PL195298B1

PL195298B1 - Sposób wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła oraz instalacja do wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła

Info

Publication number: PL195298B1
Application number: PL335037A
Authority: PL
Inventors: Edward Stopiński
Original assignee: Stopinski Edward
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 1999-08-20
Publication date: 2007-08-31
Also published as: PL335037A1; WO2001014804A3; WO2001014804A2; AU6484800A

Abstract

5. Instalacja do wykorzystania energii slonecznej jako zródla ciepla, zwlaszcza do ogrzewania pomieszczen oraz zasilania domowego ukladu cieplej wody uzytkowej, obej- mujaca kolektor energii slonecznej, znamienna tym, ze posiada wielokomorowy kolektor (1) energii slonecznej, który jest podlaczony do otwartego ukladu (Z) zasilania woda stanowiaca roboczy czynnik (5) odbierajacy cieplo oraz do zamknietego ukladu (D) obiegu cieklego czynnika (4) absorbujacego energie sloneczna z wymiennikiem ciepla (12) zasilajacym uklad centralnego ogrzewania, zwlaszcza podlogowego i w obu tych ukladach (Z, D) ma zawory bez- pieczenstwa (16, 17), a w ukladzie roboczego czynnika (5) odbierajacego cieplo ma ponadto zawór spustowy (11), przy czym w zamknietym ukladzie (D) czynnika (4) absor- bujacego energie sloneczna jest dodatkowy wymiennik ciepla dogrzewajacy wode zasilajaca podstawowe urza- dzenie ogrzewajace wode uzytkowa w instalacji cieplej wody uzytkowej, a w otwartym ukladzie (Z) roboczego czynnika (5) odbierajacego cieplo jest dodatkowy wymien- nik ciepla, zasilajacy uklad centralnego ogrzewania, zwlasz- cza podlogowego. PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła oraz instalacja do wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła, zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń oraz zasilania instalacji ciepłej wody użytkowej.

Znane jest wykorzystanie energii słonecznej z użyciem kolektorów tej energii, stanowiących źródło ciepła do ogrzewania budynków mieszkalnych oraz zbiorników ciepłej wody użytkowej. Urządzenia te zwykle posiadają stałą warstwę absorbującą energię oraz płynny czynnik odbierający ciepło.

W znanych kolektorach, warstwę absorbującą stanowi zwykle przegroda pochłaniająca energię cieplną padającego na nią promieniowania słonecznego. Przegroda jest lita lub zbudowana jest z wielu elementów ruchomych, o geometrii umożliwiającej regulację i optymalizację kąta padania promieni słonecznych. W przypadku omawianych przegród żaluzjowych płynnym czynnikiem roboczym jest zazwyczaj powietrze. W kolektorach z przegrodą litą czynnikiem roboczym jest zwykle woda. Kolektory o takiej lub analogicznej budowie znane są z polskich opisów patentowych nr 110826 i 174611, z opisów wzorów użytkowych nr 56683 i 56721 oraz ze zgłoszeń wynalazków nr P-308066, P-310138 i P-311376. Układ odbioru ciepła z kolektora energii słonecznej opisany jest m.in. w zgłoszeniu wynalazku nr P-308067.

W publikacji nr DE-A-28 26 937 ujawniono inny typ kolektora energii słonecznej, wykonany z przeźroczystych płyt poliwęglanowych połączonych ze sobą z wytworzeniem komór pomiędzy poszczególnymi płytami. W urządzeniu znanym z tej publikacji cztery płyty tworzą po zespoleniu trzy komory. Środkowa jest wypełniona gazem izolacyjnym, podczas gdy przez dwie pozostałe komory przepływa ciekły czynnik absorbujący energię słoneczną.

Urządzenie znane z publikacji nr FR-A-25 36 159 jest również zbudowane z kilku przeźroczystych płyt poliwęglanowych, a energia słoneczna absorbowana jest w tym urządzeniu przez ciekły czynnik absorbujący. Wydajność tego urządzenia jest podwyższona dzięki zastosowaniu od spodu grubej, stałej warstwy izolacyjnej.

W przywołanych publikacjach ujawnione są również sposoby wykorzystania energii słonecznej w różnorodnych domowych zastosowaniach.

Znane są ponadto różne instalacje umożliwiające wykorzystanie energii słonecznej jako źródła ciepła. Przykładowo z patentu nr US 4,248,294 ujawniono instalację do podgrzewania wody w domowej instalacji ciepłej wody użytkowej. Zgodnie z tym rozwiązaniem kolektory energii słonecznej są połączone ze zbiornikiem ciepłej wody użytkowej przez układ umożliwiający recyrkulację wody z tego zbiornika po jej ostygnięciu przez kolektor energii słonecznej w celu podgrzania. Układ ten wyposażony jest w czujniki temperatury oraz zawory odcinające.

Sposób wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła, zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń oraz zasilania instalacji ciepłej wody użytkowej, obejmujący etap okresowego odbioru ciepła z kolektora energii słonecznej do układu centralnego ogrzewania, wyposażonego w podstawową jednostkę grzewczą do podgrzewania czynnika obiegowego w układzie centralnego ogrzewania, zwłaszcza ogrzewania podłogowego i/lub do układu zasilania punktów poboru ciepłej wody użytkowej, według wynalazku cechuje się tym, że czynnik absorbujący energię słoneczną, przepływający przez kolektor energii słonecznej, stanowiący okresowe źródło ciepła, dołącza się automatycznie za pomocą układu z czujnikiem temperatury i elektrozaworem do powracającego strumienia czynnika obiegowego krążącego w układzie centralnego ogrzewania, kiedy jego temperatura jest niższa niż temperatura czynnika absorbującego energię słoneczną w kolektorze energii słonecznej, pozwalając na dogrzanie powracającego czynnika obiegowego w układzie centralnego ogrzewania do temperatury zbliżonej do temperatury czynnika absorbującego energię słoneczną i odłącza się -gdy różnica temperatur spadnie poniżej 2°C, a w okresie wiosenno-letnim, gdy temperatura na wolnym powietrzu przekracza temperaturę 21°C, zaś w kolektorze energii słonecznej ciekłe czynniki osiągają temperatury wyższe, następuje automatyczne odcięcie podstawowej jednostki grzewczej układu centralnego ogrzewania i energia zaabsorbowana w kolektorze energii słonecznej wykorzystywana jest jako jedyne źródło energii w układzie centralnego ogrzewania i czynnik obiegowy układu centralnego ogrzewania podgrzewa się w wymienniku ciepła zasilanym ciekłym czynnikiem absorbującym energię słoneczną lub ciekłym czynnikiem roboczym odbierającym zaabsorbowane ciepło, krążącym w układzie zamkniętym.

W sposobie według wynalazku, kolektor energii słonecznej - dodatkowo lub alternatywnie, wykorzystuje się jako zbiornik ciepłej wody użytkowej i zasila się go w układzie otwartym wodą jako ciekłym czynnikiem roboczym odbierającym zaabsorbowaną energię słoneczną, poprzez reduktor ciśnienia

PL 195 298 B1 wody, który redukuje jej ciśnienie do ciśnienia 98066,5 Pa (1 at) tak, że podczas poboru ciepłej wody użytkowej otwarty zawór utrzymuje jednocześnie ciśnienie w układzie odbioru ciepłej wody użytkowej w budynku, a ponadto układem tym usuwa się wodę z kolektora energii słonecznej przy spadku temperatury otoczenia zewnętrznego (na wolnym powietrzu) poniżej 2°C.

Dodatkowo, zgodnie z wynalazkiem -gdy temperatura wody zasilającej budynek jest niższa niż 3°C, z kolektora energii słonecznej pobiera się ciepło w celu dogrzania wody zasilającej budynek do wyższej temperatury i podstawowe urządzenie ogrzewające wodę użytkową w instalacji ciepłej wody użytkowej zasila się tak wstępnie podgrzaną wodą.

Zgodnie z wynalazkiem, przy wzroście temperatury otoczenia zewnętrznego powyżej 25°C domową instalację ciepłej wody użytkowej w budynku zasila się bezpośrednio wodą przepuszczaną w układzie otwartym przez kolektor energii słonecznej i stanowiącą czynnik roboczy odbierający ciepło.

Instalacja do wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła, zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń oraz zasilania domowego układu ciepłej wody użytkowej, obejmująca kolektor energii słonecznej, według wynalazku cechuje się tym, że posiada wielokomorowy kolektor energii słonecznej, który jest podłączony do otwartego układu zasilania wodą stanowiącą roboczy czynnik odbierający ciepło oraz do zamkniętego układu obiegu ciekłego czynnika absorbującego energię słoneczną z wymiennikiem ciepła zasilającym układ centralnego ogrzewania, zwłaszcza podłogowego i w obu tych układach ma zawory bezpieczeństwa, a w układzie roboczego czynnika odbierającego ciepło ma ponadto zawór spustowy, przy czym w zamkniętym układzie czynnika absorbującego energię słoneczną jest dodatkowy wymiennik ciepła dogrzewający wodę zasilającą podstawowe urządzenie ogrzewające wodę użytkową w instalacji ciepłej wody użytkowej, a w otwartym układzie roboczego czynnika odbierającego ciepło jest dodatkowy wymiennik ciepła, zasilający układ centralnego ogrzewania, zwłaszcza podłogowego.

Korzystnie w instalacji według wynalazku otwarty układ roboczego czynnika odbierającego ciepło jest zasilany przez reduktor ciśnienia wody, utrzymujący ciśnienie wody w domowym układzie odbioru ciepłej wody użytkowej przy otwarciu punktu poboru ciepłej wody użytkowej.

W instalacji według wynalazku, w zamkniętym układzie czynnika absorbującego energię słoneczną, na wejściu do panelu kolektora energii słonecznej jest dodatkowo zasilanie powietrzem, a za tym panelem kolektora energii słonecznej zainstalowany jest odpowietrznik.

W instalacji według wynalazku, kolektora energii słonecznej zbudowany z co najmniej jednego panelu składającego się z co najmniej czterech zespolonych ze sobą płyt, pomiędzy którymi znajdują się komory wypełnione różnymi płynnymi czynnikami, z których jeden stanowi ciekły czynnik absorbujący cieplną energię słoneczną, drugi jest roboczym czynnikiem odbierającym zaabsorbowane ciepło, zaś trzeci stanowi gaz izolacyjny, przy czym komora wypełniona gazem izolacyjnym ma zewnętrzne skrajne położenie w stosunku do komór wypełnionych odpowiednio ciekłym czynnikiem absorbującym cieplną energię słoneczną i roboczym czynnikiem odbierającym zaabsorbowane ciepło, a co najmniej jedna płyta jest pokryta warstwą materiału nie przepuszczającego światła, przy czym, korzystnie każdy panel kolektora energii słonecznej składa się z pięciu przeźroczystych poliwęglanowych płyt, a komora sąsiadująca z komorą wypełnioną ciekłym czynnikiem absorbującym energię słoneczną jest wypełniona ciekłym roboczym czynnikiem odbierającym zaabsorbowane ciepło, zaś powłoka nieprzepuszczająca światła pokrywa poliwęglanową płytę znajdującą się na ścieżce promieni świetlnych za warstwą ciekłego czynnika absorbującego energię słoneczną.

Korzystnie, w kolektorze energii słonecznej, płyta usytuowana za komorą wypełnioną gazem izolacyjnym jest zabarwiona.

Korzystnie, każdy panel kolektora energii słonecznej wykonany jest z co najmniej trzech zespolonych ze sobą płyt poliwęglanowych lub z kilku połączonych ze sobą, dostępnych w handlu, dwuwarstwowych płyt poliwęglanowych.

Korzystnie, w kolektorze energii słonecznej ciekłym czynnikiem absorbującym energię słoneczną jest barwione chłodziwo na bazie glikolu. Korzystnie, ciekły czynnik absorbujący energię słoneczną w kolektorze energii słonecznej jest zabarwiony na czarno.

W instalacji według wynalazku każdy panel kolektora energii słonecznej składający się z co najmniej trzech zespolonych ze sobą przeźroczystych poliwęglanowych płyt, pomiędzy którymi znajdują się komory wypełnione różnymi płynnymi czynnikami, składa się korzystnie z co najmniej czterech połączonych ze sobą płyt, a korzystniej z pięciu połączonych ze sobą płyt, a komora sąsiadująca z komorą wypełnioną ciekłym czynnikiem absorbującym energię słoneczną jest wypełniona ciekłym

PL 195 298 B1 roboczym czynnikiem odbierającym zaabsorbowane ciepło oraz tym, że jedna z płyt jest zabarwiona, bądź ciekły czynnik jest zabarwiony.

W instalacji według wynalazku, korzystnie, w każdym panelu kolektora energii słonecznej komora wypełniona czynnikiem absorbującym energię słoneczną ma połączenia z układem centralnego ogrzewania, zwłaszcza podłogowego, a komora wypełniona roboczym czynnikiem odbierającym ciepło ma wlot i wylot połączone z domową instalacją ciepłej wody użytkowej oraz zawór spustowy.

Dzięki zastosowaniu ciekłego czynnika absorbującego istotnie zmienia się sprawność kolektora w stosunku do znanych kolektorów ze stałymi warstwami absorbującymi. Kolektor według wynalazku absorbuje skutecznie światło odbite, dzięki czemu pozwala gromadzić energię także wówczas, gdy promienie słoneczne nie padają bezpośrednio na powierzchnię kolektora.

Kolektor według wynalazku stanowi korzystny akumulator ciepła oraz warstwę izolacyjną dachu budynku.

W korzystnym wariancie wynalazku, gdy panele zbudowane są z pięciu zespolonych ze sobą płyt, a czynnik absorbujący jest zabarwiony na kolor inny niż czarny, kolektor według wynalazku może stanowić przegrodę budowlaną taką, jak ściana domu lub ogrodu zimowego, zadaszenie tarasu itp.

Przy powierzchni całkowitej kolektora 40 m² objętość czynnika absorbującego energię słoneczną oraz czynnika roboczego odbierającego ciepło wynosi około 240 l. Kolektor jest więc zarówno znakomitym akumulatorem ciepła jak i zbiornikiem zasobowym ciepłej wody użytkowej.

Wynalazek zostanie bliżej objaśniony w oparciu o przykłady wykonania uwidocznione na załączonym rysunku, na którym fig. 1a i 1b przedstawiają pojedynczy panel kolektora energii słonecznej według wynalazku z wielowarstwowej płyty poliwęglanowej w przekroju podłużnym oraz w przekroju poprzecznym wzdłuż linii A-A, fig. 2 - stanowi schemat instalacji według wynalazku do wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła, zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń oraz zasilania instalacji ciepłej wody użytkowej, zaś fig. 3 przedstawia schemat innego przykładu realizacji instalacji według wynalazku.

Na załączonych rysunkach zaznaczono kierunek padania światła słonecznego strzałkami S.

Jak pokazano na rysunku fig. 1 w korzystnym przykładzie realizacji wynalazku pojedynczy panel 1 kolektora energii słonecznej składa się z płyty poliwęglanowej o pięciu warstwach 2, pomiędzy którymi znajdują się komory 3, 3' wypełnione różnymi czynnikami płynnymi 4-6. Wewnętrzne komory 3' są wypełnione odpowiednio, ciekłym czynnikiem 4 absorbującym cieplną energię słoneczną i roboczym czynnikiem 5 odbierającym zaabsorbowane ciepło, zaś zewnętrzne komory 3 wypełnione są gazem izolacyjnym 6.

W panelu 1kolektora energii słonecznej według wynalazku komora 3'wypełniona czynnikiem 4 absorbującym energię słoneczną ma połączenia 7 i 8 z układem odbioru ciepła. Komora 3' wypełniona roboczym czynnikiem 5 odbierającym ciepło ma wlot 9 i wylot 10 oraz zawór spustowy 11. Wylot 10 kieruje ogrzaną wodę do układu odbioru ciepła.

Jak pokazano na rysunku fig. 2 w korzystnym przykładzie realizacji instalacja według wynalazku składa się z co najmniej jednego panelu 1 kolektora energii słonecznej z zamkniętym układem D obiegu czynnika 4 absorbującego energię słoneczną z wymiennikiem ciepła 12 zasilającym układ centralnego ogrzewania, przykładowo podłogowego oraz z otwartym układem Z zasilania wodą stanowiącą roboczy czynnik 5 odbierający ciepło i ma w obu układach D i Z czujniki temperatury 13.

W układzie zamkniętym D znajduje się zbiornik wyrównawczy 14, pompa 15 oraz zawór bezpieczeństwa 16.

Korzystnie w zamkniętym układzie D absorbującego czynnika 4 jest dodatkowy wymiennik ciepła (nieuwidoczniony na rysunku) dogrzewający wodę zasilającą podstawowe urządzenie ogrzewające wodę w instalacji ciepłej wody użytkowej.

W otwartym układzie Z zainstalowany jest również zawór bezpieczeństwa 17.

Korzystnie w otwartym układzie Z roboczego czynnika 5 odbierającego ciepło jest dodatkowy wymiennik ciepła (nieuwidoczniony na rysunku) zasilający układ centralnego ogrzewania.

Korzystnie otwarty układ Z roboczego czynnika 5 odbierającego ciepło jest zasilany przez reduktor 18 ciśnienia wody, utrzymujący ciśnienie wody w układzie ciepłej wody użytkowej przy otwarciu punktów poboru ciepłej wody użytkowej.

W innym przykładzie realizacji instalacji według wynalazku, pokazanym na rysunku fig. 3, komora 3' panelu 1 wypełniona czynnikiem 4 absorbującym energię słoneczną jest dodatkowo zasilana przez przewód 19 powietrzem, w celu wytworzenia pęcherzyków powietrza w warstwie czynnika 4

PL 195 298 B1 absorbującego energię słoneczną. W tym przykładzie wykonania w układzie D, na wyjściu z panelu 1 zainstalowany jest odpowietrznik 20.

Funkcjonowanie modelu panelu kolektora energii słonecznej według wynalazku sprawdzono eksperymentalnie. Zastosowano trzy termometry cieczowe: tradycyjny alkoholowy o zakresie temperatury do +40°C oraz dwa termometry elektroniczne umiejscowione pod panelem kolektora i w odległości około 1,5 m od panelu kolektora energii słonecznej.

Panel skonstruowano z dwóch dwuwarstwowych przeźroczystych płyt poliwęglanowych o wymiarach 60 x 35 cm o grubości 0,4 cm i pojemności komory wewnętrznej około 0,8 l.

Na płycie styropianowej o wymiarach 60 x 35 x 5 cm, w której zamocowano czujnik termometru elektronicznego ułożono pierwszą dwuwarstwową płytę poliwęglanową, której komorę wewnętrzną wypełniono samochodowym chłodziwem glikolowym zabarwionym na czarno i przykryto drugą dwuwarstwową płytą poliwęglanową, której zamkniętą komorę wewnętrzną wypełniało powietrze jako gaz izolacyjny.

Próbę przeprowadzono dnia 23 lipca 1999 r., w Tychach. Warunki pogodowe: chłodno, niebo zachmurzone z przebłyskami słońca. Położenie panelu kolektora energii słonecznej: w godzinach porannych panel znajdował się w cieniu budynku mieszkalnego; płaszczyzna panelu skierowana na zachód po kątem 30°. W godzinach popołudniowych wystąpiło pełne nasłonecznienie i na panel kolektora skierowano promienie słoneczne prostopadle na płaszczyznę panelu. Wyniki eksperymentu przedstawiono w poniższej tabeli 1.

Tabel a 1

Godzina	Temperatura kolektora energii słonecznej [°C]	Temperatura otoczenia w cieniu [°C]
10.30	+ 29,4	+ 16
10.35	+ 29,5	+ 16
11.30	+ 33,6	+ 17,9
12.00	+ 34,9	+ 17,4
13.20	+ 36,3	+ 18,6
13.35	+ 36,3	+ 18,6
13.45	+ 52,8	+ 19,7
15.45	+ 52,8	+ 24,1
15.48	+ 58,7	+ 24,1
15.51	+ 60,2	+ 22,1
16.10	+ 63,1	+ 23,9
16.55	+ 61	+ 21,7

W dniu 27 lipca 1999 r. powtórzono eksperyment z analogicznym panelem i przy temperaturze otoczenia (w cieniu) + 24,6°C rozpoczęto przy pełnym nasłonecznieniu próbę o godzinie 15.40 przy temperaturze kolektora + 33°C. O godzinie 16.30 nastąpiło wrzenie czynnika absorpcyjnego, który wykipiał z komory wewnętrznej płyty. Czynnik absorpcyjny przygotowano na bazie glikolowego chłodziwa samochodowego, które zabarwiono na czarno. Temperatura kolektora przekraczała zakresy pomiarowe użytych termometrów. Na etykiecie wyjściowego płynu producent podał temperaturę wrzenia pomiędzy + 263°F a 274°F. Ponadto klej zastosowany do połączenia obu dwuwarstwowych płyt poliwęglanowych stał się przejrzysty, ciągliwy i lepki co wskazywało na temperaturę powyżej 100°C.

Model schłodzono do temperatury + 52°C i prowadzono ciągłą obserwację. Wyniki przedstawiono w poniższej tabeli 2.

PL 195 298 B1

Tabel a 2

Godzina	Temperatura kolektora energii słonecznej [°C]	Temperatura otoczenia w cieniu [°C]
17.15	+ 52,5	+ 27,9
17.20	+ 56,1	+ 27,9
17.32	powyżej + 70	+ 29,7
17.35	stan wrzenia	brak pomiaru

Omówione wyżej korzystne przykłady realizacji nie ograniczają zakresu obecnego wynalazku i służą jedynie ilustracji jego istoty.

Claims

1. Sposób wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła, zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń oraz zasilania instalacji ciepłej wody użytkowej, obejmujący etap okresowego odbioru ciepła z kolektora energii słonecznej do układu centralnego ogrzewania, wyposażonego w podstawową jednostkę grzewczą do podgrzewania czynnika obiegowego w układzie centralnego ogrzewania, zwłaszcza ogrzewania podłogowego i/lub do układu zasilania punktów poboru ciepłej wody użytkowej, znamienny tym, że czynnik (4) absorbujący energię słoneczną, przepływający przez kolektor (1) energii słonecznej, stanowiący okresowe źródło ciepła, dołącza się automatycznie za pomocą układu z czujnikiem temperatury (13) i elektrozaworem do powracającego strumienia czynnika obiegowego krążącego w układzie centralnego ogrzewania, kiedy jego temperatura jest niższa niż temperatura czynnika (4) absorbującego energię słoneczną w kolektorze (1) energii słonecznej, pozwalając na dogrzanie powracającego czynnika obiegowego w układzie centralnego ogrzewania do temperatury zbliżonej do temperatury czynnika (4) absorbującego energię słoneczną i odłącza się - gdy różnica temperatur spadnie poniżej 2°C, a w okresie wiosenno-letnim, gdy temperatura na wolnym powietrzu przekracza temperaturę 21°C, zaś w kolektorze energii słonecznej ciekłe czynniki (4, 5) osiągają temperatury wyższe, następuje automatyczne odcięcie podstawowej jednostki grzewczej układu centralnego ogrzewania i energia zaabsorbowana w kolektorze energii słonecznej wykorzystywana jest jako jedyne źródło energii w układzie centralnego ogrzewania i czynnik obiegowy układu centralnego ogrzewania podgrzewa się w wymienniku ciepła (12) zasilanym ciekłym czynnikiem (4) absorbującym energię słoneczną lub ciekłym czynnikiem roboczym (5) odbierającym zaabsorbowane ciepło, krążącym w układzie zamkniętym.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że kolektor (1) energii słonecznej - dodatkowo lub alternatywnie, wykorzystuje się jako zbiornik ciepłej wody użytkowej i zasila się go w układzie otwartym (Z) wodą jako ciekłym czynnikiem roboczym (5) odbierającym zaabsorbowaną energię słoneczną, poprzez reduktor (18) ciśnienia wody, który redukuje jej ciśnienie do ciśnienia 98066,5 Pa (1 at) tak, że podczas poboru ciepłej wody użytkowej otwarty zawór utrzymuje jednocześnie ciśnienie w układzie odbioru ciepłej wody użytkowej w budynku, a ponadto układem tym usuwa się wodę z kolektora (1) energii słonecznej przy spadku temperatury otoczenia zewnętrznego (na wolnym powietrzu) poniżej 2°C.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dodatkowo - gdy temperatura wody zasilającej budynek jest niższa niż 3°C, z kolektora (1) energii słonecznej pobiera się ciepło w celu dogrzania wody zasilającej budynek do wyższej temperatury i podstawowe urządzenie ogrzewające wodę użytkową w instalacji ciepłej wody użytkowej zasila się tak wstępnie podgrzaną wodą.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przy wzroście temperatury otoczenia zewnętrznego powyżej 25°C domową instalację ciepłej wody użytkowej w budynku zasila się bezpośrednio wodą przepuszczaną w układzie otwartym (Z) przez kolektor (1) energii słonecznej i stanowiącą czynnik roboczy (5) odbierający ciepło.

5. Instalacja do wykorzystania energii słonecznej jako źródła ciepła, zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń oraz zasilania domowego układu ciepłej wody użytkowej, obejmująca kolektor energii słonecznej, znamienna tym, że posiada wielokomorowy kolektor (1) energii słonecznej, który jest podłączony do otwartego układu (Z) zasilania wodą stanowiącą roboczy czynnik (5) odbierający ciepło

PL 195 298 B1 oraz do zamkniętego układu (D) obiegu ciekłego czynnika (4) absorbującego energię słoneczną z wymiennikiem ciepła (12) zasilającym układ centralnego ogrzewania, zwłaszcza podłogowego i w obu tych układach (Z, D) ma zawory bezpieczeństwa (16, 17), a w układzie roboczego czynnika (5) odbierającego ciepło ma ponadto zawór spustowy (11), przy czym w zamkniętym układzie (D) czynnika (4) absorbującego energię słoneczną jest dodatkowy wymiennik ciepła dogrzewający wodę zasilającą podstawowe urządzenie ogrzewające wodę użytkową w instalacji ciepłej wody użytkowej, aw otwartym układzie (Z) roboczego czynnika (5) odbierającego ciepło jest dodatkowy wymiennik ciepła, zasilający układ centralnego ogrzewania, zwłaszcza podłogowego.

6. Instalacja według zastrz. 5, znamienna tym, że otwarty układ (Z) roboczego czynnika (5) odbierającego ciepło jest zasilany przez reduktor (18) ciśnienia wody, utrzymujący ciśnienie wody w domowym układzie odbioru ciepłej wody użytkowej przy otwarciu punktu poboru ciepłej wody użytkowej.

7. Instalacja według zastrz. 5, znamienna tym, że w zamkniętym układzie (D) czynnika (4) absorbującego energię słoneczną, na wejściu do panelu kolektora (1) energii słonecznej jest dodatkowo zasilanie powietrzem (19), a za tym panelem kolektora (1) energii słonecznej zainstalowany jest odpowietrznik (20).

8. Instalacja według zastrz. 5, znamienna tym, że kolektor (1) energii słonecznej zbudowany z co najmniej jednego panelu składającego się z co najmniej czterech zespolonych ze sobą płyt (2), pomiędzy którymi znajdują się komory (3, 3', 3”) wypełnione różnymi płynnymi czynnikami (4, 5, 6), z których jeden stanowi ciekły czynnik (4) absorbujący cieplną energię słoneczną, drugi jest roboczym czynnikiem (5) odbierającym zaabsorbowane ciepło, zaśtrzeci stanowi gaz izolacyjny (6), przy czym komora (3) wypełniona gazem izolacyjnym (6) ma zewnętrzne skrajne położenie w stosunku do komór (3', 3'') wypełnionych odpowiedniociekłym czynnikiem (4) absorbującym cieplnąenergię słoneczną i roboczym czynnikiem (5) odbierającym zaabsorbowane ciepło, a conajmniej jedna płyta (2) jest pokryta warstwą materiału nie przepuszczającego światła, przy czym, korzystnie każdy panel kolektora (1) energii słonecznej składa się z pięciu przeźroczystych poliwęglanowych płyt (2),a komora (3'') sąsiadująca z komorą (3') wypełnioną ciekłym czynnikiem (4) absorbującym energię słoneczną jest wypełniona ciekłym roboczym czynnikiem (5) odbierającym zaabsorbowane ciepło, zaś powłoka nieprzepuszczająca światła pokrywa poliwęglanową płytę (2) znajdującą się na ścieżce promieni świetlnych za warstwą ciekłego czynnika (4) absorbującego energię słoneczną.

9. Instalacja według zastrz. 8, znamienna tym, że w kolektorze (1) energiisłonecznej, płyta (2) usytuowana za komorą (3) wypełnioną gazem izolacyjnym (6) jest zabarwiona.

10. Instalacja według zastrz. 8, znamienna tym, że każdy panel kolektora(1) energii słonecznej wykonany jest z co najmniej trzech zespolonych ze sobą poliwęglanowych płyt (2) lub z kilku połączonych ze sobą dwuwarstwowych płyt poliwęglanowych.

11. Instalacja według zastrz. 5, znamienna tym, że w kolektorze (1)energii słonecznej ciekłym czynnikiem (4) absorbującym energię słoneczną jestbarwione chłodziwo na bazie glikolu.

12. Instalacja według zastrz. 5, znamienna tym, że ciekły czynnik (4) absorbujący energię słonecznąwkolektorze(1)energiisłonecznejjestzabarwiony na czarno.

13. Instalacja według zastrz. 8, znamienna tym, że każdy panel kolektora(1) energii słonecznej składający się z co najmniej trzech zespolonych ze sobą przeźroczystych poliwęglanowych płyt (2), pomiędzy którymi znajdują się komory (3, 3', 3'') wypełnione różnymi płynnymi czynnikami (4, 5, 6), składa się korzystnie z co najmniej czterech połączonych ze sobą płyt (2), a korzystniejz pięciu połączonych ze sobą płyt (2), a komora (3'')sąsiadująca z komorą (3') wypełnioną ciekłym czynnikiem (4) absorbującym energię słoneczną jest wypełniona ciekłym roboczym czynnikiem (5) odbierającym zaabsorbowane ciepło oraz tym, że jedna z płyt (2) jest zabarwiona, bądź ciekły czynnik (4) jest zabarwiony.

14. Instalacja według zastrz. 8 albo 13, znamienna tym, że w każdym panelu kolektora (1) energii słonecznej komora (3') wypełniona czynnikiem (4) absorbującym energię słoneczną ma połączenia (7, 8) z układem centralnego ogrzewania, zwłaszcza podłogowego, a komora (3'') wypełniona roboczym czynnikiem (5) odbierającym ciepło ma wlot (9) i wylot (10) połączone z domową instalacją ciepłej wody użytkowej oraz zawór spustowy (11).