SCHEMI DI IMPIANTO
A circolazione forzata
È lo schema classico degli impianti solari; permette la massima efficienza possibile in ogni condizione climatica. Si può giungere sino a 90 m² con una unica batteria di pannelli solari.
Le sonde Sc e Ss rilevano le temperature dell'acqua rispettivamente nei collettori Bs e nel serbatoio Sr. Se i collettori sono più caldi del serbatoio, il termostato differenziale Td aziona la pompa Ps.
La valvola di non ritorno Vnr impedisce correnti parassite quando i pannelli sono freddi. L'acqua attraversa i pannelli solari in parallelo; l'eventuale aria presente è espulsa attraverso lo spurgo Sa. E' bene che, come in qualsiasi impianto solare, il serbatoio Sr sia sprovvisto di integratore termico perché esso interferisce con il funzionamento dell'impianto riducendone di molto l'efficienza. A valle del serbatoio di accumulo Sr, il miscelatore termostatico Mt provvede ad aumentare la temperatura dell'acqua, quando questa è insufficiente, miscelandola con acqua molto calda preparata in uno scaldabagno Scb convenzionale, elettrico o a gas.
A fine stagione si deve provvedere alla protezione antigelo; se l'impianto è stato disposto in pendenza, è possibile il drenaggio, altrimenti i pannelli devono essere smontati o anche riempiti con una soluzione satura di acqua e cloruro di sodio che impedisce il gelo sino a -20°C.
A circolazione naturale
Lo schema è adatto a piccoli impianti, in particolare per il «fai da te». Ha il vantaggio di non richiedere pompa di circolazione né organi di regolazione né alimentazione elettrica ma è necessario un serbatoio di accumulo a pressione.
Per garantire una sufficiente efficienza, i pannelli devono essere montati con una inclinazione di almeno 30°, altrimenti l'acqua che circola naturalmente potrebbe non rimuovere le bolle d'aria e non circolare in tutti i pannelli. Quando i collettori sono più caldi del serbatoio Sr, si innesca in modo naturale una circolazione che porta l'acqua calda nel serbatoio Sr mentre, dal basso di questo, scende ai collettori acqua più fredda. L'acqua attraversa i pannelli solari Bs in parallelo; l'eventuale aria presente è espulsa verso il serbatoio Sr. Più il serbatoio è in alto rispetto ai pannelli, più è attiva la circolazione naturale.
È bene che, come in qualsiasi impianto solare, il serbatoio Sr sia sprovvisto di integratore termico perché esso interferisce con il funzionamento dell'impianto riducendone di molto l'efficienza. A valle del serbatoio di accumulo Sr, il miscelatore termostatico Mt provvede ad aumentare la temperatura dell'acqua, quando questa è insufficiente, miscelandola con acqua molto calda preparata in uno scaldabagno Scb convenzionale.
A fine stagione si deve provvedere alla protezione antigelo; se l'impianto è stato disposto in pendenza è possibile il drenaggio altrimenti i pannelli devono essere smontati o anche riempiti con una soluzione satura di acqua e cloruro di sodio che impedisce il gelo sino a -20°C.
Ad un solo attraversamento
E' lo schema più semplice ed economico che possa essere concepito; adatto ad impianti sino a circa 20÷30 m²; fa uso di un serbatoio di raccolta e può alimentare le docce per caduta, in tal caso non richiede alimentazione elettrica.
E' del tipo «o tutto o niente» nel senso che o riesce a dare la temperatura impostata o non dà nulla. Per questa ragione, lo schema è adatto solo se l'acqua calda è richiesta in coincidenza con un buon soleggiamento, come avviene negli stabilimenti balneari.
L'impianto non richiede integratore termico poiché è utilizzato solo nelle giornate di tempo buono.
I pannelli solari sono alimentati direttamente dalla rete attraverso la valvola di riduzione di pressione Vrp, tarata a max 3 bar.
Tramite la sonda St, la valvola termostatica Vt regola la portata e la temperatura di uscita dell'acqua dai pannelli: se la temperatura tende ad aumentare, la valvola fa passare una maggior portata, riducendo la temperatura; riduce, invece, la portata se la temperatura tende a scendere.
E' bene che l'acqua attraversi i pannelli solari in serie, in virtù di diaframmi Df disposti nelle testate degli stessi; in tal modo, sebbene le portate siano molto ridotte, non vi sono ristagni d'aria e percorsi preferenziali.
L'acqua è raccolta in un serbatoio a pressione atmosferica Sr; una valvola a galleggiante Vg blocca l'erogazione a serbatoio pieno.
Una elettropompa Ep pilotata da un pressostato Pe, invia l'acqua in utenza; naturalmente, se è possibile installare il serbatoio in posizione più elevata rispetto alle utenze, l'elettropompa ed il pressostato non servono.
A fine stagione si deve provvedere alla protezione antigelo; se l'impianto è stato disposto in pendenza, è possibile il drenaggio, infatti i diaframmi Df sono muniti di un piccolo foro che permette l'ingresso dell'aria, altrimenti i pannelli devono essere smontati o anche riempiti con una soluzione satura di acqua e cloruro di sodio che impedisce il gelo sino a -20°C.
Per piscine
Lo schema è valido sia per piscine scoperte che coperte di uso annuale. Si può giungere sino a 40 m² con una unica batteria di pannelli solari. I pannelli solari devono essere alimentati da una pompa diversa da quella dell'impianto di filtrazione perché portate, pressioni e tempi di funzionamento sono diversi.
La pompa Ps è attivata da un termostato differenziale che confronta la temperatura letta dalle sonde Sc e Sp.
Ogni qualvolta la pompa Ps si arresta, l'acqua deve poter defluire dai pannelli solari mentre dell'aria entrerà dalla valvola Sa; in questo modo l'impianto è automaticamente protetto dai danni per gelo; per questo i pannelli solari vanno montati con sufficiente inclinazione. Se invece ciò non fosse stato possibile, i pannelli devono essere smontati o anche riempiti con una soluzione satura di acqua e cloruro di sodio che impedisce il gelo sino a -20°C.
La prevalenza della pompa Ps deve essere sufficiente sia a vincere le perdite di carico del circuito che a superare il dislivello tra la posizione della pompa ed il punto più alto della batteria solare che infine ad assicurare una certa pressurizzazione dell'impianto solare, da regolare al collaudo, per evitare che la colonna discendente sia in depressione e risucchi aria dalla valvola Sa.
Può essere opportuno, se vi sono forti perdite di carico a valle del collettore Cr, montare una valvola di non ritorno Vnr per evitare che l'acqua proveniente dall'impianto di filtrazione risalga nel circuito solare con pericolo di gelo invernale.