3 - Regolatore solare e serbatoio solare
Montaggio in casa
Le prossime componenti da montare in casa sono il serbatoio solare e il regolatore solare. Spieghiamo cosa tener presente.
Scelta del serbatoio solare
Il serbatoio è il contenitore termico dell’impianto solare!
Qui viene immagazzinata l’acqua calda nel collettore, per essere prelevata all’occorrenza. Bisogna prestarvi particolare attenzione, quindi, perché questo si occupa dell'energia (calore) che viene accolta dai collettori.
Da cosa si riconosce però un buon serbatoio? A cosa bisogna stare attenti?
* Isolamento
Si dovrebbero evitare il più possibile le perdite di calore. Tra queste rientrano un isolamento sufficiente intorno al serbatoio stesso ed anche intorno ai collegamenti. In caso di allacciamenti mal realizzati si può avere fino a oltre il 50% di perdita di calore!
Gli allacciamenti dell’acqua calda dovrebbero essere installati possibilmente di lato al serbatoio, per evitare un ricircolo a gravità nel serbatoio.
Migliore ancora è un allacciamento dell'acqua verso il basso.
Le perdite di calore con serbatoi buoni sono di ca. 1,5kWh/giorno.
* Stratificazione nel serbatoio:
L’acqua fredda che affluisce non dovrebbe scorrere liberamente nel serbatoio, altrimenti viene disturbata la stratificazione presente in questo (acqua fredda sotto, calda sopra) e si verificano perdite.
Delle lamiere deflettrici o altro dovrebbero quindi frenare l’afflusso di acqua fredda verso il serbatoio.
E’ meglio far verificare ad una ditta progettista, se conviene acquistare un serbatoio di sicurezza costoso, che arriva fino al 15% di resa in più. Con il software di progettazione non dovrebbe esserci alcun problema per la ditta progettista a fare una simulazione del genere!
* Integrazione del riscaldamento
Se progettate il vostro impianto per integrare il riscaldamento, occorre includere direttamente nella progettazione un serbatoio combinato.
* Durevolezza
Esiste la variante di un serbatoio in acciaio inox senza manutenzione, i cui costi però potrebbero essere addirittura il doppio. In questo caso non servono anodi anticorrosione, poiché l’acciaio inox non si corrode.
La variante “normale” è un serbatoio smaltato con anodo anticorrosione o anodo a corrente indotta (~ 200€ più caro), per evitare la corrosione dell’acciaio. L’anodo anticorrosione ha una durata fino a 10 anni, deve essere controllato però ogni 1-2 anni.
L’anodo a corrente indotta non necessita di manutenzione, ma richiede un paio di kWh l’anno.
Con il flusso di corrente prodotto in questo caso dagli anodi, s’impedisce la corrosione del serbatoio.
Scelta del regolatore solare
Il cervello del vostro impianto solare – il regolatore solare – controlla le differenze di temperatura nel serbatoio o nei serbatoi e comanda la(le) pompa(e). A seconda dell’impianto (integrazione del riscaldamento, più campi collettore…) il regolatore solare deve essere preparato a queste differenze.
Le funzioni utili che il regolatore solere deve inoltre presentare dovrebbero essere:
* Indicazione della temperatura nel regolatore solare
* Limitazione della temperatura del serbatoio – Importante se dalla conduttura giunge acqua molto calcarea. Oltre i 60°C il calcare si deposita molto velocemente sullo scambiatore di calore. E’ quindi opportuno porre un limite di 60°C.
* Segnalazione d’avvertimento / allarme acustico quando il sensore termico si guasta.
Altre funzioni possibili sono:
* Richiesta a distanza dei dati:
* Interfaccia con un computer - per la valutazione dei dati
* Regolatore del numero di giri nel regolatore solare per la pompa del circuito collettore
* Contatore delle ore operative per la pompa del circuito solare
* Contatore dalla portata termica nel regolatore solare
Opportuno per un controllo efficace dell’impianto - L’energia termica introdotta nell’impianto viene misurata in kHw.
Sensore termico
Per misurare la temperatura nel circuito collettore si dovrebbe fare uso di un sensore in platino anziché sensori a semiconduttore, a causa delle alte temperature raggiunte. E' vero che sono cari, ma sono più precisi e resistenti a diversi 100°C.
La stazione solare
La stazione solare contiene, per lo più pre-montata in un alloggio, le seguenti componenti:
* La pompa per far circolare il termovettore
* Un manometro per controllare la pressione sull’impianto
* Due rubinetti di chiusura (prima e dopo la pompa) nel caso in cui la pompa debba essere sostituita
* Una valvola antiritorno per il circuito collettore.
La valvola antiritorno impedisce che in caso di collettori freddi il liquido caldo venga tirato verso l'alto.
* Un recipiente ad espansione - compensa le differenze di temperatura (quindi le differenze di volume) del termovettore nel circuito collettore.
* Una valvola di sicurezza - nel caso in cui la pressione dell’impianto sia troppo alta (principio della pentola a pressione)
Componenti aggiuntive sono:
* Rubinetti di riempimento e scarico
* Misuratore di portata
Per controllare la portata - soprattutto se la pompa convoglia il termovettore.
Per la stazione solare fate attenzione anche ad un buon isolamento per minimizzare anche qui le perdite di calore!
Il termovettore - L’antigelo
Utilizzate solo antigelo idonei per impianti solari! Notate che, qualsiasi sia il prodotto usato, non è consentito mescolarlo con quelli di altri produttori.
L’antigelo fa in modo che il circuito collettore sia protetto dal gelo in caso di congelamento. Fino a -20°C un impianto solare con termovettore composto da 60% di acqua + 40% glicole è pronto a entrare in funzione. Si forma una fanghiglia di neve che però non è dannosa per l’impianto.
Tubi e isolamento
Nel circuito collettore si possono raggiungere fino a 130°C. I relativi tubi devono quindi essere in rame, acciaio o acciaio inox. Non è consigliabile usare tubi in acciaio zincato a causa di possibili interazioni con il termovettore. Non usate inoltre materiali differenti per le tubazioni, affinché non si crei una corrosione dovuta a correnti che ne derivano.
A causa delle temperature elevate nel circuito collettore si deve ricorrere ad un isolamento speciale dei tubi, che sia resistente a temperature superiori a 130°C. All’esterno deve inoltre essere resistente agli UV. Si possono usare pietre o lana di vetro, è però più complicato posarle, perché all'esterno è necessaria la protezione dall’acqua.
Speriamo di essere riusciti a farvi una panoramica sulla progettazione di un impianto solare, serbatoio e regolatore solare.
Nella sezione “Incentivo e costi” troverete maggiori informazioni sul capitale necessario.
Nella sezione “Fornitori” avete la possibilità di avviare una richiesta di confronto prezzi oppure di cercare i fornitori in modo mirato.
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