Да — закрытый бойлер хорошо сочетается с солнечными коллекторами при условии, что это модель с двумя змеевиками, рассчитанная на солнечную систему, с солнечным змеевиком внизу. В монтаже сохраняется вся цепочка защиты (термостат бойлера на 60–65 °C, аварийный термовыключатель на 80–85 °C, предохранительный клапан по температуре и давлению на 90 °C) и добавляется термостатический смесительный клапан, потому что солнечная система регулярно нагревает накопитель выше 70 °C.
Можно ли подключить солнечные коллекторы к закрытому бойлеру?
Да, и это одно из лучших доступных сочетаний. Закрытый бойлер дает горячую воду под давлением водопровода на каждой точке водоразбора; солнечные коллекторы полгода дают ее вам бесплатно. Единственное требование — бойлер должен быть создан для работы в солнечной системе: второй, нижний змеевик, предназначенный для контура коллекторов, теплоизоляция, рассчитанная на более высокие температуры накопителя, которые дает солнечная система, и предохранительные устройства, рассчитанные на источник тепла, который нельзя выключить.
Именно этот последний пункт отличает солнечный бойлер от стандартного. Котел останавливается, когда термостат удовлетворен. Солнце — нет, поэтому ограничение температуры накопителя, смесительный клапан и организация слива здесь важнее, чем при любом другом источнике тепла.
Что требует цепочка защиты закрытого бойлера?
Три независимых уровня защиты, каждый из которых должен остаться в работоспособном состоянии после добавления солнечного змеевика:
| Устройство | Типичная настройка | Назначение |
|---|---|---|
| Термостат бойлера | 60–65 °C | Штатное управление котлом или тепловым насосом |
| Аварийный термовыключатель (без самовозврата) | 80–85 °C | Отключает источник тепла при отказе термостата |
| Предохранительный клапан по температуре и давлению | 90 °C | Аварийный сброс при перегреве накопителя |
| Компенсация расширения / контроль давления | Комбинированный клапан, обычно около 3 бар | Компенсирует расширение нагретой воды |
Сливной трубопровод проходит через воронку с разрывом струи (tundish), установленную вертикально и на виду на расстоянии не более 600 мм от предохранительного устройства, и затем выводится в безопасное место снаружи. В Англии и Уэльсе монтаж закрытого сосуда объемом более 15 литров и работы с ним подлежат уведомлению и требуют монтажника с квалификацией G3; в большинстве других европейских стран существуют эквивалентные требования к компетенции.
Солнечная система добавляет еще один собственный уровень контроля: ограничение температуры накопителя в настройках контроллера солнечной системы, которое останавливает насос коллектора раньше, чем аварийному термовыключателю вообще придется сработать.
Почему при солнечной системе смесительный клапан обязателен?
Потому что температура в накопителе закономерно будет превышать безопасную температуру у крана. В солнечный июльский день правильно рассчитанное поле нагревает бойлер на 250 л до 75–80 °C, и такая верхняя граница желательна: она поглощает излишки тепла, которые иначе привели бы коллектор в стагнацию. Вода при 70 °C вызывает ожог всей толщины кожи примерно за одну секунду.
Решение — термостатический смесительный клапан на выходе бойлера, который снижает температуру до 45–48 °C на кранах, пока накопитель хранит все, что дало солнце. В ряде стран это условие получения субсидии, а повсеместно — просто хорошая практика. Он также увеличивает полезный объем: накопитель на 250 л при 75 °C, смешанный до 45 °C, ведет себя как примерно 450 л полезной горячей воды.
Как правильно подобрать бойлер?
- Объем: 250–300 л для семьи из четырех человек при 4–5 м² коллекторов — закладывайте 40–60 литров на каждый м² коллектора.
- Солнечный змеевик: в нижней трети, примерно 0,15–0,2 м² поверхности на каждый м² площади апертуры коллектора, чтобы обратная линия коллектора оставалась холодной, а стратификация сохранялась.
- Верхний змеевик: рассчитывается под то, что догревает накопитель. Для котла нужно немного; тепловому насосу нужен гораздо более крупный змеевик, потому что он отдает тепло при 50–55 °C, а не при 75 °C.
- Защита от коррозии: эмалированная сталь с магниевым анодом или нержавеющая сталь — в зависимости от состава вашей воды.
- Теплопотери в режиме ожидания: солнечные накопители дольше работают при более высокой температуре, поэтому качество теплоизоляции напрямую отражается на годовой доле солнечного замещения.
Что может пойти не так с закрытыми солнечными бойлерами?
Самая частая жалоба — вода, вытекающая из воронки с разрывом струи. В солнечной системе преобладают три причины: расширительный бак, потерявший воздушную подушку, предохранительный клапан по температуре, срабатывающий при реальном перегреве, потому что ограничение температуры накопителя было задано слишком высоким при отсутствии смесительного клапана, и контроллер солнечной системы с отключенным ночным охлаждением, из-за чего накопитель греется всю вторую половину дня, а сбросить тепло ему некуда. Определить, какая причина имеет место, — пятиминутное дело для любого, у кого есть манометр; пошаговый разбор приведен в материале алгоритм диагностики сброса воды из воронки.
Solimpeks поставляет эмалированные бойлеры, рассчитанные на солнечные системы, — с одним змеевиком TSE-VS и с двумя змеевиками TSE-VD — с отдельным солнечным змеевиком, поскольку накопитель, который не может принять выработку поля, просто перекладывает проблему на предохранительный клапан.
Вторая по частоте проблема — солнечный змеевик, подключенный не к тому патрубку. Если контур коллекторов подать на верхний змеевик котла, система выглядит работающей, но возвращает на кровлю теплоноситель с температурой 60 °C, сокращая выработку на треть и более.
Часто задаваемые вопросы
Нужен ли для солнечных коллекторов специальный закрытый бойлер?
Да — модель с двумя змеевиками, рассчитанная на солнечную систему, с нижним змеевиком, выделенным под контур коллекторов, и с теплоизоляцией и компонентами, рассчитанными на длительные высокие температуры накопителя. Обычный закрытый бойлер с одним змеевиком не может принять солнечное тепло без дополнительного теплообменника, а подключение солнечной системы к змеевику котла сводит на нет большую часть выработки.
До какой температуры нагревается закрытый солнечный бойлер?
Обычно летом до 60–80 °C — в зависимости от ограничения температуры накопителя, заданного в контроллере солнечной системы. Установка ограничения на 75–80 °C при наличии смесительного клапана — осознанное решение: накопитель запасает больше энергии, а стагнация в коллекторах наступает позже.
Может ли солнечная система опасно перегреть закрытый бойлер?
Нет, если цепочка защиты в порядке. Ограничение температуры накопителя в контроллере останавливает насос первым, аварийный термовыключатель отключает другие источники тепла при 80–85 °C, а предохранительный клапан по температуре и давлению сбрасывает воду при 90 °C. Режим отказа, за которым стоит следить, — заполнившийся водой расширительный бак: он вызывает ложные сбросы задолго до какой-либо реальной опасности.
Нужен ли закрытому солнечному бойлеру электрический ТЭН?
Обычно да — в качестве резерва и для еженедельного режима «антилегионелла», если ни один другой источник тепла не способен прогреть весь накопитель до 60 °C. Многие домохозяйства включают его только зимой, когда одной солнечной системы недостаточно.