Bepaal een zonnecollector en opslagvat voor warm water op basis van dagelijkse vraag, watertemperaturen en zoninstraling.
Over deze tool
De rekenmachine voor de grootte van een zonneboiler is een gratis tool in je browser die het collectoroppervlak en opslagvat uitrekent dat een zonne-warmwatersysteem nodig heeft om aan de dagelijkse vraag van een huishouden te voldoen. Voer bewoners of een dagelijks volume in, de koud- en warmwatertemperaturen en je lokale zoninstraling, en hij dimensioneert het systeem lokaal.
De dagelijkse energie om het water te verwarmen komt uit Q = m · c · ΔT, waarbij massa het watervolume is (1 liter ≈ 1 kg), c is 4,186 kJ/kg·°C (1 BTU/lb·°F) en ΔT de stijging van de inkomende koudtemperatuur naar de doelwarmtemperatuur. Die energie gedeeld door de dagelijkse zoninstraling (kWh/m²/dag) en het collectorrendement geeft het vereiste collectoroppervlak, getoond in zowel m² als ft². De tool werkt in metrische of imperiale eenheden voor volume en temperatuur.
De opslag wordt gedimensioneerd op ongeveer 1,5 maal de dagelijkse warmwatervraag zodat het vat een zonnige dag kan opslaan voor later gebruik. Gebruik het om een huishoudelijk zonnethermisch systeem te plannen, te controleren of je dak ruimte heeft voor de collector, of het vat op maat voor je gezin te dimensioneren.
Veelgestelde vragen
Hoeveel warm water gebruikt elke persoon?
Een gebruikelijk ontwerpcijfer is 40–60 liter (ongeveer 10–16 gallon) warm water per persoon per dag, dus de standaard van 50 L past bij een typisch huishouden. Pas het naar boven aan voor baden en zwaar gebruik of naar beneden voor zuinige tappunten; je kunt ook overschakelen op het direct invoeren van een totaal dagelijks volume.
Welke instralingswaarde moet ik gebruiken?
Instraling is de dagelijkse zonne-energie op de collector in kWh/m²/dag, vergelijkbaar met piekzonuren. Zonnige klimaten lopen rond 5–7, gematigde 3–5, en het daalt in de winter. Gebruik een jaar- of slechtste-maandgemiddelde voor je locatie; een lagere waarde dimensioneert een grotere, betrouwbaardere collector.
Waarom is het collectorrendement minder dan 100%?
Echte collectoren verliezen warmte aan de omgeving en vangen nooit al het inkomende zonlicht op. Vlakkeplaatcollectoren draaien ruwweg 40–60% en vacuümbuizen iets hoger over een dag, dus de standaard 55% is een redelijk huishoudelijk cijfer. Een lager rendement vergroot het collectoroppervlak dat de tool aanbeveelt.
Hoe wordt het opslagvat gedimensioneerd?
Het vat wordt ingesteld op ongeveer 1,5 maal de dagelijkse vraag zodat het het verwarmde water van een volledige zonnige dag kan opslaan voor avond- en ochtendgebruik en een bewolkte periode kan overbruggen. Systemen in bewolktere klimaten gebruiken soms een grotere factor; beschouw het cijfer als een verstandig uitgangspunt voor de vatkeuze.