Probleme comune ale instalațiilor solare: supraîncălzirea, aerul în circuit, încălzirea insuficientă a apei

Produsele sunt în curs de pregătire.

Dar puteţi vizualiza alte categorii.

Probleme frecvente ale instalațiilor solare: supraincalzirea, aerul în circuit și încălzirea insuficientă a apei

Instalația solară este un sistem relativ simplu – dar tocmai din acest motiv, când ceva nu funcționează corect, problema se manifestă adesea abia după o perioadă mai lungă. Proprietarii observă că apa caldă nu este atât de fierbinte cum ar trebui, sistemul emite sunete ciudate, sau dimpotrivă – rezervorul se supraincălzește atât de tare, încât lichidul iese prin supapa de siguranță. În acest articol vom analiza cele trei cele mai frecvente categorii de defecțiuni: supraincalzirea circuitului de colectare, aerul în sistem și încălzirea insuficientă a apei în rezervor. Vom explora fiecare cauză în detaliu, vom explica simptomele, diagnosticarea și soluțiile – exact cum le întâlnim în practică, la zeci de comenzi pe an.

1. Supraincalzirea circuitului solar – când soarele face mai mult rău decât bine

Supraincalzirea este una dintre paradoxurile tehnologiei solare: un sistem care ar trebui să economisească energie poate provoca probleme grave vara, dacă nu este corect dimensionat sau reglat. Stagnarea – adică starea în care lichidul din colector încetează să se miște și începe să fiarbă – este un regim de funcționare normal, dar problema apare atunci când acest lucru se întâmplă prea des sau sistemul nu este pregătit pentru asta.

Simptomele supraincalzirii

Supapa de siguranță de pe circuitul de colectare (de obicei reglată la 6 bar) evacuează repetat lichid
Vasul de expansiune este tensionat, iar presiunea scade semnificativ după răcire
Apare mirosul lichidului preparat (amestecul de glicol se degradează la temperaturi peste 140 °C)
Lichidul capătă o nuanță brună până la neagră – glicolul ars
Circuitul de colectare emite bubuituri și șuiet (lichidul fierbe)
Reglarea anunță o eroare – temperatură ridicată a colectorului, pompa nu poate intra în funcționare normală

Cauzele supraincalzirii – unde să căutăm cel mai frecvent problema

Volum insuficient al vasului de expansiune: Aceasta este cu mult cea mai frecventă cauză a problemelor. La o dimensionare corectă, vasul de expansiune trebuie să poată suporta nu doar dilatarea termică a lichidului, ci și întreg volumul lichidului din colector în caz de stagnare. Dacă vasul este subdimensionat, presiunea în timpul stagnării va ieși prin supapa de siguranță. O estimare generală: pentru un set standard de două panouri (aprox. 4–5 m²) se calculează un vas de expansiune de minimum 18–25 litri, iar presiunea de umplere a vasului (presiunea inițială a aerului) trebuie să corespundă înălțimii statice a circuitului.

Reglarea greșită a presiunii inițiale a vasului de expansiune: Presiunea inițială din vasul de expansiune ar trebui să fie cu 0,2–0,3 bar mai mare decât presiunea statică a coloanei de lichid de la punctul cel mai jos până la cel mai sus (colectoarele de pe acoperiș). Dacă presiunea inițială este prea scăzută, membrana se va lipi de peretele vasului la primul încălzire și vasul va înceta să îndeplinească funcția sa. Rezultatul este același ca și în cazul unui vas subdimensionat.

Pantă sau orientare inadecvată a panourilor: Panourile orientate direct spre sud și cu o pantă de 30–45° produc vara o cantitate maximă de energie, pe care rezervorul nu o poate prelua suficient de repede. În unele cazuri, poate ajuta să se încline panourile la un unghi mai mare (60–70°), ceea ce reduce producția de vară și mărește ușor cea de iarnă.

Pompa de circulație oprită sau termostatul reglării blocat: Dacă reglarea nu poate porni pompa (defect, contact blocat), colectoarele se încălzesc rapid. Reglarea ar trebui să aibă o funcție de protecție – atunci când temperatura rezervorului atinge valoarea maximă reglată (de exemplu 85 °C), sistemul se oprește și colectoarele intră în stagnare.

Lichid degradat: Glicolul care a trecut prin mai multe sezoane de stagnare pierde inhibitorii de coroziune și scade punctul de fierbere. Acest lichid fierbe la temperaturi mai scăzute, produce mai multă abur și sistemul devine instabil. Schimbarea recomandată: la fiecare 4–5 ani, sau în funcție de testul pH și densitatea.

Ce să faceți în caz de supraincalzire repetată

Primul pas este întotdeauna verificarea presiunii în sistem și a stării vasului de expansiune. Dacă presiunea scade sub 1 bar după răcirea sistemului, membrana din vas este probabil spartă sau presiunea inițială este incorectă. Vasul poate fi umplut cu aer (la fel ca o anvelopă de bicicletă, tipul ventilului este același) – dar atenție, acest lucru trebuie făcut întotdeauna pe un sistem rece și cu lichidul evacuat. Dacă vasul nu menține presiunea inițială, este necesară înlocuirea lui.

Al doilea pas: verificați starea lichidului. Luați o probă (aprox. 50 ml) într-un recipient transparent. Lichidul ar trebui să fie clar sau ușor colorat – nu tulburiu, maro sau cu depuneri. Verificați pH-ul cu hârtie de test (optimum 7,5–9,0). Un lichid întunecat și acid trebuie înlocuit, deoarece continuă să dăuneze colectoarelor, pompei și rezervorului.

Al treilea pas: verificați reglarea. Temperatura maximă a rezervorului ar trebui să fie setată la 75–80 °C. Unele reglări permit și așa-numitul „răcire noaptea" – sistemul pornește pompa noaptea, pentru a returna căldura excedentară înapoi în colectoare. Aceasta este o soluție elegantă pentru supraincalzirea de vară.

2. Aerul în circuitul solar – ucigașul tăcut al randamentului

Aerul în circuit este o problemă care poate fi ușor trecută cu vederea, deoarece nu se manifestă dramatic – dar pe termen lung reduce semnificativ randamentul sistemului și poate deteriora pompa de circulație. În practică, întâlnim această problemă după fiecare montaj inițial, unde nu s-a făcut o deaerare completă, dar și la sisteme vechi, unde s-a pierdut etanșitatea unui racord.

Cum apare aerul și unde se acumulează

Aerul intră în sistem în principal la umplere – dacă circuitul nu este umplut cu o pompă de presiune de la punctul cel mai jos, ci „de sus", bulele de aer rămân încurcate în cele mai înalte puncte ale țevii. Locuri tipice: colectoarele însăși (sunt punctul cel mai sus din sistem), coturile țevii, sau locurile cu pantă insuficientă. Aerul poate apărea și chimic – din lichidul care a crescut temperatura, pot iesi gaze dizolvate. Din acest motiv, este important să aveți un ventil de deaerare automat la cel mai înalt punct al sistemului.

Semne aerului în circuit

Funcționarea zgomotoasă a pompei – zgomot specific „cric-cric" sau bule, pompa pare suprasolicitată
Pompa funcționează, dar lichidul nu circulă sau circulă doar parțial – debitul pe debitmetru este zero sau foarte scăzut
Reglarea nu detectează diferența de temperatură între colector și rezervor, deși soarele strălucește
Temperatura rezervorului la soare completă nu crește deloc sau foarte lent
După oprirea pompei se aude „clic-clic" – bulele de aer se deplasează prin sistem

Diagnosticarea și evacuarea aerului pas cu pas

Evacuarea aerului din circuitul solar nu este atât de simplă ca la sistemul de încălzire. Lichidul este fierbinte și toxic (etilen glicol), așa că vă recomandăm să așteptați întotdeauna până când sistemul se răcește – ideal dimineața, înainte de soare. Procedura este următoarea:

1. Verificați presiunea: Un sistem rece ar trebui să aibă o presiune de 1,5–2,5 bar (depinde de înălțimea colectorilor față de stație – 1 bar în plus la fiecare 10 metri). Dacă presiunea este sub 1 bar, sistemul a pierdut lichid sau aerul a ieșit din rezervorul de expansiune.

2. Deschideți ventilul automat de evacuare a aerului din circuitul colectorului (se află la stația solară sau direct pe colector). Acesta ar trebui să fie deschis în timpul funcționării – dacă este închis, aerul nu poate ieși din colectori.

3. Pornește pompa manual (prin modul de service al reglării) la turație joasă. Lăsați-o să funcționeze 10–15 minute. Bulele de aer ar trebui să treacă prin evacuator în afară.

4. Măriți turația pompei la maxim pentru 2–3 minute – debitul mai rapid „împinge" bulele de aer din colectori.

5. Completați presiunea: După evacuarea aerului, presiunea din sistem va scădea ușor – introduceți lichid cu pompa de presiune până la valoarea de 1,5–2 bar (sistem rece).

Dacă evacuarea aerului nu ajută și pompa continuă să facă zgomote, problema poate fi la pompa de circulație deteriorată. Pompele din circuitul solar sunt dimensionate special pentru lichid fierbinte – pompele obișnuite de încălzire nu rezistă aici. În acest caz, vă recomandăm să apelați la service.

3. Încălzire insuficientă a apei – de ce rezervorul nu este suficient de cald

Aceasta este cea mai frecventă plângere pe care o întâlnim: „Am un sistem solar și apa nu este caldă." Cauzele pot fi multiple – de la reglarea incorectă până la un schimbător termic blocat. Le vom analiza pe rând.

Boilerul solar este încălzit incomplet

Boilerul din componența instalației solare are un schimbător de căldură intern – șpiralat sau tubular – prin care lichidul de la panourile solare transferă căldura apei potabile. Dacă apa este mai dură în zona de instalare (peste 15 °dH), pe schimbător se depun treptat depozite de calcar. Fiecare milimetru de calcar reduce transferul de căldură cu 10–15 %. După 5–7 ani, schimbătorul poate fi atât de încărcat, încât boilerul încălzește apa foarte încet – chiar dacă panourile funcționează la capacitate maximă.

Soluția este decalcifierea chimică a boilerului – se introduce o soluție slabă de acid citric sau fosforic, se lasă să acționeze câteva ore și apoi se spală. Recomandăm acest procedeu să fie efectuat la fiecare 3–5 ani în zonele cu apă dură. Unele modele moderne de boiler (cum ar fi cele din componența Vaillant auroSTEP VSL S 250/2 T) au schimbătorul accesibil printr-un orificiu de inspecție, ceea ce ușurează considerabil decalcifierea.

Reglarea incorectă – diferența de temperatură la pornire

Reglarea instalației solare funcționează pe principiul diferenței de temperatură (ΔT): pompa se activează atunci când panoul este cu X grade mai cald decât boilerul și se oprește atunci când diferența scade. Reglare tipică: pornire la ΔT = 6–8 °C, oprire la ΔT = 2–3 °C.

Dacă diferența de pornire este reglată prea sus (de exemplu, 12 °C), pompa pornește prea târziu – într-o zi soarele de vară nu este o problemă, dar în primăvară și toamnă veți pierde ore de producție. Dacă este prea scăzută (de exemplu, 2 °C), pompa funcționează inutil chiar și atunci când panourile nu reușesc să încălzească lichidul la o temperatură mai mare decât cea a boilerului – și de fapt îl răcește. Verificați reglajul în manualul reglării și setați valorile conform recomandărilor producătorului.

Debit scăzut în circuitul panourilor

Debitul optim într-un circuit solar este de 30–50 litri pe oră la metrul pătrat de panou. O instalație standard cu două panouri (5 m²) ar trebui să aibă un debit de 150–250 l/h. Dacă contorul de debit de la stația solară arată mai puțin, cauzele pot fi:

Valva de închidere (obtură sau robinet sferic) este parțial închisă – se întâmplă după service, când se uită să fie deschisă
Filtrul de la pompă este încărcat – filtrul cu rețea trebuie curățat la 1–2 ani
Pompa este uzată – după 10–15 ani de funcționare, performanța pompei de circulație scade
O coloană de aer în țevi (vezi capitolul anterior)
Diametrul prea mic al conductei de alimentare (15 mm în loc de 22 mm la instalații mai mari)

Dimensiunea inadecvată a instalației

Sometime problema nu este o defecțiune, ci pur și simplu o subdimensionare de bază a sistemului. Pentru o familie de 4 persoane se calculează în mod standard cu 4–6 m² de panouri și un boiler de 250–300 litri. Dacă o familie are doar un panou (2 m²) și un boiler de 120 litri, va avea lipsă de apă caldă chiar dacă sistemul funcționează fără probleme. În articolul Cum alegi o instalație solară pentru o casă: putere, număr de panouri și volumul boilerului veți găsi dimensiunile detaliate, inclusiv exemple.

O instalație bine dimensionată și verificată pentru o casă este de exemplu Protherm HelioSet FES2 250 BM cu un boiler de 250 litri – potrivit pentru o familie de 3–4 persoane cu două panouri plane, sau Protherm HelioSet 2.250C HT cu un boiler combinat pentru conectare la un boiler. Dacă aveți nevoie de o combinație cu o sursă de căldură, vă recomandăm să citiți și subiectele din Centrul de informare Combinarea instalației solare cu un boiler sau o pompă de căldură: cum să conectați corect sistemele.

4. Combinarea defecțiunilor – când problemele se suprapun

În practică, întâlnim destul de des situații în care sistemul are mai multe probleme simultan. De exemplu: un vechi antigel a provocat coroziunea în panou, din coroziune se eliberează impurități care încurcă filtrul și reduc debitul, debitul scăzut face ca panoul să se supraincalțe și antigelul să se degradeze și mai mult. Este un cerc vicios din care ieși doar printr-un service complet.

Exemplu din practică: un client avea o instalație de 8 ani pe o casă, se plângea că de primăvară apa nu mai era caldă. La inspecție am constatat: debitul de 60 l/h în loc de 180 l/h (filtrul încărcat + o valvă parțial închisă după un service la boiler, unde tehnicianul a închis greșit și valva de pe circuitul solar), pH-ul antigelului 6,2 (foarte acid, ar trebui să fie cel puțin 7,5), diferența de pornire ΔT reglată la 10 °C în loc de 6 °C. După un service complet – înlocuirea lichidului, curățarea filtrului, deschiderea valvei, reprogramarea reglării – boilerul atingea 55–60 °C deja la 10:00 într-o zi soare. Clientul considera înainte înlocuirea întregului sistem. Întregul service a costat doar o fracțiune din acea sumă.

5. Defecțiuni specifice pentru anumite tipuri de sisteme

Sisteme compacte cu rezervor integrat

Unele sisteme – de exemplu Sistem solar nr. I S – au rezervorul și colectorul formate ca un singur ansamblu sau ca un sistem strâns legat. Avantajul este montajul mai simplu, iar dezavantajul este faptul că accesul la schimbător pentru întreținere poate fi limitat. La aceste sisteme, decalcifierea se face după un procedeu special, conform manualului – vă recomandăm să urmați documentația producătorului.

Sisteme Vaillant auroSTEP

Sistemele Vaillant auroSTEP VSL S 250/2 F (pentru acoperiș plat) și Vaillant auroSTEP VSL S 250/2 T (pentru acoperiș înclinat) sunt echipate cu reglare inteligentă proprie auroMATIC 620, care raportează automat codurile de eroare. Dacă reglarea afișează codul F.XX sau E.XX, înainte de a apela la service, verificați în manual ce cod este afișat – majoritatea codurilor sunt informative, iar unele (de exemplu F.10 – presiune scăzută) pot fi rezolvate de deținător prin completarea presiunii. Atenție: după fiecare completare de lichid, verificați dacă nu există scurgeri la unul dintre racorduri – motivul obișnuit al scăderii presiunii este o mică scurgere, nu doar o evacuare de aer.

6. Întreținere preventivă – cum să evitați 80 % din defecțiuni

Mai multe dintre problemele descrise pot fi evitate printr-o verificare anuală regulată. Iată ce trebuie verificat – ideal în primăvară, înainte de sezon:

Presiunea în circuitul colector: Sistem rece = 1,5–2,5 bar. Dacă este mai mic, completați lichidul și verificați scurgerile.
Starea vasului de expansiune: Verificați presiunea aerului (prin supapă, la sistem rece), care trebuie să corespundă înălțimii statice a sistemului.
Lichidul (glicol): Prelevați o probă, verificați culoarea, măsurați pH-ul și densitatea (cu densimetru sau refractometru). La un pH sub 7,0 sau o densitate care nu corespunde concentrației măsurate – înlocuiți lichidul.
Filtrul (prinderea impurităților): Curățați filtrul cu rețea înainte de pompa de circulație – opriți circuitul, închideți robinetele, scoateți situl și spălați-l cu apă.
Debitul: Verificați valoarea de pe debitmetru la pompa pornită – comparați-o cu valoarea proiectată.
Colectoarele: Verificare vizuală – fisuri în sticlă, garnituri slăbite, coroziune pe cadru. Spălați cu apă (fără spălătoare cu presiune – pot deteriora stratul de absorbție).
Reglarea: Verificați setarea ΔT, temperatura maximă a rezervorului și funcția de protecție împotriva legionelozei (rezervorul ar trebui încălzit cel puțin o dată pe săptămână la 60 °C).
Supapa de siguranță: Verificați dacă nu este încurcată sau permanent deschisă. Supapa de siguranță care iese în mod repetat trebuie înlocuită.

Detalii despre procedura anuală de verificare le găsiți și în articolul Întreținerea și service-ul sistemului solar: ce trebuie verificat anual și când să apelați la tehnic din Centrul de informare.

7. Când să apelați la tehnic și când puteți face singuri

Nu orice intervenție necesită un tehnic de service. Iată o împărțire generală:

Puteți face singuri: completarea presiunii în circuit (dacă știți unde și aveți lichid), verificarea și curățarea filtrului, evacuarea aerului (dacă știți unde sunt supapele și sistemul este rece), reglarea reglării, verificarea vizuală a colectoarelor.

Tehnic necesar: înlocuirea lichidului (evacuarea lichidului vechi de glicol), decalcifierea rezervorului, înlocuirea pompei, înlocuirea vasului de expansiune, reparația unei scurgeri la racord sub izolație, service-ul unității de reglare, orice lucrare la colectoare înălțime.

Nu lucrați niciodată la colector într-o zi soareluită – absorbția poate avea o temperatură de 200 °C chiar și în circuitul gol. Arsurile sunt grave și se întâmplă. Recomandarea este să lucrați de dimineață devreme sau seara târziu, sau în condiții de vreme înnorată.

Dacă aveți interes pentru subiecte legate de funcționarea sistemelor solare în condiții speciale – de exemplu în luna ianuarie – vă recomandăm să citiți articolul Sistem solar în iarnă: cum funcționează la temperaturi joase și cum să evitați înghețul circuitului.

Întrebări frecvente (FAQ)

De ce sistemul meu solar nu încălzește apa vara, deși colectoarele sunt fierbinți?

Cauza cea mai frecventă este aerul în circuit – lichidul nu circulă, chiar dacă pompa funcționează. O altă cauză ar putea fi faptul că rezervorul este deja complet încălzit (peste 80 °C) și reglarea oprește corect pompa. Verificați temperatura rezervorului – dacă este peste 70 °C, sistemul funcționează corect și doar nu mai are unde transmite căldura. Dacă rezervorul este rece și colectoarele sunt fierbinți, problema este în circulație.

Din supapa de siguranță a circuitului solar curg lichide – ce trebuie făcut?

Supapa de siguranță se deschide la o presiune mai mare decât setarea (de obicei 6 bar). Cauze: supranăclzirea sistemului (stagnare), vas de expansiune subdimensionat sau defect, sau supapa este uzată și se deschide prea devreme. Primul pas: lăsați sistemul să se răcească, verificați presiunea în vasul rece (de expansiune). Dacă presiunea este în normă și supapa continuă să curgă, este probabil uzată – trebuie înlocuită. Aceasta este o lucrare pentru un specialist, deoarece se lucrează cu lichid fierbinte sub presiune.

Sistemul solar face un zgomot de bubuire – este normal?

Nu este. Un zgomot ușor de lichid în timpul funcționării pompei este normal, dar un bubuire puternic, șuierat sau bubuit anunță aer în circuit sau fierberea locală a lichidului (la stagnare). Dacă sistemul bubuie și în condiții normale de funcționare (nu la stagnare), este nevoie de evacuare de aer. Dacă bubuitul apare mereu între 12:00–14:00 și atunci pompa se oprește, este probabil reglarea care oprește pompa la atingerea maximului rezervorului – și auziți stagnarea în colector. Recomandăm să verificați dacă temperatura maximă a rezervorului este setată corect.

Când trebuie înlocuit glicolul din circuitul solar?

Intervalul recomandat este la fiecare 4–5 ani, dar în practică depinde de câte stagnări a suportat sistemul. Glicolul se degradează la fiecare stagnare – în sistemele care trec prin stagnare vara (de exemplu, în timpul unei vacanțe lungi sau la un exces de performanță), glicolul poate deveni inutilizabil după 2–3 ani. Indicatoare: pH sub 7,0, lichid întunecat sau tulbure, miros acru. Nu adăugați niciodată apă curată în circuitul de glicol – aceasta reduce punctul de îngheț și diluează inhibitorii de coroziune.

Sistemul încălzește rezervorul până la 90 °C vara – este periculos?

Pentru rezervorul însuși, de obicei nu este periculos imediat (majoritatea rezervorurilor sunt testate la temperaturi mai mari), dar pentru siguranța oamenilor da – apa peste 60 °C provoacă arsuri serioase la contactul cu pielea. În plus, încălzirea prelungită reduce durata de viață a anodului rezervorului, deterioră garniturile de cauciuc și acceleră coroziunea. Soluția este să setați temperatura maximă a rezervorului la 75–80 °C în reglare și, eventual, să adăugați la sistem un ventil de amestec a apei calde cu cea rece (amestecator termostatic).

După ani de funcționare normală, sistemul a încetat să încălzească – ce s-a putut defecta?

Aceasta este un scenariu clasic de combinație de probleme după o perioadă lungă fără service. Cauza cea mai frecventă: filtru încurcat (pompa funcționează, dar debitul este minim) + glicol degradat (acidos, transfer termic slab) + schimbător încurcat de calcar. O altă variantă: ventilul de evacuare automată este blocat în poziția închisă și circuitul este plin de aer. Recomandăm un service complet – înlocuirea lichidului, curățarea filtrului, evacuarea aerului, verificarea tuturor ventilurilor. Mai multe în articolul Montarea sistemului solar pas cu pas: ce puteți face singuri și ce trebuie să facă un specialist.

Concluzie: prevenția este mai ieftină decât reparația

Sistemul solar este o tehnologie bine proiectată cu un număr minim de piese mobile – în esență doar o pompă, o reglare și câteva ventiluri. Majoritatea defecțiunilor descrise nu apar brusc – este vorba de o degradare progresivă pe care deținătorul nu o observă, deoarece sistemul „funcționează într-un fel". O verificare anuală regulată (ideal profesională la fiecare 2 ani, la nivel amator anual) va detecta 80 % din probleme înainte ca acestea să cauzeze daune serioase sau scurgeri de lichid în rezervorul de apă potabilă.

Dacă planificați încă instalarea și doriți să evitați problemele încă de la început, citiți articolul Ce putere are nevoie un set solar: calculator după numărul de persoane și consumul de apă caldă și Set solar pentru acoperiș înclinat vs. plat: cum alegeți și ce înseamnă acest lucru pentru montaj – dimensionarea corectă și montajul sunt baza unei funcționări fără probleme pe termen lung.

Aveți întrebări legate de această temă?

Nu reușiți să luați o decizie sau aveți o situație concretă în gospodăria dvs.? Scrieți-ne – cu plăcere vă oferim consultanță.