envelope redakcja@polskiinstalator.com.pl home ul. Wąski Jar 9
02-786 Warszawa

Advertisement










kolek0Instalacje wspomagające przygotowanie c.w.u. wykorzystujące energię promieniowania słonecznego są narażone na uszkodzenia spowodowane zarówno czynnikami zewnętrznymi, jak również niekorzystnymi warunkami pracy lub niewłaściwą eksploatacją. Dlatego konieczne są systematyczne przeglądy i konserwacja takich instalacji.

W celu zapewnienia długotrwałej i bezproblemowej pracy instalacji kolektorów słonecznych, konieczne jest spełnienie kilku podstawowych warunków. Przede wszystkim trzeba odpowiednio dobrać komponenty instalacji, jak również przeprowadzić jej prawidłowe uruchomienie – zostało to opisane w poprzednich odcinkach cyklu. Kolejną, niezwykle ważną sprawą jest wykonywanie okresowych przeglądów zgodnie z harmonogramem przewidzianym przez producenta urządzeń.
Kolektory słoneczne firmy Viessmann, zarówno płaskie, jak i próżniowe, powinny podlegać okresowej kontroli nie rzadziej niż co 12 miesięcy, licząc od daty pierwszego uruchomienia. Producent wymaga okresowych przeglądów pod rygorem utraty gwarancji na komponenty, ale zasadniczym celem tego wymogu jest zapewnienie prawidłowej, bezpiecznej i efektywnej pracy całego układu. Brak okresowej kontroli może prowadzić do uszkodzenia instalacji.

Instrukcja i narzędzia serwisowe

Wraz z kolektorami słonecznymi użytkownikom dostarczana jest karta gwarancyjna oraz pełna dokumentacja techniczna urządzeń, w której znajdują się zapisy informujące o prawidłowej obsłudze instalacji. W instrukcji serwisowej znajduje się lista czynności, które należy wykonywać podczas okresowych kontroli.
Przystępując do przeglądu instalacji solarnej, instalator musi zaopatrzyć się w narzędzia umożliwiające prawidłowe wykonanie wskazanych czynności. Komplety takich narzędzi zwykle są w ofertach renomowanych producentów kolektorów. Firma Viessmann oferuje np. specjalne walizki serwisowe (rys. 1) zawierające następujący zestaw:

  • uniwersalny refraktometr wyposażony w dwie skale, co umożliwia badanie zarówno glikolu propylenowego, jak i glikolu etylenowego,
  • papierki lakmusowe do pomiarów pH,
  • manometr,
  • kluczyk do odpowietrzania,
  • miernik uniwersalny,
  • naklejki kontrolne.
kolek1   kolek2
1. Walizka serwisowa firmy Viessmann z zestawem narzędzi   2. Papierki lakmusowe do określenia wartości pH
     
kolek3
3. Refraktometr do badania temperatury zamarzania płynu

Od czego zacząć przegląd

Podstawową czynnością, od której należy rozpoczynać każdy przegląd instalacji, jest sprawdzenie, czy poszczególne jej komponenty są sprawne i działają prawidłowo. Takie sprawdzenie upewni nas, że instalacja jako całość również będzie prawidłowo funkcjonować. Niedopuszczalne jest, aby po wykonaniu przeglądu instalację pozostawić niewłaściwie pracującą. Przede wszystkim należy więc przeprowadzić testowe uruchomienie pompy solarnej i sprawdzić, czy jej praca nie wskazuje na uszkodzenie. Konieczne jest odczytanie histerezy załączenia/ wyłączenia pompy solarnej oraz sprawdzenie wartości maksymalnej temperatury na czujniku temperatury cieczy w kolektorze. Uruchamiając w trybie ręcznym pompę solarną, należy odczytać na grupie pompowej ustawiony przepływ przez instalację solarną.
Kontrola i zapisanie parametrów instalacji w stanie tzw. „zastanym” pozwoli na wstępną diagnozę, czy układ pracuje prawidłowo, a w przypadku wprowadzenia zmian – na powrót do nastaw pierwotnych.

Sprawdzenie typu płynu solarnego

Właściwą i bezpieczną pracę instalacji solarnej firmy Viessmann zapewnia stosowanie nieagresywnego dla środowiska płynu solarnego Tyfocor, który w głównej mierze stanowi mieszaninę wody i glikolu propylenowego. Ponieważ częstą praktyką jest używanie tańszych zamienników medium transportującego ciepło z kolektora, podczas wykonywania czynności serwisowych konieczne jest uzyskanie od użytkownika karty katalogowej płynu, którym została napełniona instalacja podczas pierwszego uruchomienia lub ostatniej wymiany płynu solarnego. Karta ta jest potrzebna nie tylko w celu określenia typu medium, ale również w celu sprawdzenia, czy nadaje się ono do danego typu instalacji. Zdarza się bowiem, że instalacje napełnione są płynem agresywnym np. dla materiałów, z których wykonane są uszczelnienia. W takich przypadkach należy niezwłocznie wymienić płynna dedykowany do instalacji solarnych, a dodatkowo wymienić uszczelnienia, które mogły ulec uszkodzeniu.

kolek4
4. Skala refraktometru

Sprawdzenie parametrów płynu solarnego

Gdy upewnimy się, że w instalacji znajduje się właściwy płyn solarny, np. Tyfocor, można przystąpić do sprawdzenia jego parametrów. Z uwagi na skład chemiczny płyn Tyfocor powinien mieć barwę fluoryzująco czerwoną. Jeżeli próbka ma kolor brązowy, oznacza to, że w instalacji wielokrotnie występowała temperatura na poziomie 160-200°C.
Kolejną czynnością jest sprawdzenie za pomocą papierków lakmusowych (rys. 2) wartości pH płynu solarnego. W przypadku płynu Tyfocor prawidłowe przekazywanie ciepła będzie zapewnione, gdy jego pH zawiera się w zakresie 8,5-10,5.
Drugim istotnym parametrem jest temperatura krzepnięcia płynu solarnego (jej wartość musi gwarantować, że podczas mrozów nie dojdzie do rozszczelnienia instalacji wskutek zamrożenia płynu). Określa się ją przy użyciu refraktometru (rys. 3 i 4). Zgodnie z kartą charakterystyki temperatura krzepnięcia płynu Tyfocor powinna wynosić -28°C. Jeżeli kontrola wykaże, iż jest ona wyższa i wynosi np. -20°C, może to oznaczać, że podczas napełniania układu w instalacji znajdowała się woda lub płyn został dodatkowo rozcieńczony. Jeżeli natomiast temperatura zamarzania wynosi powyżej -50°C należy uznać, że płyn solarny stracił swoje właściwości na skutek wielokrotnego przegrzania. W obydwu przypadkach trzeba bezwględnie wymienić płyn na nowy, a uprzednio wypłukać cały układ odpowiednim czynnikiem chemicznym, przystosowanym do danego rodzaju instalacji.

Ustalenie wartości ciśnienia

Jeżeli wymiana płynu solarnego okaże się konieczna, potrzebne będzie ustalenie:

  • wartości ciśnienia roboczego odpowiedniego dla instalacji, którą się zajmujemy,
  • wartości ciśnienia wstępnego w przeponowym naczyniu wzbiorczym.

Ciśnienie robocze w najwyższym punkcie instalacji powinno wynosić 1 bar. Każdy metr wysokości statycznej instalacji, tj. wysokość od grupy pompowej do najwyższego punktu instalacji, podwyższa ciśnienie robocze na manometrze zainstalowanym w grupie pompowej o 0,1 bar. W związku z tym dla instalacji solarnej o wysokości statycznej 10 m prawidłowe ciśnienie robocze na manometrze powinno wynosić 2 bar. Aby zapewnić możliwość przejmowania przez przeponowe naczynie wzbiorcze nadmiaru płynu solarnego, ciśnienie poduszki azotowej w przeponowym naczyniu wzbiorczym powinno wynosić 0,3 bar poniżej ciśnienia roboczego.

Kontrola i regulacja przepływu

Każdy przegląd techniczny wymaga od serwisanta przeprowadzenia kontroli strumienia przepływu oraz ewentualnej jego regulacji. Wartość przepływu odczytuje się na dolnej krawędzi pływaka rotametru (rys. 5). Jeżeli jest nieprawidłowa – zanim dokona się regulacji – warto sprawdzić i wyczyścić filtry siatkowe zabudowane na instalacji. Zabrudzone filtry mogą bowiem skutecznie blokować przepływ, a nawet spowodować uszkodzenie pompy obiegu solarnego. Porównanie wartości przepływu odczytanych przed wyczyszczeniem filtrów i po tej czynności umożliwi nam ustalenie, czy należy dokonać regulacji.
Jeżeli do sterowania pracą instalacji solarnej wykorzystywany jest regulator, który umożliwia regulację prędkości obrotowej pompy solarnej, odczyt i nastawę prawidłowej wartości przepływu wykonuje się dla pełnej mocy pompy solarnej. Pompę należy uruchomić w trybie ręcznym, a następnie ustawić wymagany strumień przepływu, uwzględniając sposób eksploatacji instalacji oraz liczbę kolektorów.

kolek5   kolek6
5. Skala na rotametrze   6. Charakterystyki czujników regulatora Vitosolic

 

Wartość przepływu objętościowego w instalacji solarnej ma wpływ na rozrzut temperatury w obiegu kolektora i parametry pracy instalacji. Mały przepływ to duży rozrzut temperatury w obiegu kolektora, co przekłada się na wzrost średniej temperatury kolektora oraz spadek współczynnika jego sprawności. Wysoki przepływ oznacza natomiast mały rozrzut temperatury, większą prędkość przepływu czynnika i wzrost oporów przepływu.

Aby uzyskać możliwie wysoką sprawność i niskie opory przepływu, na każdy 1 m2 powierzchni absorbera, zarówno w kolektorach płaskich, jak i próżniowych, należy przyjąć przepływ objętościowy na poziomie 25 dm3/m2h. Zbyt mały przepływ przez instalację spowoduje częste przegrzewy instalacji, a w konsekwencji – degradację płynu i zablokowanie przepływu. W odwrotnej sytuacji, tj. zwiększonego przepływu objętościowego, może dochodzić do szybkiego zużywania się m.in. pompy obiegu solarnego.

Pozostałe czynności serwisowe

Ocena sprawności instalacji solarnej wymaga również przeprowadzenia kontroli przyłączy elektrycznych regulatora, m.in. biegunowości przyłącza zasilania, charakterystyki czujników temperatury – zależnie od rodzaju zastosowanego regulatora. Jeżeli w instalacji zabudowany jest termostatyczny zawór mieszający, należy skontrolować jego prawidłowe nastawy.
Dodatkowe czynności, które należy przeprowadzać co 3 do 5 lat pracy instalacji, dotyczą oględzin istotnych komponentów instalacji, tzn. kontroli powierzchni kolektorów, jakości absorbera oraz izolacji termicznej przewodów instalacji. Podczas każdego przeglądu technicznego niezbędne jest także sprawdzenie zgodności parametrów solarnych w zależności od nasłonecznienia. Można to zrobić przez porównanie wskazań na termometrach zasilania i powrotu z instalacji solarnej z odczytami wartości temperatury na czujniku cieczy w kolektorze oraz na czujniku temperatury wody w podgrzewaczu. Kontrolę działania solarnego zaworu bezpieczeństwa należy przeprowadzać tylko w przypadku, gdy widać oznaki otwierania zaworu, tj. osady, krople. Nie można bowiem dopuścić do mikrorozszczelnienia membrany zaworu.

Autor: Jakub Pawłowicz

Kolejna część jutro.

Cykl warsztatów instalatora OZE to projekt edukacyjny przygotowywany we współpracy redakcji Polskiego Instalatora oraz Polskiej Korporacji Techniki Sanitarnej, Grzewczej, Gazowej i Klimatyzacji – z dużymi firmami z branży OZE, mającymi bogate doświadczenie projektowe, produkcyjne, montażowe i serwisowe. Kierujemy go do projektantów i wykonawców instalacji OZE, a być może także docelowych użytkowników. Kontynuujemy cykl o kolektorach z firmą Viessmann.

 Poprzednie części:

  1. Budowa kolektorów słonecznych i ich najważniejsze parametry
  2. Znaczenie miejsca montażu termicznych instalacji solarnych
  3. Dobór poszczególnych elementów instalacji solarnej
  4. Połączenie i uruchomienie instalacji solarnej

 

pi