Komponenty solárního systému

Solární systém určený pro celoroční provoz je vybaven nejen technologickými, ale také montážními prvky, které zabezpečí pevné uchycení solárních kolektorů na střeše objektu, popř. na konstrukci k tomu určené.


Solární kolektory

Součástí systému bývá zpravidla jeden či více solárních kolektorů. Kolektory se dále dělí na různé typy dle jejich provedení na ploché, trubkové apodobně. V České republice se nejčastěji volí ploché deskové kolektory, které jsou pro naše podnební pásmo vhodnější. Pro lepší účinnost a efektivitu vybíráme kolektory se selektivní absorbční vrstvou, které dokáží zachytit i odražené sluneční záření, difúzní a skrze absorbér přenášet více tepelné energie do výměníku v zásobníku vody. Absorbér kolektoru může být celoměděný či hliníkový. Technologie spojení absorbéru se sběračem bývá různá např. ultrazvukem svařové kolektory, laserem, či lisované apod. Co do rozměrů, tak se nejhojněji se používají kolektory o rozměrech 1.5m2 až 2.5m2. Rámy kolektorů mohou být vyrobeny jako jednokusý výlisek nebo být složeny z více částí a ty pak následně buď slepeny nebo přinýtovány.  Způsob výroby a typ absorbéru kolektoru určuje druh vývodů k napojení na hydraulický okruh. Výstup kolektoru tak může být zakončen nerezovým vlnovcem, měděnou trubkou či rýznými druhy kompenzátorů. Nejběžnější bývá ovšem měděné potrubí, kde se kolektory mezi sebou spojují mosaznými rozebíratelnými šroubeními. Sklo kolektorů bývá prizmatické, nízkoželezité, tvrzené, aby odolalo vějším vlivům jako jsou kroupy a díky své výrobní technologii zvýšilo propustnost slunečního záření. Použití silikonů je výhradně EPDM, které zaručí jejich dlouhodobou stálost a odolnost vůči slunečnímu záření. Pro nižší tepelné ztráty kolektoru způsobené sáláním do prostoru je kolektor chráněn skelnou vatou, vakuem, či dalšími dostupnými způsoby izolace. Kolektory lze umístit jak horizontálně, tak i vertikálně. Způsob uchycení je závislý na jednotlivých druzích kolektorů a jejich výrobcích. Mohou být zapojeny v sérii či paralelně.


Solární zásobník vody

Bojlery pro solární systémy dodává na trh celá řada domácích i zahraničních výrobců jako DZD Dražice, Tatramat, Cordivari, Tesy, Cosmo apod. Zásobníky určené pro ohřev vody zpravidla disponují jedním či dvěma výměníky a možností umístění elektrické topné patrony. Volitelně lze umístit el. topnou tyč i do příruby, samozřejmě v závislosti na typu a výrobci ohřívače. Do spodního výměníku je sveden tepelný výkon ze solárních kolektorů. Horní výměník slouží k zapojení alternativního dohřevu TUV např. kotelme na tuhá paliva, plynem, krbovou vložkou apod. Dále jsou zásobníky opatřeny otvory pro recirkulaci vody, přívod a odvod TUV, teplotní jímky a jímkou pro teploměr. Většina zásobníků jsou vyráběny jako stacionární s umístěním na podlahu. Každý zásobník je opatřen nožkami k případnému vyrovnání nerovnosti. Izolace je z tvrdého polyuretanu s nízkými tepelnými ztrátami pro lepší uchování teploty vody. Vnější plášť může být látkový, plastový, s ohledem na typ a výrobce. Horní část zásobníku bývá opatřena plastovými či látkovým víkem. Pod víkem se nachází anodová tyč, která slouží k ochraně proti elektrolytické korozi. Její životnost se pohybuje v závislosti na kvalitě vody od 1 do 5 let. Horní část zásobníku bývá zpravidla opatřena. Zásobníky bývají opatřeny ve spodní části velkou kruhovou přírubou, která slouží jako revizní a čistící otvor. 


Čerpadlová jednotka s regulátorem

K přenosu tepelné energie pomocí teplonosné kapaliny mezi solárními kolektory a zásobníkem slouží čerpadlová jednotka. Tato jednotka se skládá z několika armatur jako napouštěcí a vypouštěcí ventily, průtokoměr, zpětná klapka, tlakoměr a přetlakový ventil. Pomocí napouštěcích a vypouštěcích ventilů provádíme uvedení zařízení do trvalého provozu napuštěním solárního systému nemrznoucí směsí. Dále pak tyto armatury slouží k případným servisním zásahům. Zpětná klapka na solární jednotce slouží k zabránění zpětného vychlazování solárního zásobníku samotížným způsobem do kolektorů. Regulátorem průtoku umístěným na studené větvi jednotky jsme schopni nastavit potřebný průtok kolektory a průtokoměrem ověřit jeho správnost nastavení. Tlakoměr nás informuje o aktuálním tlaku v solárním systému, který by nikdy neměl klesnout pod požadovanou hodnotu. Přetlakový ventil je ochrana před roztžením solárních komponent vlivem změny objemu solární směsi v systému. Solární jednotky jsou opatřeny nízkoenergetickými čerpadly Grundfos či Wilo s regulovatelnými otačky řízeným pomocí extérního PWM signálu. Součástí jednotky jsou dále dva ventily, kdy lze uzavřít okruh mezi kolektory a zásobníkem. 

Efektivitu a účinnost přenosu tepelné energie zajistí solární regulátor. V závislosti na typu lze volit mezi několika hydraulickými schématy. Regulace nás informují o správném chodu solárního systému, teplotách na kolektorech a v zásobníku apod. Menu těchto regulací je plně v češtině a lze tak snáze procházet možnosti jeho nastavení. Solární regulátor při dosažení nastavených teplotních diferencí mezi kolektory a zásobníkem  dává impulz čerpadlu, které zajistí přenos ohřáté kapaliny z kolektorů do ohřívače vody. Regulace bývají vybaveny možností připojení k internetu a můžete tak snáze sledovat nejrůznější statistiky.


Expanzní nádoba

Každý systém je opatřen solární expanzní nádobou určité velikosti dle druhu instalovaného systému. Slouží k udržení tlaku mezi minimálním a maximálním možným provozním tlakem. Nádoba při slunečných dnech pohlcuje objemové změny nemrznoucí směsi vlivem její roztažnosti. Při dosažení varu nemrznoucí směsi v kolektorech dochází k její vytlačení směrek k expnzní nádobě. Při poklesu teploty následně kapalina kondenzuje a vytlačená směs se vrací zpět do solárních kolektorů. Nastavení tlaku nádrže se provádí při instalaci. Tlak v nádobě by měl být při každém provedeném servisu řádně zkontrolován a nastaven  na správné hodnoty.


Konstrukce pro solární systémy

Dle druhu zhotovení mohou být ocelové, hliníkové, nerezové apod. Každá instalace solárního systému má svou specifickou konstrukci a uchycovací prvky. K uchycení lyžin solárních kolektorů se používají různé háky v závislosti na typu střešní krytiny. Různé možnosti uchycení jsou dány různorodostí střešních krytin. Jedná se o falcované plechy, eternitové krytiny, Capacco krytiny, pálené či betonové tašky, kanadské šindele,moderní plechové střechy, rovné střechy a podobně. Všechny konstrukce určené pro solární kolektory by měly být řádně zafixovány proti možnosti pohybu a zaizolovány proti nežádoucím vlivům zatékání pod střešní plášt.