A napkollektorok alkalmazási területei és
kiválasztásának szempontjai
A kereskedelmi forgalomban az alábbi típusú napkollektorokat
találjuk:
- lefedés
nélküli, nem különleges bevonatú síkkollektor,
- nem
különleges bevonatú síkkollektor, lefedéssel,
-
különleges bevonatú síkkollektor, lefedéssel (leggyakrabban alkalmazott típus),
-
különleges bevonatú, vákuumos sík napkollektor,
-
vákuumcsöves napkollektor.
A napkollektorokat a leggyakoribb esetekben szabadtéri vagy
fedett medencék fűtésére, használati-melegvíz (HMV) készítésre vagy épületek
kiegészítő fűtésére alkalmazzák. Ezek az alkalmazások egymástól eltérő
üzemmódokat jelentenek, így más-más követelményeket támasztanak a
napkollektorokkal szemben.
·
Szabadtéri medencék fűtése
Nyáron, szabadtéri medencék fűtésére alkalmazott napkollektorok
közepes hőmérséklete nem sokkal magasabb a környezeti levegő hőmérsékleténél. A
levegő hőmérséklete 25-32°C, a medence vizének hőmérséklete 24-28°C, amit
35-40°C-os napkollektorral lehet fűteni. A napsugárzás teljesítménye ~800 W/m2.
Ekkor a napkollektorok hatásfok képletében szereplő független változó
X = 0-0,2 körüli érték.
Legrosszabb hatásfoka ebben az esetben - erős tükröződése miatt
- a vákuumcsöves napkollektornak van.
Szabadtéri medencék fűtésére, tehát egyszerű, viszonylag olcsó,
lefedés nélküli napkollektorokat is eredményesen lehet alkalmazni, sőt ezeket, a
kollektorokat elsősorban erre a célra gyártják.
A lefedéssel készült napkollektorok – síkkollektorok - nagyobb
teljesítménye viszont, hidegebb napokon érvényesül, ezért nyáron, medencefűtés
esetén ezekkel, a napkollektorokkal 15%-al nagyobb teljesítmény érhető el.
·
Egész éves használati-melegvíz készítés
A napkollektorok leggyakoribb alkalmazási üzemmódja a
használati-melegvíz (HMV) készítés.
A HMV készítés esetén a napkollektorok hőmérséklete általában
30-40°C-kal magasabb a környezeti levegő hőmérsékleténél, ekkor a hatásfok
független változója X>0,04. Ebben az üzemállapotban a síkkollektorok és a
vákuumos napkollektorok hatásfoka közel megegyezik, 60% körüli érték, ebből
következően ajánlott az olcsóbb és könnyen kivitelezhető síkkollektorok
alkalmazása.
·
Fedett medencék egész éves fűtése
Fedett medencék egész éves fűtése a napkollektoroknak valamivel
kedvezőbb üzemmódot jelent, mint a HMV készítés. Ennek oka, hogy a
kollektoroknak egész évben a viszonylag hideg medencét kell fűteniük. Ebben az
üzemmódban vákuumos napkollektorokkal kb. 5%-al érhető el jobb eredmény, mint a
síkkollektorokkal, de ez utóbbiakat kárpótolja a tartóssága és a kisebb
beruházási költség.
·
Épületek kiegészítő fűtése
Épületek fűtése esetén a napkollektor és a környezeti levegő
közötti hőmérsékletkülönbség 40-60°C, ugyanakkor a napsugárzás értéke általában
400-500 W/m2. A hatásfok paramétere így X = 0,1 körüli érték. Ebben
az üzemállapotban legjobb hatásfoka a vákuumcsöves és a síkkollektornak van,
mivel ilyenkor jelentkezik a kiváló hőszigetelés előnye.
A napkollektorok kiválasztásának egyéb szempontjai
A napkollektorok kiválasztásánál a hatásfokon kívül célszerű
figyelembe venni a gyártó cég megbízhatóságát, szervízszolgáltatásait, és
garanciális feltételeit is. Természetesen fontos szempont a napkollektorok ára is,
ugyanis azok jelentős hányadot jelentenek egy teljes rendszer beruházási
költségeiből.