Werking zonneboiler

Onderdelen zonneboiler

Een zonneboiler bestaat uit een viertal onderdelen: een zonnecollector, de boiler (voorraadvat), het transportsysteem en een elektrische regelaar. De zonnecollector wordt op het dak geplaatst. Het transportsysteem zorgt voor de warmteoverdracht tussen de zonnecollector en de boiler.

Zonnecollector

In een zonnecollector zit een absorber. Deze bestaat uit een koperen plaat met aan de achterzijde een koperen leiding. Aan de voorkant van de koperen plaat zit een spectraal selectieve laag. Deze laag heeft de eigenschap om alle kleuren van het licht te absorberen en om te zetten in warmte. De absorber reflecteert geen licht, maar houdt dit vast. Hierdoor heeft een zonnecollector een hoog rendement. Aan de achterzijde van de collector bevindt zich isolatie. De behuizing van de meeste zonnecollectoren zijn gemaakt van aluminium met een gehard glazen plaat. Dit is speciaal glas, wat voorkomt dat het licht gebroken wordt. Daarnaast laat dit glas het hele spectrum aan licht door zonder verlies. 

Opslagvat

Het opslagvat bestaat een goed geïsoleerd vat. De meeste boilers zijn vervaardigd uit RVS waardoor het product duurzaam is en lang mee gaat. In het vat zit een warmtewisselaar. Deze warmtewisselaar wordt in de meeste gevallen aangesloten op de zonnecollector. Op deze manier blijft het water dat we gebruiken voor consumptie en het water dat door de zonnecollector loopt gescheiden.

Het transportsysteem

Om de uitwisseling van warmte tussen de zonnecollector en het opslagvat tot stand te brengen, wordt een circulatiepomp gebruikt. De circulatiepomp die bij zonneboilersystemen wordt toegepast is zeer energiezuinig. Deze speciale pompen worden pulserend aangestuurd waardoor zij 10 keer minder energie vragen dan standaard pompen.

Werking zonneboiler

Voorbeeld werking standaard zonneboiler: Op de zonnecollector wordt de collectortemperatuur gemeten. Dit gebeurt ook in de boiler. Is de temperatuur op de collector 10 graden hoger dan het water in de zonneboiler dan wordt de pomp ingeschakeld. Deze haalt water uit de boiler en transporteert dit vervolgens door de collector. De absorber zet licht om in warmte en geeft dit direct af aan het water dat door de leiding loopt achter de absorber. Het warme water wordt terug naar de zonneboiler getransporteerd. Hier wordt de warmte via een warmtewisselaar afgegeven aan het water. Het systeem blijft net zo lang in bedrijf totdat de temperatuur in de zonneboiler is opgelopen tot 90 graden. De zonnecollectortemperaturen kunnen oplopen tot wel 180 graden. Dit betekent dat het zonneboilersysteem beveiligd moet worden voor oververhitting. Om te voorkomen dat het systeem oververhit raakt, schakelt de pomp uit boven 90 graden. Er vindt dan geen warmte-uitwisseling meer plaats, waardoor het systeem beveiligd is tegen oververhitting. 

Wanneer er water getapt wordt, gaat het warme water uit de zonneboiler eerst door de cv-ketel. De cv-ketel meet de watertemperatuur. Is de water temperatuur onder de 60 graden dan zal de ketel het water naverwarmen tot 60 graden. Men zit dus nooit zonder warm water ook al is er weinig zonlicht. Boven de 60 graden komt de ketel niet in bedrijf. Een watertemperatuur van 90 graden in de zonneboiler is niet gewenst op onze tappunten. Het zou brandwonden kunnen veroorzaken. InDuurzaam plaatst te allen tijde een mengventiel dat ervoor zorgt dat de watertemperatuur naar de tappunten niet hoger is dan 60 graden. 

Wij adviseren altijd de zonneboiler zo dicht mogelijk bij cv-ketel te plaatsen. Is de afstand tussen de ketel en zonneboiler te groot, dan duurt het even voordat het warme water de cv-ketel bereikt. De cv-ketel zal in dit geval toch in bedrijf komen. Zeker voor kleine tapbeurten is dit ongunstig en geeft het onnodig energieverlies. De afstand tussen de zonnecollector en boiler is minder relevant, omdat dit circuit enkel zonwarmte verliest en dus geen warmte uit fossiele brandstoffen.

Wilt u meer weten over een zonneboilerinstallatie neem dan contact op met InDuurzaam.