Partner Strategiczny  www.solarblog.pl www.viessmann.pl Zaparowana powierzchnia szyby w kolektorach płaskich – normalny czy nietypowy stan pracy? Dlaczego szyba w kolektorach płaskich może ulegać zaparowaniu i czy jest to sytuacja normalna w pracy? Czy należy podejmować dodatkowe środki zaradcze przeciw zaparowaniu szyby w kolektorze płaskim?

Dlaczego szyba w kolektorach płaskich może ulegać zaparowaniu i czy jest to sytuacja normalna w pracy?

Czy należy podejmować dodatkowe środki zaradcze przeciw zaparowaniu szyby w kolektorze płaskim?

Wykraplanie pary wodnej na przykryciu szybowym kolektora płaskiego Kondensacja (wykraplanie) pary wodnej w płaskich kolektorach słonecznych budzi nieraz pytania użytkowników, o to, czy taki stan jest normalny w pracy i czy nie zagraża trwałości kolektora słonecznego

Kondensacja (wykraplanie) pary wodnej w płaskich kolektorach słonecznych budzi nieraz pytania użytkowników, o to, czy taki stan jest normalny w pracy i czy nie zagraża trwałości kolektora słonecznego

Budowa płaskiego kolektora słonecznego Płaskie kolektory słoneczne zbudowane są w każdym przypadku z takich elementów, jak obudowa, absorber, przykrycie szybowe oraz izolacja cieplna Izolacją cieplną są odporne na wysokie temperatury pracy, ale zarazem porowate materiały izolacyjne, jak przede wszystkim wełna mineralna

Płaskie kolektory słoneczne zbudowane są w każdym przypadku z takich elementów, jak obudowa, absorber, przykrycie szybowe oraz izolacja cieplna

Izolacją cieplną są odporne na wysokie temperatury pracy, ale zarazem porowate materiały izolacyjne, jak przede wszystkim wełna mineralna

Budowa płaskiego kolektora słonecznego Absorber Przykrycie ze szkła Uszczelnienie Izolacja cieplna dna obudowy Izolacja cieplna ścianek obudowy Przewody czynnika grzewczego (glikolu) Obudowa

Absorber

Przykrycie ze szkła

Uszczelnienie

Izolacja cieplna dna obudowy

Izolacja cieplna ścianek obudowy

Przewody czynnika grzewczego (glikolu)

Obudowa

Zasada pracy płaskiego kolektora słonecznego W normalnym trybie pracy, powietrze wewnątrz jest wymieniane około 50 razy dziennie, co stanowi z jednej strony utratę ciepła (odbieranie ciepła z absorbera), ale jest niezbędne dla zapewnienia właściwej wieloletniej eksploatacji kolektora płaskiego Obudowa płaskich kolektorów słonecznych nie jest całkowicie szczelna, umożliwiając jej wentylację W tym celu obudowa z boku lub częściej od dołu posiada niewielkie otwory, o średnicy zazwyczaj 6 lub 8 mm (z reguły 2 otwory u dołu oraz 2 u góry)

W normalnym trybie pracy, powietrze wewnątrz jest wymieniane około 50 razy dziennie, co stanowi z jednej strony utratę ciepła (odbieranie ciepła z absorbera), ale jest niezbędne dla zapewnienia właściwej wieloletniej eksploatacji kolektora płaskiego

Obudowa płaskich kolektorów słonecznych nie jest całkowicie szczelna, umożliwiając jej wentylację

W tym celu obudowa z boku lub częściej od dołu posiada niewielkie otwory, o średnicy zazwyczaj 6 lub 8 mm (z reguły 2 otwory u dołu oraz 2 u góry)

Zasada pracy płaskiego kolektora słonecznego Ważne jest, aby obudowa była szczelna szczególnie w miejscu połączenia szyby z obudową, z czym w testach jakościowych bardzo wiele kolektorów ma problemy. Kolektor posiadający świadectwo jakości zgodne z normą EN 12975 jest poddawany symulowanemu topnieniu śniegu, które przy niskiej wytrzymałości szyby i obudowy, powodować może powstawanie szczelin i wnikanie do wnętrza kolektora nadmiernej ilości wilgoci Izolacja cieplna kolektora płaskiego jest materiałem porowatym, a przez to pochłania wilgoć z otoczenia podczas magazynowania kolektora, a później także podczas jego normalnej pracy (brak nasłonecznienia, okres nocny, dzień deszczowy)

Ważne jest, aby obudowa była szczelna szczególnie w miejscu połączenia szyby z obudową, z czym w testach jakościowych bardzo wiele kolektorów ma problemy. Kolektor posiadający świadectwo jakości zgodne z normą EN 12975 jest poddawany symulowanemu topnieniu śniegu, które przy niskiej wytrzymałości szyby i obudowy, powodować może powstawanie szczelin i wnikanie do wnętrza kolektora nadmiernej ilości wilgoci

Izolacja cieplna kolektora płaskiego jest materiałem porowatym, a przez to pochłania wilgoć z otoczenia podczas magazynowania kolektora, a później także podczas jego normalnej pracy (brak nasłonecznienia, okres nocny, dzień deszczowy)

Zasada pracy płaskiego kolektora słonecznego W większości przypadków, zaparowanie ma charakter krótkotrwały i jest usuwane w szybkim czasie, przy nasłonecznieniu kolektora płaskiego (około 1÷2 h)  następny slajd Izolacja cieplna kolektora płaskiego będąc podgrzewana, usuwa wilgoć, co jest właśnie powodem powstawania od wewnątrz zaparowania szyby Zaparowanie szyby ma miejsce szczególnie rano, gdy usuwana jest wilgoć jaką izolacja cieplna zaabsorbowała w nocy

W większości przypadków, zaparowanie ma charakter krótkotrwały i jest usuwane w szybkim czasie, przy nasłonecznieniu kolektora płaskiego (około 1÷2 h)  następny slajd

Izolacja cieplna kolektora płaskiego będąc podgrzewana, usuwa wilgoć, co jest właśnie powodem powstawania od wewnątrz zaparowania szyby

Zaparowanie szyby ma miejsce szczególnie rano, gdy usuwana jest wilgoć jaką izolacja cieplna zaabsorbowała w nocy

Kolektory słoneczne – Mysłowice 17.06.2009 Przykład kolektorów płaskich – instalacja solarna w Mysłowicach pracująca dla potrzeb podgrzewania c.w.u. Zaparowanie jakie powstało po nocnej przerwie w pracy, po około 1-godzinnej pracy instalacji solarnej zaniknęło całkowicie 17.06.2009, 07:50 17.06.2009, 09:00

Przykład kolektorów płaskich – instalacja solarna w Mysłowicach pracująca dla potrzeb podgrzewania c.w.u.

Zaparowanie jakie powstało po nocnej przerwie w pracy, po około 1-godzinnej pracy instalacji solarnej zaniknęło całkowicie

Zaparowanie w kolektorach próżniowych? Zaletą kolektorów próżniowych jest całkowita szczelność – brak porowatych materiałów izolacyjnych, gdzie izolacją cieplną jest próżnia panująca wewnątrz rur kolektora Zjawisko zaparowania w rurach próżnio- -wych nie występuje, jedynie w sytuacji uszkodzenia rury rozszczelnienia), co kwalifikuje ją do wymiany Należy zwrócić uwagę na konstrukcję kolektorów próżniowych, których sens stosowania jest tylko wtedy, gdy posiadają one wyraźnie wyższą sprawność niż kolektory płaskie (  oddzielne artykuły w Solarblog.pl)

Zaletą kolektorów próżniowych jest całkowita szczelność – brak porowatych materiałów izolacyjnych, gdzie izolacją cieplną jest próżnia panująca wewnątrz rur kolektora

Zjawisko zaparowania w rurach próżnio- -wych nie występuje, jedynie w sytuacji uszkodzenia rury rozszczelnienia), co kwalifikuje ją do wymiany

Należy zwrócić uwagę na konstrukcję kolektorów próżniowych, których sens stosowania jest tylko wtedy, gdy posiadają one wyraźnie wyższą sprawność niż kolektory płaskie (  oddzielne artykuły w Solarblog.pl)

Jakie warunki sprzyjają zaparowaniu szyby w kolektorach płaskich? Niski kąt nachylenia kolektora do poziomu może utrudniać konwekcję (unoszenie ciepłego powietrza), stąd wymagane zazwyczaj przed producentów minimalne nachylenie min. 25 o Niska temperatura pracy w instalacjach solarnych (np. duże instalacje lub instalacje dla podgrzewania wody basenowej), utrudnia parowanie wilgoci i wentylację obudowy kolektora Lokalne warunki klimatyczne – duża wilgotność (akweny wodne) Zanieczyszczenia (np. liście) zakrywające otwory wentylacyjne Złe warunku magazynowania i spowodowanie dużego zawilgocenia wnętrza kolektora słonecznego jeszcze przed jego zainstalowaniem

Niski kąt nachylenia kolektora do poziomu może utrudniać konwekcję (unoszenie ciepłego powietrza), stąd wymagane zazwyczaj przed producentów minimalne nachylenie min. 25 o

Niska temperatura pracy w instalacjach solarnych (np. duże instalacje lub instalacje dla podgrzewania wody basenowej), utrudnia parowanie wilgoci i wentylację obudowy kolektora

Lokalne warunki klimatyczne – duża wilgotność (akweny wodne)

Zanieczyszczenia (np. liście) zakrywające otwory wentylacyjne

Złe warunku magazynowania i spowodowanie dużego zawilgocenia wnętrza kolektora słonecznego jeszcze przed jego zainstalowaniem

Czy należy podejmować dodatkowe środki zapobiegające zaparowaniu szyby? Jeżeli zaparowanie kolektorów ma charakter rzeczywiście stały i długotrwały, ostatecznym rozwiązaniem (po konsultacji z producentem), o ile nie będą pomocne inne zabiegi zmieniające charakter pracy kolektora (np. powodujące wzrost temperatury roboczej), jest zwiększenie intensywności wentylacji obudowy kolektora przez nawiercenie dodatkowych otworów.

Jeżeli zaparowanie kolektorów ma charakter rzeczywiście stały i długotrwały, ostatecznym rozwiązaniem (po konsultacji z producentem), o ile nie będą pomocne inne zabiegi zmieniające charakter pracy kolektora (np. powodujące wzrost temperatury roboczej), jest zwiększenie intensywności wentylacji obudowy kolektora przez nawiercenie dodatkowych otworów.

1975 2009 Viessmann – ponad 30-letnie doświadczenie w Odnawialnych Źródłach Energii

Partner Strategiczny  www.solarblog.pl www.viessmann.pl