Verschillende types

Thermische zonne-energie installaties of zonneboilers kunnen opgedeeld worden in verschillende types naargelang het soort collector dat gebruikt wordt en naargelang het type naverwarming.

Verschillende types zonnecollectoren

Het principe van een zonnecollector is eenvoudig: wanneer een metalen voorwerp een tijd in de zon ligt, wordt het warm. Een zonnecollector is over het algemeen een metalen voorwerp waar een medium doorheen stroomt en zo de gewonnen warmte afvoert. De vlakke plaatcollectoren en vacuümcollectoren zijn de meest frequente types.

Een vlakkeplaat zonnecollector bestaat uit een ondiepe bak (+/- 10 m) met een zwarte bodem (de absorber). Onder deze zwarte bodem zit nog een geïsoleerde laag. Door deze zwarte bodem en de isolerende laag wordt de warmte vastgehouden (een witte bodem zou de warmte afkaatsen). In de bak op e absorber zijn kanaaltjes verwerkt waar stromend water, al dan niet vermengd met additieven, doorheenloopt. De bak wordt afgesloten met een glazen plaat, met een luchtspouw van enkele cm zodat de warmte wordt vastgehouden. Wanneer de zon op de plaat schijnt, stijgt de temperatuur van de absorber die zijn warmte afgeeft aan de vloeistof in de kanaaltjes. Met een pomp wordt het warme water dan naar het opslagvat gepompt.

Vacuümcollectoren zijn duurder, maar hebben een hoger rendement per oppervlakte. Dit komt omdat vacuüm als isolator gebruikt wordt om warmte vast te houden in plaats van lucht. Er zijn verschillende uitvoering mogelijk. Naast de vlakkeplaat vacuümcollectoren, zijn er ook uitvoeringen die zijn opgebouwd uit een aantal naast elkaar geplaatste, vacuümbuizen waardoor de warmte extreem goed wordt vast gehouden.

Zwembadcollectoren zijn goedkopere en relatief eenvoudige systemen waarbij het zwembadwater rechtstreeks door de collector stroomt en waarbij het zwembad functioneert als opslagvat.

Verschillende types naverwarming

Een standaard opslagvat heeft vier aansluitingen: twee voor het gebruikswater (inkomend koud en uitgaand warm leidingwater) en twee aansluitingen voor de verbinding met de zonnecollector. De vloeistof van de zonnecollector geeft via een warmtewisselaar in het opslagvat zijn warmte af aan het gebruikswater.
Indien dit gebruikswater niet op gewenste temperatuur is, kan dit extern naverwarmd worden door:

• de boiler van de centrale verwarming. De uitgang van het voorraadvat van de zonneboiler wordt dan aangesloten op de koud water aansluiting van de centrale verwarming.
• een aparte elektrische boiler – ideaal in combinatie met een fotovoltaïsche zonne-energie installatie.
• een thermostatische doorstroomtoestel, op gas of elektriciteit.

Een duoboiler combineert het standaard opslagvat en de naverwarming in één toestel. Een duoboiler is dus eigenlijk een opslagvat met interne naverwarming. Een duoboiler heeft twee warmtewisselaars, één voor de warmteafgifte van de zonnecollector en één voor de warmtetoevoer van de naverwarming. Een duoboiler is plaatsbesparend bij nieuwbouw of vervanging van de verwarmingsinstallatie.