OGRZEWANIE WODY ZA POMOCĄ KOLEKTORÓW FOTOWOLTAICZNYCH Opatentowany wynalazek ze Słowacji HYBRYDOWE PODGRZEWACZE WODY LOGITEX KATALOG WYROBÓW
Podgrzewacze wody marki LOGITEX prezentują nowe rozwiązanie techniczne problematyki ogrzewania wody wykorzystując ekologicznie czyste źródła energii. Do ogrzewania wody korzysta się z energii słonecznej, która z pomocą kolektorów fotowoltaicznych produkuje prąd elektryczny stały ogrzewający wodę w zbiorniku. Oryginalnym rozwiązaniem jest wyposażenie kolektorów fotowoltaicznych w spiralę grzewczą, dzięki czemu nie dochodzi do strat energii elektrycznej i dlatego urządzenie to pracuje bardzo wydajne, przy jednoczesnej gwarancji ochrony termicznej i bezpiecznej regulacji całego systemu. Prostota i różnorodność sposobów umieszczania kolektorów fotowoltaicznych, ich bezobsługowa eksploatacja oraz łatwość połączenia ze zbiornikiem wody za pomocą cienkiego kabla elektrycznego pozwalają na praktycznie nieograniczone zastosowania urządzenia w domach rodzinnych i budowach z wielkiej płyty oraz w obiektach przemysłowych. Z punktu widzenia ogólnospołecznego chodzi o produkcję energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych. Kolektory fotowoltaiczne produkują energię elektryczną, która jest w całości wykorzystana bezpośrednio przez producenta do ogrzewania wody. Do podłączenia nie są wymagane żadne zezwolenia oraz nie trzeba kupować dodatkowych urządzeń. Na chwilę obecną jest to najbardziej wydajne i bezstratne wykorzystanie ekologicznej energii elektrycznej pochodzącej z kolektorów fotowoltaicznych. MOŻLIWOŚCI OGRZEWANIA Intensywność promieniowania słonecznego zależy od pogody i pory roku, dlatego hybrydowe podgrzewacze wody marki LOGITEX są przeznaczone do ogrzewania wstępnego, ogrzewania i powtórnego ogrzania w przypadku wykorzystania ich do podgrzewania wody elektrycznością z kolektorów fotowoltaicznych. Ogrzewanie wstępne wody ACDC W celu ogrzania wstępnego i ogrzewania podgrzewacze wody typu LX ACDC podłącza się między kocioł gazowy ze zbiornikowym podgrzewaniem wody a źródło wody zimnej (Rys.1). W podanym sposobie podłączenia i zastosowania podgrzewacza wody marki LOGITEX mamy do dyspozycji 3 rodzaje ogrzewania wody ciepłej: gazowe, prądem elektrycznym z kolektorów fotowoltaicznych i prądem elektrycznym z sieci (AC 230V). Rys. 1 Kocioł gazowy Podgrzewacz wody LOGITEX LX ACDC AC 230V Kolektory fotowoltaiczne Woda podgrzana wstępnie źródło zimnej wody
ogrzana za pomocą kolektorów fotowoltaicznych płynie prosto do zbiornika wody w kotle gazowym i jeśli jest już wystarczająco ciepła to nie zostanie włączony kocioł gazowy, dzięki czemu oszczędza się gaz. W przypadku, kiedy woda nie jest dostatecznie podgrzana przez energię pochodzącą z kolektorów fotowoltaicznych, wtedy dojdzie do powtórnego ogrzewania wody w kotle gazowym. Jednakże przy powtórnym ogrzewaniu wcześniej podgrzanej wody zużywane są zdecydowanie mniejsze ilości gazu niż przy ogrzewaniu wody zimnej. Taki sposób podłączenia podgrzewaczy wody marki LOGITEX gwarantuje dostawę wody ciepłej nawet w przypadku długoterminowo złej pogody, oszczędzając jednocześnie środki finansowe w związki z niskim zużyciem gazu. Podłączenie podgrzewacza wody typu LX ACDC przed kotłem gazowym umożliwia ogrzanie wody nawet w przypadku, kiedy dojdzie do awarii lub będą miały miejsce ograniczenia dostaw gazu. W takim przypadku woda jest podgrzewana dzięki promieniom słońca lub też kiedy brak słonecznej pogody można aktywować drugą rezerwową spiralę w podgrzewaczu wody, włączaną za pomocą drugiego termostatu. Spirala rezerwowa jest podłączona do energii elektrycznej z sieci (AC 230V). Wskutek takiej aktywacji podgrzewacze wody typu LX ACDC stają się klasycznymi elektrycznymi podgrzewaczami wody i dzięki energii pochodzącej z kolektorów fotowoltaicznych ogrzewają wodę bez zużywania gazu. Powtórne ogrzewanie wody Podgrzewacze wody marki LOGITEX LX ACDC można też stosować jako elektryczne podgrzewacze wody. Pracują na zasadzie dwóch oddzielnych obwodów elektrycznych (Rys. 2). Pierwszy z nich jest podłączony do energii elektrycznej z sieci (AC 230V), zaś drugi do ekologicznie czystej energii elektrycznej z kolektorów fotowoltaicznych. Obydwa obwody mogą pracować jednocześnie lub każdy z nich oddzielnie. Podłączenia do energii elektrycznej z sieci gwarantuje ogrzewanie wody podczas długoterminowo złej pogody. Za pomocą termostatu nastawia się wymaganą temperaturę wody (np. 40 C). Po osiągnięciu nastawionej wartości 40 C zostanie automatycznie wyłączony dopływ energii elektrycznej z sieci (AC 230V), lecz woda jest w dalszym ciągu ogrzewana ekologicznie czystą energią elektryczną z kolektorów fotowoltaicznych (powtórne ogrzewanie dopiero na max. temperaturę 80 C). Rys. 2 Podgrzewacz wody LOGITEX LX ACDC AC 230V AC 230V/HDO (taryfa nocna),r= l Kolektory fotowoltaiczne (DC) Kabel DC źródło zimnej wody
Przy takim nowym sposobie ogrzewania zużywane są zdecydowanie mniejsze ilości energii elektrycznej odbieranej z sieci, a wiec mamy do czynienia z oszczędnościami finansowymi. Podgrzewacze wody typu LX ACDC można też podłączyć do sieci elektrycznej z taryfą nocną. W takim wariancie woda jest ogrzewana w nocy tańszym prądem elektrycznym z sieci, zaś przez dzień ekologicznym prądem wyprodukowanym z kolektorów fotowoltaicznych. TYPY PODGRZEWACZY WODY LOGITEX LX ACDC/LX DC Typ podgrzewacza Prąd ogrzewania Straty ciepła kwh/24h Pojemność (1) Masa (kg) Wysokość x średnica (mm) Typoszereg Wydajność spiral Typoszereg: A = 1,0 kw B = 1,5 kw C = 2,0 kw, Stopień ochrony: IP 45 NOWOŚĆ HYBRYDOWE PODGRZEWACZE WODY LOGITEX LX ACDC/K Hybrydowe podgrzewacze wody typu LX ACDC w wersji typoszeregu K (Rys.3) można oprócz ogrzewania prądem AC i DC podłączyć również do zewnętrznego źródła ciepła (kominki, piece, pompy ciepła, kotły gazowe itp.). Proces przekazywania ciepła wodzie w podgrzewaczu zachodzi dzięki zabudowanemu systemowi rurek (wymiennik cieplny). Hybrydowy podgrzewacz typu LX ACDC/K można podłączyć do zewnętrznego systemu rozprowadzania ciepła o max. temperaturze 100 C i ciśnieniu 1MPa. Wymiennik pracuje w trybie wymuszonym i samoczynnym obiegu wody. Rys.3 Zewnętrzne źródło ciepła Podgrzewacz wody LOGITEX LX ACDC/K AC 230V Kolektory fotowoltaiczne (DC) Kabel DC źródło zimnej wody
UMIESZCZENIE I USYTUOWANIE KOLEKTORÓW FOTOWOLTAICZNYCH Bez wątpienia wielką zaletą kolektorów fotowoltaicznych jest ich stosunkowo niska masa (ok. 19kg/1 kolektor), co umożliwia ich umieszczenie w dowolnym miejscu, gdzie przewiduje się maksimum promieniowania słonecznego. Odległości kabli między kolektorami a zbiornikiem wody nie powinna przekroczyć 100 m. Najczęściej używane kolektory fotowoltaiczne mają rozmiary ok. 160 x 100 cm (1,6m 2 ) i należy je umieszczać tak, aby bok dłuższy stanowił oś poziomą. W razie statycznego zamocowania kolektorów zaleca się ich nachylenie pod katem 36 do powierzchni ziemi. ZALECANE PRZYKŁADOWE MONTAŻE: Moc zainstalowana kolektorów 1,0 kwh Moc zainstalowana kolektorów 1,5 kwh Moc zainstalowana kolektorów 2,0 kwh Wydajność roczna przybliżona Wydajność roczna przybliżona Wydajność roczna przybliżona Idealnym sposobem eksploatacji kolektorów fotowoltaicznych jest ich usytuowanie w osi poziomej tak, aby promienie słoneczne padały prostopadle na kolektor. Dokonując zmian położenia kolektorów na przestrzeni całego roku zwiększamy wydajność urządzenia o 10%, zaś zimą gwarantujemy ich pełną funkcjonalność, gdyż przy dużym kącie nachylenia kolektory nie zostaną zasypane śniegiem. Zaleca się dokonywanie zmian położenia dwa razy w roku: na 1 kwietnia pod katem 30 i na 1 października 60. W stosunku do wszystkich typów zamocowania kolektorów obowiązuje zasada, że w celu osiągnięcia max. wydajności należy je umieszczać w kierunku południowym w osi pionowej.
MAX. PRZYROSTY TEMPERATURY W OKRESIE 1.10.2009-1.10.2010 ŹRÓDŁO ENERGII: KOLEKTORY FOTOWOLT. 1,0kW, DC, BOJLER 100L MAX. TEMP. PODGRZANIA WODY W LIPCU (22.07.2010) + 53 C ŹRÓDŁO ENERGII: KOLEKTORY FOTOWOLT. 1,0kW, DC, 100L BOJLER STY LUT MAR KWI MAJ CZE LIP SIE WRZ PAŹ LIS GRU Liczba osób Polecane ilości zbiorników wodnych Ogrzewanie wstępne kotła gazowego Taryfa nocna (HDO) A* - B* MAKSYMALNY PRZYROST CIEPŁA NA 1 GODZINĘ Objętość pojemnika Wydajność kolektorów 1 do 2 3 4 5 i więcej * Taryfa nocna (HDO): A-mniejsze zużycie wody B-większe zużycie wody Globalny promieniowanie w Polsce i potencjał energii słonecznej Optymalne kolektory fotowoltaiczne Polska Suma roczna globalnego promieniowania [kwh/m 2 ] Wygenerowana rocznie energia elektryczna o wartości 1kW przez system o przeciętnej wydajności 0,75 [kwh/kw]
230 V AC DC Woda zimna 1. Pojemnikowy podgrzewacz wody 2. Kolektory fotowoltaiczne 3. Źródło wody zimnej 4. Gniazdko elektryczne 230V (prąd zmienny) 5. Zabezpieczanie a pomiar wyprodukowanego prądu elektrycznego 6. Wypływ wody ciepłej 230 V AC DC Woda zimna Woda ogrzana wstępnie 1. Pojemnikowy podgrzewacz wody 2. Kotły gazowe z pojemnikowym podgrzewem wody 3. Kolektory fotowoltaiczne 4. Źródło wody zimnej 5. Gniazdko elektryczne 230V (prąd zmienny) 6. Zabezpieczanie a pomiar wyprodukowanego prądu elektrycznego 7. Wypływ wody ciepłej
Producent LOGITEX, s.r.o. ul. Športovcov 884/4, 020 01 Puchov REPUBLIKA SŁOWACKA Telefon: 042 / 471 02 00 Fax: 042 / 464 23 00 E-mail: logitex@logitex.sk vwwv.logitex.sk