Használati-melegvíz készítése
A legegyszerűbb megoldás!
A használati-melegvíz készítés Magyarország éghajlati adottságai mellett a napenergia-hasznosítás legegyszerűbben megvalósítható módja. Melegvízre minden háztartásban szükség van, az igény az év folyamán viszonylag egyenletes. Átlagos vízfogyasztás esetén egy személy naponta megközelítőleg 50 liter 45°-os vizet használ el, aminek az előállításához 2 kW energia szükséges.
1m² napkollektorral éves átlagban megközelítőleg 1,5-2 kWh napenergia hasznosítható. Így tehát személyenként 1-1,5m2 napkollektorral az év nagyobbik részében elő lehet állítani a szükséges melegvíz mennyiséget. Éves átlagban 60-70%-os megtakarítás érhető el, ami a nyári félévben 80-90%, a téli félévben 30-40%.
Családi házak esetében melegvíz készítés céljára általában 2-3 db, nagyobb vízfogyasztás esetén 4 db 2m² –es napkollektort célszerű felszerelni.
A napsütés és a melegvízfogyasztás időtartama általában nem esik egybe, így a napsütés idején kollektorokkal előállított melegvizet tárolni kell. Ezért napkollektoros rendszerekben nagyobb méretű melegvíztárolót kell alkalmazni, mint a hagyományos rendszerekben. A hagyományos hőtermelő bekapcsolását csak akkor lehet elkerülni, ha a tárolt melegvíz elegendő legalább a következő napi napsütés kezdetéig. Ellenkező esetben még nyáron is, ha este használják a melegvizet, a hagyományos hőtermelővel kell biztosítani, hogy reggel is legyen melegvíz. Az elérhető 60-70%-os szoláris részarány tehát csak akkor valósítható meg, ha a melegvíztároló térfogata eléri, vagy meghaladja a napi melegvízfogyasztás mennyiségét.
Mivel napkollektorokkal nem lehet a teljes melegvízszükségletet előállítani, ezért gondoskodni kell a hagyományos energiával történő melegvíz készítéséről is. Leggyakoribb a két hőcserélős melegvíztároló alkalmazása. Ekkor a napkollektorok az alsó hőcserélőn keresztül a teljes tárolót, a felső hőcserélőre kötött kazán pedig csak a felső, elvételhez közeli térfogatrészét fűti. Így gyengébb napsütés esetén, ha bekapcsol a kazán, akkor sem fűti fel a kollektorok elől a teljes tároló térfogatot. A tárolóban ugyanis a víz rétegződik, a felfűtött melegvíz kisebb fajsúlya miatt nem keveredik el az alsó, hidegebb vízzel.
A tároló felső része fűthető futópatronnal is. Jó megoldás az is, ha két sorba kötött tárolót alkalmaznak. Ekkor az első, ún. előfutó tárolót csak a kollektorok melegítik, a második, hagyományos energiával működő tároló pedig csak a szükséges mértékű utánfűtést végzi.
