Napkollektor bekötése
A napkollektoros rendszerek kiépítése során, még a beüzemelést megelőzően nagyon fontos, hogy a napkollektorok bekötése szakszerűen megtörténjen. A bekötési módok közötti választás természetesen az ingatlan adottságaitól is nagyban függ. Az alábbiakban éppen ezért a napkollektor bekötés mozzanataival foglakozunk részletesebben.
Napkollektor bekötés tervezése
A napkollektorok hidraulikus bekötését úgy kell megvalósítani, hogy minden egyes napkollektoron belül megközelítőleg azonos, a tervezéskor meghatározott értékű legyen a térfogatáram. Ezen kívül ügyelni kell a légteleníthetőségre és leüríthetőségre, valamint arra, hogy a hőtágulás lehetősége biztosított legyen a napkollektorokon belüli és kívüli csővezeték szakaszokon egyaránt.
Ajánljuk a Mi a napkollektor? című cikket is.
Napkollektor bekötési rendszer kialakítása
A napkollektorok a belső csövezés kialakítása és a csatlakozási pontok elhelyezkedése szempontjából számtalan változatban készülhetnek. Hidraulikus viselkedés szempontjából azonban a napkollektorok alapvetően két csoportba sorolhatók:
- soros
- párhuzamos
A soros napkollektorok áramlási ellenállása lényegesen, nagyságrenddel magasabb, mint a párhuzamos csövezésű napkollektoroké. Erre oda kell figyelni a napkollektorok bekötésének meghatározásakor. Ebből következik az is, hogy a soros napkollektorok csak szivattyús keringtetéssel rendelkező rendszerekben alkalmazhatók, gravitációs rendszerekben nem.
Általános elvként elmondható, hogy a napkollektorok elhelyezésénél törekedni kell az egyszerű és esztétikus megoldások alkalmazására. Lehetőleg azonos típusú és azonos számú napkollektorokból álló csoportokat alkalmazzunk.
Napkollektorok soros bekötése
A napkollektorokon belüli azonos térfogatáram legegyszerűbben soros kapcsolás alkalmazásával valósítható meg. Ekkor a napkollektorok nyomásvesztesége összeadódik, ezért elsősorban arra kell ügyelni, nehogy túl nagy áramlási ellenállású kollektor csoportokat alakítsunk ki. Soros kapcsolásban napkollektorokat csak korlátozott számban köthetünk sorba (maximum 2-3 darabot).
Párhuzamos belső csövezésű napkollektorokból viszont nagyobb csoportokat is kialakíthatunk soros kapcsolással. Soros kapcsolást általában alacsony térfogatáramú rendszerek esetén célszerű alkalmazni.
Napkollektorok párhuzamos bekötése
A napkollektorok párhuzamos kapcsolása esetén a teljes rendszer térfogatárama párhuzamosan eloszlik az egyes napkollektorokon keresztül. Ebben az esetben arra kell ügyelni, hogy biztosított legyen az egyes napkollektorokon belül a megközelítőleg azonos térfogatáram.
Párhuzamos kapcsolás esetén az egyes napkollektor csoportok áramlási ellenállása a kollektorok számának növelésével csak kis mértékben növekszik. Két-három kollektorból álló csoport ellenállása majdnem ugyanakkora, mint egy kollektor ellenállása. Azonban konkrét értékeket az adott napkollektor gyártójától érdemes beszerezni ezzel kapcsolatban.
A napkollektorok vegyes bekötése
A napkollektorok soros és párhuzamos kapcsolását egy rendszeren belül vegyesen is alkalmazhatjuk. Például a napkollektorokat a csoportokon belül köthetjük párhuzamosan, az egyes csoportokat pedig sorosan, vagy fordítva. Vegyes kapcsolást alkalmazhatunk például akkor, ha a tető adottságai miatt eltérő számú napkollektorokból álló csoportokat kell bekötnünk.
Légtelenítés
A napkollektorok bekötését lehetőleg úgy kell megvalósítani, hogy minél kevesebb magas pontot alakítsunk ki. A szükség szerint mégis kialakuló magas pontokra megbízható, hőálló kivitelű kézi légtelenítő csapokat lehet beépíteni. Ez megkönnyítheti a feltöltés során a légtelenítést.
Üríthetőség
A napkollektorok üríthetősége legalább olyan fontos, mint a légteleníthetőség. És erre nem elsősorban a rendszer ürítésekor, a fagyálló folyadék cseréjekor van szükség, hanem üresjáratkor, gőzképződés esetén. A napkollektorokban a gőzképződés általában a kollektorok egy magasabb pontján kezdődik el. A folyadékból képződő gőz kitágul, és megpróbálja kiszorítani a napkollektorokból a folyadékot. Ha a folyadék távozása az alsó, belépő csonkon keresztül lehetséges, akkor a napkollektorok gyorsan kiürülnek, és viszonylag kis mennyiségű folyadék alakul át gőzzé. Ha viszont a folyadék leürülése nem biztosított, akkor a gőzképződés során is folyamatosan marad folyadék a napkollektorokban.
Hőtágulás
A napkollektorok bekötésénél természetesen fokozottan kell ügyelni a hőtágulások biztosítására. A napkollektorokon belül a hőmérséklet -20°C és +200°C, vákuumos kollektorok esetén akár 300°C között is váltakozhat.
A leggyakrabban alkalmazott réz csővezeték hossza az átmérőtől függetlenül 1°C hőmérséklet változás hatására méterenként 0,017 mm-t változik. Napkollektorok esetében tehát a hosszváltozás méterenként közel 3 mm is lehet. Ezért kerülni kell a hosszú, egyenes csőszakaszok kialakítását.
Összegezve:
A napkollektorok bekötése során tehát számos szempontot kell figyelembe venni. Közel sem mindegy ugyanis, hogy soros. vagy párhuzamosan tudjuk-e bekötni a kollektorokat. Ezen felül pedig olyan tényezőket is figyelembe kell venni, mint a hőtágulás, légtelenítés és üríthetőség szempontjai.