5 minut/y čtení (988 slov)
Doporučené 

Pojistná a zabezpečovací zařízení

Solární systém má svá zabezpečovací zařízení Solární systém má svá zabezpečovací zařízení

Pojistná a zabezpečovací zařízení

  • Solární systémy pro ohřev TUV podobně jako ostatní tepelné soustavy musí být vybaveny pojistnými a zabezpečovacími prvky. Jedná se zejména o pojistný ventil a expanzní nádobu. Pro jejich návrh musíme vycházet z topenářských norem, jelikož české normy tuto kapitolu samostatně nedefinují. Ovšem musíme mít na zřeteli specifika, která se zde vyskytují na rozdíl od klasických tepelných soustav. 
  • Solární sestava je provozována v rozmezích plnících tlaků tzv. za studena a při minimální teplotě mezi 10-20°C až po maximální provozní tlaky a teploty, které se pohybují mezi 90-130°C.
  • Počáteční plnící tlak je tedy dán hydrostatickým sloupcem teplonosné kapaliny nad místem připojení expanzní nádoby a minimálním tlakem v nejvyšším místě celé sestavy, zpravidla kolektoru. Rozsah minimálního tlaku se volí podle specifik zapojení celé soustavy a musí být s ohledem na její funkčnost správně nastaven v závislosti na požadovanou teplotu propylenglykolové nemrznoucí směsi. 
  • Hodnota provozního tlaku v soustavě je také úzce vázaná s druhem teplonosné kapaliny. Ta pokud např. vykazuje degradaci nad 120°C musíme udržovat provozní tlak pod hodnotou tlaku odpovídající teplotě varu teplonosné kapaliny pod 120°C. V případě, že teplota dosáhne na kolektorech stagnace dochází k varu této kapaliny a její teplota se dále nezvyšuje. 
  • Aby byl kolektor ochráněn před přílišným tepelným zatížením odpaří se pouze zlomek takové kapaliny a zbytek objemu kolektoru je vytlačen zpět do přívodního a zpětného potrubí. Tímto způsobem je kolektor chráněn proti tepelnému zatížení. 
  • Expanzní nádobu je vhodné dimenzovat na takovou velikost, která dokáže bezpečně pohltit objem teplonosné kapaliny vytlačené z kolektoru v závislosti na stagnačním chování celé soustavy. 
  • V případě kapaliny, která je odolná velmi vysokým teplotám je možné volit vysoké provozní tlaky a eliminovat tak změnu skupenství této látky při stagnačních podmínkách a pronikání páry do rozvodu celé soustavy.  

Pojistný ventil

  • Pojistný ventil je zařízení, které chrání primární okruh solární soustavy proti vysokým tlakům. 
  • Otevírací přetlak ventilu určuje maximální tlak v soustavě s ohledem na tlakovou odolnost nejslabšího prvku celé soustavy, zpravidla výměníku nebo kolektoru a určuje tak tlakový stupeň a velikost expanzní nádoby. 
  • Mezi pojistným ventilem a okruhem nesmí být tedy žádné uzavíratelné prvky. 
  • Instalaci pojistného ventilu v úseku solárních kolektorů se ovšem vyhýbáme z praktických důvodů. Revize a kontrola tohoto ventilu na těžko přístupných střechách se zpravidla zanedbává. Umístění ve venkovním prostředí také velmi snižuje životnost pojistného ventilu a při otevření nemusí správně plnit svou funkci opětovného uzavření a teplonosná kapalina zpravidla vyteče na střechu, čímž dojde ke ztrátě provozního tlaku a systém se tím pádem stává nefunkční. Proto raději volíme umístění v technické místnosti, což z praktických zkušeností nepředstavuje žádný problém z hlediska bezpečnosti celé soustavy proti nepovoleným tlakům. 
  • Vhodné je také společně s pojistným ventilem instalovat také tlakoměr a teploměr. 
  • V pojistném potrubí samozřejmě nesmí docházet ani k akumulaci nečistot ve vztahu k funkci, kterou má v solární soustavě plnit. 
  • Funkce pojistného ventilu si vyžaduje také logické umístění, aby nemohlo dojít k opaření obsluhy a musí být pravidelně kontrolován.
  • U solárních systémů se volí zpravidla 6 bar pojistný ventil

Expanzní nádoba

Solární jednotka a všechny potřebné armatury
  • Expanzní nádoba umožňuje změny objemu teplonosné kapaliny vlivem tepelné a objemové roztažnosti k nedovolenému zvýšení tlaku a zbytečných ztrát kapaliny způsobené otevřením pojistného ventilu v případě stagnace. 
  • V solárních soustavách tyto nádoby používáme jako uzavřené s membránou, i když dříve bylo možné využít tzv. otevřených, kde jako u topných soustav docházelo v nejvyšším místě ke zvýšení nebo poklesu hladiny. 
  • Jedná se tedy o kovovou nádobu, která je rozdělena membránou, která odděluje dvě látky: teplonosnou kapalinu a stlačený plyn (vzduch). 
  • Oproti expanzním nádržím na otopné soustavy zde musí být ale zaručena vyšší odolnost proti teplotám a chemickému složení teplonosné látky. Ta se zahříváním při provozu solární soustavy roztahuje a postupně vyplňuje objem expanzní nádrže. Proto by tato nádoba měla být schopna pohltit objemové změny teplonosné kapaliny vlivem teplotní roztažnosti bez její zbytečné ztráty a udržet přetlak v solární soustavě v požadovaných mezích při všech provozních stavech.
  • Při stagnaci, kdy je teplota v kolektorech na maximální možné hranici stejně jako teplonosná kapalina, pára vytlačuje objem kapaliny z kolektorů do expanzní nádrže a při poklesu teploty tato pára zpět kondenzuje a vytlačená kapalina se vrací zpět do kolektorů. 
  • Expanzní nádoba může být umístěna prakticky kdekoliv v soustavě, ovšem zpravidla ji umisťujeme na studené větvi primárního okruhu kvůli nižšímu tepelnému namáhání. 
  • Dále musí být instalována ve správné vertikální poloze, aby nemohlo docházet k jejímu zavzdušňování. 
  • Pravidelná kontrola tlaku v ní je také jedním z předpokladů správné funkčnosti celého solárního systému. 
  • Zpravidla se tyto nádoby určené pro solární soustavy vyskytují v bílé barvě a v rozličné škále objemu od 10 do 50 i více litrů.

Jak je to v praxi a s čím se setkáváme?

  • Pojistný ventil je součástí solární čerpadlové skupiny včetně teploměrů a zpětné klapky s připojením na expanzní nádobu. Tento systém je značně pohodlný, stačí pověsit čerpadlovou skupinu.
  • Mnohokrát jsme se však setkali s případy, že firma uvádějící solární systém do provozu ani neví na jakou hodnotu správně nastavit provozní tlak v solární soustavě. Většinou nastaví vysoký tlak, kdy při stagnaci dojde k otevření pojistného ventilu a úniku nemrznoucí směsi. Následně při vychladnutí je tlak solárního systému pod provozní hodnotou, neboť jak  vyplývá z kontextu nikdo ani neřešil tlak v expanzní nádobě. 
  • Při servisních prohlídkám je častou chybou firmy provádějící instalaci solárního systému pouhé pověšení expanzní nádoby bez nastavení a kontroly tlaku
  • Za vrchol nevkusu považujeme instalaci ,, pumpiček,, k solárnímu potrubí, kdy firma zákazníkovi sdělí, že pokud dojde k úniku nebo poklesu tlaku, může si systém dopumpovat. Zákazník pak 2 roky pumpuje solární systém namísto toho, aby instalaci reklamoval. Když mu pak dojde, že je něco špatně, zpravidla je po záruce a firma už nepřijede. Smutné. Instalaci solárního systému často provádí každý kdo má ruce a nohy, pak to tak vypadá. Přesto musíme dodat, že jsem se ale setkali i s instalacemi, které byly provedeny velmi pěkně, odborně.

Instalace solárního systému by měla být provedena odborně, na tom trvejte.

Nefunguje Vám solární systém?
Význam zasklení kolektoru

By accepting you will be accessing a service provided by a third-party external to https://solarni-ohrev-vody.cz/