Średnica przewodów w instalacji solarnej – jak ją dobrać?

Średnica przewodów w instalacji solarnej decyduje o wielkości natężenia glikolu w instalacji, a tym samym pełny odbiór ciepła z kolektorów, przy jednoczesnym jak najniższym zużyciu energii elektrycznej przez pompę obiegową.

Przewody w instalacji solarnej mają za zadanie umożliwienie obiegu czynnika grzewczego (glikolu) pomiędzy źródłem ciepła – kolektorami słonecznymi, a odbiorem ciepła – np. wężownicą podgrzewacza pojemnościowego ciepłej wody użytkowej. Znaczna rozpiętość temperatury oraz ciśnienia pracy, stawiają przewodom instalacji solarnej wysokie wymagania techniczne.

Dlaczego warto stosować przewody z miedzi w instalacji solarnej?

• Zastosowanie miedzianych przewodów nie powoduje konfliktu materiałów – choćby dlatego, że przewody w kolektorach słonecznych wykonane są z miedzi.
• Miedź posiada wysoką wytrzymałość na niskie i wysokie temperatury, a także odporność antykorozyjną.
• Miedź ma stosunkowo niską rozszerzalność cieplną (dla 100 K wydłuża się o 1,7 mm).

Jak dobrać średnicę przewodów w instalacji solarnej?

Dobór średnicy polega na:

• Określeniu jednostkowego natężenia przepływu czynnika grzewczego przez kolektor słoneczny i sumarycznego dla całej instalacji solarnej (High-Flow – standardowe natężenie, małe instalacje solarne, Low-Flow – zmniejszone natężenie, duże instalacje solarne).
• Doborze odpowiedniej ze względu na zalecaną prędkość przepływu, średnicy przewodów.

Natężenie przepływu w instalacjach solarnych

Odpowiednie dobranie wielkości natężenia przepływu pozwala na pełny odbiór ciepła z kolektorów, przy jednoczesnym jak najniższym zużyciu energii elektrycznej przez pompę obiegową. W zależności od producenta, wymagane natężenie przepływu dla kolektorów płaskich jest zwykle niższe niż dla kolektorów próżniowych.

W dużych instalacjach solarnych (powierzchnia kolektorów większa niż 50 m²) powinno się stosować natężenie typu Low-Flow, jednakowo określane dla kolektorów płaskich i próżniowych: 20-30 litrów/m²xh.

Zmniejszenie przepływu w dużej instalacji solarnej, przynosi szereg korzyści, przy czym powinno być dobrane z wykorzystaniem komputerowych programów symulujących pracę instalacji solarnej.

Prędkość przepływu, a problem zapowietrzania się instalacji

Aby pęcherze powietrza nie gromadziły się w górnej części instalacji solarnej, prędkość przepływu glikolu powinna być wyższa niż 0,4 m/s (zalecanie od 0,5 m/s do 0,7 m/s).

Szczególnie ważna jest prędkość przepływu w przewodzie pionowym wyjściowym z kolektorów słonecznych, gdyż zbyt niska może powodować „odkładanie się” pęcherzy powietrza w kolektorach słonecznych – brak unoszenia pęcherzy z czynnikiem grzewczym w dół instalacji, gdzie separator powietrza instalowany jest właśnie w dolnej części instalacji.