W typowej instalacji solarnej z kolektorami słonecznymi energia promieniowania jest zamieniana na ciepło w absorberze i przekazywana do czynnika (najczęściej roztworu glikolu) krążącego w obiegu solarnym. Odbiór tego ciepła odbywa się dzięki wymuszonemu przepływowi – pracuje pompa obiegowa sterowana automatyką.
Gdy nastąpi zanik napięcia zasilającego w słoneczny dzień, najważniejszą zmianą jest to, że pompa przestaje pracować, a przepływ w obiegu solarnym gwałtownie maleje lub zanika. Kolektor nadal jest nagrzewany przez słońce, ale ciepło nie jest odbierane i nie jest transportowane do wymiennika/zasobnika. W efekcie pierwszym skutkiem jest wzrost temperatury płynu solarnego (oraz elementów w strefie kolektora), czyli początek przegrzewu wynikającego z braku odbioru energii.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie są "pierwszym" skutkiem?
- Zapowietrzenie instalacji solarnej zwykle jest konsekwencją nieszczelności, niewłaściwego napełnienia, błędów odpowietrzania albo zasysania powietrza przy spadkach ciśnienia. Nie musi pojawić się natychmiast po zaniku zasilania i nie wynika bezpośrednio z samego braku napięcia jako pierwsze zjawisko.
- Gotowanie wody w zasobniku wymaga doprowadzenia dużej ilości energii do wody użytkowej. Przy zatrzymaniu obiegu solarnego przekazywanie ciepła do zasobnika jest ograniczone, więc szybciej rośnie temperatura czynnika w kolektorze niż woda w zasobniku. Ewentualne przegrzanie zasobnika to skutek późniejszy i zależny od wielu warunków.
- Wyciek płynu solarnego przez zawór bezpieczeństwa może wystąpić dopiero wtedy, gdy wzrost temperatury spowoduje wzrost ciśnienia ponad nastawę zaworu (lub zadziała inne zabezpieczenie). To jest zatem następstwo wcześniejszego przegrzewu i wzrostu ciśnienia, a nie zjawisko, które musi zajść jako pierwsze.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się sformułowanie "pierwszym skutkiem", szukaj zjawiska najbardziej bezpośredniego i najszybszego w czasie. W układach cieplnych przy zaniku przepływu typowo najszybciej zmienia się temperatura czynnika w źródle ciepła (kolektorze), a zabezpieczenia i awarie wtórne pojawiają się dopiero po przekroczeniu progów.
