy bojlerze(po rozłaczeniu grzałki), drugi zamontowany na ostatnim wymienniku w osłonie, a wymontowany ze starego elektrycznego podgrzewacza.Do tego jeden przekaxnik na 12V i zasilacz 12-woltowy, a to w celu odseparowania napięć, gdyż kolektor jest na poziomie gruntu i może być przypadkowo dotknięty ręką.Temp. czynnika ustawiłem na poziom ok. 65 st, lecz może być płynnie zmieniana.Znaczy to tyle, że jeśli będzie ona przekroczona, to układ się załączy i woda w zbiorniku będzie się grzać. Pracuje on z obszarze histerezy tego czujnika. W samo słoneczne południe czas pracy ok. 10 min., czas przerwy ok. 15 min.
Całość kosztowała mnie ok. 200 PLN i 3 popołudnia majsterkowania. Wstępne obliczenia pokazały, że przy sprawności ok. 50% osiągną one w południe moc ok.2 KW.
Wyliczenie oszczędności jest proste:do podgrzania tej ilości wody o 45 st. potrzeba 7,3 KWh po 65 gr/KWh to daje 4,75PLN za dobę. Zatem całość spłaci się w ciągu 42 słonecznych dni, nie licząc znikomych kosztów energii zużytej przez pompkę.Załuję, że nie wykonałem go miesiąc wcześniej, gdyż kwiecień w tym roku był wyjątkowo słoneczny. Ten może pracować do pierwszych przymrozków.
W miesiącach zimowych wykonam taki kolektor z dodatkowym wymiemmikiem, osobną pompką, napełniany niezamarzającą cieczą i osłonięty podwójna szybą.Stabilizację cisnienia wykonam przy użyciu naczynia przeponowego od uszkodzonego kociołka gazowego i zaworek bezpieczeństwa/ w przypadku braku prądu lub np. awarii pompki/ I lepsze sterowanie z ciągłym pomiarem temperatury, realizujące np. formułę"jeśli temp. czynnika jest > niż 20 st., od temp. wody podgrzewanej, załącz pompkę". Nadmiar ciepła, jeśli takowy będzie, skieruję na instalację c.o.
Jestem pewny, że do końca tego lata ta "inwestycja" się już spłaci, nie licząc , co prawda niewielkich, efektów ekologicznych. Warto ekserymentować!
Autor(ka): Gość
Data nadesłania:
  30.08.2009 21:51
kolektory słoneczne może i dobre ale w krajach gdzie jest małe zachmurzenie, w PL jest ciągle mało opłacalne.d
Autor(ka): Mariusz
Data nadesłania:
  04.10.2009 18:34
Mieszkam na pn-wsch kraju (okolice Bialegostoku). Miałem kolektory samoróbki przez 6 lat - pracowały jako tako. W maju 2009 kupiłem heat-pipe. CUDO!!! Do dzisiaj może tylko przez 10 dni miałem mniej ciepłą wodę w której dzieciom było za chłodno brać prysznic. Naprawdę opłacalna inwestycja.
Autor(ka): elka
Data nadesłania:
  06.01.2010 13:01
Bardzo dziękuję p.Tadeuszu56 i Mariuszu. Przymierzamy się do budowy domu na polskiej wsi i poważnie myślimy o kolektorach słonecznych zintegrowanych z innym rodzajem systemu grzewczego, żeby całkowicie pokrył zapotrzebowanie na ciepłą wodę i ogrzewanie domu i jednocześnie, żeby była możliwość utrzymania ogrzewania (np. dodatkowo paleniem drewnem w piecu lub kominku w systemie zintegrowanym)w razie awarii prądu. Na polskiej wsi, niestety, zdaża się to dość często i sterowanie komputerowe wtedy pada. Czy mogłabym prosić o radę, gdzie (do jakiej sprawdzonej firmy)w tej sprawie się zwrócić - sami tego nie wykonamy, ponieważ nie jesteśmy inżynierami.W Szwecji podobno stosowane są takie systemy opracowane i produkowane przez polskich konstruktorów.
Autor(ka): mic
Data nadesłania:
  31.08.2010 09:53
Czytam przedstawione tu teksty i czasem mam wrażenie, że część osób czeka na systemy grzewcze typu "nic nie kosztuje ale daje 70 stopni tem wody grzewczej i tyle samo wody do CWU a dodatkowo sprząta gotuje i wynosi śmieci". Mam solary i sąsiadów bez solarów, od kwietnia do września mam ciepłą-gorącą wodę CWU, czyste ręce i leżę na mojej kołysance na działce w czasie wakacji i patrzę jak sąsiedzi podkładają do piece jak chcą umyć naczynia lub się wykąpać. Jeżeli to nie jest przekonujące to cóż... .Do tego ekologia i możliwość w przyszłości wymiany układu na sprawniejszy itp. Zawsze można usiąść z kalkulatorem w ręce i policzyć czy 1,22 to więcej niż 1,12, jak długo "spłaca" się solar itp. Myślę, że w przypadku konieczności przekonywania innych do tego rodzaju ogrzewania pozostaje zaprosić do zamieszkania przez sezon razem z posiadaczami tego urządzenia, pozdrawiam
Autor(ka): marek67
Data nadesłania:
  13.09.2010 13:23
Tadeusz56 - genialne.
prowizorka a działa.
Ja w 2010 wykonałem próbny kolektor - 6 m2 z rury stalowej i blachy ocynk + 200 mb pex20 ok 4m2, całość na płaskim dachu i przykryta po prostu folią, bez zadnej izolacji termicznej + sterownik, odpowietrznik i pompa oczywiście. koszt ok 1500 zł. + praca
Zachęcony efektem, całe lato ciepła woda, w 2011 roku zamierzam wykonać: z rury miedzianej fi22 kolektor na tym samym dachu o powierzchni ok. 20 m2 (docelowo większa) + izolacja i przeźroczysty dach z tworzywa. Spodziewam sie oprócz cwu skrócić o ok.1 m-c sezon grzewczy po zainstalowaniu dodatkowych grzejników jako wspomaganie obecnego co. Z racji sporej powierzchni kolektora może być konieczny jego podział na mniejszą część użytkowaną latem i większą w reszcie sezonu. układ wodny otwarty, jesienią z płynem niezamarzającym. raczej bez lub z dodatkowym wymiennikiem ciepła. koszt nieznany - na hotpipes mnie nie stać.
Autor(ka): Gość
Data nadesłania:
  28.04.2011 16:46
jaka cena
Autor(ka): Gość
Data nadesłania:
  22.07.2011 11:29
Mam również samoróbki już 8 lat,3 szt ogrzewają pojemnik 300 litrowy, ale całość jako układ zamknięty z naczyniem ciśnieniowym,działa cały rok,całość z grzejników panelowych,koszt wykonania jednej szt w chwili obecnej bo dorabiam jeszcze jeden ok.400 zł./skrzynka alu,grzejnik, szyba, wełna mineralna, kątowniki alu nity. wymiar 170x70 cm.Koszt oryginału z miedzi to 1300 zł
Jeżeli chodzi o wspomaganie ogrzewania za mała wydajność, można w zimie bo przy słonecznej pogodzie przy dobrej izolacji też grzeją tylko słabo-podgrzewać wodę użytkową wstępnie przy kotłach gazowych.
Autor(ka): hera45
Data nadesłania:
  25.09.2011 18:21
czy w starych drewnianych domach
zdaje to egzamin
Autor(ka): gregor
Data nadesłania:
  25.10.2011 19:21
Przekonywać niedowiarków że słońce grzeje nie będę ale mam pytanie do tych co pytają o opłacalność. Czemu nie przesiądziecie się z aut na rowery. Przejdzmy jednak do solarów. Wielość prób przeprowadzonych w okresie kilkunastu lat pozwoliła mi zdobyć wiedzę, którą mogę dzisiaj się podzielić. Miałem dość ciągłych prac konserwacyjnych dlatego w maju 2011 wymieniłem stare samoruby, malowane na czarno na płaskie, orginalne panele o powierzchni 7 m2. zamocowałem je pod kątem 36 stopni. Zapytacie dlaczego? Dobierając odpowiednią powierzchnię kolektorów do pojemności zbiornika oraz dobowego zużycia wody w miesiącach czerwiec-lipiec będzie nadwyżka energetyczna a niedobór w kwietniu i wrześniu. Sterownik zrobiłem z zasilacza 12 v i termostatu elektronicznego NE-052. Cała tajemnica w tym termostacie to zamienic rezystor R1 na termistor taki jaki jest w zestawie i to on pracuje jako czujnik kolektora. Zbiornik 600l i 4 osoby korzystają z ciepłej wody, nawet gdy po jednym słoneczny dniu dwa są pochmurne. Ważne jest by dobrze dobrać pojemność, powierzchnię i zużycie bo za małe nie dadzą satysfakcji z inwestycji. Gdybym teraz budował dom, wygospodarowałbym miejsce na zbiornik nad poziomen gruntu, kolektory postawiłbym na gruncie a grawitacja pracowałaby jak najczulsze urządzenie sterujące bez obawy,że wyłączą prąd.
Autor(ka): Gość
Data nadesłania:
  30.11.2011 12:07
Mam pytanie do kolegi gregora. Czy odczuwa satysfakcję kiedy jak pisze od września do kwietnia musi ogrzewać piecem lub grzałką całe 600l (no może 500l) aby uzyskać ciepłą wodę dla 4 osobowej rodziny. Ile kosztuje go w tym czasie nagrzanie tego zbiornika do odpowiedniej temperatury?
Autor(ka): gregor
Data nadesłania:
  24.04.2012 16:03
Szanowny kolego gdybyś wiedział co to jest stratyfikacja nie zadawałbyś pytania o satysfakcję!
Polecamy
Grzejniki elektryczne czy ogrzewanie podłogowe - co wybrać?

Grzejniki elektryczne czy ogrzewanie podłogowe - co wybrać?

Dyskusja o tym, która z metod dbania o ciepło w domu jest... » ...więcej
Newsletter - bądź na bieżąco
Co tydzień znajdziesz w naszym portalu
nowe, ciekawe artykuły.

Zapisz się na nasz bezpłatny Newsletter,
a co tydzień prześlemy Ci informację
o nowościach na naszej stronie.
Mój adres email:
Zgadzam się z Polityką Prywatności.
Pamiętaj - nigdy, nikomu nie udostępniamy Twojego adresu email!
Polecamy artykuły
Polecamy porady
Kiedy kobieta kupuje okna…

Kiedy kobieta kupuje okna…

Kwestie związane z budową domu do niedawna były uznawane ... » ...więcej
Moc grzejnika, a parametry instalacji

Moc grzejnika, a parametry instalacji

Producenci podają w tabelach moc grzejników w zależności ... » ...więcej

Czopuch - połączenie kotła z przewodem kominowym

Czopuch, czyli przewód łączący kocioł z kominem, powinien... » ...więcej

Regulator pogodowy do sterowania kotłem

Do sterowania kotłem wg. temperatury na zewnątrz budynku ... » ...więcej
Strona główna - Aktualności - Kotły/Piece - Instalacje - Paliwa - Energia odnawialna - Forum - Mapa strony - Tagi - Polityka prywatności i cookies
Przepisy czytelników Samochody Budownictwo Ogrzewanie Ogrody Kuchnia Komputery