Solární kolektor a jednotka ThermBoil FX

Dostal jsem zajímavý dotaz ohledně chování solárního kolektoru v okruhu s jednotkou ThermBoil FX na který bych se chtěl pokusit odpovědět. Podotýkám, že nejsem ani konstruktér, ani výrobce. Vím ale,  že toto spojení existuje a nemám potřebu o tom pochybovat. Snažím se spíše k tomu co reálně je a existuje, nalézt  pokud možno srozumitelné a  rozumné vysvětlení a výhodou je, že nemusím řešit zda to bude fungovat.

Jaký význam má vnitřní výměník?

Termodynamické jednotky ThermBoil nabízejí možnost využívat vnitřní výměník. Ten dává možnost získávat teplo z okolí jednotky – z interiéru domu. Lidé o této možnosti vědí, často se jí ale bojí využít.

Má smysl teplo z interieru využívat?

Nepochybuji o tom, že takto se bude ptát každý a často zvítězí jednoduché NE. Musí být škoda teplo z domu odvádět. Přemýšlel tedy výrobce špatně? Jaký mohl mít záměr? Má vnitří výměník kladný význam? To jsou otázky na které se ze svého pohledu pokusím dát odpověď.

Máte v domě chladnější místnost – spíž?

Na jednom fóru jsem položil tuto otázku. Měl jsem tím na mysli nějakou místnost na uskladnění například vlastních jablíček, zeleniny nebo brambor. Místo, kam dáte kompoty od maminky, chlapi jistě vědí co je pivo ze sedmého. Dříve zcela běžná záležitost, dnes ale projektanti často něco takového snad ani neumějí navrhnout. Z tohoto pohledu mi nové domky přijdou stejné jako panelákové byty – žádný úložný prostor.

ThermBoil FX – laicky co tedy umí?

Máte již solární panely?

Možná jste již majiteli klasických deskových solárních panelů. Za hezkého počasí jsou fajn, vodu dokážou ohřát skoro zadarmo. Jenže jsou také dny kdy to s tím ohřevem není tak jednoznačné a vy si říkáte zda jste neudělali chybu a nebyl by jiný typ panelů třeba lepší. Vždyť už vám chybí jen málo k tomu aby se voda na požadovanou teplotu dohřála. Pak ale přijde i pár dnů deštivých a to je vám skoro líto investice do celého solárního systému. Naštvaný jdete zatopit, nebo protože je léto, ohřejete vodu jednoduše tou drahou elektřinou a na investici do panelů se snažíte raději zapomenout. Ještě že se o toto většinou postará automatika sama, a vy ani o tom nevíte.

Ukázky instalací EnergyPanelu

EnergyPanel v interiéru

EnergyPanel na fasádě

EnergyPanel na ploché střeše

EnergyPanel na ploché střeše

EnergyPanel na ploché střeše

EnergyPanel na fasádě

Systém ENERGYPANEL – záruka nízkých nákladů

Systém ENERGYPANEL – záruka nízkých nákladů.

Vliv teploty na výkon deskového solárního panelu

Na první pohled se zdá, že tepelné ztráty deskových solárních panelů nejsou až tolik významné a málokdo si umí tento vliv představit. Narazil jsem na graf který zpracoval ing. Tomáš Matuška, Ph.D. a který jasně ukazuje na to, že čím je rozdíl mezi teplotou panelu a teplotou prostředí (t_m) větší, tím je i výkon menší a to dost podstatně až o desítky procent.

U klasických solárních soustav s tímto faktem moc nenaděláme, pokud chceme vodu ohřívat, teplota teplonosné kapaliny musí být větší než teplota v zásobníku děj se co děj a pokles výkonu je brán jako nutné zlo. Pokud ale je solární panel napojen na termodynamickou jednotku ThermBoil FX,  lze teploty dokonce obrátit. To znamená, že teplonosná látka může být nejen stejně teplá jako okolní prostředí, ale může být dokonce chladnější a okolní prostředí teplejší. Termodynamická jednotka i tak dokáže zajistit ohřev vody až na 55°C.

Co to znamená z pohledu výkonu stejného solárního panelu?

Zisk solární energie může být o desítky procent vyšší a navíc se ještě přidává teplo z okolního prostředí pokud bude teplota teplonosné látky co nejnižší. Tím je dokonce eliminován fakt většího příkonu termodynamické jednotky, ta může díky většímu zisku pracovat mnohem déle. Celkový roční zisk je pak o desítky procent vyšší i se započítáním potřebné energie k provozu termodynamické jednotky než jaký lze dosáhnout u běžných solárních soustav a to při použití stejných kolektorů. Často je možné navrhnout menší absorpční plochu – méně panelů a tak dokonce snížit pořizovací náklady.

ThermBoil FX

Technický list ThermBoil FX.

Jaké solární panely na památkově chráněné domy?

S touto otázkou jsme se již několikrát setkali a vždy musela znít naše odpověď – ŽÁDNÉ

Památkáři vám, nepovolí změnit vzhled budovy a proto povolení na instalaci na střechu nebo fasádu asi  nedostanete. To ale lze vyřešit tak, že panel nebude na střeše, ale třeba na půdě. I tak je možné díky termodynamickým jednotkám ThermBoil vodu ohřívat úsporně na 55°C. Netvrdím, že toto řešení je možné vždy, ale společně se nám třeba vhodné řešení nalézt podaří. Pokud vám úspora přes 70% energie z roční spotřeby za to stojí, zkuste se nezávazně informovat.

Je možné docílit ještě vyšší tepelný výkon u solárních panelů?

O co se snaží jiní

Na vývoji solárních panelů se pracuje desítky let a za tu dobu se zdá, že  již mohly být všechny schůdné cesty objeveny. Každá výrobní firma se snaží uplatnit svou invenci a chce dosáhnout co nejlepších výsledků, o tom se nedá pochybovat. Nejprve se šlo cestou zvyšování účinnosti absorbční plochy – vznikly vysoce selektivní panely, později se výrobci zaměřili na snižování ztrát do okolního prostředí – dodávají se vakuové panely v různých formách.

Hlavní veličiny:

Základní veličiny které solární systém ovlivňují a na  kterých je případné zvýšení výkonu závislé.

• T1 – teplota na výstupu z kolektorového pole
• T2 – teplota na vstupu do kolektorového pole.
• Q – objem teplonosné látky v časovém úseku – průtok.

Podružné veličiny pro objasnění činnosti:

• Iz – intenzita slunečního záření
• Tp – teplota okolního prostředí
• Tv – teplota vody v nádrži na výstupu z výměníku

Protože jde jen o vysvětlení principu, nezohledňuji ztráty a další veličiny. Pro modelovou situaci a jednoduchost  si prosím představte hodnotu  Iz, Tp a Q neměnné.