A napkollektor meghatározása

A napkollektor a Nap hőjét hasznosító berendezés, amely a napsugarakból kinyert hő segítségével állít elő használati- vagy fűtésrásegítésre alkalmazható meleg vizet.

A napkollektor működése

A napkollektor tulajdonképpen egy hőcsapda, amely az alábbi elven működik:

A napfény bejut a napkollektorba és elnyelődik benne, miközben hője felmelegíti a napkollektor csöveiben keringő folyadékot (a speciális szigetelésnek köszönhetően az elnyelt hő kijutni már nem tud a napkollektorból).

A felmelegített folyadékot egy szivattyú keringeti a napkollektor csöveiben, így szállítja el a hőt egy hőcserélőig. A folyadék hője a hőcserélőn keresztül átadódik a tartály vizének, felmelegítve azt.

Amennyiben - pl. borús időben vagy télen - nem melegszik fel eléggé a víz, kiegészítő fűtést kell alkalmazni (pl. elektromos fűtőbetét, gáz-, villany-, vagy vegyestüzelésű kazán). A napkollektor működtetése ilyen esetben is költségtakarékosabb, hiszen a napkollektor által előmelegített vizet a kívánt hőfokra melegíteni már kevesebb energiafelhasználást igényel.

A napkollektor rendszer teljesen automatikusan üzemel, a vezérlőelektronika szabályozza működését az egyedileg beállított paraméterek alapján.

Napkollektoros rendszerek hazánkban

A Magyarországon üzemelő napkollektoros rendszereket elsősorban használati meleg víz előállításra, fűtésrásegítésre és medence fűtésre alkalmazzák. Külföldön már vannak olyan napkollektoros rendszerek is, amelyek képesek eltárolni a nyár folyamán felmelegített vizet az épület alatt lévő hatalmas méretű tartályokban, és télen ennek hőjét használják fel a fűtésre.

Mivel hazánkban a nyári és a téli napsütéses órák száma között jelentős eltérés van, így a napkollektoros rendszerek tervezése nem könnyű feladat. Ha nyárra méretezik a rendszert, akkor télen nem termel elegendő meleg vizet a rendszer, ha télre méretezik, akkor egyrészt nagyon nagy és drága rendszert kellene telepíteni, másrészt nyáron gondok adódnának a rengeteg melegvíz felhasználáásával, ami ha nem történik meg, akkor a rendszer túlhevül...

Magyarországon olyan rendszereket érdemes telepíteni, amik elegendő meleg vizet képesek termelni az év legnagyobb részében, és rendelkeznek kiegészítő fűtési lehetőséggel, ami rossz időben rápótol a kollektorok termelésére. Ilyen módon lehetséges egy háztartás éves használati melegvíz szükségletének megtermeléséhez felhasznált energia 70-75%-ának megtakarítása.

Napkollektor-fajták

A melegített közeg fajtái szerint kétféle napkollektor létezik:

Levegőt melegítő napkollektor: Több típusa létezik. Ennél a fajtánál a levegőt egy hőcsapdán fújják át, így az a bennrekedt hőt felvéve felmelegszik. A napkollektorból kiáramló meleg levegő már irányítottan felhasználható.

Folyadékot melegítő napkollektor: Ennek is több típusa ismert, de az alapvető működési elv itt is egységes. A napkollektor belsejében keletkezett hőt veszi fel a rendszerben keringtetett folyadék, amely elszállítani és a megfelelő helyen felhasználja ezt a hőt.

A folyadék-kollektorok két főbb csoportja:

Síkkollektor: Ez az elsőként kifejlesztett napkollektor típus, amelynek szerkezete gyakorlatilag egy jó hőszigeteléssel rendelkező, üveggel lefedett dobozból és a benne elhelyezett, hosszú csőkígyóból áll. Utóbbi úgy van elhelyezve, hogy az üvegen át beengedett napsugárzás révén keletkezett hő minél jobban elnyelődjön a cső falaiban, és át tudja azt adni a benne keringetett folyadéknak.

Vákuumcsöves napkollektor: A vákuumcsöves napkollektor típus egy közös gyűjtőegységbe dugott, különálló üvegcsövekből áll, amelyek mindegyikében van belül még egy üvegcső az abba beépített, hőt elvezetni képes fűtőcsővel. A külső és belső üvegcső közti térben vákuum van.

A korszerű vákuumcsöves napkollektoroknál ez a két üvegcső valójában egy: a termosz betétjéhez hasonló duplafalú cső, aminek falai közt vákuum van. Ez a kialakítás jobb, mivel a két cső közötti rész tökéletesen zárt, nincsen tömítés, és amíg az üveg el nem törik, addig a vákuum nem szűnhet meg.

A külső beengedi, a belső csőfal pedig elnyeli a sugárzást, hővé alakítva azt. Napjainkban a vákuumcsöves napkollektornak két típusa használatos; a HEAT-PIPE és az U-csöves rendszerű napkollektor.

HEAT-PIPE rendszerű napkollektor:  A vákuumcső belsejében elhelyezkedő fűtőcső önálló egységet képez. Belsejében alkoholos folyadék van, ami hő hatására elpárolog. Ez a fűtőcsőben felszálló pára szállítja el a napkollektor gyűjtőegységébe, a keletkezett hőt és ott átadja a rendszerben keringetett glykolos folyadéknak, ami elviszi a hőt a használati melegvíz tartály hőcserélőjébe.

U-csöves napkollektor: Ennél a napkollektor típusnál az U-alakú fűtőcső a rendszerben keringetett glykolos oldatot levezeti az üvegcső aljára, ahol az U formának köszönhetően visszafordul és felül kijön az üvegcsőből. Mivel ezt a kanyart a napkollektor összes csövénél megteszi, alaposan átmelegszik. Az U-csöves rendszernél két hőátadási lépcső kimarad, a heat-pipe-os rendszerhez képest, ezért előnyösebb.

Speciális napkollektor-fajták

A teljesség kedvéért megemlítjük, hogy létezik néhány speciális napkollektor-típus is:

Az egyiknél pl. egy hatalmas tükörrendszert alkalmaznak, amelynek forgását számítógéppel vezérlik úgy, hogy a tükrök fókusza mindig a Nap felé legyen, és a napsugárzást egy helyre koncentrálják. Ez a fajta napkollektor rendkívül magas hőfok elérése képes. Egy ilyen rendszer képes akár gőzturbinák működtetésére, sőt léteznek ilyen elven működő napkohók is, amelyekben akár több ezer fokot is képesek előállítani.

A síkkollektorok kipróbált megoldást képviselnek a napkollektor technológia terén, élettartamuk akár 40 év is lehet. A vákuumcsöves napkollektorok viszonylag új technológiának számítanak, így ezek mögött még nincsenek évtizedes tapasztalatok. A kétfajta napkollektor összehasonlításának tükrében általánosan igaz, hogy egy vákuumcsöves napkollektor hatásfoka kb. 10-15%-al jobb, viszont ára is 10-15%-al magasabb, mint egy síkkollektoré.

Egy napkollektor rendszer megtervezése és telepítése előtt érdemes minden szempontot figyelembe venni, hogy az adott épülethez és igényekhez legmegfelelőbb típust válasszuk. Vigyázat! Amelyik napkollektor gyanúsan olcsó a többihez képest, ott a minőség valószínűleg nem megfelelő, és ez hosszú távon nem megtakarítást, hanem inkább ráfizetést jelent!

Kaphatok-e állami, vagy EU-s támogatást napkollektor telepítéséhez?

Napkollektor rendszerek telepítéséhez igényelhető támogatásokról itt olvashat: napkollektor pályázat Konkrét esetben készséggel állunk kedves ügyfeleink rendelkezésére, s koordináljuk számukra a pályázatírást.

Milyen napkollektoros rendszerre van szükségem?

Mindenekelőtt a napkollektoros rendszer révén elérni kívánt célokat, igényeket kell meghatározni, ennek függvénye a méretezés. A napkollektor által termelt meleg vizet használhatjuk:

   * használati melegvíz (fürdés, mosogatás, stb.)

   * fűtésrásegítés

   * úszómedence fűtése

Ha meghatároztuk, hogy mire szeretnénk a napkollektor által termelt meleg vizet használni, azzal meghatároztuk azt is, hogy mikor mennyi és hány fokos meleg vízre van szükségünk.

Figyelembe kell venni, hogy hazánkban a nyári-téli napsütéses órák között jelentős különbség van. Ha úgy méreteznénk egy napkollektor rendszert, hogy az nagy mennyiségű meleg vizet állítson elő télen, az hatalmas problémát jelentene nyáron, mivel fűtés híján nem lehetne mit kezdeni ennyi meleg vízzel és a rendszer állandóan felforrna. Nemcsak hamar tönkremenne, hanem ráadásul egy ilyen napkollektor rendszer igen sokba is kerülne.

Minden esetben az igényekhez legjobban illeszkedő, mind műszaki, mind pedig gazdaságossági szempontból optimális megoldást kell megtalálni. Egy napkollektoros rendszer ideális működéséhez az alábbi 3 tényező elengedhetetlenül szükséges:

1. A napkollektoros rendszer szakszerű tervezése, méretezése és kivitelezése.

2. Jó minőségű napkollektorok és kiegészítők alkalmazása.

3. A telepített napkollektoros rendszer egyedi igények szerint testre szabott beállítása, programozása.

Amennyiben ezeket jó szakember végezte gondos munkával, akkor napkollektora hosszú évtizedekig fogja szolgálni otthonunk energiaellátását, minimális karbantartás mellett. Ha Ön is ilyen rendszert szeretne,

Kérjen ingyenes, személyre szabott ajánlatot:

Kérjen személyre szabott árajánlatot :