Πέμπτη 19 Μαρτίου, 2020
Σε καμία περίπτωση.
Οι κατασκευαστές δοχείων παραγωγής ζεστού νερού (μπόιλερ) ακολουθώντας τις απαιτήσεις των αντλιών θερμότητας έχουν δημιουργήσει ειδικά μπόιλερ για αυτές τις εφαρμογές. Όμως βλέπουμε να διαφημίζονται μπόιλερ τα οποία στην πραγματικότητα θα έπρεπε να προτείνονται μόνο με σημαντικές επιφυλάξεις για χρήση με ηλιακούς συλλέκτες.
Υπάρχουν 2 βασικές κατηγορίες μπόιλερ για αντλίες θερμότητας:
Μπόιλερ με ενσωματωμένη αντλία θερμότητας. Συνήθως έχουν μια μικρή αντλία θερμότητας στο καπάκι τους η οποία θερμαίνει ολόκληρο το δοχείο και αρκετά από αυτά έχουν και έναν δεύτερο εναλλάκτη για τα ηλιακά στο κάτω μέρος.
Μπόιλερ για ανεξάρτητη αντλία θερμότητας και επιπλέον εναλλάκτη για τα ηλιακά. Έχουν σχεδιαστεί με εναλλάκτη πολύ μεγάλης επιφάνειας ώστε να μπορεί να καλύπτει τις ανάγκες των αντλίων θερμότητας και έτσι ο εναλλάκτης για τους ηλιακούς συλλέκτες μπαίνει σε δεύτερη μοίρα.
Ποια μπόιλερ δεν συστήνουμε γενικά για συνδυασμό με ηλιακούς συλλέκτες??
Όσα μπόιλερ ο εναλλάκτης της αντλίας θερμότητας θερμαίνει ως και το κατώτατο σημείο του δοχείου. Έτσι η αντλία θερμότητας «καίει» ηλεκτρική ενέργεια για να θερμάνει όλο τον όγκο του νερού και τα ηλιακά που είναι δωρεάν προσφέρουν ελάχιστα.
Αφού το νερό είναι όλο σε θερμοκρασία 50-60°C, οι ηλιακοί συλλέκτες θα πρέπει να λειτουργήσουν σε θερμοκρασία 60-70°C τουλάχιστον για να μπορέσουν να το θερμάνουν περαιτέρω. Θα χρειαστεί λοιπόν συλλέκτες με υψηλή απόδοση και πολύ καλές καιρικές συνθήκες αλλά και πάλι θα λειτουργήσουν μόνο τις μεσημεριανές ώρες.
Τα ηλιακά δεν θα μπορέσουν να λειτουργήσουν μέρες με συννεφιά, νωρίς το πρωί και το απόγευμα που ο ήλιος είναι χαμηλά στον ουρανό, ή τον χειμώνα με έντονο κρύο και έτσι θα χαθεί μεγάλο μέρος της ωφέλιμης δωρεάν ενέργειας που θα μπορούσαμε να έχουμε πάρει σε ετήσια βάση.
Έχω μπόιλερ αυτού του "λάθος" τύπου και θέλω να προσθέσω ηλιακούς συλλέκτες, τι κάνω?
Θα πρέπει να προσέξετε η λειτουργία της αντλίας θερμότητας να μην είναι συνεχόμενη, δηλαδή θα πρέπει να γίνεται χειροκίνητος έλεγχος ή με κάποιο χρονοδιακόπτη. Ο στόχος είναι το πρωί, όταν βγαίνει ο ήλιος να βρίσκει το νερό κρύο ώστε τα ηλιακά να μπορούν να εκμεταλλευτούν την ενέργεια του ήλιου για όσες περισσότερες ώρες γίνεται.
Με λίγα λόγια η χρήση της αντλίας θερμότητας δεν πρέπει να αφήνεται στο "αυτόματο", αλλά να είναι εξαιρετικά περιορισμένη από τον χρήστη ώστε να έχουν τα ηλιακά την ευκαιρία να θερμάνουν το νερό. Είναι παρόμοιο με την λειτουργία της ηλεκτρικής αντίστασης σε έναν τυπικό ηλιακό, ξέρεις ότι αν την ανάψεις και θερμάνεις το νερό "ο ήλιος πάει χαμένος".
Το αρνητικό αυτού του τρόπου λειτουργίας είναι ότι ο χρήστης θα πρέπει να ασχολείται διαρκώς με το σύστημα και δεν θα υπάρχει συνεχής παροχή ζεστού νερού. Ιδιαίτερα για επαγγελματικές εφαρμογές (π.χ. τουριστικές κατοικίες, ξενώνες, κλπ.) αυτός ο τρόπος λειτουργίας δεν είναι γενικά αποδεκτός αφού οι πελάτες πρέπει να έχουν συνεχή παροχή ζεστού νερού όλο το 24ώρο.
Αν ο μηχανικός θέλει να επιλέξει τους πιο σωστούς ηλιακούς συλλέκτες για ένα τέτοιο δοχείο, οι συλλέκτες κενού μπορούν πιο εύκολα να σηκώσουν υψηλές θερμοκρασίες και σε πιο δυσμενής καιρικές συνθήκες οπότε είναι προτιμότεροι για δοχεία που δεν έχουν σωστή θερμική διαστρωμάτωση.
Ποια μπόιλερ συστήνονται για χρήση με ηλιακούς συλλέκτες?
Σε ένα σωστά σχεδιασμένο δοχείο χρησιμοποιούμε προς όφελος μας την λεγόμενη «θερμική διαστρωμάτωση». Η αντλία θερμότητας πρέπει να θερμαίνει μόνο το νερό στο επάνω μέρος του δοχείου. Ο εναλλάκτης δηλαδή της αντλίας θερμότητας δεν πρέπει να φτάνει κάτω.
Στο κάτω μέρος του δοχείου μπαίνει το κρύο νερό από το δίκτυο οπότε είναι συνήθως αρκετά πιο κρύο από το πάνω μέρος. Αν δεν έχουν λειτουργήσει τα ηλιακά το κάτω μέρος του δοχείου έχει συνήθως θερμοκρασία ίδια με το κρύο νερό στο δίκτυο δηλαδή 10-30°C ανάλογα με την εποχή και την χρήση.
Με αυτό τον τρόπο ακόμα και σε μέρες με συννεφιά ή νωρίς το πρωί, οι συλλέκτες αρκεί να φτάσουν τους 25-35°C για να αρχίσουν να θερμαίνουν αποδοτικά το νερό στο μπόιλερ. Έτσι τα ηλιακά μπορούν να αποδώσουν μέχρι και 2-3 φορές περισσότερη ενέργεια μειώνοντας αντίστοιχα την λειτουργία της αντλίας θερμότητας.
Σε ένα τυπικό σύστημα που λειτουργεί σωστά, οι ηλιακοί συλλέκτες θα πρέπει να καλύψουν το 70-90% των ετήσιων αναγκών και η αντλία θερμότητας μόνο το υπόλοιπο 10-30% και μάλιστα χωρίς την οποιαδήποτε ενασχόληση του χρήστη.
Μπόιλερ Theros ZNZ 300
Μπόιλερ Theros ZNZ 400
Μπόιλερ Theros ZNZ 500
Μπόιλερ Theros ZNZ 750
Μπόιλερ Theros ZNZ 1000
Πραγματικό παράδειγμα λειτουργίας από σύστημα με σωστή θερμική διαστρωμάτωση
Το γράφημα λειτουργίας από σύστημα ηλιακής θέρμανσης μία συννεφιασμένη μέρα στην Γιάλοβα, Μεσσηνίας. Παρότι είχε έντονη συννεφιά τα ηλιακά λειτουργούσαν όλη μέρα γιατί μπορούσαν να θερμάνουν το κάτω μέρος του δοχείου που ήταν στους 25-30°C. Έτσι βοηθούν όλη μέρα την θέρμανση στην ενδοδαπέδια της κατοικίας.
Μια τέτοια μέρα δεν θα λειτουργούσαν καθόλου αν έπρεπε να θερμάνουν το πάνω μέρος που είναι συνεχώς στους 55-60°C από την αντλία θερμότητας για να υπάρχει επάρκεια ζεστού νερού.
Με λίγα λόγια προτιμήστε μπόιλερ με καλή θερμική διαστρωμάτωση σαν τα Theros ZNZ! :-) Δείτε το φυλλάδιο τους εδώ.
Συζητήστε το φυσικά και με τον μηχανικό σας ώστε να πάρετε την καλύτερη απόφαση για την εφαρμογή σας και μετά ελέγξτε τα αποτελέσματα!
Το διαδύκτιο είναι γεμάτο άρθρα για την θερμική διαστρωμάτωση και την επιρροή της στην απόδοση των ηλιακών συλλεκτών και την σχεδιάση δοχείων με καλύτερα χαρακτηριστικά: https://tinyurl.com/ysjxfbx6
Υπάρχει άλλη εναλλακτική??
Για μεγάλες κατοικίες και για επαγγελματικές εφαρμογές εμείς προτείνουμε ως βέλτιστη λύση την χρήση δοχείων αδρανείας με σταθμούς παραγωγής ζεστού νερού.
Έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα:
Μεγάλη παραγωγή ζεστού νερού ανάλογα με τον όγκο του δοχείου με χρήση μικρής αντλίας θερμότητας.
Ο πιο υγιεινός τρόπος θέρμανσης του νερού χρήσης – προστασία από Λεγεωνέλα
Ως 90% λιγότερες επικαθήσεις αλάτων
Ως 90% λιγότερη διάβρωση
Η αντλία θερμότητας δεν χρειάζεται καθόλου εναλλάκτη, ρίχνει το θερμό νερό απευθείας στο δοχείο αδράνειας.
Άριστη θερμική διαστρωμάτωση για βέλτιστη απόδοση των ηλιακών και της αντλίας θερμότητας.
Δείτε περισσότερα εδώ.
.png)
