Wprowadzenie
Możliwość wyczerpania się zapasów paliw kopalnych oraz obawy o stan środowiska
naturalnego człowieka znacznie zwiększyły zainteresowanie odnawialnymi z
ródłami energii
i w konsekwencji doprowadziły do dużego wzrostu ich zastosowań w wielu krajach.
Niewyczerpalnym i czystym ekologicznie z
ródłem energii jest m.in. energia promieniowania
słonecznego, a najprostszym urządzeniem do jej praktycznego wykorzystania jest kolektor słoneczny.
W przeciwieństwie do tradycyjnej energetyki, polegającej na spalaniu kopalin, energia słoneczna jest
powszechnie dostępna, dlatego najefektywniej może być wykorzystana lokalnie, w sposób
zdecentralizowany w miejscu, gdzie występuje zapotrzebowanie na ciepłą wodę, a w okresach
przejściowych na dogrzewanie budynków mieszkalnych. Modelem, do którego należy zmierzać, są
tysiące małych instalacji słonecznych u prywatnych użytkowników oraz większe instalacje
w budynkach wielorodzinnych.
Prawidłowo zaprojektowane i wykonane instalacje solarne mogą pokrywać 50 do 60%
rocznego zapotrzebowania na energię cieplną dla podgrzania ciepłej wody użytkowej (CWU).
Promieniowanie słoneczne
W płaskich kolektorach słonecznych o możliwości przetwarzania energii promieniowania
słonecznego na ciepło użyteczne decyduje promieniowanie całkowite dochodzące ze wszystkich
kierunków półsfery. Na promieniowanie całkowite składa się promieniowanie bezpośrednie o długości
fali zawierające się w przedziale 0,30  2,5 źm oraz długofalowe promieniowanie rozproszone
(dyfuzyjne) powstałe w wyniku załamania, odbicia i częściowego pochłaniania promieniowania
bezpośredniego w atmosferze ziemskiej.
Kosmos Stała słoneczna 1,4 kW/m2
6000
Promieniowanie bezpośrednie
Promieniowanie rozproszone
5000
Straty absorbcji 0,3 kW/m2
w atmosferze ziemskiej
4000
3000
Straty rozproszenia
2000
Bezpośrednie promieniowanie słoneczne
1000
Promieniowanie rozproszone 0,1 kW/m2
0
Pow. Ziemi
Promieniowanie całkowite 1,0 kW/m2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Miesiące
Max. moc użytkowa
kolektora
Straty kolektora 0,3 kW/m2
Promieniowanie bezpośrednie
i rozproszone w różnych porach roku Bilans mocy promieniowania słonecznego  warunki optymalne
Promieniowanie całkowite w naszych szerokościach geograficznych i optymalnych
warunkach (bezchmurne, czyste niebo, godziny południowe) wynosi max. 1000 W/m2.
Przy pomocy kolektorów słonecznych w zależności od typu, można wykorzystać około 70%
promieniowania całkowitego.
Wykorzystanie energii słonecznej przez kolektory
Uzyskana przez kolektor energia użytkowa zależy od wielu czynników. Istotny praktyczny
wpływ ma całkowita, będąca do dyspozycji, energia słoneczna, której wartość w zależności od rejonu
Polski wynosi w skali roku od 850 kWh/m2 do 1100 kWh/m2. Ważną rolę odgrywa także typ
kolektora oraz jego pochylenie i ukierunkowanie. Dla uzyskania optymalnego odbierania energii przez
kolektory, konieczne jest ich ustawienie w kierunku do słońca. Kąt pochylenia ą oraz azymut są
wielkościami dla ustawienia kolektora.
1
2
ziemska
Atmosfera
Napromieniowanie słoneczne w Wh/md
Optymalny kąt pochylenia zależy od okresu ekspozycji kolektora, który zimą powinien
wynosić 600, a latem 300. W praktyce jako zalecany przyjmuje się kąt pochylenia około 450. Drugim
parametrem dla ustawienia kolektora jest azymut, który nie powinien odbiegać od 00 (kierunek
południowy). Nie zawsze jest to możliwe, dlatego dopuszcza się odchylenie od kierunku
południowego do 450.
Dane techniczne i budowa kolektora słonecznego
Zakład Metalowo - Elektryczny ,,Aparel produkuje kolektory w wersji pionowej i poziomej,
których obudowę stanowi rama z kształtowników aluminiowych bądz
wanna z blachy aluminiowej.
Kolektor pionowy Kolektor poziomy
Dane techniczne
Wersja Pionowy Poziomy
Oznaczenie KSC-AE/200S-A1 KSC-AE/200S-A2 KSC-AE/200S-B1 KSC-AE/200S-B2
Powierzchnia kolektora 1,95 m2 1,92 m2 1,95 m2 1,92 m2
Powierzchnia absorbera 1,73 m2 1,73 m2
Długość [A] 1967 mm 1953 mm 987 mm 981 mm
Wymiary Szerokość [B] 987 mm 981 mm 1967 mm 1953 mm
Wysokość [H] 107 mm 104 mm 107 mm 104 mm
Objętość płynu w kolektorze ~ 0,9 l ~ 1,0 l
Obudowa rama AL wanna AL rama AL wanna AL
Pokrycie absorbera selektywne  czarny chrom
Współ. absorpcji ą > 0,96
Współ. emisji � < 0,10
Temperatura pracy 1000 C
Dop. tem. bez cyrkulacji 1800 C
Max. ciśnienie robocze 10 bar
Ciężar 40 kg 39 kg 40 kg 39 kg
30 mm PU, 30 mm PU,
Izolacja 60 mm wełny 60 mm wełny
30 mm wełny 30 mm wełny
Pokrywa kolektora szkło hartowane o grubości 4 mm
2
Budowa kolektora
Ponad 10-letnie doświadczenie w dziedzinie produkcji kolektorów płaskich pozwoliło firmie
,,Aparel wypracować taką konstrukcję kolektora, która zapewnia dużą trwałość i wydajność
energetyczną. Aktualnie produkowane są dwie wersje kolektora: pionowy KSC-AE/200S-A i poziomy
KSC-AE/200S-B. Głównym elementem kolektora jest absorber zbudowany z elementów miedzianych
obustronnie niklowanych a od strony czynnej pokrytych galwanicznie wysokoselektywną warstwą
czarnego chromu, która gwarantuje dużą absorpcję promieniowania słonecznego i niewielkie
wypromieniowanie ciepła. Zostało to potwierdzone badaniami Instytutu w Rapperswil Szwajcaria.
Współczynnik absorpcji (AM 1,5) ąsol = 0,960
Współczynnik emisji (1000C) �373K = 0,098
Dla odbioru pozyskanego ciepła zastosowano w absorberze wężownicę z równolegle
biegnącymi rurkami miedzianymi, przez które przepływa czynnik grzewczy. Stosowany w naszych
absorberach sposób łączenia płytki z rurką miedzianą zapewnia bardzo dobry ich kontakt na całym
obwodzie przez co uzyskuje się maksymalne przejmowanie ciepła przez czynnik grzewczy.
Absorber otoczony jest obudową wykonaną w postaci ramy z kształtowników aluminiowych
bądz
wanny z blachy aluminiowej. Dobra izolacja kolektora minimalizuje straty ciepła z kolektora do
otoczenia. Całość przykryta jest osłoną wykonaną z hartowanego szkła o małej zawartości żelaza
przez co zmniejszane są straty odbicia.
1. Rama.
2. Płyta izolacyjna PUR.
3. Izolacja z wełny mineralnej.
4. Izolacja boczna z wełny mineralnej.
5. Absorber.
6. Szyba.
7. Kształtownik mocujący szybę.
8. Uszczelka.
9. Uszczelka szyby.
Przekrój kolektora słonecznego
Sprawność kolektora KSC-AE/200S
Podstawę oceny właściwości cieplnych kolektora stanowi charakterystyka sprawności, która
jest wyznaczana wg procedur określonych normą ISO 9800-2.
Sprawność przy I = 800 W/m2
1
0,8
Współczynnik Wartość
0,6
�0 [-] 0,767
K1 [W/m2K] 3,17
0,4
K2 [W/m2K] 0,0166
0,2
0
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1
x [m2K/W]
x = (TM  T0) / I
3
[%]
0
�
Sprawność kolektora słonecznego definiowana jest jako iloraz energii cieplnej pozyskanej
przez medium grzewcze do napromieniowania powierzchni kolektora w jednostce czasu.
Wielkościami opisującymi charakterystykę sprawności kolektora jest sprawność optyczna �0, która
odpowiada sytuacji kiedy różnica temperatury w kolektorze (TM) i temperatury otoczenia (T0) wynosi
zero oraz jej pochylenie, które jest miarą strat cieplnych kolektora. O sprawności kolektora decydują
jego parametry konstrukcyjne jak i warunki w jakich jest eksploatowany.
Elementy składowe instalacji i ich dobór
Elementy instalacji
Podstawowym elementem instalacji solarnej są kolektory słoneczne, montowane najczęściej
na dachach budynków mieszkalnych lub gospodarczych najlepiej bezpośrednio nad punktami rozbioru
wody (łazienka, kuchnia itp.). Ogranicza się w ten sposób długość rur łączących i zmniejsza straty
energii cieplnej.
Montaż kolektorów na dachach wykonywany jest poprzez zabudowanie w połać dachu lub
umieszczenie na specjalnych konstrukcjach wsporczych.
Elementy składowe instalacji solarnych łączy się za pomocą rurociągów wykonanych
najczęściej z rur miedzianych. Stosowanie rur miedzianych w instalacjach wodnych praktycznie
rozwiązuje problem trwałości. A
ączenie ich wykonuje się przez lutowanie miękkim lutem cynowym,
a dla większych średnic twardym lutem srebrnym. Wszystkie rurociągi powinny być izolowane
materiałami o przewodności cieplnej 0,03  0,04 W/mk i odporności na temperaturę powyżej 1000C.
Do wymuszenia obiegu medium w instalacjach cieczowych wykorzystuje się pompy napędzane
elektrycznie, takie same jak w instalacjach centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej. Zakres
wydajności czynnika i spadków ciśnienia w instalacjach solarnych jest raczej niewielki, toteż dobór
wielkości pompy obiegowej nie stanowi problemu.
Po to aby energia słoneczna dostępna tylko w ciągu dnia i to z losową zmiennością mogła być
efektywnie zagospodarowana w systemie grzewczym, musi być akumulowana. Do tego celu służą
akumulacyjne zbiorniki wodne z izolacją termiczną wykonaną z pianki poliuretanowej albo wełny
mineralnej o grubości 55 do 75 mm, zaopatrzone w rurowe, bądz
płaszczowe wymienniki ciepła.
W rozbudowanych instalacjach zbudowanych z kilkunastu i więcej kolektorów stosuje się wymienniki
samodzielne. Mają one konstrukcję płytową bądz
płaszczowo-rurową.
Instalacje solarne z pośrednim obiegiem kolektorowym wyposaża się w armaturę typową dla
instalacji ciepłej wody użytkowej i centralnego ogrzewania. Przed nadmiernym ciśnieniem
zabezpiecza instalację naczynie wzbiorcze i zawór bezpieczeństwa, natomiast odpowietrznik
zainstalowany w szczytowych fragmentach instalacji obiegu kolektorowego pozwala na dokładne jej
odpowietrzenie. Pomiędzy wylotem z kolektorów a zbiornikiem montowany jest zawór zwrotny, który
ma zapobiegać ewentualnej odwrotnej cyrkulacji ciepłej wody w godzinach nocnych.
Sterowanie pracą solarnej instalacji grzewczej wymaga stosowania regulatorów
współpracujących z czujnikami temperatur i uruchamiających pompę cyrkulacyjną lub elektrozawory.
Solarne systemy przygotowania ciepłej wody
Najprostszą, a zarazem najtańszą instalacją do podgrzewania wody jest instalacja grawitacyjna
(termosyfonowa). W instalacjach grawitacyjnych przepływ czynnika odbywa się samoczynnie
wskutek unoszenia do góry cieplejszych mas (o mniejszej gęstości). Taki obieg nie wymaga
stosowania pompy obiegowej i układu automatycznego sterowania, przez co może pracować na
terenach pozbawionych zasilania elektrycznego. Bardziej uniwersalne cechy użytkowe mają instalacje
z wymuszonym obiegiem czynnika w układzie kolektory słoneczne  zbiornik akumulacyjny.
Instalacje te mogą podgrzewać wodę bezpośrednio albo pośrednio.
Stosując obieg bezpośredni ograniczamy eksploatację instalacji do ciepłej pory roku (kwiecień
 paz
dziernik), a także narażamy absorber kolektora na przyśpieszone zużycie wskutek kontaktu
absorbera ze zwykłą wodą.
Wad tych nie mają instalacje z obiegiem wymuszonym pośrednim. Obieg czynnika
grzewczego uruchamia jednofazową pompę, której pracą steruje regulator różnicowy temperatur
w kolektorze i wody w zbiorniku.
4
W naszej strefie klimatycznej kolektory słoneczne mogą pokryć zapotrzebowanie na energię
do podgrzewania wody w około 60%, dlatego też instalacja solarna uzupełniana jest
konwencjonalnym segmentem grzewczym.
Spotkać można tutaj wersję ze wspólnym zbiornikiem akumulacyjnym, gdzie w dolnej części
umieszcza się wymiennik obiegu kolektorowego, a w górnej obiegu kotłowego lub grzałkę
elektryczną oraz wersję z osobnymi zbiornikami akumulacyjnymi.
1. Instalacja solarna - dogrzewanie grzałką elektryczną.
WZ  woda zimna
CWU  ciepła woda użytkowa
RL  powrót
VL  zasilanie
PB  punkt poboru CWU
A  kolektor słoneczny
B  zasobnik CWU z wymiennikiem
ciepła (wężownicą)
C  zestaw pompowy
D  sterownik elektroniczny
E  naczynie wzbiorcze
F  grzałka elektryczna
T  termometr
1  czujnik kolektora
2  czujnik zasobnika
3  zawór zwrotny
4  zawór bezpieczeństwa obiegu
solarnego
5  zawór napełniający
6  zawór spustowy
7  zawór kulowy i odpowietrznik
8  manometr
Instalacje takie stosuje się w budynkach, w których nie ma możliwości dogrzewania CWU za pomocą
pieca. Grzałka elektryczna współpracuje z automatyką systemu solarnego.
5
2. Instalacja solarna  dogrzewanie piecem lub grzałką elektryczną.
WZ  woda zimna
CWU  ciepła woda użytkowa
RL  powrót
VL  zasilanie
PB  punkt poboru CWU
A  kolektor słoneczny
B  zasobnik CWU z wymiennikiem
ciepła (wężownicą)
C  zestaw pompowy
D  sterownik elektroniczny
E  naczynie wzbiorcze
F  grzałka elektryczna
T  termometr
G  kocioł olejowy/gazowy
1  czujnik kolektora
2  czujnik zasobnika
3  zawór zwrotny
5  zawór napełniający
6  zawór spustowy
7  zawór kulowy i odpowietrznik
8  manometr
9  czujnik sterownika pieca
Instalacje te stosuje się najczęściej w nowych budynkach lub przy okazji wymiany lub modernizacji
już istniejącej. Systemy automatyki solarnej i pieca mogą być sprzężone ze sobą lub pracować
oddzielnie.
6
3. Instalacja solarna z dwoma zasobnikami  dogrzewanie piecem lub grzałką elektryczną
WZ  woda zimna
CWU  ciepła woda użytkowa
RL  powrót
VL  zasilanie
PB  punkt poboru CWU
A  kolektor słoneczny
B  zasobnik CWU nr 1 z wymiennikiem
ciepła (wężownicą)
C  zestaw pompowy
D  sterownik elektroniczny
E  naczynie wzbiorcze
F  grzałka elektryczna
G  kocioł olejowy/gazowy
H  zasobnik CWU nr 2 z wymiennikiem
(wężownicą)
1  czujnik kolektora
2  czujnik zasobnika nr 1
3  czujnik zasobnika nr 2
4  zawór zwrotny
5 - zawór bezpieczeństwa obiegu
solarnego
6  zawór napełniający
7  zawór spustowy
8  zawór kulowy i odpowietrznik
9  manometr
10  czujnik sterownika pieca
Wariant ten stosuje się najczęściej, gdy chcemy do istniejącej konwencjonalnej instalacji grzewczej
dołączyć instalację solarną. Układ z dwoma zasobnikami pozwala bardziej racjonalnie wykorzystać
energię słoneczną.
7
Dobór elementów instalacji
Ogrzewanie wody użytkowej
Przy projektowaniu małych instalacji doboru poszczególnych jej elementów można dokonać
posługując się uproszczonymi zależnościami.
Powierzchnia kolektorów jak i pojemność zbiornika ciepłej wody użytkowej zależy od ilości
osób i wielkości rozbioru. Dla rodziny złożonej z 4 osób przy rozbiorze CWU 70 litrów na osobę
otrzymamy całkowity rozbiór 280 litrów na dobę. Dobieramy zasobnik nieco większy o pojemności
300 litrów.
Odpowiednio powierzchnia kolektora wynosi 1,2 do 1,5 m2/osobę. Dla rodziny 4 osobowej
potrzeba około 5 m2 powierzchni kolektora. Przyjmujemy 3 kolektory typu KSC-AE/200S
o powierzchni 5,19 m2.
Doboru pompy obiegowej i przeponowego naczynia wzbiorczego dokonujemy korzystając
z podstawowych zależności:
- pompa powinna być zdolna do pracy w zakresie temperatur wody od 0 do 100�C;
- prędkość przepływu medium grzewczego winna zawierać się w przedziale 0,3 do 0,5 m/s,
a strumień przepływu od 60 do 120 l/h;
- spadek ciśnienia w obiegu kolektorowym powinien wynosić 1,0 do 2,5 mbar/mb rury.
Przedstawionym warunkom odpowiadają pompy centralnego ogrzewania typu UPS.
Obieg solarny powinien być tak zabezpieczony, aby przy maksymalnej temperaturze obiegu
kolektorowego medium grzewcze nie zostało wyrzucone przez zawór bezpieczeństwa. Osiąga się to
poprzez odpowiedni dobór przeponowego naczynia wzbiorczego. Pojemność takiego naczynia
powinna odpowiadać w przybliżeniu pojemności obiegu pierwotnego, tj. sumy pojemności
kolektorów, rurociągu i wymiennika ciepła w zbiorniku akumulacyjnym.
Ponadto w układach solarnych należy stosować zawory bezpieczeństwa praktycznie na maksymalne
ciśnienie 6 bar.
Pokrycie zapotrzebowania na energię przez kolektory słoneczne dla omawianego
przykładu, tj. 4 osoby: 3 kolektory, zasobnik 300l.
Zakładając średnie, dobowe zużycie CWU na poziomie 50-75 l/osobę należy dobrać:
Ilość osób Ilość kolektorów Pojemność zasobnika
2-3 2 150l - 200l
4-5 3 300 l
6-8 5 500 l
Ogrzewanie wody w basenach
Coraz częściej kolektory słoneczne wykorzystuje się do podgrzewania wody w basenach
kąpielowych. Utrzymanie temperatury 23 - 240C w okresie czerwiec sierpień wymaga zainstalowania
0,8  0,9 m2 kolektora na 1m2 basenu bez osłony termicznej.
Dla basenów z osłoną termiczną wystarczy 0,4  0,6 m2 kolektora na 1m2 basenu.
Wspomaganie układu centralnego ogrzewania
Dogrzewanie pomieszczeń z zastosowaniem układu solarnego jest najbardziej wydajne
w okresach przejściowych (marzec-kwiecień, wrzesień-paz
dziernik). Istotną rolę odgrywa tutaj
rodzaj zastosowanego systemu grzewczego. Kolektory słoneczne wykazują najwyższą wydajność
współpracując z ogrzewaniem niskotemperaturowym - podłogowym oraz ściennym.
Średnio przyjmuje się 1 m2 kolektora słonecznego na 10 m2 powierzchni ogrzewanej.
8
Całoroczny bilans energetyczny dla instalacji solarnej
3 kolektory i zasobnik CWU  300 litrów
Ilość kolektorów 3 sztuki
Strefa klimatyczna Region łódzki
Typ kolektora APAREL KSC-AE/200S-A1
Powierzchnia kolektorów 5,19 m2
Nachylenie 45o, kierunek geograficzny  południe 0o
Typ instalacji 3 kolektory + zasobnik podgrzewany grzałką elektryczną
Zasobnik 300 litrów, temp.: min. 35oC/ max. 55oC
Ilość energii do podgrzania 300 litrów/dzień 13,3 kWh
Uzysk energii Energia
Napromieniowanie dodatkowa Wydajność Sprawność
Miesiąc z kolektorów
[kWh] [%] [%]
[kWh] [kWh]
Styczeń 56,2 137,1 364,2 13,3 41,0
Luty 97,7 255,7 285,3 25,6 38,2
Marzec 196,0 531,9 234,5 46,2 36,8
Kwiecień 287,3 729,3 159,0 69,7 39,4
Maj 357,1 853,7 116,6 83,8 41,8
Czerwiec 413,1 921,5 58,5 100,0 44,8
Lipiec 397,6 859,5 81,1 93,3 46,3
Sierpień 367,0 794,1 118,5 86,0 46,2
Wrzesień 254,2 570,6 185,2 61,7 44,6
Paz
dziernik 145,5 329,4 278,3 34,4 44,2
Listopad 69,1 151,8 338,1 16,9 45,5
Grudzień 45,7 101,8 375,6 10,9 44,9
2686,5 6236,4 2594,9 53,8 43,1
[%]
100
90
80
Wydajność
70
Sprawność
60
50
40
30
20
10
0
9
Maj
Luty
Lipiec
Marzec
Listopad
Czewiec
Sterowniki instalacji solarnych firmy  Aparel
Sterowniki elektroniczne stosowane w instalacjach solarnych zapewniają właściwą
i efektywną pracę systemu.
Standardowo posiadają dwa czujniki:
- czujnik temperatury obiegu solarnego umieszczony w kolektorze słonecznym,
- czujnik temperatury wody użytkowej umieszczony w zbiorniku akumulacyjnym.
Sterowniki systemu solarnego załączają pompę obiegu kolektorowego tylko wtedy, gdy
temperatura w kolektorze jest wyższa od temperatury w zasobniku CWU o nastawioną wartość. Gdy
różnica temperatur między kolektorem i zasobnikiem zmniejszy się do wartości nastawionej na
sterowniku, pompa zostaje wyłączona.
W celu zabezpieczenia instalacji CWU przed przegrzaniem w sterowniku nastawiana jest
temperatura maksymalna (Tmax), do której może być nagrzana woda w zbiorniku. Po osiągnięciu tej
temperatury sterownik wyłącza pompę cyrkulacyjną niezależnie od różnicy temperatur między
kolektorem i zbiornikiem. Po wyłączeniu pompy może dojść do wzrostu temperatury w kolektorze
powyżej 1000C co nie jest groz
ne przy właściwym doborze naczynia wzbiorczego, które przyjmuje
odparowany czynnik grzewczy z kolektorów. Po obniżeniu się temperatury w zbiorniku
akumulacyjnym poniżej Tmax i ostygnięciu kolektorów instalacja solarna wznawia pracę.
ZME  Aparel produkuje kilka rodzajów sterowników, których zastosowanie zależy od budowy
i wymogów stawianych danej instalacji.
Zestawienie funkcji sterowników solarnego podgrzewania wody dostępnych w ZME  Aparel
FUNKCJE STEROWNIKA SPW - 0 SPW - 2 SPW - 3
Odczyt temperatury w kolektorze słonecznym % %
Odczyt temperatury w zasobniku CWU % %
Załączanie i wyłączanie pompy solarnej % % %
Sygnalizacja załączenia i wyłączenia pompy solarnej % % %
Możliwość ustawienia punktu włączenia
% %
i wyłączenia pompy solarnej przez użytkownika
Załączanie i wyłączanie grzania konwencjonalnego % %
Sygnalizacja załączenia i wyłączenia grzania
% %
konwencjonalnego
Programator czasowy (TIMER) do załączania
i wyłączania grzania konwencjonalnego w cyklu %
tygodniowym
Wyłączanie pompy solarnej po przekroczeniu
% % %
maksymalnej temperatury wody w zasobniku CWU
Możliwość ustawienia maksymalnej temperatury wody
%
w zasobniku CWU
Sygnalizacja przekroczenia maksymalnej temperatury
% % %
wody w zasobniku CWU
Włączanie i wyłączanie pompy mieszającej
%
(układ z dwoma zasobnikami CWU)
Możliwość wyboru trybu pracy
% % %
(automatyczny, ręczny )
Legenda:
brak funkcji % dostępna funkcja
10
Sterownik SPW-0 Sterownik SPW-3
Sterownik SPW-2
Lokalizacja , montaż i sposoby łączenia kolektorów KSC-AE/200S
Lokalizacja i montaż
Tak jak przedstawiono wcześniej, przy optymalnej lokalizacji, strona czynna kolektorów
słonecznych powinna być wystawiona na południe i pochylona w zależności od przewidywanego
okresu ich wykorzystywania od 30� do 60�, przy całorocznym około 45�. Bardzo ważnym jest wybór
miejsca niezacienionego przez drzewa i elementy budynków.
Przyszły użytkownik kolektorów słonecznych ma praktycznie trzy możliwości ich montażu:
- na dachu budynku,
- na południowej ścianie budynku lub przy ścianie,
- na ziemi.
Każdy z tych wariantów lokalizacji kolektora ma swoje wady i zalety. Najbardziej popularne jest
montowanie kolektorów na dachach budynków. Podstawową zaletą tego wariantu jest to, że kolektory
montowane na dachu nie zabierają dodatkowego miejsca i nie zacieniają budynku. Kąt pochylenia
połaci dachowej w większości przypadków nadaje się do bezpośredniego montowania kolektorów na
pokryciu dachowym. Na dachach płaskich kolektory montuje się na specjalnych konstrukcjach.
ZME  Aparel oferuje własne oryginalne rozwiązania mocowań, uwzględniające większość
przypadków. Elementy mocowań zostały tak zaprojektowane, aby można było z nich zbudować
dowolną konstrukcję nośną. Szczegółowe informacje na temat konstrukcji nośnych zawarte są
w odrębnym katalogu mocowań.
11
Przykładowo podajemy dwa rodzaje konstrukcji najczęściej stosowanych:
1. Konstrukcja nośna dla dachu płaskiego zapewniająca kąt 450 (dach kryty papą)
2. Konstrukcja nośna dla dachu posiadającego kąt pochylenia 450 (dach kryty dachówką ceramiczną)
Kolektory słoneczne KSC-AE/200S ustawia się tak, aby korek czujnika znajdował się u góry,
co obrazują poniższe rysunki. Po przymocowaniu kolektorów należy usunąć korek z pierwszego
kolektora, a przez powstały otwór wsunąć główkę czujnika temperatury w kieszeń absorbera
i zabezpieczyć silikonem.
12
A
ączenie kolektorów
Sposób i ilość łączonych kolektorów KSC-AE/200S w znacznym stopniu decyduje o oporach
przepływu. Przy połączeniu szeregowym opory przepływu są największe, przy równoległym 
najmniejsze. Jednocześnie pewną wadą połączenia równoległego jest to, że trudniej jest utrzymać
jednakowe natężenie przepływu przez wszystkie kolektory.
Zalecany przez firmę sposób łączenia kolektorów:
1. A
ączenie szeregowe
Zaleca się łączenie szeregowo trzech kolektorów pionowych lub sześć kolektorów poziomych.
Zasilanie i powrót łączy się przy pomocy śrubunków z wyjściem na średnicę rurki 18 mm, natomiast
kolektory między sobą łączy się przy pomocy złączek dwuzaciskowych.
2. A
ączenie równoległe
Równolegle można połączyć maksymalnie 6 kolektorów pionowych lub trzy kolektory
poziome.
A
ączenie szeregowo  równoległe kolektorów
13
3. A
ączenie równoległe  szeregowo połączonych kolektorów
Przy budowie dużych instalacji łączymy równolegle, szeregowo połączone baterie złożone
max z 3 kolektorów pionowych bądz
6 kolektorów poziomych.
4. A
ączenie równoległe  równolegle połączonych kolektorów
To rozwiązanie podobnie jak poprzednie stosuje się do większych instalacji, łącząc
równolegle baterie złożone max z 6 kolektorów pionowych lub 3 kolektorów poziomych.
14