Solare Termico a Svuotamento
Impianto solare termico
Sistema drain-back a svuotamento
Il sistema solare a svuotamento detto anche draink-back funziona secondo un principio diverso dagli altri sistemi solari. Esso infatti non è completamente riempito di fluido termovettore e non si trova sotto pressione.
Per tale motivo non prevede l'integrazione di parti costruttive comuni per gli altri sistemi solari, quali vaso d'espansione, manometro e valvola di sfiato.
Quando la pompa solare non è in servizio il fluido termovettore si raccoglie nella serpentina, nella pompa e nelle tubazioni adiacenti all'unità di accumulo. Per questo motivo è importante che il collettore e tutte le tubazioni solari vengano installate in modo tale che il fluido termovettore possa rifluire all'unità di accumulo per gravità. In questo modo le tubazioni e il collettore rimangono piene d'aria.
Il fluido termovettore è costituito da una speciale miscela di acqua e glicole viene generalmente già inserita nell'unità di accumulo prima della consegna.
Non appena la differenza di temperatura tra la sonda del collettore e la sonda inferiore del bollitore supera un determinato valore limite, la centralina avvia la pompa solare che spinge il fluido termovettore fuori dalla serpentina attraverso la tubatura di ritorno solare fino al collettore.
Qui il fluido termovettore viene riscaldato e ricondotto all'accumulatore attraverso la tubatura di mandata solare.
Il volume liquido nelle sottili tubazioni solari e nel collettore è inferiore rispetto a quello nella grossa serpentina nell'accumulatore.
Per questo motivo il livello del fluido scende solo limitatamente durante il Funzionamento della pompa. Nella parte superiore della serpentina si raccoglie l'aria spinta fuori dalle tubazioni solari e dal collettore. Quando il sistema si riscalda, il fluido termovettore e l'aria si dilatano leggermente .
La pressione dell'aria racchiusa nel sistema solare aumenta un poco. La bolla d'aria chiusa nel sistema svolge quindi una funzione da vaso di espansione. Questa pressione è necessaria e non deve assolutamente essere scaricata.
Per questo motivo nel sistema solare non deve essere montato alcun dispositivo di sfiato.
Quando la pompa è in servizio, il fluido termovettore nella parte superiore della serpentina è sempre in contatto con l'aria.
Non appena i collettori e i tubi solari si riempiono di fluido termovettore, la potenza della pompa si riduce, in quanto, grazie al diametro ridotto dei tubi solari in rame, le colonne di fluido in ascesa e discesa si compensano a vicenda.
La pompa deve quindi superare solo la resistenza idraulica del sistema.
Quando, dopo un certo tempo di funzionamento, la differenza di temperatura tra la sonda del collettore e la sonda inferiore del bollitore scende al di sotto della temperatura stabilita secondo la curva registrata, la centralina arresta la pompa; il fluido termovettore torna così allo scambiatore di calore solare, passando attraverso il condotto di ritorno del tubo solare e attraverso la pompa.
Allo stesso tempo, l'aria che si trova nella parte superiore dello scambiatore solare, essendo più leggera, torna
ad occupare tutta la parte al di sopra dello scambiatore solare.
Per far si che questi componenti funzionino correttamente è necessario che vengano scrupolosamente queste semplice norme:
Poiché durante le stagioni fredde nel collettore e nelle tubazioni solari dell'impianto fermo vi è solo aria, si richiedono provvedimenti antigelo solo per il luogo d installazione dell'unità di accumulo.
La corretta installazione dei collettori e delle tubazioni solari e soprattutto il rispetto della pendenza indicata per le tubazioni sono presupposti principali per il perfetto funzionamento del sistema solare.
Il volume di liquido solare nei collettori e nelle tubazioni solari deve essere adeguato con precisione al sistema(il sistema è già comunque precaricato in fabbrica). Per tale motivo la lunghezza minima e massima delle tubazioni solari non deve superare quella indicata, deve essere rispettato il diametro interno delle tubazioni dato e non deve essere modificato il sistema costruttivo e il numero di collettori.
