Kolikšno prostornino raztezne posode potrebujem za svoj solarni krog

Izdelke še vedno pripravljamo.

Lahko pa si ogledate tudi druge kategorije.

Kakšen volumen ekspanzomatske posode potrebujem za svoj sončni krog?

To je vprašanje, ki ga pogosto dobivamo – in ni trivialno. Večina ljudi misli, da je ekspanzomat le majhna "mehurčka" nekje na cevovodu, in njena velikost ni tako pomembna. Resnica je ravno nasprotna. Poddimenzioniran ekspanzomat je eden najpogostejših vzrokov za okvare sončnih sistemov, prezgodnje obrabe kolektorja, uhajanja tekočine skozi varnostni ventil in v skrajnem primeru celo nesreče celotnega kroga. Po drugi strani pa je predimenzioniran ekspanzomat nepotrebna poraba in zavzame prostor.

V tem članku vam bom razložil, kako se izračuna volumen ekspanzomatske posode, kaj vse vpliva na izračun, kakšna so praktična pravila za običajne inštalacije in kje se najpogosteje pojavljajo napake. Delali bomo s konkretnimi številkami, saj je to edini način, da ste lahko prepričani, da bo vaš sistem deloval pravilno – ne samo v poletnem dnevu s toplo vodo, ampak tudi v ekstremni poletni vročini, ko so kolektorji prazni in tlak v krogu lahko doseže kritične vrednosti.

Zakaj solarna vezja ekspanzomat potrebuje?

Sončni krog deluje s toplotnim nosilcem – večinoma z nemrznjočo zmesjo na osnovi propilenglikola ali etilenglikola. Ta tekočina se v kolektorjih segreva in se pri segrevanju širi. Za razliko od ogrevalnega sistema, kjer se temperature spreminjajo v razponu reda deset stopinj, sončni krog doživlja veliko bolj dramatične temperaturne razlike.

Ponoči ali pozimi lahko tekočina v kolektorju doseže temperaturo –20 °C (če je sistem načrtovan za mrzle razmere). V vroč poletni dan, ko je rezervoar poln in sistem "stagnira" (črpalka se je ustavila, ker je rezervoar dovolj topel), lahko temperature v ravnem kolektorju dosežejo 150–180 °C, v vakuumskem kolektorju pa celo več kot 200 °C. Pri teh temperaturah tekočina izpari in tlaki v sistemu izjemno narastejo.

Tako zaradi teh razlik mora biti v sistemu prostor, ki »poje« razširjeno ali izparelo tekočino in zadrži tlak na varni vrednosti. To je naloga ekspanzomata – tlačne posode z membrano, na eni strani katere je stisnjen dušik (predtlak) in na drugi strani vstopa sistemska tekočina.

V izračun volumna ekspanzomatske posode vstopajo naslednji dejavniki: 1. Vrsta hladilne tekočine – voda ali antifriz (različne gostote) 2. Vrsta ogrevalnega sistema – odprti ali zaprti sistem 3. Maksimalna temperatura hladilne tekočine – običajno 95°C za vodo 4. Maksimalni tlak v sistemu – običajno 3 bar za stanovanjske sisteme 5. Volumen celotnega ogrevalnega sistema – vključno s kotlom, cevmi in radiatorji 6. Dodatni faktorji – kot so morebitni dodatni rezervoarji ali toplotne črpalke Za natančen izračun je priporočljivo uporabiti specializirane kalkulatorje ali se posvetovati s strokovnjakom za ogrevalne sisteme.

Izračun pravilne prostornine ekspanzomatske posode za solarni krog ni zapleten, vendar morate poznati nekaj osnovnih parametrov svojega sistema. Ne manjka niti malo fizike – vendar le toliko, da razumete, zakaj je vsak parameter pomemben.

Vsebnost tekočine v solarnem krogu

To je celotni volumen toplotnega nosilca, ki je v sistemu – od črpalke prek cevi do kolektorja in nazaj. Vključuje:

Volumen kolektorja – proizvajalec navede v tehnični listini. Za ploski kolektor 2 m² je to običajno 1,2–2,0 litra. Za vakuumski kolektor z direktnimi cevmi (heat pipe) je lahko le 0,3–0,8 litra na kolektor, saj tekočina kroži le v razdelilniku, ne pa v samih cevah.
Prostornina cevi – odvisna je od premera in dolžine. Za običajno inštalacijo z bakrenimi cevmi DN15 (notranji premer ~13 mm) je prostornina 0,133 l/m. Pri 10 m skupne trase je to torej 1,33 litra.
Volumen toplotnega izmenjevalnika v rezervoarju – običajno 1,5–4 litrov glede na velikost rezervoarja in konstrukcijo izmenjevalnika.
Volumen armatur, črpalk in solarne postaje – približno 0,3–0,8 litra.

Praktičen primer: tipična domača inštalacija z dvema ploščnima kolektorjema (vsak 2 m²), 8 metri cevi v vsako smer in rezervoarjem 300 litrov lahko ima skupni volumen kroga okoli 8–12 litrov.

2. Koeficient raztezka nosilne tekočine

Pri segrevanju se prenosno sredstvo (nezamrzljiva mešanica) širi. Koeficient širitve je odvisen od sestave mešanice – natančneje od deleža glikola in vode. Čista voda se med 20 °C in 100 °C razširi za približno 4 %. Glikol ima višji koeficient, zato se mešanica 50/50 (propilenglikol/voda) med –20 °C in 120 °C razširi približno za 8–10 %. Proizvajalci tekočin navedejo natančne vrednosti v tehničnih listih.

Za praktične izračune se običajno uporablja vrednost koeficienta raztezanja n = 0,08–0,12 (8–12 %) za standardne mešanice v delovnem obsegu solarnega kroga.

3. Obseg stagnacije – para iz kolektorja

To je parameter, na katerega se najpogosteje pozabi – in prav zato so številni ekspanzomati poddimenzionirani. Ko kolektor doseže temperaturo vrelišča tekočine (pri običajnem delovnem tlaku okoli 3 bara je to lahko okoli 130–150 °C), se tekočina začne uparjati in para potisne preostalo tekočino iz kolektorja v preostali del kroga. Ta volumen tekočine – približno celoten volumen kolektorja – mora imeti kam iti.

Za ploski kolektor je to 1,2–2,0 l/kolektor. Za tipično namestitev z dvema kolektorjema torej še dodatnih 3–4 litre, ki morajo biti vključeni v ekspanzomat (ali v cevovod, če je dovolj dimenzioniran).

4. Delovni tlak sistema in nastavitev varnostnega ventila

Expanzomat deluje v določenem tlačnem razponu. Na eni strani je predtlak plina (dušika) – ta mora biti nastavljen na statični tlak na mestu vgradnje ekspanzomata (višina stolpca tekočine od najnižje točke do ekspanzomata). Na drugi strani je maksimalni delovni tlak – ta je praviloma nekoliko nižji od odpiralnega tlaka varnostnega ventila (običajno 6 bar).

Čim manjša je razlika med predtlakom in maksimalnim tlakom, tem manjši je "izkoristljivi volumen" ekspanzomata – tem večji ekspanzomat potrebujete za enak volumen tekočine.

Osnovna formula za izračun prostornine ekspanzomatske posode

Obstajajo različne metodologije izračuna – od poenostavljenih tabel prek standardov EN 12828 do naprednih programskih orodij. Za običajnega inštalaterja ali tehnično podkovanega kupca je najuporabnejši naslednji postopek:

Skupni potrebni volumen ekspanzomatske posode (V_exp) se sestoji iz treh sestavin:

V_D – prostornina raztezne tekočine (raztezna prostornina)
V_St – prostornina tekočine iztisnjene pri stagnaciji (prostornina kolektorja)
V_V – rezervni volumen (volumen tekočine, ki ostane v ekspanzomatu pri minimalnem tlaku)

Dilatacijski volumen: V_D = V_kroga × n, kjer je n koeficient toplotnega raztezanja zmesi.

Zamrežni volumen se izračuna iz razmerja tlakov: V_V = V_exp × (p₀ + 1) / (p_max + 1), kjer je p₀ predtlak plina in p_max maksimalni delovni tlak (oboje v bar absolutnih).

Ker je ta enačba ciklična (iščemo V_exp, vendar je odvisna od sebe same), v praksi se uporablja eksplicitna oblika:

Vexp = (VD + VSt) × (pmax + 1) / (pmax - p0)

Kjer so vsi tlaki v manometričnih barih (bar man.) in formula jih pretvarja v absolutne notranje.

Primer izračuna za realno inštalacijo

Predstavite si tipično družinsko inštalacijo:

2 ploski kolektorji, vsak volumen 1,7 l → skupni volumen kolektorjev: 3,4 l
Cev DN15 (notranji premer 13 mm), skupna dolžina 20 m → 20 × 0,133 = 2,66 l
Imenje v rezervoarju: 2,5 l
Sončna postaja, črpalka, armature: 0,5 l
Skupni volumen kroga V_kroga = 9,06 l ≈ 9 l
Koeficient razširitve n = 0,10 (10 % za mešanico propilenglikol/voda 40/60 pri temperaturnem razponu –15 °C do 130 °C)
Obseg iztisnjen pri stagnaciji V_St = 3,4 l (obseg kolektorjev)
Predtlak p₀ = 1,5 bar
Največji delovni tlak p_max = 5,0 bar (varnostni ventil na 6 bar, z rezervo)

Dilatacijski volumen: V_D = 9 × 0,10 = 0,9 l

Vsebina ekspanzomatske posode: V_exp = (0,9 + 3,4) × (5,0 + 1) / (5,0 – 1,5) = 4,3 × 6,0 / 3,5 = 7,37 l

Za tovrstno namestitev torej potrebujete razteznostni rezervoar s prostornino najmanj 8 litrov (najbližji standardni dimenziji nad 7,37 l). V praksi bi priporočil 12-litrski – smiselno je imeti rezervo, še posebej če se sistem kasneje razširi z dodatnim kolektorjem.

Preproste tabelarno pravilo za običajne inštalacije

Če ne želite narediti natančnega izračuna, lahko uporabite naslednjo tabelo. Temelji na predpostavkah: predtlak 1,5 bar, varnostni ventil 6 bar, mešanica propilenglikol/voda 40/60, standardni ploski kolektorji.

Število ploščatih kolektorjev (2 m²)	Približni volumen kroga	Najmanjši volumen ekspanzijske posode	Priporočena prostornina ekspanzijske posode
1 kolektor	5–7 l	5 l	8 l
2 kolektorja	8–12 l	8 l	12–18 l
3 kolektorji	12–18 l	12 l	18–25 l
4 kolektorji	18–25 l	18 l	25–35 l
6+ kolektorjev	30+ l	izračun!	izračun + projekt

Opomba: Pri vakuumskih kolektorjih (heat pipe) je volumen tekočine v samem kolektorju izrazno nižji, vendar lahko pri stagnaciji dosežejo višje temperature – zato je potrebno posebej oceniti odpornost tekočine in tlačne razmere. Proizvajalci vakuumskih kolektorjev običajno navedejo volumen razdelilnika (header) in skupni priporočen volumen ekspanzomata neposredno v dokumentaciji.

Vpliv tipa kolektorja na dimenziranje

Ploski kolektorji

Ploščati sončni kolektorji so v Srednji Evropi najpogostejši tip. Njihova značilnost je sorazmerno nizka stagnacijska temperatura (130–160 °C) in sorazmerno velik volumen tekočine (1,2–2,5 l/m²). Pri stagnaciji se večina tekočine izpari in potisne v ekspanzomat – s tem je treba računati. Po drugi strani se tekočina iz kolektorja ob ohlajanju hitro vrne nazaj, tako da sistem sam obnovi delovanje.

Vakuumski cevni kolektorji (s toplotnimi cevmi)

Ti kolektorji imajo zaprte vakuumske cevi, v katerih kroži hladilno sredstvo (heat pipe). Tekočina solarnega kroga pride v stik samo s kondenzatorjem v razdelilniku – zato je volumen tekočine v krogu bistveno manjši. Temperature stagnacije pa so lahko dramatično višje (200–260 °C), kar postavlja višje zahteve na toplotno nosilno sredstvo in tesnila. Volumen ekspanzomatov se izračuna iz volumna razdelilnika, ne iz celotnega kolektorja.

Vakuumski cevni kolektorji (s direktnim pretokom, tip Sydney)

Vodik kroži neposredno v notranjem cevovodu vsake cevi – prostornina je podobna kot pri ploščatem kolektorju, vendar so temperature stagnacije še višje kot pri heat pipe. Ti sistemi so bolj dovzetni za težave pri stagnaciji in pri dimenzioniranju ekspanzomata je potrebna večja pozornost.

Kje postaviti ekspanzomat in kako to vpliva na prednapetost?

Mesto namestitve ekspanzomata v sistemu neposredno vpliva na to, kakšen predtlak je treba nastaviti v posodi. Velja preprosto pravilo: predtlak mora biti enak ali nekoliko višji od statičnega tlaka vodnega stolpca od mesta namestitve ekspanzomata do najvišje točke sistema (običajno izpust kolektorja na strehi).

Če je ekspanzomat nameščen v tehnični sobi v pritličju in so kolektorji na strehi na višini 7 metrov nad ekspanzomatom, je statični tlak 7 m / 10 m·bar = 0,7 bar. Prednapetost ekspanzomata mora biti najmanj 0,7 bar – praktično se nastavi na 1,0–1,5 bar, da se prepreči vlek zraka v sistem pri padcu tlaka.

Če bi bil predtlak prenizek, bi se membrana pri hladnem sistemu popolnoma stisnila na zračno stran in ekspanzomat ne bi izpolnjeval svoje funkcije. Če bi bil previsok, tekočina ne bi vstopila v posodo niti pri maksimalnem tlaku – ekspanzomat bi bil praktično blokiran in sistem bi pri vsakem segrevanju odprl varnostni ventil.

Temu pravilnega nastavljanja predtlaka podrobneje obravnavamo v članku Nastavitev predtlaka v ekspanzijski posodi solarnega sistema.

Napake pri dimenzioniranju – kaj najpogosteje vidimo v praksi

V teh letih sem videl dovolj instalacij, kjer je bil ekspanzomat izbran napačno. Tukaj so najpogostejši problemi:

Uporaba ekspanzijske posode za ogrevanje v solarnem krogu. To je verjetno najpogostejša napaka. Ekspanzijske posode za ogrevanje so namenjene maksimalnim temperaturam 70–90 °C. Membrana iz običajne butilne gume ne zdrži temperatur 130–160 °C, ki so v solarnem krogu običajne pri stagnaciji. Solarna ekspanzijska posoda mora imeti membrano iz EPDM ali posebnega materiala, odpornega na toploto in glikol.
Zapomnitev na stacionarni volumen. Mnoge poenostavljene kalkulatorje izračunavajo samo raztezni volumen brez stacionarnega. Rezultat je 30–50 % poddimenzioniran ekspanzomat.
Ignoriranje višine sistema pri nastavljanju predtlaka. Ekspanzomat s tovarniško nastavljenim predtlakom 1,5 bar deluje pravilno le v sistemih, kjer je višina do 12–15 m. Če je višina manjša, je treba predtlak zmanjšati. Če je večja, je treba ekspanzomat druge serije ali povečati predtlak.
Inštalacija na preveč toplem mestu. Expanzomat mora biti vedno na povratnem (hladnejšem) cevovodu, ne na izhodu iz kolektorja. Če je nameščen blizu kolektorja ali na vročem vodu, se membrana hitro obrabi.
Nezadostna rezerva. Izbira ekspanzomat "do konca" je slaba ideja. Če se sistem kasneje razširi ali če se izkaže, da je dejanski obseg kroga večji od ocenjenega, bo varnostni ventil odpiral ob vsakem sončnem dnevu.

Solarna ekspanzomat vs. grelna ekspanzomat – razlika v materialu

Ta tema si zasluži samostojni odstavek, ker gre za tehnično pomemben detajl. Optično so lahko oba tipa skoraj identična – rdeča posoda, membrana, ventil. Ampak razlika je ključna.

Solarna ekspanzijska posoda mora izpolnjevati več pogojev, ki jih običajna ekspanzijska posoda za ogrevanje ne izpolnjuje:

Membrana mora biti odporna na temperature do 150–160 °C (EPDM, klorobutilkaučuk)
Membrana mora biti odporna na glikolne mešanice (nekateri tipi gume korodirajo)
Posoda mora biti odobrena za največji delovni tlak najmanj 6 bar (solarni sistemi, ogrevalni sistemi 3 bar)
Površinska obdelava mora biti odporna na temperature na zunanji površini posode (če je nameščena blizu kolektorjev)

Na embalaži/oznaki poiščite označbo „solar” ali neposredno omembo maksimalne temperature medija. Solarne ekspanzomaty so dražji – vendar to ni mesto za varčevanje. Membrana ogrevalnega ekspanzomata v solarnem krogu v povprečju zdrži 1–3 sezone, nato poči in sistem izgubi sposobnost regulacije tlaka.

Več o tej temi najdete v članku Expanzomát vs. tlačna posoda – kakšen je razlika in kdaj kaj uporabiti.

Polnjenje kroga in začetno nastavljanje tlaka

Po namestitvi ekspanzomata in celotnega kroga sledi polnjenje s hladilno tekočino. To ni preprost postopek – treba je pravilno odzračiti krog, preveriti tesnost pri delovnem tlaku in nastaviti predtlak ekspanzomata pred polnjenjem.

Polnjenje solarnega kroga se izvaja s pomočjo posebne polnilne črpalke. Za ta namen se uporablja npr. Ročna črpalka za polnjenje solarnih sistemov – omogoča, da se tekočina v krogu napolni od spodaj pod tlakom, s čimer se postopoma potiska zrak skozi odzračevalne ventile navzgor. Pravilen postopek polnjenja je pogoj za to, da ekspanzomat deluje tako, kot mora – zrak v cevovodu bi izkrivljal tlačne razmere in lahko povzročal hrupno delovanje črpalke ali celo kavitacijo.

Podrobna navodila za polnjenje in odzračevanje najdete v članku Ročna črpalka za polnjenje sončnih sistemov – kako pravilno napolniti in odzračiti krog. Ročna črpalka je prav tako ključna pripomoček pri prvem zagonu sistema – brez nje je pravilno polnjenje in odzračevanje kroga zelo zahtevno.

Kako preveriti, ali je ekspanzomat pravilno dimenzioniran – praktični znaki

Če imate obstoječ sistem in želite vedeti, ali ekspanzomat deluje pravilno, upoštevajte naslednje znake:

Varnostni ventil se odpira pri sončnem vremenu – značilen znak poddimenziranega ali poškodovanega ekspanzomata. Če se tekočina redno sprošča skozi varnostni ventil, ekspanzomat ne uspe ublažiti raztezanja.
Tlak v hladnem sistemu je prenizek ali previsok – po polnjenju mora biti tlak v hladnem (neogretem) sistemu za 0,2–0,3 bara višji od predtlaka ekspanzomatika. Če je tlak drugačen, nekaj ni v redu.
Raztezni ventil je vroč na dotik – če je nameščen pravilno na povratnem vodu, bi moral biti na dotik hladen ali vlažen. Če je vroč, ima tekočina v krogu težavo s cirkulacijo ali pa je raztezni ventil na napačnem mestu.
Tekočina v sistemu se hitro pokvari – če je treba vsako leto dopolnjevati nemrznjočo mešanico, se tekočina verjetno izgublja skozi varnostni ventil (med delovanjem pri prekomernem tlaku).

Redno preverjanje ekspanzomata je opisano v posebnem članku Kako preveriti in vzdrževati ekspanzomate v solarnem sistemu.

Posebni primeri – večji sistemi, kombinacija s ogrevanjem

V družinskih hišah se vedno pogosteje nameščajo kombinirani solarno-ogrevalni sistemi, kjer sončna energija služi ne le za pripravo tople vode, temveč tudi za predgretje ogrevalnega kroga ali bazena. V takšnih primerih je treba dosledno ločiti solarni krog od ogrevalnega – vsak ima svoj ekspanzomat, svoj varnostni ventil in ločeno tlačno nastavitev.

Solarna vez deluje z višjimi tlaki in temperaturami, ogrevalna vez pa z nižjimi. Mešanje bi lahko povzročilo poškodbo ogrevalnih naprav (radiatorjev, talnega ogrevanja) s pregreto mešanico ali pa obratno, da bi sončni sistem zaradi prekomernega ohlajanja prenehal delovati.

Za večje sisteme (6 ali več kolektorjev, stanovanjske stavbe, upravne zgradbe) je vedno treba narediti natančen hidravlični projekt, kjer je dimenzioniranje ekspanzomatov del celotnega tlačnega izračuna. Ti sistemi lahko zahtevajo ekspanzomate s prostornino 50–200 litrov ali več ekspanzomatov, priključenih vzporedno.

Tudi priporočam, da pred nakupom ekspanzomata posvetite pozornost članku Kako izbrati ekspanzomat za sončni sistem – ključna merila, kjer so podrobno razloženi tehnični parametri, na katere je treba pri izbiri pomisliti.

Praktični primeri iz terena

Primer 1 – Bungalov, 2 ploski kolektorji, zalogovnik 200 l: Stranka je imela 8-litrski grelni ekspanzomat, ki je tekom poletja redno izpuščal tekočino skozi varnostni ventil. Pri pregledu se je izkazalo, da je membrana počena (grelni tip ni vzdržal) in volumen je bil poleg tega nezadosten. Menjava za 18-litrski solarni ekspanzomat z EPDM membrano in pravilnim nastavkom predtlaka 1,2 bar je dokončno rešila problem.

Primer 2 – Dvonadstropna hiša, 4 vakuumski kolektorji, rezervoar 400 l: Sistem je bil nameščen z 25-litrskim ekspanzomatom. Kolektorji pa so imeli neposreden pretok in bistveno večji volumen tekočine kot tip heat pipe. Izračun je pokazal, da je dejanski potreben volumen 32 litrov. Ekspanzomat je bilo treba zamenjati. Pouk: vedno ugotovite natančen volumen kolektorja iz tehnične dokumentacije, ne zadovoljite se samo s številom kosov.

Primer 3 – Koča, 1 kolektor, dolga cev: Stranka je imela kolektorje na strehi koče, vendar je bila tehnična soba oddaljena 25 metrov vodoravno in 6 metrov višinske razlike. Skupna dolžina cevi je bila 60 m. Zato je bil volumen tekočine v ceveh 60 × 0,133 = 8 l – več kot volumen kolektorja. Pri dimenzioniranju ekspanzomat je bilo treba na to misliti in se je končalo z 12-litrsko posodo namesto prvotno načrtovane 8-litrske.

Pogosta vprašanja (FAQ)

Ali lahko uporabim večji ekspanzomat, kot je izračun?

Da, večja ekspanzijska posoda ne bo škodila – sistem bo deloval pravilno, le posoda bo večja, kot je potrebno. Večja ekspanzijska posoda ima prednost: če se sistem v prihodnosti razširi z dodatnim kolektorjem, je ni treba zamenjati. Priporočam, da pustite rezervo vsaj 20–30 % nad izračunano minimalno vrednostjo. Vendar pa je prevelika ekspanzijska posoda (npr. 50-litrska za sistem z dvema kolektorjema) nepotrebna poraba in zavzame prostor.

Če ekspanzomat nima pravilno nastavljenega predtlaka, lahko pride do naslednjih težav: 1. Nezadostna zaščita pred visokim tlakom: Ekspanzomat je zasnovan tako, da absorbira spremembe volumna hladilne tekočine v ogrevalnem sistemu. Če predtlak ni pravilen, lahko pride do prekomernega povečanja tlaka v sistemu, kar lahko povzroči poškodbe cevi, radiatorjev ali drugih komponent. 2. Povečano tveganje za poškodbe: Nepravilen predtlak lahko povzroči, da ekspanzomat ne more učinkovito absorbirati sprememb tlaka, kar lahko privede do poškodb sistema, kot so puščanje ali celo eksplozija. 3. Nezanesljivo delovanje sistema: Ekspanzomat, ki nima pravilno nastavljenega predtlaka, lahko povzroči nestabilnost v delovanju ogrevalnega sistema, kar lahko vodi do nepravilnega ogrevanja ali celo do popolnega izpadanja sistema. 4. Povečana poraba energije: Nepravilen predtlak lahko povzroči, da sistem deluje manj učinkovito, kar lahko vodi do povečane porabe energije in višjih stroškov ogrevanja. Zato je ključnega pomena, da ekspanzomat redno pregledujete in nastavljate predtlak v skladu z navodili proizvajalca in specifikacijami ogrevalnega sistema.

Če je predtlak prenizek, se membrana pri hladni tekocini popolnoma stisne in ekspanzomat izgubi svojo funkcijo. Sistem bo pri segrevanju imel tezave absorbirati raztezano tekocino. Ce je predtlak previsok, tekocina pri normalni temperaturi ne more vstopiti v posodo – ekspanzomat je praktično blokiran. Pravilno nastavljanje predtlaka je kljucno in se vedno izvede pred polnjenjem sistema – v praznem, nenapolnjenem stanju. Vec o tem postopku najdete v clanku Nastavljanje predtlaka v ekspanzomatu solarnih sistemov.

Kako ugotovim prostornino tekočine v kolektorju, če nimam tehničnega lista?

Poskusite najti tehnični list na spletni strani proizvajalca po serijski številki/štitu na kolektorju. Če to ne uspe, lahko prostornino izmerite neposredno: odklopite en priključek kolektorja in ga napolnite z vodo, dokler ne izteče na drugi strani – tako boste ugotovili natančno prostornino. Za orientacijsko izračunavanje se pri ploskih kolektorjih običajno upošteva 1,5–2,0 l na kolektor s površino 2 m².

Solarnega sistema ne morete uporabljati brez ekspanzomatov.

Ne. Expanzomát je obvezna komponenta vsakega zaprtega solarnega kroga. Brez njega bi se pri stagnaciji tlak v krogu močno povečal, varnostni ventil bi se odprl (kar se ne sme tolerirati vsak dan), krog bi izgubil tekočino in bi lahko bil poškodovan. Solarni krog brez ekspanzomata bi lahko povzročil tudi okvaro črpalke ali izmenjevalca v rezervoarju. Gre za varnostni element, ne za neobvezno dodatno opremo.

Zakaj vaš varnostni ventil redno kaplja poleti, čeprav je ekspanzomat nov?

Mogoče je več vzrokov: predtlak ekspanzomata je nastavljen previsoko (tekočina ne more vstopiti v posodo), membrana je poškodovana (napolnite posodo z vodo, odprite ventil – če izteka voda, je membrana počena), volumen ekspanzomata je nezadosten za določen sistem ali varnostni ventil ima previsok tlak odpiranja. Podrobnejšo diagnostiko najdete v članku Pogosto okvare ekspanzomata in sončnih črpalk – vzroki in rešitve.

Pri zamenjavi ekspanzomatov je treba zamenjati tudi hladilno sredstvo.

Ni nujno, vendar je priporočljivo preverjati stanje tekočine. Če je ekspanzomat počil ali je bil sistem odprt s pomočjo varnostnega ventila (tekočina se je pomešala z zrakom), se je kakovost tekočine lahko poslabšala. Glikoli se degradirajo pri dolgotrajni visokotlačni obremenitvi in stiku z zrakom – pH pade, tekočina izgubi inhibitorje korozije. Priporočljivo je meriti pH in gostoto tekočine ter jo zamenjati vsakih 5–7 let. Več informacij najdete v članku Polnjenje solarnega sistema s tekočino proti zmrzovanju – kaj morate vedeti.

Zaključek – nekaj praktičnih nasvetov za spomin

Določanje velikosti ekspanzomatov za solarni krog ni znanost, vendar je treba k temu pristopiti odgovorno. Tukaj so končni načela, ki si jih morate zapomniti:

Vedno upoštevajte tudi prostornino tekočine, ki se izloči pri stagnaciji (= prostornina kolektorjev) – to je najpogostejša napaka pri poddimenzioniranju.
Uporabljajte samo ekspanzomatske posode, ki so označene za sončne sisteme – z membrano, odporno na visoke temperature in glikol.
Pustite rezervo najmanj 20–30 % nad izračunano minimalno vrednostjo.
Nastavite predtlak še pred polnjenjem sistema s tekočino – ne po.
Namestite ekspanzomat na povratni cevi (hladni), ne na izhodu iz kolektorja.
V primeru kakršnih koli dvomov se posvetujte s projektantom ali izkušenim inštalaterjem – stroški svetovanja so neznatni v primerjavi s stroški popravila poškodovanega sistema.
Za pravilno polnjenje in odzračevanje sistema uporabite ročno črpalko za polnjenje sončnih sistemov – prihranili boste živce in nepotrebne zračne ovire v cevovodu.

Če niste prepričani o izračunu za vaš poseben sistem, nam napišite tip in število kolektorjev ter dolžino cevi – z veseljem vam bomo pomagali pri dimenzioniranju.

Imate vprašanje o tej temi?

Ne morete se odločiti ali rešujete konkretno situacijo v vašem gospodinjstvu? Pišite nam – z veseljem vam bomo svetovali.