Moc cieplna baterii słonecznej powinna być tak dobrana, aby w okresie letnim zapewnić pokrycie do 95% dziennego zapotrzebowania na ciepło danego obiektu. Tę samą ilość ciepła można jednak wytworzyć w różnym przedziale czasu.
PRZYKŁAD IV | |
W lecie w ciągu ośmiu godzin, za pomocą jednego kolektora można uzyskać nie wiecej niż 11,12 kWh ciepła: | |
Qkol = 1386 W x 8h = 11,12 kWh | |
Ciepło to umożliwia podgrzanie 300 litrów wody o |
ok. 32 K: |
Q = m x cp x (t2 - ti) | |
Q At = - m X Cp | |
11,12 kWh |
= 31,95 K |
At — kWh 300 kg x 0,00116 --- kg x K | |
Albo też podgrzać o 40 K około 240 litrów wody: Q m - At X cp | |
11,12 kWh |
= 239,65 kg |
kWh 40 Kx 0,00116 --- kg x K |
Wynika stąd, że czas potrzebny do ogrzania wody jest wprost proporcjonalny do masy ogrzewanej wody oraz zadanej temperatury, a odwrotnie proporcjonalny do mocy zainstalowanych kolektorów:
Qkol = Pkol * T = m X Cp X At
m X Cp X At
--KOitM
- j:o *tM
— —Wit*
.......1MON1M
277 £ 554 * 032 * 110® f 13Jt * 1653 * 194 J 22.15 24 96 2772
§865605 moc |«V*1
Rys. 9. Czas potrzebny do podgrzania wody o 40 K w zależności od mocy baterii kolektorów i pojemności zbiornika cwu.
Rysunek 9 pokazuje, że dla efektywnej pracy instalacji bardzo istotna jest optymalna kombinacja pojemności zbiornika i powierzchni czynnej baterii słonecznej. Instalacja z trzema kolektorami nagrzewa o połowę więcej wody (zbiornik o pojemności 300 litrów) niż instalacja z jednym kolektorem (zbiornik o pojemności 200 litrów) w dwukrotnie krótszym czasie !
Przykład III wskazuje, że zastosowanie instalacji solarnej jest wysoce opłacalne. Z kolei zwrot kosztów inwestycji będzie tym szybszy, im lepiej dobrano wielkość baterii słonecznej do dobowego zużycia ciepłej wody użytkowej. Przeprowadzone obliczenia opierają się na obecnych cenach nośników energii. Ostatnie lata pokazują jednak, że ceny stale rosną i wydaje się, że będą rosły nadal, a Słońce świeciło i świecić będzie w dalszym ciągu, a zatem zysk z inwestycji w instalacje słoneczne będzie się stale się powiększał.
Rozważając opłacalność inwestycji w instalację solarną, należy ponadto wziąć pod uwagę szereg czynników dodatkowych, takich
40