Apie saulės kolektorių panaudojimą šiluminei energijai generuoti rašyta labai daug, bet jų ekonominio efektyvumo klausimas ir toliau lieka neatsakytas.

Atrodo, kad, esant aukštoms elek­tros energijos ir gamtinių dujų kainoms, galima nemažai sutau­pyti, naudojant atsinaujinančių šaltinių energiją. Deja, įrengus saulės kolektorių sistemą, tokių rezultatų, kokių tikima­si, negaunama. Kodėl taip nutinka? Pir­miausia, reikia apsispręsti, ar įrengti tokią sistemą  prasminga. Įrangos komplektas kainuoja nemažai ir per 2–3 metus ne­atsiperka, jeigu nėra teikiama finansinė parama, kaip tai daroma daugumoje ES šalių, arba sistema nebus eksploatuojama labai intensyviai.

Ekonominiai skaičiavimai

Norint saulės energiją panaudoti pas­tatui šildyti, sistemos kaina bus ne ma­žiau kaip 3 kartus didesnė už sistemos tik vandeniui šildyti kainą. Beje, jau yra informacijos, kad naujos statybos indi­vidualiuose namuose nuo 2015 m. bus reikalaujama naudoti  atsinaujinančius energijos šaltinius.

Kad  būtų  suprantamiau,  pateiksiu  vieną praktinį saulės energijos panau­dojimo pavyzdį. Renovuotame 130 m² bendrojo ploto name įrengta kombinuo­ta šildymo sistema su saulės kolektoriais, kurią sudaro 12 vakuuminių kolektorių ir du 300 l talpos šildytuvai­akumuliato­riai. Pagrindinis šilumos šaltinis – dujinis katilas. Tiksliai energijos apskaitai buvo sumontuoti šiluminės energijos ir van­dens kiekioskaitikliai. Eksperimentiniai duomenys buvo sukaupti per du šildymo sezonus. Energijos poreikis namui šildyti ir šiltam vandeniui ruošti šiam namui su­daro 40 GJ, o įrengta kolektorių sistema leido sutaupyti apie 15 GJ. Per 20 me­tų pastato šildymo sąnaudos sudarys apie 195 tūkst. litų. Saulės kolektoriais gene­ruotos energijos kiekis pinigine išraiška nurodytas lentelėje.

Pateikti skaičiai, gauti jau eksploa­tuojamame objekte, patvirtina, kad sau­lės energija įmanoma padengti 20–30 proc. energijos poreikio. Tai gali padėti apsispręsti, ar tokią sistemą verta įreng­ti. Reikia įvertinti ir tai, kad papildomų problemų ir išlaidų gali atsirasti dėl per­teklinės šilumos panaudojimo. Šios sis­temos generuojama kolektorių šilumos galia saulėtą vasaros vidurdienį gali siekti 20–24  kW, ir jos kiekis gerokai per didelis šilto vandens poreikiams tenkinti. Kad sistema neperkaistų, energijos per­teklių būtina  akumuliuoti (akumulia­cinėse vandens talpose) arba panaudoti baseino vandeniui šildyti, o tai papildo­mos sistemos instaliavimo sąnaudos. Pa­teikti  skaičiai dar nereiškia, kad kasmet bus sutaupyta apie 2 700 litų. Daug kas priklausys nuo oro sąlygų.

Vasarnamyje tiks elementariausia sistema su savos gamybos kolektoriumi ir 300–500 l talpos plastiko rezervuaru saulėtoje vietoje. Gyvenamajam namui tokie variantai netaikytini. Jau pirmosio­mis rugsėjo dienomis vargu ar turėsime šilto vandens rytais. Kai karšto vandens suvartojimas nedidelis (2–3 asmenų šei­ma), saulės kolektorių sistemos instalia­vimas labiau bus padiktuotas ekologinio motyvo saugoti aplinką arba dėl teikia­mos 50 proc. finansinės paramos. Inves­ticijos (7–8 tūkst. litų) vargu ar atsipirks ir per 10 metų.

Gausiai (5 ir daugiau asmenų) šeimai, agroturizmo  paslaugas teikiančiose so­dybose ar sezoninėse poilsiavietėse, įmo­nėse, kuriose vasaros sezonui samdoma daug darbuotojų, tokios sistemos įren­gimas leis nemažai sutaupyti. Mažiausiai mūsų  klimato  sąlygomis  individualiam namui  tinka  monoblokiniai kolekto­rių variantai. Šiuo atveju kolektorius ir akumuliacinė talpykla montuojami ant stogo. Norint apsaugoti šalto ir pašildy­to vandens vamzdynus, reikia naudoti itin gerą jų šilumos izoliaciją, o šaltuoju metu juos net šildyti elektra arba išleisti vandenį iš sistemos. Be to, mažos talpos (100–150 l) šildytuvas tenkins tik 2–3 žmonių poreikius. Sumontuota sistema neveiks efektyviai, jei nebus užtikrinta pakankama saulės apšvita visą dieną (ilga ekspozicija), t. y. nebus medžių ar kaimyninių pastatų šešėlyje.

Sistemos įrengimo ypatumai

Optimali kryptis kolektoriams mon­tuoti – pietryčiai/pietūs, kad vidurvasarį saulės spinduliai kolektorių pasiektų nuo 8 iki 19 valandos. Nedideli nuokrypiai (±25°) nuo optimalios kolektoriaus pa­dėties beveik neturės pastebimos įtakos generuojamos šilumos kiekiui. Sąnaudos bus mažesnės, jei apie tokios sistemos įrengimą bus pagalvota jau projektuo­jant pastatą – pasirinktas reikiamas stogo nuolydis (35–45°), statinys tinkamai orientuotas, kolektoriai integruoti į pas­tato konstrukciją.

Gali būti, kad energiniu ir techniniu atžvilgiu galimas vienintelis priimtinas variantas montuoti kolektorių bateriją šalia pastato gerokai padidins instalia­vimo sąnaudas. Ypač sudėtinga parink­ti optimalią kolektorių baterijos pozici­ją tankiai užstatytose vietose. Nėra gerai montuoti kolektorių bateriją ant stogo su mažu nuolydžiu. Kad padidėtų pasviros kampas, tenka įrengti papildomą karka­są, kuris labai padidina statines ir dina­mines stogo konstrukcijų apkrovas.

Didelėms kolektorių baterijoms kar­kaso svoris gali būti per didelis negu leis­tina apkrova stogo konstrukcijoms. Ne mažiau  problemų  iškyla, montuojant kolektorius ant plokščio stogo arba šalia pastato. Ant stogo perdangos pritvirtintas karkasas turi būti atsparus dinaminėms apkrovoms per audras, patikimas ir san­darus, o jo tvirtinimas nepažeisti stogo. Tokiu atveju gerokai ilgesni ir vamzdynai. Norint  sumontuoti  kolektorių  sistemą  ant plokščio stogo, minimalūsatstumai tarp atskirų baterijų turi būti 6–8 m, kad pirmos eilės kolektoriai nesudarytų šešė­lio esantiems už jų. Tiksliai apskaičiuoti šį atstumą galima pagal formulę:

Z = [H·sin(180° - α – β)]/sinβ;

H – kolektoriaus aukštis; α – kolektoriaus pasvirimo kampas (30–45°); β – vietovės geografinė platuma.

Geriausia kolektorius montuoti ant šlaitinostogo. Prieš pradedant montavi­mo darbus, būtina įvertinti stogo dangos būklę ir kylant įtarimui, kad jos eksploa­tavimo laikas bus trumpesnis kaip 20 me­tų (garantuota kolektorių eksploatavimo trukmė), nedelsiant atnaujinti. Priešingu atveju stogo renovacija išaugs nemažo­mis kolektorių baterijos permontavimo išlaidomis. Nusprendus renovuoti stogo dangą, geriausia kolektorius integruoti į stogo konstrukciją.

Kolektorių darbo parametrai

Į pagrindinį užsakovo klausimą – kiek tiksliai bus pašildyta vandens per sezoną arba metus – įrangos pardavėjai dažniau­siai pateikia patį palankiausią variantą, apskaičiuotą, naudojantis kompiuteri­ne programa. Nurodžius palankiausias aplinkos sąlygas (karšta ir saulėta vasara), geriausius kolektoriaus techninius parametrus ir mažiausius nuostolius sistemoje, vandens pašildymą iki 65–70 °C, konvertuotas energi­jos kiekis atrodys įspūdingai. Kaip ir pačios sistemos kaina.

Norint neprarasti kliento, siūlo­mas optimizuotas variantas, t. y. pi­gesni du vietoje trijų kolektoriai su mažesniu naudingumo koeficientu, mažesnis šildytuvas, pats pigiau­sias valdiklis be papildomų funkci­jų, vietoje siurblio bloko su kontroliniais prietaisais pigiausias cirkuliacinis siur­blys ir t.t. Tai atsieis pigiau, bet ir pa­šildyto vandens bus mažiau negu reikėtų.

Siekiant  optimizuoti  sistemą,  pir­miausia būtina kuo tiksliau nustatyti po­reikius. Vienam žmogui reikia nuo 30 iki 60 l šilto vandens per parą, priklausomai nuo pašildymo temperatūros. Penkių as­menų šeimai vandeniui šildyti dažniau­siai naudojami 300 l talpos šildytuvai. Esant didesniam vandens poreikiui, rei­kėtų rinktis vieną didesnį (500–700 l), bet geriau du mažesnius šildytuvus. Šal­tuoju sezono metu vanduo šildomas vie­name šildytuve, o antra gali būti kaip šildymo sistemos akumuliacinė talpa. Vandeniui pašildyti, kai poreikiai mažes­ni, užteks 3 plokščių kolektorių, o kai di­desni – reikės 5–6. Šildytuvai nebūtinai turi būti pagaminti iš nerūdijančio plieno. Gana ilgaamžiai pigesni emaliuoti, bet būtinai dviejų kontūrų, pageidautina su 2  kW elektriniu kaitintuvu, pritaiky­ti dirbti saulės kolektorių sistemose šil­dytuvai. Juose apatinis šilumokaitis skir­tas dirbti saulės kolektorių kontūre ir jo paviršiaus plotas bent du kartus didesnis negu viršutinio, prie pastato šildymo sis­temos katilo prijungto šilumokaičio. Re­komenduojama, kad 1 m²  kolektoriaus ploto tektų 0,2  m² šildytuvo gyvatuko šildymo paviršiaus. Rudenį, nors ir ne­daug (20–35 °C), bet vanduo bus pa­šildomas kolektoriais ir bus mažiau su­naudojama elektros energijos arba dujų medienos jam pašildyti.

Kolektorių tipų ir konstrukcijos skirtumai

Lietuvos klimato sąlygomis vakuu­minių, nuo 2 iki 4 kartų brangesnių už plokščiuosius,kolektorių naudojimas ne­suteiks jokių pranašumų. Tie, kurie tikisi tokiomis sistemomis gauti daugiau šilu­mos rudens ir žiemos laikotarpiu bei dar šildyti būstą, nusivils.

Žiemos Lietuvoje apsiniaukusios, drėgnos, dažni krituliai. Susikaupusio ant vakuuminių vamzdžių sniego ir šerkšno nenutirpdys net cirkuliuojantis sistemoje karštas antifrizas. Kai saulė nešviečia, tai ir konvertuoti kolektorius neturi ką.

Neverta susižavėti vakuuminiais ko­lektoriais su šilumos vamzdžiu. Juose sau­lė kaitina akliną varinį vamzdelį, kurio vidus užpildytas lengvai verdančiu skys­čiu. Jo garai kyla vamzdeli  į viršutinėje dalyje esantį nedidelį rezervuarą, kuriuo teka antifrizas. Atidavę šilumą antifrizui, garai kondensuojasi ir nuteka į vamzdelio apačią. Kataloguose nurodytas naudingu­mo koeficientas pasiekiamas, tik esant intensyvioms ir stabilioms energinėms ap­švitoms. Jis ir yra mažesnis už kolektorių su tiesioginės cirkuliacijos sistemomis.

Teigiama, kad pagrindinis minė­tų kolektorių privalumas yra atsparumas cirkuliacijos sutrikimams. Neperduodant šilumos iš šilumos vamzdžio, visas skys­tis virsta garais, todėl vamzdeli  vidu­je išauga slėgis. Vamzdelis gana atsparus mechaniniam poveikiui, todėl pavojaus, kad jis įtrūks, nėra. Deja, pažeidimų žie­mą gali pasitaikyti. Pradėjus gaminti šio tipo kolektorius kaip tarpinis šilumnešis vamzdeliuose buvo naudojamas acetonas, amoniakas, etanolis. Šiuo metu naudo­jamas ir destiliuotas vanduo nors ir turi daug pranašumų (stabilus, homogeniškas, aukštas šilumos laidumas), bet, kai šaltų (­10–15 ^°C), apsiniaukusių ir sniegingų dienų laikotarpis užsitęsia, vanduo užšąla.

Po 3–4 užšalimo ciklų vamzdelis defor­muojasi, nes besiplečiantis ledas išpučia apatinę vamzdelio dalį. Po  40–50  užšal­dymo ciklų vamzdelis įtrūksta. Po 3–5  metų eksploatacijos suma­žėjusi kolektorių baterijos šildymo galia (vanduo šildytuve nepasiekia 50–60  °C temperatūros net ir labai saulėtą dieną) bus pirmas sprogusių šilumos vamzde­lių požymis. Beje, dėl šios konstrukcijos kolektorių ypatumo šildymo galia staiga sumažėja apsnigus arba atsiradus šešėliui ant apatinės vakuuminio vamzdžio da­lies, kurioje kaupiasi skystas tarpinis ši­lumnešis.

Nors tokie kolektoriai apsaugo cirku­liacinę sistemą nuo perkaitimo ir išher­metizavimo nutrūkus elektros energi­jos tiekimui, bet perkaitinus su šilumos vamzdžiu besiliečiantį antifrizą susida­ro nuosėdos, kurios užkemša kolektorių cirkuliacinius kanalus. Esant aukštoms temperatūroms, iš antifrizo išgaruo­ja vanduo, o jame esantys priedai ir su­daro nuosėdas. Ypač greitai ši problema išryškėja, naudojant netinkamą antifrizą ir arfinės konstrukcijos plokščiuose ko­lektoriuose.Geraiišplautiužsikimšusiuskanalus beveik neįmanoma.

Meandrinės konstrukcijos kolek­toriuose nuosėdų susidaro daug rečiau, o ir patį kolektorių įmanoma išplauti. Sistemos apsauga nuo perkaitimo svarbi vi­sais atvejais. Perkaitimo priežastis gali būti nu­trūkęs elektros energijos tiekimas. Sie­kiant išvengti neigiamų nutrūkusio elek­tros tiekimo padarinių, patartina įrengti avarinį maitinimo šaltinį (pvz., ZZA- 200-S) su automatine perjungimo dirbti nuo  akumuliatoriaus sistema ir akumu­liatoriaus krovimo funkcija. Toks maiti­nimo šaltinis vasarą veiks kaip kolekto­rių sistemos apsauga, o žiemą užtikrins nepertraukiamą šildymo sistemos darbą.

Padėtis komplikuojasi, jei sukauptas karštas vanduo nesunaudojamas ir, tem­peratūrai šildytuve pakilus aukščiau kaip 80–90 °C, stabdomas cirkuliacinis siur­blys. Sutrikus cirkuliacijai, temperatūra kolektoriuje per kelias minutes pakyla iki 160–210 °C ir antifrizas per apsau­ginį vožtuvą išteka iš sistemos. Siekiant išvengti avarinės situacijos, galimi keli variantai. Pasirinkus pirmąjį, naudoja­mi specialios paskirties valdikliai su sis­temos aušinimo funkcija: cirkuliacinis siurblys įjungiamas vakare 19–20  val. ir stabdomas ryte. Cirkuliuodamas nepa­šildytas šilumnešis ataušina šildytuve su­kauptą vandenį. Minėtas būdas galimas tik sistemose su plokščiais saulės kolek­toriais, nes vakuuminiuose kolektoriuo­se dėl mažų šilumos nuostolių aušinimo efektas mažas. Pasirinkus antrąjį variantą, montuojamas papildomas termovožtu­vas, išleidžiantis sukauptą karštą vandenį ir užpildantis šaltu, kai jis pasiekia ribinę temperatūrą. Trečias variantas – akumu­liuoti šilumą grunte arba panaudoti ba­seino vandeniui šildyti. Tam reikalingas ne tik grunto kolektorius, akumuliacinė talpykla arba baseino šilumokaitis, bet ir specialus valdiklis, galintis komutuo­ti šilumos nuėmimo kontūrus. Trečiojo varianto pritaikymo sąnaudos gerokai didesnės negu pirmaisiais dviem atvejais.

Kolektorių sujungimo principai

Kad kolektorių sistema pasiektų nu­matytą projekte efektyvumą, būtina tin­kamai juos sujungti baterijose, atsižvel­giant į konstrukcijos ypatumus. Iš pirmo žvilgsnio dauguma kolektorių yra  sime­triški su prijungimo įranga abiejuose šo­nuose, bet sumaišius viršų su apačia per alsuoklius į kolektoriaus vidų patekęs vanduo garo sluoksniu padengs apsaugi­nį stiklą ir šildymo procesas bus sutrikdy­tas. Darbo režimu veikenčioje sistemoje dėl cirkuliuojančio karšto šilumnešio pa­sikeičia vamzdynų matmenys. Kad būtų išvengta sistemos hermetiškumo pažei­dimų, būtina naudoti kompensatorius, jeigu jie nesumontuoti kolektoriaus vi­duje.

Jungiant kolektorius į bateriją, rei­kia atsižvelgti į absorberio konstrukciją. Meandrinės konstrukcijos kolektorius, kuriuose hidraulinis pasipriešinimas di­desnis, galima jungti pagal Tichelmano schemą (įtekėjimas ir ištekėjimas prie­šinguose baterijos kraštuose) iki dešim­ties lygiagrečiai, o arfinės konstrukcijos – iki penkių.

Tichelmano schema turi daugiau pranašumų. Ją taikant, šilumnešio tem­peratūrų skirtumai atskiruose baterijos kolektoriuose mažesni, o vidutinė ište­kančio šilumnešio temperatūra aukštes­nė negu paprasta schema sujungtų ko­lektorių. Be to, beveik nereikalingi srauto reguliavimo slopintuvai.

Didesnėse sistemose arfinės sistemos kolektoriai paskirstomi į dvi ir daugiau baterijų, sujungiant jas lygiagrečiai. Prie­šingu atveju per visus sistemos kolekto­rius neužtikrinamas optimalus debitas. Tichelmano schema taikytina ir jungiant atskiras kolektorių baterijas sistemoje. Ypač tai svarbu ant šlaitinių stogų keliais aukštais išdėstytoms baterijoms. Papras­tos schemos atveju debitas viršutinės ba­terijos kolektoriuose bus gerokai mažes­nis negu apatinėse ir kritiniu atveju bus pasiekta šilumnešio virimo temperatūra, bet net ir nepasiekus kritinio šilumne­šio temperatūros lygio, minėtas sistemos jungimo variantas neleis pasiekti projek­tuojamo efektyvumo.

Dažniausiai šilumnešio temperatū­ros jutiklis montuojamas aukščiausiame kolektorių sistemos taške (viršutinėje ba­terijoje). Iš viršutinės baterijos ištekančio aukštos temperatūros šilumnešio masės dalis bendrajame kolektorių sraute ne­išbalansuotoje  sistemoje  mažesnė  ne­gu iš apatinės. Susimaišius visų baterijų srautams, į šildytuvą tekančio šilumn­ešio temperatūra bus visada mažesnė ne­gu valdikliui signalizuoja jutiklis. Įjungus cirkuliacinį siurblį, vanduo bus mažai šildomas ar net aušinamas. Jungiant kolektorius ir baterijas, jei abejojama do­kumentacijoje pateikta schema, reikia vadovautis taisykle: ilgas grįžtamasis (šaltas) ir trumpas paduodamasis (karš­tas) vamzdis.

Sklandaus darbo sąlygos

Nuostolius cirkuliaciniame kontūre galima sumažinti, panaudojus gerą vamz­džių šilumos izoliaciją (ne mažiau kaip 0,035  W/m² ·K).  Taupymą jai įsigyti ga­lima pateisinti tik sezoniškai naudojamo­se, bet ne visus metus eksploatuojamose sistemose. Be to, išlaidos izoliacijai suda­ro labai mažą kainos dalį. Lauke paklo­tų vamzdžių izoliacijos storis turi būti ne mažesnis kaip 20 mm, o medžiagos atsparios ultravioletiniams spinduliams. Patalpose paklotų vamzdžių izoliacija ga­li būti plonesnė. Blogai izoliuotuose il­guose vamzdynuose šilumnešis greitai at­vėsta. Kiekvieną kartą įjungus cirkuliacinį siurblį, vanduo šildytuve bus aušinamas.

Saulės kolektorių cirkuliaciniai kontū­rai yra uždari. Juose palaikomas didesnis negu statinis slėgis (+0,3–0,5 bar). Tai ne tik sumažina darbinio šilumnešio (antifri­zo) garavimą ir garo kamščių susidarymą, bet ir pakelia virimo temperatūrą, suma­žina kavitacijos pavojų. Šiluminio skys­čio išsiplėtimui kompensuoti dažniau­siai naudojami diafragminiai išsiplėtimo indai. Kad sistema dirbtų patikimai, parenkamas pakankamos talpos išsiplėtimo indas. Antifrizo kiekis standartinėse sistemose su plokščiais kolektoriais nė­ra didelis (apie 30–50 l), nes kolektoriaus talpa 0,9–1,9 l, o vamzdynų skersmuo  18–20  mm. Reikia­mas kompensuoti tūris apskaičiuojamas pagal formulę:

V_k  =  V_S · ρ  · Δ υ ;

V_K  – vandens tūrio padidėjimas, pašildžius nuo 10 iki 90 °C, dm³ ; V_S  – vandens kiekis sistemoje, m³ ; ρ – vandens tankis, 999,7 kg/m³ ; Δυ – vandens tūrio plėtimosi koeficientas, 0,0356 dm³ /kg.

Parinktas išsiplėtimo indas turi būti didesnio negu apskaičiuotas tūris, o pradinis slėgis kameroje ne mažiau kaip 0,2–0,3 bar didesnis negu sistemos stati­nis slėgis. Rekomenduojama apskaičiuo­tą išsiplėtimo indo tūrį padidinti kolek­torių talpos dydžiu. Tai avariniu atveju sumažins antifrizo nuostolius, sistemai perkaitus. Per mažos talpos indas – vie­na iš sistemos išhermetizavimo priežas­čių. Galima naudoti kelis vienodos talpos išsiplėtimo indus, bet būtina juos mon­tuoti vienodame aukštyje. Jeigu sistemo­je yra keli perjungiami kontūrai (pvz., vandens šildymas šildytuve ir baseino vandens arba grunto šildymas), būtina montuoti išsiplėtimo indus kiekvienam kontūrui. Kadangi šalto vandens šildytu­vo padavimo kanale montuojamas atbu­linis vožtuvas, rekomenduojama tarp jo ir šildytuvo įrengti išsiplėtimo indą.

Montuojant cirkuliacinės sistemos vamzdyną, galioja tie patys principai, kaip ir šildymo sistemose. Nereikėtų palikti tekėjimo kryptimi  vamzdyno atkarpų su atbuliniu nuolydžiu, nes tai oro kamščių susidarymo priežastis. Jei sistemoje mon­tuojami simetriniai kolektoriai su keturriais prijungimo antgaliais, tikslinga mon­tuoti automatinę oro išleidimo įrangą.

Jau minėta, kad siekiant sutaupyti, dažnai atsisakoma siurblio bloko su srauto temperatūros ir debito matavi­mo prietaisais. Be jo ne tik neįmanoma tiksliaisureguliuotisistemosžiemos arba vasaros sezonui, bet ir diagnozuoti ga­limas generuojamos galios sumažėjimo priežastis (siurblio gedimas ar užsiteršę kanalai, šilumos nuostoliai cirkuliacinia­me kontūre ir kt.). Sistemos pradiniam srautui nustatyti laikinai sumontuojamas rotametras ir nustatomas srautas vasaros sezonui. Žiemą debitą patartina suma­žinti, nes esant mažoms energinėms ap­švitos ir dideliam debitui, nebus pasiekta aukšta šilumnešio temperatūra.

Koks optimalus debitas? Kiekvienam kolektorių tipui jis nurodomas katalogo apraše arba akredituotos laboratorijos iš­duodamame sertifikate. Pabrėžtina, kad jo vertė nustatoma didžiausiai generuojamai šilumos galiai pasiekti prie esamos ener­ginės apšvitos bandymo atlikimo vietoje. Be to, nurodomas minimalus ir maksima­lus debitai, pagal kuriuos projektuojama mažo ir didelio srauto darbo režimai (ma­ža pašildymo temperatūra). Šilumnešio pernešamos energijos srautas iš kolekto­riaus į vandens šildymo įrenginį labiausiai priklauso nuo jo debito dydžio, mažiau – nuo temperatūrų skirtumo tarp įtekančio ir  ištekančio  šilumnešio. Kiti  parametrai, turintys įtakos šildymo galiai (vandens šiluminė talpa, nuostoliai cirkuliavimo kontūre ir šilumokaityje), dažniausiai yra pastovūs. Sumažinus debitą, galima pa­siekti aukštesnę šilumnešio ir pašildomo vandens temperatūrą, bet šilumos galia ir vandens pašildymo trukmė bus maži. Tam ir reikia sumažinti srauto dydį žiemą, kad būtų pasiekta optimali šildymo galia, esant mažesnėms energinėms apšvitoms. Žiemą jis turėtų būti du kartus mažes­nis negu vasarą. Derinant sistemą, būtina įvertinti cirkuliuojančio skysčio klampu­mo padidėjimą žiemos metu.

Kombinuotuose kolektorinių sistemų valdikliuose numatytas adaptyvus debitas reguliuojamas pagal nustatytą temperatū­rų skirtumą tarp kolektoriuje pašildyto ir į jį grįžtančio vėsaus šilumnešio arba šildo­mo vandens. Tiesa, cirkuliaciniame kontū­re reikia palaikyti ir optimalų srauto grei­tį  (0,4–1,0  m/s). Esant dideliam srauto greičiui, išauga sistemos akustinis triukšmas, suintensyvėja varinių vamzdžių ero­zija, išauga hidrauliniai nuostoliai. Esant mažam srauto greičiui, gali susidaryti oro kamščiai. Pagal tai parenkamas kontūro vamzdynų skersmuo. Žinoma, svarbu ir vamzdyno kaina. Suprojektuotą sistemą galima keisti, tik atidžiai pagal minėtus kriterijus patikrinus skaičiavimus.

Sistemos valdiklių, be kurių net ge­riausia sistema neveiks, pasirinkimo kri­terijai ir jų programavimas bus aptarti ki­tame straipsnyje.