www.solarblog.pl

Absorbery basenowe dla podgrzewania wody

w basenie otwartym

Warunki pracy kolektorów dla podgrzewu wody basenowej

Porównanie sprawności kolektorów dla niskich temperatur pracy

Efekty podgrzewania wody basenowej przez absorbery basenowe

Slajd

2

Możliwości podgrzewania wody w basenie otwartym

Podgrzewanie wody w basenie otwartym wiąże się ze stosunkowo wysokimi

kosztami eksploatacji. Straty ciepła w basenie otwartym mogą być na znacznie

wyższym poziomie niż w basenie krytym. Przede wszystkim straty ciepła

w basenie otwartym wynikają z intensywnego parowania wody z lustra wody.

Konwencjonalne podgrzewanie wody w basenie prywatnym np. z użyciem kotła

grzewczego jest rzadkością ze względu na wysokie koszty eksploatacji.

Najtańszą formą podgrzewania wody basenowej jest zastosowanie kolektorów

słonecznych lub pompy ciepła typu powietrze/woda.

Slajd

3

Przegląd zalet i wad poszczególnych rozwiązań

Wysoki stopień wykorzystania (brak wymaganego nasłonecznienia)

Wysoki komfort – zapewnienie wymaganej temperatury wody basenowej

Mała powierzchnia zabudowy urządzenia

Bezpośrednie podłączenie wody basenowej, prosty układ hydrauliczny

Pompa ciepła

Kolektory słoneczne

Absorbery basenowe

Niski koszt wytworzenia ciepła

Wyższa sprawność od absorberów basenowych w niekorzystnych warunkach pracy

Całoroczna praca, możliwość wykorzystania do podgrzewania ciepłej wody użytkowej

Długie okresy gwarancyjne

Wydajność uzależniona od warunków nasłonecznienia

Wyższy koszt w porównaniu do absorberów basenowych

Wymagana znacznie większa powierzchnia zabudowy w porównaniu do pompy ciepła

Wymagany pośredni wymiennik ciepła dla oddzielenia wody basenowej od kolektorów

Niski koszt wytworzenia ciepła, niższy koszt inwestycji od kolektorów słonecznych

Bezpośredni przepływ wody basenowej, prosty układ hydrauliczny

Brak konieczności demontażu na okres zimowy (wymagane opróżnienie z wody)

Nieskomplikowana budowa, bezawaryjność, długa żywotność i okresy gwarancyjne

Wydajność uzależniona od warunków nasłonecznienia

Wymagana znacznie większa powierzchnia zabudowy niż dla pompy ciepła

Krótszy okres pracy w porównaniu do kolektorów słonecznych i pompy ciepła

Większe zużycie energii elektrycznej (praca sprężarki)

Bardziej złożona budowa niż instalacji solarnej (obieg chłodniczy, automatyka…)

Krótsze okresy gwarancyjne w porównaniu do kolektorów słonecznych

Wymagany demontaż na okres zimowy (przechowywanie w zamkniętym pomieszczeniu)

Slajd

4

Absorbery basenowe – możliwości zastosowania

Absorbery basenowe pozwalają na bezpośrednie

wykorzystanie energii słonecznej do podgrzewania

wody basenowej

Dzięki niskim oporom przepływu, zwykle możliwe

jest bezpośrednie wpięcie absorberów w układ

obiegu wody basenowej, bez dodatkowego

wymiennika ciepła

W okresie letnim warunki pracy są sprzyjające

co pozwala wyeliminować izolację cieplną oraz

przykrycie szklane kolektora słonecznego

Absorbery basenowe wskutek braku przykrycia

szklanego uzyskują najwyższą wśród kolektorów

słonecznych sprawność optyczną (> 90%)

Dla pracy w okresie letnim nie jest wymagane większe nachylenie kolektorów

słonecznych. Absorbery basenowe można instalować z niskim nachyleniem,

przy czym najkorzystniejsze efekty uzyskuje się przy nachyleniu około 30o 5o

Slajd

5

Wymagania dla absorberów basenowych

Absorbery basenowe są przeznaczone

do pracy przede wszystkim w okresie letnim,

z bezpośrednim przepływem wody basenowej

Możliwe jest ich wykorzystanie do podgrzewu

wody użytkowej, np. w domu letniskowym, itp.

Wymagana odporność na chemiczne działanie

uzdatnianej wody basenowej

Wymagana odporność na promieniowanie UV

Wytrzymałość mechaniczna – wskazana

możliwość chodzenia po absorberach

Ze względów funkcjonalnych absorbery

basenowe powinny być wygodne w montażu,

pozwalające na różne konfiguracje połączeń

w większych bateriach

Podstawowe cechy KM Solar Plast

materiał: polietylen wysokiej gęstości HDPE

odporność temperaturowa: -30 do +126°C

zakres temperatury pracy: -5 do +70°C

maksymalna sprawność: 94,5%

maksymalne ciśnienie robocze: 1,6 bar

możliwość chodzenia po absorberze (do 45oC)

objętość wody: 1,8 litra/moduł

waga: 0,7 kg/moduł

Slajd

6

Porównanie sprawności kolektorów słonecznych

Różnica temperatury (absorber-otoczenie)

Sp

raw

no

ść k

ole

kto

ra s

łon

eczn

eg

o

W zakresie niskich temperatur pracy przy podgrzewaniu wody basenowej,

absorbery basenowe uzyskują wysokie sprawności pracy dzięki wysokiej

sprawności optycznej (brak przykrycia z szyby).

Dane dla kolektorów z oferty na

rynku PL (dane wg Solar Keymark)

dla nasłonecznienia 800 W/m2 Zakre

s p

racy

dla

wo

dy b

ase

now

ej

Zakre

s p

racy

dla

CW

U

Slajd

7

Porównanie wydajności i cen kolektorów słonecznych

Absorber basenowy uzyskuje w zakresie niskich temperatur pracy wysokie

wydajności cieplne, porównywalne do najbardziej efektywnych kolektorów

płaskich (z przykryciem) i kolektorów próżniowych. W porównaniu do wielu

popularnych na rynku kolektorów próżniowych, uzyskuje wyraźnie wyższe

wydajności cieplne (rzędu +30%) w tym zakresie pracy.

Absorbery basenowe są też znacznie korzystniejsze cenowo: od 2 do 6 razy

tańsze od kolektorów płaskich i próżniowych w przeliczeniu zł/m2 apertury

(powierzchni czynnej).

Próżniowy wysokoefektywny

Płaski dobrej klasy

Próżniowy niskoefektywny

Absorber basenowy

Wydajność cieplna, (W/m2)

- średnio w zakresie 0÷20K

Cena apertury (zł/m2)

- ceny katalogowe netto

Slajd

8

Zasady doboru wymaganej powierzchni absorbera basenowego (KM Solar Plast)

w przeliczeniu na powierzchnię lustra wody w basenie:

Dobór powierzchni absorberów basenowych

Warunki zastosowania Wskaźnik doboru

Basen otwarty – bez przykrycia (roleta, folia) 0,50 m2/m2

Basen otwarty – z okresowym przykryciem (roleta, folia) 0,40 m2/m2

Basen otwarty – o głębokości większej niż 150 cm + 20%

Basen otwarty – zlokalizowany w miejscu zacienionym + 50%

Przykład doboru powierzchni absorberów FABS:

Basen otwarty 40 m2

Brak przykrycia

Głębokość: 160 cm

Praktyka wskazuje, że dla basenów otwartych można stosować absorbery

basenowe w zakresie od 0,50 do 1,00 m2 na m2 lustra wody, zależnie od

warunków eksploatacyjnych. Nie należy przekraczać wskaźnika 1,25 m2/m2.

FABS = (40 0,50) 1,20 = 24 m2

Slajd

9

Absorbery basenowe – łączenie w baterii

Absorbery basenowe mogą być wykonywane

w formie pojedynczych modułów, łączonych

w baterie. Przykładowy moduł KM Solar Plast

o powierzchni 0,087 m2 łączony w baterii 12 szt.

pozwala uzyskać powierzchnię czynną 1,0 m2

295

29

5

Maksymalnie łączy się szeregowo 20 modułów w jednym rzędzie

i nie więcej niż 15 rzędów w jednej baterii.

Slajd

10

Przykład podłączenia absorberów basenowych

Basen

Należy zapewnić wyrównanie natężeń przepływu w bateriach absorberów

basenowych, poprzez łączenie ich w tzw. układzie Tichelmanna.

Slajd

11

Efekty pracy absorberów basenowych Te

mp

era

tura

wo

dy b

ase

no

we

j, o

C

Zastosowanie absorberów basenowych pozwala wydłużyć czas wykorzystania

basenu otwartego. Komfortowa temperatura wody w basenie otwartym powinna

wynosić min. 22÷24oC, co oznacza że przy braku podgrzewania, taka wartość

może być osiągana w krótkim przedziałach czasu. Przy zastosowaniu absorberów

basenowych temperatura wody w basenie otwartym może być wyższa od 22oC

nawet w okresie V-IX (przy dobrym nasłonecznieniu i przykrywaniu lustra wody).

Źródło: materiały KM Solar Plast

Temperatura > 22oC

Hewalex Blisko 25-letnie doświadczenie na rynku polskim i zagranicznym

www.solarblog.pl więcej prezentacji >>> www.hewalex.pl

Hewalex Blisko 25-letnie doświadczenie na rynku polskim i zagranicznym

www.solarblog.pl więcej prezentacji >>> www.hewalex.pl

Kompletne rozwiązania oparte o kolektory słoneczne i pompy ciepła

Zastosowanie w obiektach mieszkalnych i użytkowych