Алгоритм работы системы автоматики на этом объекте заключается в приоритетной загрузке бойлера ГВС косвенного нагрева SSH 1000 за счет солнечных коллекторов вакуумного типа MVK001 до температуры 60 °C. При полном нагреве данного бойлера контроллер автоматики Solar MAX переключает трехходовой смеситель на загрузку буферного аккумулятора тепла PSX-GWT 1000 л для накопления излишков тепловой энергии.
Расчет необходимого количества коллекторов производился таким образом, чтобы в течение дня обеспечить нагрев:
• бойлера ГВС объемом 1000 л с температурой от 5 до 60 °С;
• буферной емкости объемом 1000 л с температурой от 60 до 95 °С.
Если солнечная активность велика (800 Вт/м2), то будут загружены и бойлер ГВС, и буферная емкость. Если день пасмурный (500 Вт/м2), то как только произойдет разгрузка бойлера ГВС, насос, расположенный между буферной емкостью и бойлером, создаст циркуляцию через теплообменник в верхней части бойлера ГВС, тем самым обеспечивая приготовление горячей воды. Фактически в течение одного солнечного дня заготавливается горячая вода на два последующих.
На летний период, когда котельная, работающая на дизельном топливе, отключена, и водоснабжение происходит только за счет солнечных коллекторов, в качестве резервного источника тепла в нижней части бойлера ГВС установлен электрический ТЭН, которым обеспечивается приготовление горячей воды в момент отсутствия солнечной активности.
Контроллер Solar Max имеет функцию учета тепла, что позволяет четко определить эффективность этой системы. На объекте ведется журнал, на основе которого можно проследить график нагрева воды.
В табл. 1 приведены данные из этого журнала. Они наглядно показывают эффективность работы системы горячего водоснабжения на основе солнечных коллекторов даже в зимний период при минусовой температуре. К примеру, в один из ясных солнечных дней в январе температура в подающей линии от солнечных коллекторов достигала 69 °C. За полгода, с ноября по апрель, удалось получить 7,8 МВт тепловой энергии.
Расчет необходимого количества коллекторов производился так, чтобы в течение дня обеспечить нагрев как бойлера ГВС объемом 1000 л, так и 1000-литровой буферной емкости
Стоит отметить и способ монтажа солнечных коллекторов — вертикально на стене. Это сделано для того, чтобы в течение года, в разные временные периоды максимально использовать солнечную энергию, а также избежать стагнации системы.
В зимний период, когда количество солнечных дней не так велико, а солнце ходит низко над горизонтом, лучи идут по касательной к поверхности земли, и максимальное их количество падает как раз на вертикальную поверхность. Летом солнце находится высоко в зените, и при вертикальной установке коллекторов КПД понижается, но, так как в летний период большое количество солнечных дней с долгим солнцестоянием, потребности в горячей воде покрываются Таким образом, выбранный вертикальный метод установки вакуумных кол лекторов является оптимальным балан сом для этого объекта. К тому же крыша выполнена из металла и имеет высокую отражательную способность, что также увеличивает КПД установки.
Дополнительным преимуществом такого варианта монтажа является то, что вертикальное расположение оборудования позволяет избежать заноса коллекторов снегом, соответственно, конструкция не требует дополнительного обслуживания в зимний период.