Hoe het werkt
Zonneboilersystemen bestaan uit een wateropslagtank en zonnecollectoren. Er zijn twee typen zonnewaterverwarmingssystemen: actief (met circulatiepomp en bediening) en passief (zonder circulatiepomp en bediening).
Actieve zonneboilersystemen
Er zijn twee soorten actieve zonneboilersystemen:
Directe circulatiesystemen
Een pomp circuleert het huishoudelijke water door de collector en de woning in. Ze werken goed in klimaten waar temperaturen onder het vriespunt zeldzaam zijn.
Indirecte circulatiesystemen
Een pomp circuleert een niet-bevriezende warmteoverdrachtsvloeistof door de collector en de warmtewisselaar. Deze verwarmt het water dat de woning binnenstroomt. Ze zijn populair in klimaten die gevoelig zijn voor temperaturen onder het vriespunt.
Passieve zonneboilersystemen
Passieve waterverwarmingssystemen op zonne-energie zijn over het algemeen goedkoper dan actieve systemen, maar ze zijn meestal minder efficiënt. Passieve systemen zijn echter betrouwbaarder en gaan langer mee. Er zijn twee basistypen passieve systemen:
Integrale passieve collector-opslagsystemen
Deze systemen bestaan uit een wateropslagtank bedekt met een transparant materiaal waardoor de zon het water verwarmt. Het water in de tank stroomt vervolgens in een leidingenstelsel. Deze systemen werken het beste in gebieden waar de temperatuur zelden onder het vriespunt komt. Ze zijn ook geschikt voor woningen met een grote vraag naar warm water, zowel overdag als 's nachts.
Thermosifon-systemen
Water wordt verwarmd in een collector op het dak en stroomt vervolgens door een buizenstelsel wanneer de warmwaterkraan wordt opengedraaid. De meeste van dergelijke systemen hebben een capaciteit van 40 gallon.
Opslagtanks en zonnecollectoren
De meeste zonneboilers hebben een goed geïsoleerde opslagtank nodig. De zonneboiler heeft een extra uitlaat en inlaat aangesloten op de collector. Bij een systeem met twee tanks verwarmt de zonneboiler het water voor voordat het de conventionele boiler binnengaat. Bij een systeem met één tank wordt de back-upverwarming gecombineerd met de zonneboiler in één tank.
Er zijn drie soorten zonnecollectoren voor residentieel gebruik:
Platte plaatcollectoren
Glasplaatcollectoren zijn geïsoleerde, weerbestendige dozen met een donkere absorberplaat onder één of meerdere glazen of kunststof (polymeer) afdekkingen. Vlakke collectoren zonder glas (vaak gebruikt voor zwembadverwarming op zonne-energie) hebben een donkere absorberplaat van metaal of polymeer en geen deksel of behuizing.
Integrale verzamel-opslagsystemen
Ze worden ook wel ICS- of batchsystemen genoemd en bestaan uit één of meer zwarte tanks of leidingen in een geïsoleerde glazen doos. Koud water stroomt eerst door de zonnecollectoren, die het water voorverwarmen. Het water gaat vervolgens verder naar een conventionele back-upboiler, die een betrouwbare warmwaterbron vormt. Ze mogen alleen worden geïnstalleerd in milde klimaten, omdat buitenleidingen bij extreem koud weer kunnen bevriezen.
Zonnecollectoren met geëvacueerde buizen. Zonnecollectoren met geëvacueerde buizen
Voorzien van helderglazen buizen die parallel zijn gerangschikt. Elke buis bevat een glazen buitenbuis en een metalen absorberbuis die is aangesloten op een koellichaam. De coating op het koellichaam absorbeert zonne-energie maar remt het verlies van stralingswarmte. Deze collectoren worden meer gebruikt in commerciële toepassingen in de Verenigde Staten.
Zonnewaterverwarmingssystemen vereisen bijna altijd een back-upsysteem voor bewolkte dagen
d maal de toename van de vraag. Conventionele boilers bieden vaak een back-up en maken mogelijk al deel uit van een zonnestelselpakket. Een back-upsysteem kan ook deel uitmaken van een zonnecollector, zoals een tank op het dak met een thermosifonsysteem. Omdat het integrale collectoropslagsysteem naast het verzamelen van zonnewarmte ook warm water opslaat, kan het worden uitgerust met een tankloze of on-demand waterverwarmer als back-up.
Een zonneboiler kiezen
Voordat u een zonneboilersysteem aanschaft en installeert, moet u het volgende doen:
Schat de kosten en de energie-efficiëntie van een waterverwarmingssysteem op zonne-energie
Beoordeel de zonnebron voor uw locatie
Bepaal de juiste systeemgrootte
Onderzoek lokale codes, convenanten en regelgeving.
Leer ook over de verschillende componenten die nodig zijn voor een zonneboilersysteem, waaronder de volgende:
Warmtewisselaars voor zonneboilers
Warmteoverdrachtsvloeistoffen voor zonneboilersystemen
Het installeren en onderhouden van het systeem
De juiste installatie van een zonneboiler is van veel factoren afhankelijk. Deze factoren omvatten zonne-energie, klimaat, lokale bouwvoorschriften en veiligheidskwesties; Daarom is het het beste om uw systeem te laten installeren door een gekwalificeerde aannemer voor thermische zonne-energiesystemen.
Eenmaal geïnstalleerd, zorgt een goed onderhoud van uw systeem ervoor dat het soepel blijft werken. Passieve systemen vergen niet veel onderhoud. Bespreek voor actieve systemen de onderhoudsvereisten met uw systeemleverancier en raadpleeg de gebruikershandleiding van uw systeem. Loodgieterswerk en andere traditionele waterverwarmingscomponenten vereisen hetzelfde onderhoud als conventionele systemen. In droge klimaten kan regenwater niet voor een natuurlijke spoeling zorgen, dus glasreiniging kan noodzakelijk zijn.
Eenvoudige systemen kunnen zo vaak als elke 3-5 jaar regelmatig onderhoud vereisen, bij voorkeur door een zonne-energieaannemer. Bij systemen met elektrische componenten moeten na tien jaar doorgaans één of twee onderdelen worden vervangen. Meer informatie over onderhoud en reparatie van zonneboilersystemen.
Stel bij het screenen van potentiële installatie- en/of onderhoudsaannemers de volgende vragen:
Heeft uw bedrijf ervaring met het installeren en onderhouden van zonneboilersystemen?
Kies een bedrijf dat ervaring heeft met het installeren van het type systeem dat u nodig heeft en het onderhouden van de toepassing die u kiest.
Hoeveel jaar ervaring heeft uw bedrijf met de installatie en het onderhoud van zonnepanelen?
Hoe meer ervaring, hoe beter. Vraag om een lijst met eerdere klanten die referenties kunnen geven.
Is uw bedrijf erkend of gecertificeerd?
Sommige staten vereisen een geldige licentie voor loodgieters en/of zonne-energieaannemers. Neem contact op met uw stad en provincie voor meer informatie. Bevestig de licentieverlening bij de licentiecommissie voor aannemers van uw staat. De vergunningverlenende instantie kan u ook informeren over eventuele klachten tegen door de overheid erkende aannemers.
Verbeter de energie-efficiëntie
Zodra uw waterverwarmer op de juiste manier is geïnstalleerd en onderhouden, kunt u enkele aanvullende energiebesparende strategieën proberen om de kosten voor het verwarmen van uw water te verlagen, vooral als u een back-upsysteem nodig heeft. Sommige energiebesparende apparaten en systemen zijn kosteneffectiever om samen met uw boiler te installeren.
