Prečo vákuové trubice APRICUS?

1. Výborný – celodenne vyrovnaný IAM faktor
2. Lepšie tepelnoizolačné vlastnosti (skutočné vákuum)
3. Celoročné vyššie teplotné zisky
4. Menší objem obehového média
5. Nižšia celková hmotnosť kolektora
6. Lepšia statická stabilita proti preklopeniu
7. Jednoduchý servis a údržba
8. Návratnosť a efektívnosť solárneho systému

1. Výborný – celodenne vyrovnaný IAM faktor

IAM (Incidence Angle Modifier) - zmenu uhla dopadu slnečného lúča. Označuje zmenu vo výkone kolektora a v množstve vyrobeného tepla pri zmene uhla dopadu žiarenia na kolektor. V porovnávaní s plochým kolektorov sú hodnoty AIM trubice porovnateľné iba pri priamom - kolmom dopade slnečných lúčov tj. na pravé poludnie. Neskôr, keď uhol prekročí 40° je rozdiel trubicového a plochého kolektora markantný (zmena uhla má za následok zníženie objemu žiarenia, ktoré dopadne na povrch absorbéra kolektora). Na nižšie znázornenom grafe je vidieť kosínusové hodnoty kolektorov IAM faktora v praxi.

solarsystem_preco1.gif

Kosínusová krivka kolektora APRICUS® AP sa od kriviek ostatných kolektorov výrazne líši. Dôvodom je, že povrch absorbéra kolektora je parabolický. Nedosahuje najvyšší výkon pri 0°, ale okolo 40°. V tomto prípade sa totiž využíva efekt odrazu svetla od jednotlivých trubíc vedľa seba. Absorbér trubice pracuje vo vysokom výkone prakticky po celý čas slnečného svitu (aj 8 hodín), kedy naň dopadajú slnečné lúče kolmo .

solarsystems_preco1.gif

2. Tepelno-izolačné vlastnosti - skutočné vákuum

Teplo získané príjmom svetelného žiarenia musí byť udržané v kolektore a následne odvedené do akumulačnej sústavy.

Pre zaistenie skutočného vákua sa do systému vákuovania vkladá vákuový prvok „báriový géter – absorbér elementárnych prvkov“, použitý pri televíznych obrazovkách. (APRICUS, SEIDO). V tomto prípade možno hovoriť o skutočnom vákuu (podtlak až P<5x10-3Pa) a tým pádom vynikajúcich tepelno-izolačných vlastnostiach solárneho kolektora. Z tohoto hladiska predstavujú vákuové trubice bezúdržbový systém.

solarsystem_preco3.gif

Obr. Skutočné vákuum v solárnych vákuových trubiciach tepelno-izolačne vysoko prevyšuje tepelno-izolačné vlastnosti bežných plochých kolektorov.

3. Celoročné vyššie teplotné zisky.

Z praxe a zo štatistických porovnaní resp. meraniach certifikačných inštitúcií sa prekázalo, že pri tých istých reálnych podmienkach vákuové trubice majú preukazne vyššie celoročné zisky ako akýkoľvek plochý kolektor. V odbornej literatúre (Nízkoenergetické Domy, Othmar Humm, GRADA 1999, str. 173) sa uvádza, že je to viac ako 50%. Táto skutočnosť je spôsobená vyššie uvedenými faktormi. V prípade, že investor investuje do kvalitného zásobníka na TÚV, obehovej jednotky, automatiky, atď. bolo by chybou, aby uvedenú investíciu nevyužil s vačšou celoročnou účinnosťou.

solarsystems_preco3.gif

Obr. Pri meraní boli kolektory trvale nasvietené konštantným tokom svetla kolmého na kolektor. Zodpovedá to nasvieteniu počas poludnia. Nie je teda zohľadnený IAM faktor.

4. Menšie množstvo obehového média

netsys_chema1.gif
Moderná technológia teplonosnej trubku HEAT-PIPE, ktorá bola pôvodne vyvinutá pre lepšie chladenie počítačových procesorov v notebookoch našla svoje uplatnenie aj pri solárnych kolektoroch. Princípom je transportovanie naakumulovaného tepla z celkovej dĺžky solárnej sklenej vákuovej trubice do medeného zberača. Uplatnením tejto technológie sa ušetrilo nielen na objeme Cu v kolektore, ale hlavne sa znížil objem drahého obehového média a v neposlednom rade sa znížila aj celková hmotnosť kolektora. Zmenšením objemu média sa ďalej zlacnila aj suma za nemrznúcu zmes pridávanej do obehovej sústavy. Zmenšením množstva Cu sa zlacnila celková cena kolektora. Klesol hydraulický odpor systému, čo umožnilo použiť v systéme slabšie obehové čerpadlá resp. čerpadlá s nižšou spotrebou. Ďaľšou výhodou je použitie menších, lacnejších expanzných nádrží. Aj pri znížení objemu expanznej nádrže pre malý objem obehového média možno túto expanznú nádrž využiť pri prehriatí ako tlakovú nádobu, kde sa uloží prehriate solárna kvapalina.

5. Nižšia hmotnosť kolektora

Použitím HEAT-PIPE technológie je kolektor okrem iného ľahší o ušetrenú Cu a obehové médium v systéme. Preto v súčte s hmotnosťou zaťaženia strechy snehom vychádzajú lepšie výsledky ako s plochými kolektormi. Nevzniká tak vážne riziko spadnutia strechy pod vplyvom snehu ako s použitím plochých kolektorov - zvlášť dôležité u starých strešných konštrukciách (prax). Podstatne sa uľahčila aj samotné inštalácia, ktorá je v pohode realizovaná jednou osobou. Na strechu stačí vytiahnuť samotný zberač a až po zapojení a otlakovaní systému sa zasúvajú jednotlivé trubice.

6. Statická stabilita proti preklopeniu, odneseniu vetrom.

Z konštrukcie trubicového kolektora, ale aj statických posudkov je zrejmé, že pri použití kolektorov na plochej streche je riziko preklopenia a následného poškodenia plochého kolektora ďaleko väčšie, ako u trubicových kolektorov. U kolektorov so sklenými trubicami dochádza k prefukovaniu medzi samotnými trubicami, čo znižuje súčiniteľ aerodynamického odporu a tým aj preklopeniu kolektora. Plochý kolektor pôsobí ako krídlo a aby ho neprevrátilo resp. nezdvihlo a nedošlo k zhodeniu a následnému pádu, treba ho podľa veterného pásma a statických posudkov dodatočne zaťažiť. Týmto opatrením sa ale zvýši merné zaťaženie na povrch stropnej konštrukcie a vodoizolačnej vrstvy, čo s odstupom času môže viesť v miestách styku k jej porušeniu a následnému zatekaniu.

7. Servis

Trubicové kolektory sú vyrobené zo špeciálneho nárazuvzdorného tvrdeného borosilikátového skla 3,3. Je známa ich vysoká odolnosť proti rozbitiu krúpami (testované na 30mm krupy). Táto odolnosť sa vysvetľuje nielen kvalitou tvrdeného borosilikátového skla, ale aj tým, že trubica je zaoblená a pravdepodobnosť kolmého pádu krúpov na sklo je minimálna. Väčšina krúpov sa odrazí a šmykne sa medzi trubice (prax). V prípade rozbitia trubice sa zníži výkon solárneho zariadenia iba o zisk z rozbitej trubice. Táto trubica sa dá na počkanie (bez demonáže kolektora, vypúštania obehového média alebo nejakého dodatočného vákuovania), veľmi  jednoducho a šikovne vymeniť kus za kus jednou osobou.

8. Návratnosť a efektívnosť

Návratnosť a efektívnosť použitia solárnych kolektorov je v značnej miere závislá od skutočnej potreby tepla, doby využívania, ale aj od nákupnej ceny. Je zrejmé, že použitie solárnych systémov na ohrev TÚV na chate, kde je TUV používané 10 dní v roku nemožno hovoriť o návratnosti a efektívnosti.

Vo všeobecnosti teda platí: pri použití kolektorov s vyššou celoročnou účinnosťou je efektívnoť investície vyššia.

Dôležité kritérium pri hodnotení návratnosti je aj:

  • Pomer cena ku skutočnej absorbčnej ploche kolektora - tento ukazovateľ je vhodný na porovnávanie efektívnosťi kolektorov rovnakej konštrukcie,
  • Pomer cena k celoročnému zisku kolektora - tento ukazovateľ je objektívnejší nakoľko užívateľovi záleží ná výške skutočného prínosu „tepelný zisk“ pre užívateľa. Pri realizácii systému značkovými trubicovými kolektormi APRICUS® AP vychádza: pomer cena solárneho systému ku –––- celoročnému zisku lepšie ako s použitím plochých kolektorov.

Všetky uvedené údaje sú ľahko dokladovateľné. Sú bežne uvádzané v správnej literatúre alebo voľne prístupné na internetových serveroch zaoberajúcich sa TZB (solárnymi systémami) nielen v slovenskom alebo českom jazyku ale predovšetkým v nemeckom a anglickom jazyku (príslušné servre), kde uvedené fakty sú relevantným dôkazom pravdivosti vyššie uvedených technických údajov. Nie je potrebné preto znevažovať tieto informácie. Na medzinárodných serveroch sa zaoberajú skutočnými porovnaniami, testami a následnou certifikáciou týchto produktov. Je nutné tieto údaje brať so všetkou vážnosťou a dôležitosťou z pohľadu vedomostného napredovania odborníkov zaoberajúcich sa solárnymi technológiami už veľmi dlhú dobu.

Niektoré linky na medzinárodné servere zaoberajúce sa testovaním a certifikáciou solárnych zariadení:

http://www.standards.com.au
http://www.solarenergy.ch/spf.php?lang=de&intro=1
http://www.solar-rating.org
http://www.fsec.ucf.edu

Viac informácií:

NETsystems akciová spoločnosť a.s.
Hodžova 27
949 01 Nitra

Web: www.netsystems.sk, www.solarsystems.sk
E-mail: nitra@netsys.sk
Infolinka: 037 650 38 91, 0903 725 304