I collettori piani come il Vitosol 200-FM sono costituiti da un telaio in alluminio termoisolato ricoperto da un vetro speciale altamente trasparente rivolto verso il sole. Questo mantiene gran parte della radiazione all'interno, dove essa impatta sul cosiddetto assorbitore. Il componente si riscalda e trasferisce l'energia termica al fluido solare (termovettore), che scorre attraverso tubi tortuosi disposti nel collettore.
Solare termico: Il funzionamento di un impianto solare termico
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Viessmann Vitosol 100-FM sul tetto di una casa
Sintesi degli argomenti
Ogni giorno il sole emette energia gratuita che i proprietari di casa possono utilizzare con un impianto solare. Il solare termico funziona in modo molto semplice: i collettori catturano la radiazione e la convertono in energia termica prima che un accumulatore assorba il calore. A seconda delle dimensioni dell'impianto, questo può quindi essere utilizzato per la produzione di acqua calda sanitaria o per il supporto al sistema di riscaldamento.
Collettori
I collettori tubolari sottovuoto come il Vitosol 300-TM sono costituiti da tubi singoli collegati tra loro tramite un collettore. I tubi contengono l'assorbitore e un fluido termovettore. Quest'ultimo evapora quando riscaldato, condensa sul collettore e trasferisce l'energia solare al fluido solare. Un sottovuoto nei tubi del collettore riduce la dispersione termica e garantisce che il solare termico funzioni in modo efficiente.
I collettori solari Viessmann dispongono del sistema di spegnimento in funzione della temperatura brevettato ThermProtect. Nel caso dei collettori piani, questo è costituito da uno speciale rivestimento assorbente che cambia le sue proprietà a seconda della temperatura. Se la temperatura del collettore aumenta al di sopra del punto di spegnimento, un cambiamento nella struttura cristallina assicura che venga irradiato più calore. La temperatura del collettore diminuisce e i collettori solari non si surriscaldano. Nei collettori tubolari sottovuoto come il Vitosol 300-TM, il sistema di spegnimento in funzione della temperatura funziona tramite un heat-pipe (tubo di calore) autoregolante. Ciò impedisce al fluido di condensare nei tubi di calore, se la loro temperatura supera i 150 gradi Celsius. Il sistema di spegnimento in funzione della temperatura ThermProtect funziona senza componenti aggiuntivi. Semplifica la progettazione degli impianti solari termici e garantisce un funzionamento sicuro con tutti i nuovi collettori solari Viessmann.
L’accumulatore di calore immagazzina l'energia solare in casa
Se la fornitura solare è maggiore del fabbisogno termico in casa, un accumulatore solare assorbe l'energia dall’impianto solare prima di fornirla più tardi ai consumatori. In questo modo è possibile utilizzare molto calore solare in casa. Il tipo di accumulatore di energia utilizzato nel solare termico dipende dalla funzione. Se l'impianto viene utilizzato per la produzione di acqua calda sanitaria, viene installato un accumulatore di acqua potabile. Gli impianti solari per il supporto al sistema di riscaldamento sono dotati di un accumulatore tampone.
Bollitori di acqua ad accumulo per impianti solari termici per l’acqua calda
Bollitori di acqua ad accumulo come il Vitocell 100-B/-W sono riempiti con acqua potabile. Dispongono di due scambiatori di calore a tubi a spirale che si trovano nel serbatoio come bollitori a immersione. Mentre quello inferiore guida il fluido solare caldo attraverso l’accumulatore, l'altro è collegato a una caldaia, ad esempio una caldaia a condensazione a gas. Se la potenza dell'impianto solare non è sufficiente per portare l'acqua potabile alla temperatura desiderata, un sistema di regolazione accende il secondo generatore di calore. Ciò garantisce che l'acqua potabile fuoriesca sempre calda dal tubo, anche nelle giornate nuvolose o quando il fabbisogno è molto elevato.
Accumulatore tampone dell’acqua di riscaldamento per impianti solari come supporto al sistema di riscaldamento
Se il solare termico è progettato per funzionare come supporto al sistema di riscaldamento, viene utilizzato un accumulatore tampone dell'acqua di riscaldamento. Questo viene riempito con acqua di riscaldamento, che viene riscaldata dal calore solare tramite uno scambiatore di calore. Se ciò non è sufficiente per raggiungere le temperature desiderate, un riscaldamento a gas, un riscaldamento a legna o una pompa di calore Viessmann forniscono energia aggiuntiva.
Solare termico: Il funzionamento si basa su un circuito solare
Il circuito solare assicura che il calore dei collettori arrivi in casa. Collega tutti i componenti dell’impianto ed è riempito con un fluido solare (miscela di acqua e antigelo). Il liquido si riscalda sui collettori solari e, azionato da una pompa, scorre nell’accumulatore. Qui il fluido sviluppa energia termica, riscaldando l’accumulatore e raffreddandosi. Quindi ritorna ai collettori solari sul tetto e il circuito continua. Inoltre, sono necessarie numerose valvole di sicurezza per il funzionamento illimitato del solare termico.