Napkollektor

Hogyan működik a napkollektor?

A napkollektor a nap sugaraiból érkező hőt használja fel melegvíz előállítására, ami használati melegvízként, vagy fűtésrásegítésre használható. A napkollektor egy olyan hőcsapda, amelybe bejut a napfény, benne elnyelődik, miközben felmelegíti a napkollektor csöveiben keringő folyadékot. A jó szigetelés miatt a hő ki már nem juthat a napkollektorból. A napsugárzás által a napkollektorban felmelegedett folyadékot egy szivattyú keringteti, így elszállítva a hőt a napkollektorból egy hőcserélőhöz. A hőcserélő egy tartályban van, ahol a folyadék átadja hőjét a tartály vizének, ami ettől felmelegszik. Ha a tartály vize a napkollektor segítségével eléri a kívánt (és a vezérlésben előre beállított hőfokot, akkor már csak használni kell a meleg vizet. Ha a víz nem melegszik fel eléggé (télen, vagy borús időben), akkor a kiegészítő fűtés (ami lehet egy elektromos fűtőbetét, gázüzemű, vagy bármilyen más kazán) bepótolja amit kell. Mindezt persze jóval kevesebb energiafelhasználással teszi, mert a kollektor ilyen körülmények között is előmelegítette a vizet. A teljesen automatikusan működő napkollektor rendszert egy vezérlőelektronika irányítja, amin egyedileg beállíthatóak a működés paraméterei. Jelenleg hazánkban a napkollektor rendszerek elsősorban a használati melegvíz előállítására, fűtésrásegítésre és medencék fűtésére korlátozódnak. Külföldön léteznek olyan napkollektor rendszerek is, ahol a ház alatt hatalmas tartályokban tárolják a nyár folyamán felmelegített vizet, aminek a hőjét aztán télen felhasználják fűtésre. Hazánkban a téli és nyári napsütés közötti jelentős különbség miatt a napkollektor rendszereket gondosan kell méretezni és programozni. Ha a rendszert fűtésrásegítésre is szeretnék használni megoldandó feladatot jelent, hogy mit kezdjünk nyáron a keletkező forróvízzel, de gondos mérnöki munkával, egyénre szabott tervezéssel és programozással a napokellektor rendszer tökéletesen működik. Ha a napkollektorok fajtáit csoportosítani akarjuk, akkor a melegített közeg fajtái szerint két két fő csoportot képezhetünk. Létezik:

− levegőt melegítő napkollektor és
− folyadékot melegítő napkollektor.

A levegőt melegítő napkollektorok kivitele a legkülönbözőbb lehet, lényegük, hogy egy hőcsapdán fújnak át levegőt, ami felmelegszik a napsugárzás hatására keletkezett és bennrekedt hő felvétele által. A kollektorból kiáramló felmelegedett levegőt aztán már irányítottan fel lehet használni.
Manapság sokkal eleterjedtebb a folyadékot felmelegítő napkollektorok. Ezeknek is több fajtája van. Az alapvető működési elv itt is az, hogy a napkollektorban a napsugárzás hatására keletkezett hőt veszi fel a kollektorban keringtetett folyadék, amivel ezt a hőt el lehet szállítani, és a megfelelő helyen ezt a hőt újra ki lehet nyerni belőle. Az épületeken használt folyadék-kollektorokat is két nagyobb csoportra bonthatjuk, létezik:
− síkkolektor és
− vákuumcsöves napkollektor.

Először a síkkollektorok fejlődtek ki. Ezek szerkezete erősen leegyszerűsítve áll egy jó hőszigeteléssel rendelkező üveggel lefedett dobozból, amiben egy relatíve hosszú csőkígyó van elhelyezve úgy, hogy az üveg által beengedett napsugárzás hatására keletkezett hőt a cső fala minél jobban el tudja nyelni és át tudja adni a benne keringetett folyadéknak. Ezt legtöbb esetben egy a csővel, hővezetés szempontjából jó minőségű összeköttetésben levő hőelnyelő-lemez is segíti.
A vákuumcsöves napkollektorok rövidebb múltra tekinthetnek vissza. A kollektor különálló üvegcsövekből áll, amik egy gyűjtőegységbe vannak beledugva. Minden csövön belül van még egy üvegcső, amiben egy, a hőt elvezetni képes fűtőcső van beépítve. A két üvegcső közötti teret vákuum „tölti” ki. Valójában az összes korszerű vákuumcső típusnál az előbb említett két üvegcső egy. Egy a termoszok hőszigetelő betétjéhez hasonlatos duplafalú csőről van itt szó, amelynek a falai között vákuum van. Ez a kialakítás azért a legkedvezőbb, mert a két cső közötti rész tökéletesen zárt, magával a mindenütt folyamatos üvegfallal. Nincs tömítés, amíg nem törik el az üveg, addig nem szűnhet meg a vákuum. A külső csőfal beengedi a napsugárzást, a belső pedig elnyeli, így hővé alakítja azt. A vákuumcsöves kollektoroknak jelenleg két formája használatos. A HEAT-PIPE-rendszerű és az U-csöves.
A heat-pipe-os csöveknél a fűtőcső egy önálló egységet képez. Ebben a csőben egy alkoholos folyadék található, ami a hő hatására elpárolog és ez fűtőcsőben felszálló pára elvezeti a keletkezett hőt a napkollektor gyűjtőegységébe, ahol átadja a hőt a rendszerben keringetett glykolos folyadéknak, ami elszállítja ezt a hőt a tartály hőcserélőjébe ami átadja azt a víznek, amit mi felhasználhatunk.
Az U-csöves kollektoroknál annyi a különbség, hogy nincs bennük ez a külön heat-pipe, hanem az U-alakú fűtőcső levezeti a rendszerben keringetett glykolos oldatot az üvegcső aljára, ott az U fenekénél visszafordul a folyadék és felül kijön az üvegcsőből. Ezt a kanyart aztán megteszi a kollektor összes csövénél, így jól átmelegszik. Ennél a rendszernél kimarad egy hőátadási lépcső, a heat pipe és a glykol között, ami előnyt jelent.

Léteznek még speciális napkollektor fajták, amiket itt csak megemlítünk a teljesség kedvéért. Ilyen pl. ha egy nagy tükörrendszer forgását vezérlik egy számítógéppel, a tükrök fókuszát mindig a nap felé forgatva, s azok egy helyre koncentrálják a napsugárzást. Ilyen módon rendkívül nagy hőfokot lehet elérni. Vannak ilyen elven működő gőzturbinák, de léteznek napkohók is, ahol ilyen módon több ezer fokot is elő tudnak állítani.

Tekintve azt, hogy a síkkolektorok már hosszú ideje léteznek, mondhatjuk, hogy kipróbált tehnológiát képviselnek, élettartamuk akár 40 év is lehet. A vákuumcsöves napkollektorokról még nincsenek évtizedes tapasztalatok, de élettartamuk rövidebb lehet, mint síkkolektoroké. Ma már a kétfajta kollektor ára összemérhető, de mindkét fajtánál óriási a szórás a minőség területén. Nagy általánosságban elmondhatjuk, hogy a vákuumcsöves napkollektorok hatásfoka kb. 10-15%-al jobb, de áruk is 10-15%-al magasabb mint a síkkolektoroké. A napkollektoros rendszerünk telepítésekor figyelembe kell venni minden szempontot, így kiválasztható a megfelelő típus. Vigyázzunk, ami nagyon olcsó a többihez képest, ott komoly gond lehet a minőséggel, és hosszú távon ez rendszerint nem megtakarítást, hanem inkább ráfizetést jelent!

Kaphatok-e állami, vagy EU-s támogatást napkollektor telepítéséhez?

Napkollektor telepítéséhez magánszemélyek számára 2009. december 15-én írtak ki 30%-os vissza nem térítendő állami támogatást. A részletek itt olvashatók: napkollektor pályázat

Vállalati és a közületi szférában a támogatás mértéke terület és tevékenységfüggő, de cégeknél elérheti akár az 50%-ot, közületeknél pedig a 70%-ot is! Konkrét esetben állunk ügyfeleink rendelkezésére, s koordináljuk számukra a pályázatírást.

Mekkora napkollektor rendszerre van szükségem?

A napkollektorral termelt meleg vizet több célra is használhatjuk:
− használati melegvíz (fürdés, mosogatás, stb.)
− fűtésrásegítés
− úszómedence fűtése

Egy rendszer telepítése előtt mindig pontosan meg kell határozni az igényeket. Mire szeretnénk használni a napkollektorok által termelt meleg vizet? Ezzel azt is meghatározzuk, hogy mikor, mennyi és hány fokos meleg vizet szeretnénk. Fontos figyelembe venni, hogy Magyarországon a téli és a nyári napsütés között óriási a különbség! Ha egy rendszert úgy méreteznénk, hogy télen jelentős mennyiségű meleg vizet termeljen, az nyáron óriási problémát jelentene, mert ugyanaz a rendszer nyáron annyi meleg vizet termelne, amennyivel nem lehetne mit kezdeni, így a rendszer nyáron állandóan felforrna és hamar tönkremenne, nem is beszélve arról, hogy egy ilyen rendszer még nagyon sokba is kerülne. Ezért mindig valamilyen optimális megoldást kell találni mind műszaki, mind gazdaságossági szempontból. Ha csak használati meleg vizet szeretnénk termelni napkollektorunkkal, akkor viszonylag egyszerű a feladat. Az általában naponta felhasznált melegvíz mennyisége szerint méretezhető a kollektorok felülete és a melegvíztároló. Meg kell oldani, hogy szükség esetén valamilyen egyéb módon rá lehessen fűteni a vízre, pl. több napos borult idő esetén. Ez a kiegészítő fűtés lehet bármilyen gáz-, villany-, vagy vegyestüzelésű kazán. Ha a fűtésre is szeretnénk számottevően rásegíteni, az már bonyolultabb tervezési feladatot jelent. Mivel ugyanakkor van hideg, mikor sötét is, így nagyobbra kell méretezni a rendszert, viszont akkor nyáron előjöhet a fentebb említett túl sok melegvíz problémája. Erre elterjedt megoldás az úszómedence vizének fűtése. Ott leadható a nyári felesleges hőmennyiség. Ezzel is óvatosan kell bánni, mert már jártunk olyan helyen, ahol a túlméretezett napkollektor rendszer által termelt rengeteg hő túlmelegítette a medence vizét és termálmedence lett az úszómedencéből, ráadásul nem is mindenhol van úszómedence. Összegzésül egy jól működő napkollektor rendszerhez három tényező elengedhetetlenül szükséges:
1. A napkollektor rendszer szakszerű méretezésére, tervezésre és kivitelezése.
2. A felhasznált napkollektorok és a kiegészítőik megfelelő minősége.
3. A már feltelepített napkollektor rendszer egyénre szabott felprogramozására, egyéni igényekre szabott beállítása.

Ha mindhárom lépést jó szakember végezte gondos munkával, akkor minimális karbantartással hosszú évtizedekig fogja hálásan szolgálni otthonunk energiaellátását napkollektoruk. Amennyiben Ön ilyen rendszert szeretne évtizedekig élvezni, kérjen ingyenes, személyre szabott ajánlatot itt: AJÁNLATKÉRÉS, avagy hívjon minket a 70/37-88-777-es mobil számon.