KWALIFIKACJA ELE11 - CZERWIEC 2017

PYTANIE NR 10.
W czasie pracy słonecznej instalacji grzewczej z kolektorami płaskimi stwierdzono nadmierny wzrost ciśnienia roztworu glikolu przy wzroście temperatury pracy kolektorów. Najbardziej prawdopodobną tego przyczyną jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wzrost temperatury glikolu powoduje jego rozszerzanie i wzrost ciśnienia w obiegu zamkniętym.
Za kompensację zmian objętości odpowiada naczynie wzbiorcze. Gdy jest uszkodzone (np. brak poduszki gazowej lub membrana), nawet typowy wzrost temperatury kolektorów może wywołać nadmierny wzrost ciśnienia.

Pełne wyjaśnienie:

W instalacji solarnej z kolektorami płaskimi obieg solarny (roztwór glikolu) pracuje jako układ zamknięty. Gdy kolektory nagrzewają się podczas pracy słonecznej, temperatura glikolu rośnie, a wraz z nią rośnie jego objętość. W układzie zamkniętym taki przyrost objętości nie ma "gdzie się podziać", więc objawia się wzrostem ciśnienia.

Elementem, który ma przejąć tę zmianę objętości i utrzymać ciśnienie w dopuszczalnym zakresie, jest naczynie wzbiorcze. Działa ono dzięki sprężystej przestrzeni gazowej oddzielonej od glikolu (np. membraną). Jeśli naczynie wzbiorcze jest niesprawne (np. uszkodzona membrana, brak właściwego ciśnienia wstępnego lub "zalane" naczynie bez rezerwy gazowej), to nawet normalny wzrost temperatury kolektorów spowoduje nadmierny skok ciśnienia. Taki objaw jest więc najbardziej typowy dla problemu z naczyniem wzbiorczym.

Odpowiedź "uszkodzenie pompy solarnej" jest mniej prawdopodobna jako bezpośrednia przyczyna opisanego zjawiska. Awaria pompy częściej skutkuje brakiem przepływu i przegrzewaniem kolektorów, ale sam mechanizm nadmiernego wzrostu ciśnienia przy wzroście temperatury wskazuje przede wszystkim na brak prawidłowej kompensacji rozszerzalności, czyli problem zabezpieczenia objętościowego.

Odpowiedzi dotyczące "zbyt niskiej" lub "zbyt wysokiej" temperatury w zbiorniku wody użytkowej (CWU) mieszają dwa różne obiegi: stronę solarną (glikol) i stronę odbioru ciepła (woda w zasobniku). Temperatura CWU może wpływać na warunki odbioru ciepła, ale opisywany objaw to ciśnienie roztworu glikolu, które w pierwszej kolejności zależy od temperatury glikolu i sprawności elementu kompensującego jego rozszerzalność.

W praktyce serwisowej przy takim objawie warto myśleć o: kontroli ciśnienia wstępnego naczynia, sprawdzeniu czy naczynie nie jest "pełne" cieczy, ocenie działania zaworu bezpieczeństwa oraz ogólnej ocenie szczelności i stanu napełnienia układu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Naczynie wzbiorcze kompensuje zmiany objętości roztworu glikolu, gdy ten się nagrzewa i stygnie. Dzięki sprężystej przestrzeni gazowej (często oddzielonej membraną) stabilizuje ciśnienie w obiegu zamkniętym i ogranicza zadziałania zaworu bezpieczeństwa.
Glikol (jak większość cieczy) zwiększa objętość wraz ze wzrostem temperatury. W obiegu zamkniętym nadmiar objętości powoduje wzrost ciśnienia, jeśli nie ma skutecznej kompensacji w naczyniu wzbiorczym. To zjawisko jest normalne, ale nie powinno być nadmierne.
Typowe objawy to szybkie skoki ciśnienia przy nagrzewaniu, częste otwieranie zaworu bezpieczeństwa, ubytki glikolu, a czasem brak stabilności ciśnienia po ostygnięciu. W praktyce może też wystąpić wrażenie "twardego" układu bez rezerwy objętościowej.
Pośrednio może pogarszać warunki pracy (np. brak przepływu sprzyja przegrzewaniu), ale sam mechanizm nadmiernego wzrostu ciśnienia przy wzroście temperatury jest bardziej typowy dla braku kompensacji rozszerzalności. Dlatego w diagnostyce najpierw ocenia się naczynie wzbiorcze i ciśnienie wstępne.
Temperatura zasobnika CWU wpływa na możliwość odbioru ciepła (im wyższa, tym trudniej oddać energię z kolektora). To może podnosić temperaturę glikolu, ale nie jest bezpośrednią przyczyną skoków ciśnienia. Skoki ciśnienia zależą głównie od rozszerzalności glikolu i działania naczynia wzbiorczego.
Stagnacja to stan, gdy kolektor nie może oddać ciepła i jego temperatura bardzo rośnie (np. brak odbioru, postój instalacji). Może to prowadzić do gwałtownych zmian temperatury i ciśnienia w obiegu solarnym. Sprawne naczynie wzbiorcze i poprawnie dobrane zabezpieczenia ograniczają skutki takich sytuacji.
W praktyce sprawdza się je po odseparowaniu naczynia od ciśnienia cieczy (układ odciążony) i pomiarze po stronie gazowej. Niewłaściwe ciśnienie wstępne zmniejsza zdolność kompensacji rozszerzalności. Dokładna procedura zależy od konstrukcji i zaleceń producenta instalacji.
Nie zawsze. Wysoka temperatura CWU może być skutkiem dobrych warunków nasłonecznienia i małego poboru wody. Problemem staje się sytuacja, gdy układ nie ma gdzie oddać energii, co może sprzyjać przegrzewaniu obiegu solarnego. Objaw "nadmiernego wzrostu ciśnienia glikolu" wymaga jednak oceny zabezpieczeń, zwłaszcza naczynia wzbiorczego.
Częsty błąd to wskazywanie pompy lub zasobnika CWU bez rozróżnienia obiegów (glikol vs woda). Drugi błąd to pominięcie rozszerzalności cieczy i roli naczynia wzbiorczego. Warto zapamiętać: skoki ciśnienia przy grzaniu najczęściej wiążą się z kompensacją objętości.
Podstawą jest naczynie wzbiorcze, które stabilizuje ciśnienie podczas zmian temperatury, oraz zawór bezpieczeństwa, który upuszcza medium przy przekroczeniu progu. Dodatkowo znaczenie ma poprawne napełnienie i odpowietrzenie oraz właściwa praca automatyki ograniczającej przegrzewanie.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 40% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "Wzrost temperatury glikolu powoduje jego rozszerzanie i wzrost ciśnienia w obiegu zamkniętym.Za kompensację zmian objętości odpowiada naczynie wzbiorcze."

Materiały:

  • Brak możliwości weryfikacji źródła - wiedza ogólna z dziedziny instalacji solarnych (kolektory płaskie, obieg glikolu, naczynia wzbiorcze)
  • Instrukcje producentów grup pompowych i naczyń wzbiorczych do instalacji solarnych (rozdziały: uruchomienie, diagnostyka, typowe usterki)
  • Materiały dydaktyczne do kwalifikacji dotyczące eksploatacji instalacji solarnych i zabezpieczeń hydraulicznych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego