Codzienny sposób spędzania wolnego czasu i rekreacji zmienia
się, planuje się go bardziej indywidualnie, coraz bardziej
docenia się własny dom i ogród. Nie wyjeżdżając z domu można
byłoby zażywać kąpieli we własnym basenie - gdyby nie ta
zmienna środkowoeuropejska pogoda.
Kolektory słoneczne uniezależniają nas od tego i utrzymują
stałą temperaturę wody w basenie na przyjemnym poziomie
24 °C do 29 °C, nawet przy zachmurzonym niebie.
W oparciu o liczne doświadczenia - już w 1979 roku opracowano
konstrukcję i rozpoczęto produkcję systemów ogrzewania wody
basenów kąpielowych z wykorzystaniem energii słonecznej
- stworzono szczególnie elastyczny i estetyczny, wysokiej
jakości system kolektorów słonecznych SUNNY FLEX.
ELASTYCZNY MATERIAŁ - ELASTYCZNE PROPORCJE
Obecnie działa on w wielu tysiącach egzemplarzy europejskich
prywatnych oraz
komunalnych dachach.
DLA ŻADNEGO BASENU NIE JEST ZA
DUŻY, DLA ŻADNEGO ODKRYTEGO KĄPIELISKA - ZA MAŁY.
W licznych komunalnych kąpieliskach odkrytych dzięki zastosowaniu
ogrzewania słonecznego oszczędza się energię i żywą gotówkę.
ZALETY NA PIERWSZY RZUT OKA
- Minimalny opór przepływu, stąd optymalna sprawność.
- Wysokogatunkowa guma EPDM jest bardzo odporna na promieniowanie
ultrafioletowe i na warunki atmosferyczne.
- Maksymalna powierzchnia czynna dzięki profilowi rurowemu.
- Bezproblemowy montaż przez przyklejanie specjalnym klejem.
- Pasy kolektorów zapewniają harmonijny wygląd całości.
- Szerokość pasów kolektorów dopasowana jest perfekcyjnie
do wszystkich popularnych form dachówek.
- Elementy dystansowe zapobiegają przesuwaniu się w czasie
montażu.
- Długa żywotność kolektorów jest efektem wysokiej jakości.
- Jednolita powierzchnia jest bardzo estetyczna.
- Szybka amortyzacja.
- Przyjazny dla środowiska, przyczynia się do redukcji
emisji CO2.
- Nadaje się do recyklingu.
MATERIAŁ
Guma EPDM odznacza się dużą elastycznością i długą żywotnością.
Jest odporna na promienie słoneczne i nawet po latach na
dachu wygląda tak samo. EPDM jest kauczukiem syntetycznym
(monomerem etylenopropylenowym) i bez trudu znosi
mroźne i śnieżne zimy.
Mimo wybitnych właściwości materiału i tu istnieją naturalne
granice. Nadmierna zawartość chloru lub kwasu mogą zaszkodzić
temu materiałowi. Dlatego też punkty dozowania chemikalii
powinny znajdować się za powrotem wody ogrzanej z kolektora.
Kolektor można dopasować do dowolnego kształtu dachu, nawet
konstrukcyjnie niezwykłe rozwiązania - jak montaż na skarpie
(patrz zdjęcie obok) - nie stanowią problemu dla systemu
SUNNY FLEX.
DANE TECHNICZNE WG DIN 7863 DOTYCZĄCE GUMY EPDM KOLEKTORÓW
1. Twardość: 69 Shore A
2. Wytrzymałość na rozciąganie: 10,3 MPa
3. Wydłużenie względne przy zerwaniu: 233 %
4. Wskaźnik wytrzymałości na odkształcenie przy ściskaniu:
a) (22 h/100 °C) 14% b) (22 h/-25 °C) 74%
5. Starzenie termiczne (7 dni 100 °C):
a) zmiana twardości: 71 Shore A
b) zmiana wytrzymałości na
rozciąganie: 1 0,7 Mpa
c) zmiana wydłużenia: 2 1
5%
6. Oddziaływanie zimna (7 dni -10 °C): a) zmiana twardości
77 Shore A
7. Ozonoodporność (55 pphm 20% 4 dni 40 °C): a) stopień
spękania: 0 (bez spękań)
Dzienne światło w Europie Środkowej to często mieszanina
światła rozproszonego i ukośnie padających promieni słonecznych.
W takiej sytuacji profil nasz ma tę zaletę, że daje znacznie
wyższy uzysk energii, gdyż powierzchnia - półkole przy półkolu
- ma teoretycznie powierzchnię 7t/2 = 1,57 - razy większą
niż kolektor płaski. W praktyce wartość ta jest nieznacznie
mniejsza, gdyż trzeba odjąć grubość ścianki poszczególnych
rurek.
Na rynku znajdują się też kolektory z przerwami między
poszczególnymi rurkami. Logicznie rzecz biorąc jest
to utracona przestrzeń, gdyż przerwy te nie mogą służyć
do podgrzewania wody. |
PROMIENIOWANIE ROZPROSZONE
jest wykorzystywane w maksymalnym stopniu, ponieważ powierzchnia
kolektora SUNNY FLEX jest znacznie większa od tej samej
wielkości kolektora o płaskiej powierzchni.
|
PROMIENIOWANIE BEZPOŚREDNIE
słońca może być pochłaniane bez przeszkód przez rurki
kolektora prawie niezależnie od kąta padania promieni
słonecznych i oddawane przepływającej wewnątrz wodzie
z basenu. |
ODBITA ENERGIA SŁONECZNA
natrafia z reguły na jedną lub drugą sąsiednią rurkę
kolektora i jest także wykorzystywana. |
Wybitne właściwości naszego kolektora słonecznego potwierdzane
są przez bezstronne testy CEC (Commission of European Communities
Joint Research Centrę), FSEC (Florida Solar Energy Center),
eir (Konfederacyjny Instytut Badań nad Reaktorami) oraz
ZTL (Centralne Szwajcarskie Technikum w Lucernie).
KOLEKTOR
Kolektory
słoneczne to pasy o szerokości 31 cm z odcinkami rur zbiorczych
(szerokości 35,6 cm). Rury zbiorcze są potem na dachu sklejane
ze sobą.
WRAŻLIWOŚĆ NA WIATR
Profilowana powierzchnia naszych kolektorów daje minimalne
straty energii przez chłodzenie wiatrem
(duży współczynnik tarcia powietrza). |
POWIERZCHNIA KOLEKTORA
W Europie środkowej powierzchnia kolektora winna w przybliżeniu
odpowiadać powierzchni wody w basenie.
Jeśli basen posiada przykrycie termiczne, zapobiegające
przed utratą ciepła, potrzebną powierzchnię kolektora można
zredukować do 60% powierzchni wody.
Razem z kolektorami dostarczane są pasy maskujące przerwy
pomiędzy rzędami kolektorów. Zapewnia to jednolity wygląd
powierzchni dachu.
Przy rezygnacji z pasów maskujących (zdjęcie z prawej)
widok powierzchni dachu zajętej przez kolektory sprawia
lżejsze wrażenie.
Pasy kolektorów pasują dokładnie do rzędów dachówek i przyklejane
są wprost do nich oryginalnym klejem SUNNY-FLEX Klebe-Mastic.
Ten sposób montażu jest prosty i pewny w porównaniu z innymi
metodami mocowania kolektorów.
MONTAŻ
W ostatnich latach nastąpił znaczny postęp w rozwoju nowych
rodzajów klejów. We współpracy z renomowanymi producentami
klejów możemy dziś zaoferować znakomity klej Klebe-Mastic
do mocowania systemów słonecznych.
Oryginalny
klej SUNNY-FLEX Klebe-Mastic pewnie trzyma system kolektorów
słonecznych na dachu i tylko w przypadkach ekstremalnie
narażonych na wiatr musi być dodatkowo mocowany.
Aby zagwarantować pełne opróżnienie systemu z wody
nawet przy mało pochylonym dachu albo niedokładnym ułożeniu
kolektorów SUNNY FLEX, zalecamy zainstalowanie zestawu
opróżniającego. |
System SUNNY FLEX jest jedynym systemem, który uwzględnia
uskok dachówek. Dzięki temu jest zapewniona pełna swoboda
w doborze pokrycia dachowego.
Samoprzylepne elementy dystansowe między pasami kolektorów
zapobiegają przesunięciom w czasie montażu.
DZIAŁANIE
System kolektorów słonecznych z reguły wpinany jest w istniejący
obieg filtrowania wody. Pompa obiegowa układu filtrowania
pracuje wtedy jednocześnie dla systemu słonecznego. W istniejącym
rurociągu wody obiegowej instalowany jest zawór kulowy z
napędem elektrycznym. Przed tym zaworem należy zamontować
trójnik doprowadzający wodę do kolektora.
Za zaworem należy zamontować drugi trójnik, którym woda
powraca do obiegu. Zawór sterowany jest przez elektroniczny
układ regulacji temperatury. Otrzymuje on sygnały od czujnika
temperatury umieszczonego na kolektorze (czujnik słoneczny)
oraz od czujnika temperatury wody (czujnik wodny), umieszczonego
w rurociągu wody obiegowej.
Jeśli układ regulacji temperatury stwierdzi wyższą temperaturę
kolektora od temperatury wody w basenie, wówczas powoduje
zamknięcie zaworu i wymuszenie obiegu wody przez kolektor.
Po ogrzaniu w kolektorze woda płynie przez rurę zbiorczą
z powrotem do basenu. Najczęściej nie powstają żadne dodatkowe
koszty energii elektrycznej, gdyż system słoneczny zasilany
jest przez i tak pracującą pompę obiegową.
STEROWANIE
Pogoda w Europie Środkowej jest zmienna i trudno przewidzieć,
czy kolektor słoneczny będzie grzał czy też chłodził wodę
w basenie. Dlatego celowym jest zastosowanie elektronicznego
urządzenia sterującego, które zadba o to, aby woda w basenie
posiadała stałą temperaturę.
Do dyspozycji są dwa urządzenia sterujące (zdjęcie 1 i 2),
oba pracują na zasadzie różnicy temperatur. Czujnik wody
mierzy temperaturę wody w basenie, czujnik słoneczny zaś
temperaturę kolektora.
Guma
EPDM jest mrozoodporna i dlatego kolektory słoneczne mogą
być zamontowane nawet na płaskim dachu i przezimować napełnione
wodą (oczywiście należy opróżnić orurowanie i rury zbiorcze).
SOLARCONTROL
SC2
(zdjęcie 1)
Elektroniczne urządzenie sterujące z czujnikiem słonecznym
i wodnym.
W układzie tym można ustawić ręcznie maksymalną temperaturę
wody, na przykład 29 °C.
Przy przekroczeniu tej temperatury woda jest automatycznie
ochładzana w nocy. Urządzenie to podaje dodatkowe informacje
takie, jak: ogrzewanie, osiągnięcie zadanej temperatury,
chłodzenie.
Sygnalizacja poprzez diody elektroluminescencyjne.
Poniżej temperatury powietrza 5 °C sygnalizowana jest możliwość
zamarznięcia wody.
SOLARCONTROL SC COMPACT
Elektroniczne urządzenie sterujące z zaworem kulowym. Urządzenie
sterujące dostarczane z zaworem kulowym PVC ø50 mm
lub ø 63 mm z napędem elektrycznym 24V, z czujnikiem
słonecznym i wodnym oraz z opaską do mocowania czujnika.
ZAWÓR
KULOWY Z NAPĘDEM ELEKTRYCZNYM
Zawór kulowy z napędem elektrycznym - do wyboru średnica
ø 50 mm lub ø 63 mm. Zasilany jest prądem
zmiennym o napięciu 24V.
Obydwa urządzenia sterujące opisane wyżej posiadają transformator
bezpieczeństwa 220V/24V do zasilania zaworów.
Czujnik
słoneczny i wodny dostarczane są wraz z urządzeniami.
Opaska
należy do zakresu dostawy 1 i 2.
FIZYKA
Wykres pokazuje sprawność kolektora SUNNY FLEX w porównaniu
z kolektorami szklanymi.
Z wykresu wynika, że kolektor SUNNY FLEX przy ogrzewaniu
wody w basenie kąpielowym w swoim zakresie pracy przeważa
nad znacznie droższym kolektorem szklanym. Sprawność jest
o około 10 % wyższa, gdyż nie ma strat związanych z odbiciem
promieniowania na powierzchni szkła. Przy podgrzewaniu wody
w basenie kosztowna konstrukcja izolowanych szklanych kolektorów
nie daje żadnej korzyści (mała różnica temperatur TF
- TL ).
PRZYKŁAD OBLICZENIOWY
Natężenie promieniowania słonecznego = 800 W/m2
Temperatura powietrza TL =20 °C
Temperatura na wlocie do kolektora (temperatura wody w basenie)
TE = 22 °C
Temperatura na wylocie z kolektora TA = 26
°C
Średnia temperatura kolektora TF = 1/2 (TA
+ TE ) = 24 °C
Różnica temperatur ΔT = TF - TL
= 4°C
Średnia temperatura kolektora TF W przypadku
Sunny Flex jest szczególnie niska, gdyż cała woda obiegowa
przepływająca przez filtr tłoczona jest przez kolektor.
Daje to wysoką sprawność.
Z wykresu można przyjąć, że sprawność η wynosi około
82 %.
Daje to uzysk ciepła: Q = 800 W/m2 x η =
656 W/m2
Do dyspozycji jest 20 m2 kolektora.
Q = 656W x 20 = 13 120W.
Dla podniesienia temperatury wody dysponujemy mocą około
13 kW.
Międzynarodowa metoda pomiaru dla porównania kolektorów
(przedstawiona w uproszczeniu) przez CEC (Commis-sion of
the European Com-munities - Recommendations for European
Solar Collector Test Methods).
Sprawność
η kolektorów słonecznych przedstawiana jest jako stosunek
pozyskanej energii do faktycznej energii napromieniowania.
η=Q/(G x A)
Q = energia pozyskana w Watach
G = natężenie promieniowania słonecznego na jednostkę powierzchni
kolektora w W/m2
A = powierzchnia kolektora w m2
Także nasz natrysk słoneczny ze zbiornikiem 30 L jest przykładem
przemyślanego wykorzystania energii słonecznej.
WYPOSAŻENIE
- Zawór napowietrzający
- Zaślepki (2 sztuki)
- Złączka (2 sztuki)
- Mufy gumowe krótkie (3 sztuki)
- Opaski zaciskowe (8 sztuk)
- Samoprzylepne elementy dystansowe (100 sztuk)
- Zestaw opróżniający
- Oryginalny klej SUNNY FLEX Klebe-Mastic (310 ml)
- Jeden pojemnik wystarcza na 1,25 m powierzchni kolektorów
DANE TECHNICZNE
Masa pustego systemu: 4,4 kg/m2
Masa po napełnieniu wodą: 7,7 kg/m2
Średnica wewnętrzna rurek kolektora: 5 mm
Średnica zewnętrzna rurek kolektora: 8 mm
Maksymalny przepływ na m powierzchni kolektora: 0,4 m3
/h (strata ciśnienia rośnie z długością kolektora
- mierzona pomiędzy rurą wlotową i wylotową z kolektora)
Maksymalna moc: 850 W/m2 - (natężenie promieniowania
- 1 kW/m2, temperatura kolektora = temperatura otoczenia)
Temperatura kolektora przy braku przepływu wody:
77 °C - (natężenie promieniowania 1 kW/m2, brak
wiatru, temperatura otoczenia 35 °C)
Sprawność:
a) przy pogodzie bezwietrznej około 75 %
b) szybkości wiatru 3,0 m/s około 65 % (temperatura otoczenia
15 °C i temperatura wody TF= 24 °C, natężenie promieniowania
800 W/m2 )
Zobacz solary basenowe w naszej galerii basenów:
http://www.tapis.pl/baseny/realizacje/
|