150108 ts 3 kolektor s oneczny- ver...
Post on 26-Jun-2020
6 Views
Preview:
TRANSCRIPT
TURBOSOLAR ®III
WYTYCZNE PROJEKTOWE INSTRUKCJA MONTAŻOWA
MAKROTERM Sp. j. Dział Handlowy: Siedliska 57/k Krakowa 32-104 Koniusza tel.012/ 386 76 00 fax. 012/ 386 97 60
makroterm@makroterm.com.pl www.makroterm.pl
SYSTEM ZINTEGROWANY 2
SPIS TREŚCI: WYTYCZNE PROJEKTOWE ....................................................................................................... 3 1. Wstęp ........................................................................................................................................ 3 1.1 Zintegrowane Ogrzewanie ........................................................................................................ 4 2. Bezpieczeństwo ......................................................................................................................... 5 2.1. Ochrona odgromowa................................................................................................................ 6 3. Słońce ........................................................................................................................................ 6 3.1. Słońce – źródło darmowej energii ............................................................................................ 6 3.2. Przygotowywanie ciepłej wody użytkowej............................................................................... 7 4. Elementy systemu solarnego .................................................................................................... 8 4.1. Kolektor słoneczny .................................................................................................................. 8 4.2. Instrukcja obsługi Solar I ........................................................................................................11 4.2.1 Zasady bezpieczeństwa: ....................................................................................................... 11 4.2.2. Zastosowanie ...................................................................................................................... 12 4.2.3. Zasada działania.................................................................................................................. 12 4.2.4. Wyświetlane komunikaty .................................................................................................... 14 4.2.5. Obsługa regulatora .............................................................................................................. 15 4.2.6. Lista parametrów regulatora................................................................................................ 15 4.2.7. Schemat wprowadzeń.......................................................................................................... 17 4.2.8. Montaż regulatora ............................................................................................................... 18 4.2.9. Połączenie czujników.......................................................................................................... 18 4.2.10. Dane techniczne: ............................................................................................................... 19 4.2.11. Wejścia: ............................................................................................................................ 19 4.2.12. Wyjście: ............................................................................................................................ 20 4.2.13. Regulacja .......................................................................................................................... 20 4.2.14. Zawartość opakowania ...................................................................................................... 20 4.3. Stacja solarna ..........................................................................................................................21 4.4. Podgrzewacz solarny- zasobnik na ciepłą wodę.......................................................................22 4.5. Odpowietrzenie instalacji ........................................................................................................23 5. Zasady projektowania ............................................................................................................ 25 5.1. Sposób działania instalacji solarnej przeznaczonej do przygotowywania ciepłej wody ............25 5.2. Projektowanie instalacji solarnych ..........................................................................................26 5.3. Czynniki mające wpływ na proces projektowania....................................................................26 a) Zapotrzebowanie budynku na ciepło ......................................................................................... 27 b) Zapotrzebowanie na ciepłą wodę .............................................................................................. 27 c) Lokalne natężenie promieniowania słonecznego w miejscu zakładania instalacji solarnej ......... 28 d) Ustawienie i nachylenie kolektorów.......................................................................................... 28 Współczynnik pokrycia................................................................................................................. 28 Współczynnik wykorzystania systemu .......................................................................................... 28 Współczynnik obciążenia.............................................................................................................. 29 5.4. Wyznaczenie powierzchni kolektorów ....................................................................................29 5.5. Dobór objętości podgrzewacza zasobnikowego.......................................................................30 5.6. Dobór naczynia wzbiorczego ..................................................................................................30 5.7. Ciśnienie w instalacji solarnej .................................................................................................31 5.8. Wybór stopnia pracy pompy....................................................................................................31 5.9. Uwagi dotyczące projektowania instalacji solarnej..................................................................31 6. Uruchomienie .......................................................................................................................... 32 7. Odpowiedzialność producenta................................................................................................ 33 INSTRUKCJA MONTAŻOWA ................................................................................................... 33 1. Montaż kolektorów – wytyczne .............................................................................................. 33 1.1. Montaż na dachu .................................................................................................................... 39 1.2. Swobodne ustawienie............................................................................................................. 43 1.3. Pionowe ustawienie................................................................................................................ 43
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
3
TURBOSOLAR® III WYTYCZNE PROJEKTOWE
1. Wstęp Obecne ceny energii stawiają wysokie wymagania w zakresie sprawności, efektywności i
oszczędności. Wychodząc naprzeciw wymaganiom klientów, wprowadziliśmy na rynek
ekologiczny i oszczędny system grzewczy, składający się z kominka z płaszczem wodnym i
kolektora słonecznego oraz dowolnego urządzenia dostarczającego energię cieplną (pompa ciepła,
kocioł gazowy, olejowy, elektryczny). Kolektor słoneczny został stworzony z myślą o c.w.u. w
półroczu ciepłym, natomiast kominek jest w stanie ogrzewać cały dom za pomocą istniejącej
instalacji grzejnikowej oraz przygotować ciepłą wodę użytkową. Nie jest wymagane zastosowanie
dodatkowego wymiennika ciepła, ponieważ jest on integralną częścią kominka. Urządzenie posiada
elektroniczne sterowanie procesem spalania i temperaturą ogrzewania ciepłej wody. Cały system
jest oszczędny i tani w eksploatacji. Jest łatwy w obsłudze i może współpracować z każdym
istniejącym systemem grzewczym.
Priorytet w dostarczaniu energii ma kolektor słoneczny Turbosolar®, jako dostarczyciel darmowej
energii oraz Turbokominek®, który po uzyskaniu zadanej temperatury odłącza inne źródło energii i
SYSTEM ZINTEGROWANY 4
przejmuje ogrzewanie całego budynku i przygotowanie CWU. W przypadku spadku temperatury
funkcje kotła są przywrócone.
Zasada działania zintegrowanego systemu polega na ustawieniu priorytetów wg kosztów
eksploatacji: kolektor słoneczny dostarcza nam energię w dni słoneczne, latem nie musimy
korzystać z dodatkowego źródła energii, w dni pochmurne i chłodne możemy korzystać z
Turbokominka®, a z kotła gazowego lub olejowego korzystamy w nocy lub wtedy, kiedy nie palimy
w Turbokominku®.
1.1 Zintegrowane Ogrzewanie
W nowoczesnym domu źródła energii służące do ogrzewania i przygotowania wody użytkowej
powinny dokładnie ze sobą współpracować celem wzajemnego uzupełnienia i osiągnięcia
oszczędności. Ta idea została opracowana przez firmę Makroterm i wdrożona w SYSTEMIE ZINTEGROWANYM. Połączenie w jednym systemie tradycyjnego kotła (olejowego, gazowego,
pompy ciepła), TURBOKOMINKA® oraz TURBOSOLARA® polega na substytucji medium
grzewczego. W czasie korzystania z TURBOKOMINKA® odłączony zostaje kocioł, a kolektor
słoneczny przygotowuje ciepłą wodę użytkową, jeśli warunki pogodowe na to pozwalają. Przy
zachmurzeniu energia cieplna zostaje uzupełniona przez inne źródła, np. TURBOKOMINEK®.
Zintegrowany system grzewczy to: I - Trzy źródła energii, działające na rzecz jednej instalacji:
1. TURBOSOLAR® III - kolektor słoneczny, wykorzystujący promieniowanie słoneczne,
2. TURBOKOMINEK® – kominek do spalania drewna i materiałów drewnopochodnych,
3. INNE ŹRÓDŁA CIEPŁA - kocioł gazowy, olejowy, elektryczny lub pompa ciepła.
II - Dwa niezależne źródła energii.
III - Możliwość wieloetapowego budowania systemu z modułów.
IV – Połączenie komfortu z ekonomią.
V – Możliwość precyzyjnego sterowania temperaturą w pomieszczeniach.
VI – Automatyczne działanie całego systemu.
SERCEM NOWATORSKIEGO ZINTEGROWANEGO SYSTEMU OGRZEWANIA
BUDYNKÓW I PRZYGOTOWANIA CIEPŁEJ WODY UŻYTKOWEJ - jest kolektor słoneczny,
„Turbosolar” oraz kominek z płaszczem wodnym “Turbokominek”, pracujący w dwóch systemach
- zamkniętym i otwartym.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
5
ZW
C.W.U.
Kocioł gazowy
1. Zawór trójdrogowy z nastawą ręczną,2. Czujnik temperatury.3. Zawór elektromagnetyczny.
1
2
3
2. Bezpieczeństwo Systemom solarnym stawia się specjalne wymagania w zakresie bezpieczeństwa pracy. Niezbędne
w tym zakresie przedsięwzięcia ustalono w DIN 4757 część 1. Oprócz zwykłych zaworów
bezpieczeństwa wymagane jest dodatkowo, aby instalacja solarna charakteryzowała się tak zwaną
własną niezawodnością. Własna niezawodność oznacza, że instalacja po unieruchomieniu
samoczynnie włącza się ponownie do pracy, bez konieczności przeprowadzenia dodatkowych
czynności obsługowych. Jeśli przykładowo w warunkach intensywnego promieniowania słońca,
jednocześnie przy niewielkim zapotrzebowaniu na ciepłą wodę, temperatura podgrzewacza osiągnie
wartość maksymalną, to regulator musi wyłączyć obieg solarny. Wtedy temperatury w kolektorze
mogą wzrosnąć ewentualnie aż do temperatury unieruchomienia, a w kolektorze może wytworzyć
się para. W takiej sytuacji z zaworu bezpieczeństwa, ani z odpowietrznika nie może wypływać
ciecz solarna, gdyż po ochłodzeniu brakowałoby jej w systemie i należałoby ręcznie uzupełniać jej
ilość. Żądany stan własnej niezawodności uzyskuje się w ten sposób, że naczynie wzbiorcze
przejmuje nie tylko przyrost objętości cieczy solarnej wywołany jej podgrzaniem, ale również
przyrost objętości wywołany wytworzeniem się pary w kolektorze.
Recykling
Po zakończeniu eksploatacji kolektorów można je zwrócić producentowi. Użyte materiały zostaną
przetworzone w sposób jak najmniej obciążający środowisko.
Płyn solarny należy przekazać do odpowiedniego wysypiska odpadów lub instytucji do spalania
odpadów z zachowaniem miejscowych przepisów. W przypadku ilości płynu poniżej 100 l można
SYSTEM ZINTEGROWANY 6
skontaktować się z miejscowym zakładem oczyszczania.
Kontrola płynu solarnego
Kontrola temperatury zamarzania płynu solarnego powinna być przeprowadzana po 4 latach a
następnie co 2 lata. Kontrole tę wykonujemy refraktometrem. W momencie gdy temperatura
zamarzania płynu spadnie poniżej -25o C, to należy go wymienić lub uzupełnić. Wskazana
temperatura krzepnięcia to -29oC.
2.1. Ochrona odgromowa
W przypadku gdy instalacja solarna wystaje ponad kalenicę lub budynek jest wyższy niż 20 m, a
nie posiada instalacji odgromowej, to elementy przewodzące napięcie na dachu należy połączyć
uziomem o przekroju nie mniejszym niż 16 mm2 i przyłączyć do potencjału wyrównawczego.
Jeżeli budynek posiada instalację odgromową, monter powinien wykonać przyłączenie instalacji
solarnej do odgromowej.
W przypadku gdy wysokość montażowa pola kolektorowego nie przekracza 20 m, to szczególna
ochrona odgromowa nie jest wymagana.
3. Słońce
3.1. Słońce – źródło darmowej energii
Przeciętnie, w skali roku, w Polsce Słońce dostarcza, w zależności od miejsca, od 950 kWh do 1200
kWh na każdy metr kwadratowy poziomej powierzchni. Przyjmuje się, że jest to około 1000 kWh
na 1 m2 w ciągu jednego roku. W słoneczny dzień siła promieniowania wynosi ok. 1kW/m2 , na
które składa się promieniowanie bezpośrednie i rozproszone. W ciągu roku ilość godzin
z nasłonecznieniem waha się od 1400 do 1700 w zależności od regionu.
Nasłonecznienie w ciągu roku jest nierównomierne. 80% energii słonecznej przypada na półrocze
ciepłe - od marca do października. Zaledwie 20% energii w pozostałych miesiącach. Wskazuje to
na opłacalność wykorzystania kolektorów słonecznych do ogrzewania wody użytkowej.
Dogrzewanie jest możliwe jedynie w okresach przejściowych.
Instalacja solarna wykorzystując energię słoneczną do podgrzewania ciepłej wody użytkowej
pozwala zaoszczędzić energię oraz chronią środowisko.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
7
3.2. Przygotowywanie ciepłej wody użytkowej
W miesiącach letnich może pokryć w 60% zapotrzebowania 3-5osobowej rodziny na ciepłą wodę.
W pozostałym okresie ma istotny wpływ na całkowitą wydajność układu grzewczego. W zależności
od zastosowanego systemu grzewczego oszczędności mogą sięgnąć kilkunastu procent na
sumarycznych kosztach ogrzewania wody i pomieszczeń.
W zależności od potrzeb instalacje solarne można dopasować do indywidualnych wymagań
odnośnie komfortu. Instalacja solarna jest opłacalna, a w wyniku wzrostu cen nośników energii
należy spodziewać się dalszego wzrostu opłacalności.
SYSTEM ZINTEGROWANY 8
4. Elementy systemu solarnego W skład instalacji solarnej wchodzi:
• Turbosolar®III, płaski wannowy kolektor słoneczny,
• sterownik solarny SOLAR I, który kontroluje i sygnalizuje wszystkie działania instalacji oraz
steruje ich przebiegiem
• stacja solarna z naczyniem przeponowym, które zapewnia transport ciepła oraz zawiera wszystkie
niezbędne techniczne urządzenia zabezpieczenia technicznego,
• solarny, czyli biwalentny podgrzewacz zasobnikowy ciepłej wody lub kombinowany podgrzewacz
zasobnikowy i zasobnik buforowy wody grzewczej
• odpowietrzenie instalacji
4.1. Kolektor słoneczny
TURBOSOLAR III składa się z kilku elementów:
• półprzeźroczysta pokrywa wykonana z hartowanego szkła o niskiej zawartości tlenku
żelaza, które charakteryzuje się wysoką przepuszczalnością promieni słonecznych.
• absorber jako główny element kolektora słonecznego wykonany jest z miedzi pokrytej
substancjami zwiększającymi absorpcję ciepła. Do płyty absorbera przylutowane są rurki,
przez które przepływa ciecz robocza. Rurki są rozwalcowywane co zwiększa powierzchnię
odbioru ciepła.
• obudowa wykonana jest z włókna szklanego. Jest konstrukcji wannowej, jednoelementowa
co powoduje dużą szczelność konstrukcji oraz odporność na korozję. Obudowa jest odporna
na działanie warunków atmosferycznych, promieniowanie UV oraz posiada bardzo dobrą
odporność na zmianę temperatur.
• odpowiednia izolacja zapewnia małe straty ciepła.
• niepowtarzalny czarny kolor obudowy z granatowo-czarnym odcieniem absorbera.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
9
Zalety kolektora wannowego:
• absolutnie sprawne i wydajne dzięki najwyższej jakości materiałom, które gwarantują
optymalne wykorzystanie promieniowania słonecznego,
• montaż w pionie,
• harmonijna integracja kolektorów słonecznych z budynkiem dzięki różnym wariantom
montażu,
• stabilne, lekkie i długowieczne dzięki zastosowaniu wysokiej jakości materiałów,
• przyjazne środowisku,
• łatwa manipulacja dzięki prostemu montażowi,
• absorber profilowany,
• atrakcyjny estetyczny wygląd dzięki wysokim walorom wizualnym,
• certyfikat Solar Keymark.
SYSTEM ZINTEGROWANY 10
Tabela 1 Dane techniczne kolektorów płaskich wannowych TURBOSOLAR III®
Dane techniczne
Absorbcja 95% +/- 2%
Emisja 5% +/- 2 %
Szyba Szkło solarne hartowane
Grubość 4 mm
Temperatura podczas przestoju 200 0C
Dopuszczalne nadciśnienie robocze 20 bar
Zalecany przepływ czynnika przez 1
panel 56 l/h
Ciężar - bez czynnika 43 kg
Pojemność - bez czynnika 0,9 l
Rodzaj czynnika grzewczego Polipropylenowy glikol
Forma przepływu Harfa podwójna
Przyłącza 3/4" Gzew
Wymiary gabarytowe 2242 x 1122 x 95 mm
Powierzchnia brutto 2,51 m2
Powierzchnia absorbera 2,25 m2
Powierzchnia apertury 2,25 m2
Rodzaj absorbera Miedź 0,2 mm
Warstwa selektywna TINOX
Kąt montażu od 15 0 do 75 0
Optyczny stopień sprawności 79 %
Współczynnik strat ciepła K1 3,443 W(m2×K)
Współczynnik strat ciepła K2 0,014 W(m2×K)
Efektywna pojemność cieplna 17,1 KJ/m2K
Roczna wydajność instalacji dla
przygotowywania ciepłej wody użytkowej 525 kWh/m2
Kolor Czarny – RAL 9005
Mikrowentylacja TAK
Połączenie w 1 rzędzie do 5 szt.
Zgodność z normą EN 12975
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
11
4.2. Instrukcja obsługi Solar I
4.2.1 Zasady bezpieczeństwa: 1. Przed zainstalowaniem regulatora należy starannie przeczytać instrukcję obsługi, oraz
zapoznać się z warunkami gwarancji. Nieprawidłowe zamontowanie, używanie i obsługa
regulatora powoduje utratę gwarancji.
2. Wszelkie prace przyłączeniowe mogą się odbywać tylko przy wyjętej wtyczce kabla zasilania z
gniazdka
3. Prace przyłączeniowe i montaż powinny być wykonane wyłącznie przez osoby z odpowiednimi
kwalifikacjami i uprawnieniami, zgodnie z obowiązującymi przepisami i normami.
4. Nie wolno instalować i użytkować regulatora z uszkodzoną mechanicznie obudową. Występuje
ryzyko porażenia prądem.
5. Instalacja, w której pracuje regulator SOLAR 1 powinna być zabezpieczona bezpiecznikami
odpowiednimi do zastosowanych obciążeń
6. Przed pierwszym uruchomieniem sprawdzić czy podłączenia są zgodne z instrukcją obsługi,
oraz czy napięcie zasilające regulator spełnia wszelkie wymogi. Regulator może być zasilany
jedynie z sieci elektrycznej 230V ~(+5%, -10%)/50Hz.
7. Wszelkich napraw regulatorów może dokonywać wyłącznie serwis producenta. Dokonywanie
napraw regulatorów przez osobę nieupoważnioną przez firmę Makroterm powoduje utratę
gwarancji.
8. Regulator nie jest elementem bezpieczeństwa! W układach, w których zachodzi ryzyko
Typ czujnika: 1 x Pt1000 1 x KTY81 Wyjścia: 1 x triak Zakres pomiarowy: 0..+200OC Pt1000 0..+100°C KTY
Rozdzielczość: 0,2 OC
SYSTEM ZINTEGROWANY 12
wystąpienia szkód w wyniku awarii automatyki, trzeba stosować dodatkowe zabezpieczenia posiadające odpowiednie atesty. W układach, które nie mogą być wyłączone, układ sterowania musi być skonstruowany w sposób umożliwiający jego pracę bez regulatora.
4.2.2. Zastosowanie Ładowanie zasobników CWU, grzanie basenów itp. Termostat może służyć do załączania pomp
ładujących, włączania wentylatorów, układów alarmowych przekroczenia różnicy temperatur itp.
4.2.3. Zasada działania Zasadniczą funkcją regulatora Solar 1 jest ładowanie zasobnika CWU z kolektora
słonecznego. Regulator steruje płynnie pompą ładującą zasobnik w funkcji różnicy temperatur T1-
T2, gdzie T1 to temperatura kolektora słonecznego, a T2 to temperatura mierzona w zasobniku.
Regulator Solar 1 może pracować w układzie z dwoma lub jednym czujnikiem zasobnika.
PRACA Z JEDNYM CZUJNIKIEM ZASOBNIKA
Pompa zostaje załączona z maksymalnymi obrotami, po przekroczeniu przez różnicę
temperatur (T1-T2) parametru “Delt.zał”. Przy spadku różnicy temperatur poniżej tego parametru
obroty są stopniowo zmniejszane aż do całkowitego wyłączenia. Wyłączenie pompy następuje po
spadku różnicy temperatur poniżej poziomu ustawionego w parametrze “Delt.wył”. Wyłączenie
nastąpi jednak dopiero po odliczeniu czasu ustawianego w parametrze “Czas MIN.” (Czas ten jest
odliczany od momentu załączenia pompy). Jeżeli czas minimalny pracy pompy nie upłynął, a
różnica temperatur spadłą poniżej poziomu wyłączenia, to pompa pracuje z prędkością minimalną.
Minimalną wartość obrotów można określić w parametrze “Obr.MIN” i powinna być dobrana w
taki sposób, aby zapewnić stabilną pracę pompy. Jeżeli obroty minimalne ustawimy na 100% to Rys uzyskamy efekt pracy załącz/wyłącz. Jest to wymagane w przypadku współpracy z pompami
elektronicznymi lub innymi odbiornikami, które nie mogą być sterowane płynnie. Aktualna wartość
obrotów jest wyświetlana w okienku informacji, które pokazuje się po naciśnięciu przycisku MAN
Podstawowy układ pracy regulatora z jednym czujnikiem zasobnika. przy kodzie różnym od 105 (kod pracy ręcznej).
T
T
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
13
Istnieją trzy szczególne przypadki, które wpływają na pracę pompy ładującej zasobnik CWU: a. pompa zostanie wyłączona jeśli temperatura w zasobniku ciepła (T2) wzrośnie powyżej
wartości zadanej w parametrze “Tzas.ZAD”.
b. pompa zostanie załączona jeśli temperatura w kolektorze słonecznym (T1) wzrośnie
powyżej zadanej w parametrze “Tkol.MAX”. Funkcja ta chroni kolektor przed przegrzaniem.
Ustawienie wartości ‘0’ blokuje tą funkcję. Funkcja ochrony kolektora ma najwyższy wyższy
priorytet.
c. pompa zostanie załączona w przypadku uszkodzenia jednego z czujników (T1 lub T2). Praca ręczna: Aby załączyć pracę ręczną należy ustawić kod na wartość 105. Po naciśnięciu
przycisku MAN zostaje wyświetlone okno informacji z obrotami pompy. Przyciskiem EDIT można
załączać i wyłączać pompę (0%-100% obrotów), a przyciskami + i - płynnie zwiększać lub
zmniejszać obroty. Ponowne naciśnięcie przycisku MAN wyłącza pracę ręczną. PRACA Z DWOMA CZUJNIKAMI ZASOBNIKA Ładowanie zasobnika przebiega identycznie jak dla układu z jednym czujnikiem.
Dodatkowo jest instalowany czujnik T3 mierzący temperaturę górnej części zasobnika. W takim
wypadku ładowanie zasobnika może być ograniczone, jeśli temperatura górnej części zasobnika
przekroczy wartość “Tzas. ZAD” (Temperatura zadana zasobnika).
Istnieją trzy szczególne przypadki, które wpływają na pracę pompy ładującej zasobnik CWU:
a. pompa zostanie wyłączona jeśli temperatura górna w zasobniku ciepła (T3) wzrośnie
powyżej wartości zadanej w parametrze “Tzas.ZAD”.
b. pompa zostanie załączona jeśli temperatura w kolektorze słonecznym (T1) wzrośnie
powyżej zadanej w parametrze “TkolMAX”. Funkcja ta chroni kolektor przed przegrzaniem.
Ustawienie wartości ‘0’ blokuje tą funkcję. Funkcja ochrony kolektora ma najwyższy priorytet.
c. pompa zostanie załączona w przypadku uszkodzenia czujnika T1 lub T2.
Praca ręczna: Aby załączyć pracę ręczną należy ustawić kod na wartość 105. Po naciśnięciu
przycisku MAN zostaje wyświetlone okno informacji z obrotami pompy. Przyciskiem EDIT można
załączać i wyłączać pompę (0%-100% obrotów), a przyciskami + i - płynnie zwiększać lub
zmniejszać obroty. Ponowne naciśnięcie przycisku MAN wyłącza pracę ręczną.
SYSTEM ZINTEGROWANY 14
Rys. Podstawowy układ pracy regulatora z dwoma czujnikami zasobnika. 4.2.4. Wyświetlane komunikaty Jeśli ustawiony kod jest różny od 105, to przyciśnięcie klawisza MAN spowoduje
wyświetlenie okienka informacyjnego. Podawane w nim są aktualne obroty pompy, wyliczone
przez regulator, oraz ewentualne informacje o stanach awaryjnych:
- Przekroczenie maksymalnej temperatury zasobnika sygnalizowane literą Z (T2 - w układzie
z jednym czujnikiem zasobnika, T3 - w układzie z dwoma czujnikami zasobnika).
- Przekroczenie maksymalnej temperatury kolektora (T1) regulator sygnalizuje literą K.
- Uszkodzenie czujników jest sygnalizowane gwiazdką *.
W przypadku wystąpienia któregokolwiek z powyższych stanów, regulator zapala kontrolkę
ALARM i uruchamia alarm akustyczny. Sygnał dźwiękowy można zablokować, ustawiając
parametr “Sygnał AKUS” na NIE.
T
T
T
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
15
4.2.5. Obsługa regulatora Regulator posiada cztery przyciski oznaczone jako MAN, EDIT, + oraz -. Przyciski +,- mają dwa zastosowania. Służą do przemieszczania się po liście parametrów, natomiast w trybie
edycji służą do zmiany wartości parametru. Po załączeniu zasilania na wyświetlaczu można
odczytać wartość różnicy temperatur T1-T2. Przyciskami strzałek (+,-) można się poruszać po liście
parametrów. Przycisk MAN służy do załączenia pracy ręcznej (kod=105) lub wyświetlenia okna
informacyjnego (kod<>105).
W celu zmiany wartości parametru należy:
1. Przejść do wyświetlania napisu KOD.
2. Nacisnąć przycisk EDIT. Na wyświetlaczu pojawi się znak “?”, oznacza to tryb edycji
wartości kodu.
3. Przyciskami +,- ustawić wartość 99 dla edycji podstawowych parametrów, 199 dla
parametrów serwisowych.
4. Nacisnąć przycisk EDIT. Zniknie znak “?”.
5. Przyciskami strzałek przejść do odczytu wartości którą chcemy zmienić.
6. Nacisnąć przycisk EDIT. Na wyświetlaczu przed wartością parametru pojawi się znak “?”.
Jest to tryb edycji wartości parametru.
7. Przyciskami +,- dokonać zmiany wartości parametru.
8. Wyjść z trybu edycji przyciskiem EDIT. Zniknie znak “?”.
Przyciski strzałek służą znowu do przemieszczania się po liście parametrów. Przed zmianą
następnego parametru nie trzeba ustawiać kodu. Jednak, jeśli przez 4 minuty nie naciska się
żadnego przycisku regulatora kod przyjmuje wartość 100 i trzeba go ponownie ustawić przed
następną edycją wartości parametrów. Zmiany wartości parametrów są automatycznie zapisywane
do pamięci i nie wymagają zatwierdzania. Trwałość nastaw w pamięci wynosi co najmniej 10 lat (w
wyłączonym regulatorze).
4.2.6. Lista parametrów regulatora Kolektor: Odczyt temperatury zmierzonej kolektora (T1). Zasobnik: Odczyt temperatury zmierzonej zasobnika (T2). Zas. Góra: Odczyt temperatury zmierzonej zasobnika górnej (T3). Parametr nie jest
wyświetlany przy braku czujnika T3. Delta: Różnica temperatur T1-T2. Ustaw Kod: Kod dostępu do następnych parametrów. Aby edytować parametry należy ustawić
SYSTEM ZINTEGROWANY 16
99. Przy ustawieniu 199 można edytować parametry serwisowe. W tym oknie są
wyświetlane aktualne obroty pompy. delt.zał: Różnica T1-T2, przy której załączy się triak. Wartość nie może być mniejsza niż
delt.wył (Zakres nastaw 0..99,8°C, krok 0,2°C). delt.wył: Różnica T1-T2, przy której wyłączy się triak. Wartość nie może być większa niż
delt.zał (Zakres nastaw 0..99,8°C, krok 0,2°C). Tzas.ZAD Zadana temperatura T2 (układ z jednym czujnikiem w zasobniku) lub T3 (układ z
dwoma czujnikami w zasobniku), po przekroczeniu której następuje zakończenie
ładowania zasobnika (Zakres nastaw 0..100°C, krok 1°C). PARAMETRY SERWISOWE: Czas MIN. Minimalny czas załączenia pompy (Zakres nastaw 1..999s, krok 1s). Tkol.MAX Maksymalna temperatura T1, po przekroczeniu której następuje bezwzględne
załączenie pompy. Funkcja ta zabezpiecza kolektor przed przegrzaniem. Ustawienie
na zero blokuje tą funkcję (Zakres nastaw 0..180°C, krok 1°C). Ochrona kolektora
ma wyższy priorytet od ochrony zasobnika. Tzas.MAX Maksymalna temperatura T2 lub T3, po przekroczeniu której załączany jest alarm.
Ustawienie na zero blokuje tą funkcję (Zakres nastaw 0..100°C, krok 1°C). Tkol.kal. Kalibracja czujnika T1, parametr pozwalający skompensować błąd pomiaru
wywołany rezystancją przewodu czujnika (Zakres nastaw -5,0 do +5,0°C, krok
0,1°C) Tzas.kal. Kalibracja czujnika T2 (Zakres nastaw -5,0 do +5,0°C, krok 0,1°C) Obr.MIN. Parametr pozwala na ustawienie minimalnych obrotów pompy. Powinien być
dobrany w taki sposób, aby zapewnić stabilną pracę pompy. (Zakres nastaw
0..100%, krok 1%) Sygnał akus Zezwolenie na alarm akustyczny (TAK/NIE). Cz.Pracy W tym oknie można odczytać licznik roboczogodzin pompy kolektora. Przed
dwukropkiem regulator wyświetla godziny a po dwukropku minuty. Licznik
godzin jest przechowywany w pamięci nieulotnej regulatora, natomiast licznik
minut jest zerowany w przypadku zaniku zasilania. Licznik uwzględnia prędkość
obrotową pompy. Wersja prog. Aktualna wersja oprogramowania sterownika.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
17
Rys. Widok poglądowy regulatora SolarComp 901
4.2.7. Schemat wprowadzeń
Opis złącza od lewej: 1, 2 - Nie podłączone 3, 4 - Czujnik T3 zasobnika T2001 (opcjonalnie) 5, 6 - Czujnik T2 zasobnika T2001 7, 8 - Czujnik kolektora T1301 9, 10 - Zasilanie 230 V ~ 11, 12, 13, 14 - Nie podłączone 15, 16 - Pompa obiegowa
921 3 54 6 7 8 10 1111 12 13 14 15 16
Tk
230 V ~Pompa
T1Kolektor
T2 Zasobnik dół
T3zasobnik
góra
SYSTEM ZINTEGROWANY 18
4.2.8. Montaż regulatora 1. Regulator powiesić na kołku rozporowym (na otworze na tylnej części obudowy).
2. Zdjąć klapkę osłonową złącz i przymocować regulator dodatkowymi kołkami do ściany.
3. Podłączyć czujnik temperatury kolektora do zacisków 7,8. Końcówkę pomiarową umieścić
w miejscu pomiaru temperatury w kolektorze. Należy zadbać o dobry kontakt cieplny
pomiędzy czujnikiem a osłoną czujnika. W razie potrzeby użyć pasty przewodzącej ciepło.
4. Podłączyć czujnik temperatury zasobnika do zacisków 5,6. Końcówkę pomiarową umieścić
w miejscu pomiaru temperatury w zasobniku. Należy zadbać o dobry kontakt cieplny
pomiędzy czujnikiem a osłoną czujnika. W razie potrzeby użyć pasty przewodzącej ciepło.
5. Podłączyć pompę do zacisków 15,16 w/g załączonego schematu.
6. Przewód zasilający przyłączyć do zacisków 9,10.
7. Założyć pokrywę regulatora.
4.2.9. Połączenie czujników Regulator Solar 1 współpracuje z trzema czujnikami:
- czujnik kolektora T1301. Do regulatora można go podłączyć za pomocą przewodu o
maksymalnej długości 30 metrów i przekroju od 0,5 mm2 do 1,5 mm2. Należy
pamiętać, że rezystancja podłączenia wynosząca 3,9 ohma powoduje błąd w
odczycie o 1°C.
- czujniki zasobnika typu T2001. Do regulatora można je podłączyć za pomocą
przewodu o maksymalnej długości 30 metrów i przekroju od 0,5 mm2 do 1,5 mm2.
Minimalna odległość pomiędzy przewodami czujników a równolegle biegnącymi przewodami sieci
elektrycznej wynosi 30 cm. Mniejsza odległość może powodować brak stabilności odczytów
temperatur.
Przykładowe wartości rezystancji dla różnych temperatur dla czujnika typu T2001:
Temp.
[°C]
Rezystancja
[Ω]
Temp.
[°C]
Rezystancja
[Ω]
0 1630 60 2597
10 1772 70 2758
20 1922 80 2980
30 2080 90 3182
40 2245 100 3392
50 2417 110 3607
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
19
Przykładowe wartości rezystancji dla różnych temperatur dla czujnika typu T1301:
Temp.
[°C]
Rezystancja
[Ω]
Temp.
[°C]
Rezystancja
[Ω]
-20 921,3 50 1194,0
-10 960,7 60 1232,4
0 1000,0 70 1270,7
10 1039,0 80 1308,9
20 1077,9 90 1347,0
30 1116,7 100 1385,0
40 1155,4 110 1422,9
4.2.10. Dane techniczne: zasilanie: 230V~(+5, -10%) 50 Hz
wg/PN-IEC60038:1999; 2VA
zakres pomiarowy: -40..220 °C kolektor, 0..100°C zasobnik
rozdzielczość: 0,2°C
dokładność: 1°C
wyświetlacz: LCD 2 x 8 znaków, podświetlany
obudowa: przykręcana na elewację
wymiary: 145 x 150 x 50 mm
waga: 0,38 kg
przyłącza: złącza śrubowe, maks. przekrój
przewodu 1 x 1,5 mm2 lub 2 x 0,75 mm2
temperatura pracy: od 0°C do 55°C
temp. składowania: od 0°C do 60°C
4.2.11. Wejścia:
- Czujnik kolektora - czujnik T1301, zakres pomiarowy -40 do 200° C, maksymalna
długość linii spełniająca założenia badań na kompatybilność elektromagnetyczną:
30m.
- Czujniki zasobnika - czujnik T2001, zakres pomiarowy 0 do 100° C, maksymalna
długość linii spełniająca założenia badań na kompatybilność elektromagnetyczną:
30m.
SYSTEM ZINTEGROWANY 20
4.2.12. Wyjście: - triak, wyjście napięciowe 230 V~, obciążalność rezystancyjnie 0,6A/230V;
obciążalność indukcyjnie (cos=0,8) 0,6A/230V;
4.2.13. Regulacja
- dwustawna typu załącz/wyłącz lub płynne sterowanie obrotami pompy. 4.2.14. Zawartość opakowania
1. Regulator Solar 1 - 1 szt.
2. Czujnik T1 kolektora T1301 - 1 szt.
3. Czujnik T2 zasobnika T2001 - 1 szt.
4. Kołki montażowe - 2 szt.
5. Komplet zaślepek i uchwytów do kabli.
6. Instrukcja obsługi.
7. Karta gwarancyjna.
UWAGA: Czujnik T3 nie należy do kompletu i należy go zakupić oddzielnie.
L.p. Opis czynności Zakres Zalecenia 1 Kody dostępu 99 i 199
2 Kolektor: Odczyt temperatury zmierzonej kolektora (T1) odczyt
3 Zasobnik: Odczyt temperatury zmierzonej zasobnika (T2). odczyt
4 DELTA: Różnica temperatur T1-T2. odczyt
5 delt. zał: Różnica T1-T2, przy której załączy się triak. 0..99,8°C, krok 0,2°C 10 – 20o
6 delt. wył.: Różnica T1-T2, przy której wyłączy się triak. 0..99,8°C, krok 0,2°C 0 – 5 o
PARAMETRY SERWISOWE
7 Czas MIN Minimalny czas załączenia pompy 1..999s, krok 1s
8 Tkol. MAX Maksymalna temperatura T1
0..180°C, krok 1°C
9 Tzas. MAX Maksymalna temperatura T2
0..180°C, krok 1°C 95 o
10 Tkol. kal. Kalibracja czujnika T1
-10 do + 10°C, krok 0,1°C
11 Tzas. kal. Kalibracja czujnika T2
-10 do +10°C, krok 0,1°C
12 Obr. MIN. Parametr pozwala na ustawienie minimalnych obrotów pompy.
0..100%, krok 1%
13 zał. MAN Czas załączenia pompy po naciśnięciu przycisku MAN
0..60min, krok 1 min
14 Sygnał AKUSTYCZNY Zezwolenie na alarm akustyczny TAK/NIE TAK
15 Czas Pracy odczyt
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
21
4.3. Stacja solarna
Stacja solarna stanowi kompletny zestaw, który jest niezbędny w instalacji solarnej z obiegiem
wymuszonym. Kompletna stacja pozwala na uproszczenie prac projektowych oraz ułatwia montaż
instalacji solarnej.
Montaż: - montować należy na zasilaniu do kolektora słonecznego,
- montować między zasobnikiem a kolektorami,
- wymagany jest płyn solarny dostarczany w zestawie,
- rotametr zawarty w zestawie pompowym umożliwia nastawę i odczyt wymaganych przepływów
czynnika solarnego.
Funkcje stacji solarnej: - zapewnia transport ciepła pomiędzy kolektorem a urządzeniem odbierającym ciepło (zasobnik na
wodę, wymiennik basenowy),
- reguluje przepływy
- służy do napełniania, opróżniania i płukania instalacji,
- wzrokowa kontrola ciśnienia - manometr powinien wskazywać od 1,5 do 2 bar.
W skład stacji solarnej wchodzą: - pompa obiegowa, zawór zwrotny, przepływomierz, zespół do
przepłukiwania i napełniania, termozawory, termometr, grupa
bezpieczeństwa (zawór bezpieczeństwa, manometr solarny, przyłącze
do naczynia wyrównawczego), obudowa styropianowa.
Naczynie przeponowe (wzbiorcze) W każdej instalacji solarnej musi być zamontowane naczynie
wzbiorcze, które kompensuje zmiany objętości cieczy solarnej
wywołane zmianami temperatur. W przypadku zainstalowania zbyt
małego naczynia istnieje niebezpieczeństwo rozszczelnienia się
instalacji solarnej w przypadku jej przegrzania. W takiej sytuacji
należy naprawić uszczelnienia i ponownie dokonać uruchomienia.
Przy projektowaniu naczynia wzbiorczego znaczenia posiadają
pojemności:
• pojemność kolektorów,
• pojemność przewodów łączących kolektory z resztą instalacji,
• pojemność wężownicy zasobnika solarnego,
• rezerwa kompensacyjna naczynia wzbiorczego,
• inne zamontowane elementy instalacji solarnej.
SYSTEM ZINTEGROWANY 22
4.4. Podgrzewacz solarny- zasobnik na ciepłą wodę
Do układów solarnych stosuje się wymienniki z dwoma wysokowydajnymi wężownicami
spiralnymi, tak zwane zbiorniki biwalentne. Zbiornik wykonany ze stali, zabezpieczony jest przed
korozją dwoma warstwami emalii ceramicznej i
dodatkowo anodą magnezową. Zasobniki służą do
podgrzewania ciepłej wody użytkowej zarówno
poprzez kocioł centralnego ogrzewania, kominek z
płaszczem wodnym, jak i przez wykorzystanie
energii słonecznej. Ocieplenie zasobnika stanowi
warstwa pianki poliuretanowej o grubości 70 mm.
Dodatkowo, woda taka może być dogrzewana
grzałką elektryczną ( do wyboru są moce od 2 do 6
kW ). Taka konstrukcja podgrzewacza umożliwia
efektywne wykorzystanie przez cały rok, ponieważ
do dyspozycji są aż 3 niezależne źródła energii do
podgrzewania ciepłej wody użytkowej.
Kolektor słoneczny poprzez zasobnik umożliwia
ogrzewanie wody użytkowej tak jak np. kocioł c.o.
czy kominek z płaszczem wodnym. Przy
możliwości zamarznięcia należy bezwzględnie
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
23
opróżnić instalację z wody, aby uniknąć uszkodzeń.
Do układów solarnych możemy również zastosować podgrzewacz solarny - typ zasobnik w
zasobniku, w którym zasobnik z ciepłą wodą użytkową umieszczono w zasobniku buforowym.
Poprzez zastosowanie takiego podgrzewacza mamy możliwość magazynowania ciepła z
Turbokominka® i Turbosolara®. Za jego pomocą można również wykorzystać energię pochodzącą z
Turbosolarów do dogrzewania budynku. Podgrzewacz bardzo dobrze współpracuje z
Turbokominkiem®, optymalizując jego proces spalania. Można go również podłączyć do instalacji z
istniejącym kotłem co.
Obecne ceny energii stawiają wysokie wymagania w zakresie sprawności, efektywności i
oszczędności. Wychodząc naprzeciw wymaganiom klientów, wprowadziliśmy na rynek
ekologiczny i oszczędny system grzewczy, składający się z kominka z płaszczem wodnym i
kolektora słonecznego oraz dowolnego urządzenia dostarczającego energię cieplną (pompa ciepła,
kocioł gazowy, olejowy, elektryczny). Kolektor słoneczny został stworzony z myślą o c.w.u. w
półroczu ciepłym, natomiast kominek jest w stanie ogrzewać cały dom za pomocą istniejącej
instalacji grzejnikowej oraz przygotować ciepłą wodę użytkową. Nie jest wymagane zastosowanie
dodatkowego wymiennika ciepła, ponieważ jest on integralną częścią kominka. Urządzenie posiada
elektroniczne sterowanie procesem spalania i temperaturą ogrzewania ciepłej wody. Cały system
jest oszczędny i tani w eksploatacji. Jest łatwy w obsłudze i może współpracować z każdym
istniejącym systemem grzewczym.
Priorytet w dostarczaniu energii ma kolektor słoneczny Turbosolar®, jako dostarczyciel darmowej
energii oraz Turbokominek®, który po uzyskaniu zadanej temperatury odłącza inne źródło energii i
przejmuje ogrzewanie całego budynku i przygotowanie CWU. W przypadku spadku temperatury
funkcje kotła są przywrócone.
Zasada działania zintegrowanego systemu polega na ustawieniu priorytetów wg kosztów
eksploatacji: kolektor słoneczny dostarcza nam energię w dni słoneczne, latem nie musimy
korzystać z dodatkowego źródła energii, w dni pochmurne i chłodne możemy korzystać z
Turbokominka®, a z kotła gazowego lub olejowego korzystamy w nocy lub wtedy, kiedy nie palimy
w Turbokominku®.
4.5. Odpowietrzenie instalacji
Automatyczny odpowietrznik solarny
Instalacja solarna ma być odpowietrzana przy pomocy automatycznego odpowietrznika solarnego w
najwyższym punkcie instalacji. Linia solarna musi być prowadzona ze wzniosem w kierunku
odpowietrznika.
Należy unikać częstych zmian kierunku prowadzenia rur.
SYSTEM ZINTEGROWANY 24
Przy każdej zmianie kierunku w dół i ponownie w górę należy zastosować naczynie przeponowe z
odpowietrznikiem.
- podczas uruchamiania i konserwacji instalacja musi być odpowietrzana, występowanie powietrza
w instalacji powoduje zmniejszenie sprawności,
- odpowietrznik solarny należy zamontować w
najwyższym punkcie instalacji oraz powinien on być
odporny na działanie temp. do 1500C
Separator powietrza
Separator powietrza należy zamontować pomiędzy stacją solarną a zasobnikiem solarnym.
Płyn solarny będąc gęstszy od wody powoduje iż bąbelki powietrza potrzebują wielu godzin, by się
wznieść. Tym samym bąbelki powietrza pozostają w strudze i przemieszczają się wraz z nią przez
Automatyczny odpowietrznik solarny
Separator powietrza
Montaż separatora powietrza
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
25
cały system. Skutkiem tego są problemy z cyrkulacją i przenoszeniem ciepła.
Separator powietrza podczas pracy płynnie usuwa powietrze z instalacji.
5. Zasady projektowania
5.1. Sposób działania instalacji solarnej przeznaczonej do przygotowywania ciepłej wody
Słońce ogrzewa absorber w kolektorze oraz krążący w nim nośnik ciepła, którym jest mieszanina
wody i glikolu. Pompa obiegowa (solarna) transportuje nośnik ciepła poprzez zaizolowane rurki do
dolnej wężownicy solarnego zasobnikowego wymiennika ciepła, gdzie nośnik przekazuje swoją
energię cieplną wodzie użytkowej znajdującej się w podgrzewaczu. Regulator solarny włącza
pompę obiegu solarnego zawsze wtedy, kiedy temperatura w kolektorze jest wyższa, niż
temperatura w dolnej strefie podgrzewacza zasobnikowego. Rzeczywistą różnicę temperatur
(histerezę załączania) określa się przy wykorzystaniu odpowiednich czujników umieszczonych w
kolektorze oraz w solarnym podgrzewaczu zasobnikowym. Jeśli różnica temperatur zmniejszy się
poniżej pewnego progu (histereza wyłączenia), to regulator wyłącza pompę. Jeśli promieniowanie
słoneczne nie wystarcza do nagrzania ciepłej wody w podgrzewaczu zasobnikowym, to wodę
użytkową musi się dogrzewać do temperatury zadanej przy wykorzystaniu konwencjonalnego
systemu grzewczego (kocioł c.o lub kominek z płaszczem wodnym). System solarny można łączyć
przy tym ze wszystkimi zwykłymi kotłami grzewczymi np. z olejowymi, z gazowymi, z
elektrycznymi, na paliwo stałe, jak również ze stojącymi lub wiszącymi. Do instalacji solarnej
można przyłączyć również kominek z płaszczem wodnym, basen kąpielowy jak i drugi
podgrzewacz zasobnikowy.
Związek pomiędzy charakterystyką cieplną, a zastosowaniem kolektora ilustruje rysunek.
SYSTEM ZINTEGROWANY 26
5.2. Projektowanie instalacji solarnych
W uproszczeniu zakłada się 1 panel Turbosolara® na osobę w gospodarstwie
domowym i 100 litrów zasobnika na 1 panel. Instalacja musi być skierowana na
południe (dopuszczalne jedynie niewielkie odchylenie) pod kątem 30-45 stopni
do poziomu. Instalacja hydrauliczna musi być dobrze zaizolowana (min. 25mm)
możliwie najkrótsza i pionowa.
W celu poprawnego doboru do zapotrzebowania przy instalacjach większych niż jeden z naszych pakietów zaleca się kontakt z firmą.
5.3. Czynniki mające wpływ na proces projektowania
• Zapotrzebowanie budynku na ciepło do ogrzewania
• Zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową
• Żądane pokrycie zapotrzebowania energetycznego na ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody
użytkowej przez energię solarną
• Ustawienie i nachylenie kolektorów
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
27
a) Zapotrzebowanie budynku na ciepło Około 80% potrzebnej w prywatnym domu energii jest wykorzystywane do ogrzewania i
przygotowania ciepłej wody. Im mniejsze jest zapotrzebowanie budynku na energię tym lepiej
można wykorzystać instalację solarną. Instalacje solarne dzięki zmniejszeniu emisji CO2
umożliwiają uzyskanie korzystniejszego wskaźnika zużycia energii. Uwzględnienie podgrzewania
wody użytkowej w procesie ograniczania rocznego zapotrzebowania na energię przez budynki
stanowi dodatkowy bodziec do zakładania instalacji solarnych.
b) Zapotrzebowanie na ciepłą wodę Najważniejszym parametrem przy projektowania systemu solarnego jest wielkość zapotrzebowania
na ciepło do podgrzewania wody użytkowej. Dokładnym sposobem określenia zapotrzebowania na
ciepłą wodę, które również w budynkach mieszkalnych może być bardzo zróżnicowane jest
założenie w istniejącym budynku licznika wody na dopływie wody zimnej do podgrzewacza.
Planowanie zapotrzebowania na ciepłą wodę, przeprowadzane rozważnie powinno uwzględniać
SYSTEM ZINTEGROWANY 28
również dające się przewidzieć zmiany ilości jej użytkowników, np. z powodu powiększenia się lub
zmniejszenia liczby członków rodziny.
c) Lokalne natężenie promieniowania słonecznego w miejscu zakładania instalacji solarnej Długoletnie, lokalne natężenie energii promieniowania słonecznego zmienia się na terenie Polski w
zakresie od 900 kWh do 1100 kWh na 1m² poziomej powierzchni w skali jednego roku.
Średnie natężenie promieniowania słonecznego w dowolnym miejscu można odczytać z załączonej
mapki. str. 7.
d) Ustawienie i nachylenie kolektorów Jeśli ustawienie kolektorów odbiega od optymalnego kierunku południowego oraz ich nachylenie
od kąta 45 stopni, to ilość energii promieniowania słonecznego maleje w skali roku tym silniej, im
te odchyłki są większe. Można to przeważnie skompensować przez zastosowanie nieco zwiększonej
powierzchni kolektorów.
Współczynnik pokrycia Współczynnik pokrycia przez promieniowanie słoneczne zapotrzebowania na ciepło stanowi pewną
wielkość, której uzyskanie jest celem procesu projektowania instalacji solarnej, a która miarodajnie
określa wymaganą powierzchnię kolektorów oraz pojemność podgrzewacza zasobnikowego.
Przedstawia on udział systemu solarnego w pokryciu całkowitego zapotrzebowania na ciepło,
niezbędne do przygotowywania ciepłej wody. W zimie z powodu niewielkiego promieniowania
słonecznego stuprocentowe pokrycie zapotrzebowania energetycznego przez instalację solarną jest
prawie niemożliwe. Współczynnik solarnego pokrycia oraz współczynnik wykorzystania systemu
zachowują się przeciwstawnie.
Współczynnik wykorzystania systemu Solarny współczynnik wykorzystania systemu jest to stosunek ciepła oddanego systemowi
konwencjonalnemu przez system solarny do wypromieniowanej na powierzchnię kolektorów
energii słonecznej. Służy on przede wszystkim do energetycznej oceny instalacji. W ramach
procesu optymalizacji efektywności zakładanej instalacji dąży się do uzyskania możliwie
najwyższej wartości współczynnika wykorzystania systemu. Współczynnik solarnego pokrycia oraz
współczynnik wykorzystania systemu danej instalacji zachowują się przeciwstawnie (patrz
rysunek). Przy rosnącej wartości współczynnika solarnego pokrycia maleje wartość współczynnika
wykorzystania systemu! Zależność ta wynika z tego, że instalacje, które posiadają współczynnik
solarnego pokrycia o wyższej wartości, pracują (w przeciwieństwie do instalacji do wstępnego
ogrzewania) przeciętnie przy wyższym poziomie temperatur, a zarazem przy gorszym
współczynniku sprawności kolektora. Ponadto takie instalacje mają w miesiącach letnich nadmiar
pozyskiwanej energii słonecznej, która nie może być wykorzystana. Górna granica wartości
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
29
współczynnika wykorzystania systemu wynosi około 70 – 75%.
Na podstawie doświadczeń z wielu zrealizowanych już instalacji solarnych można dzisiaj
sformułować następującą, obowiązującą w praktyce regułę:
Wartość współczynnika wykorzystania systemu mieści się w przedziale 50 – 30%,
a wartość współczynnika pokrycia w przedziale 20 – 60%.
Współczynnik obciążenia Przy projektowaniu większych instalacji solarnych duże znaczenie posiada pojęcie współczynnika
obciążenia. Jest on miarą zużycia ciepłej wody przypadającego na jeden metr kwadratowy
powierzchni kolektora, a przez to jest bardzo ważnym czynnikiem w procesie energetycznej
optymalizacji projektowanej instalacji solarnej. W przypadku małych instalacji wartość
współczynnika obciążenia często mieści się w przedziale od 30 do 40 litrów na 1m² powierzchni
kolektora, natomiast w dużych instalacjach dąży się do uzyskania około 70 litrów na 1m²
powierzchni kolektora.
5.4. Wyznaczenie powierzchni kolektorów
Aby uzyskać wartość współczynnika pokrycia 60%, powinno zakładać się 1,2 m2 powierzchni
czynnej kolektora płaskiego na jedną osobę. Jeśli rzeczywisty kierunek ustawienia kolektorów oraz
ich kąt nachylenia odbiegają od optymalnych wartości, tzn. od kierunku południowego oraz od 45º,
to można to orientacyjnie skompensować przez powiększenie powierzchni kolektorów, przyjmując
wartości współczynników korekcyjnych. Kolektor TURBOSOLAR® o powierzchni brutto 2,12 m2
oferuje tutaj możliwość połączenia szeregowego do 6 kolektorów.
SYSTEM ZINTEGROWANY 30
5.5. Dobór objętości podgrzewacza zasobnikowego
W systemach solarnych należy stosować znacznie większe podgrzewacze zasobnikowe do
przygotowywania ciepłej wody użytkowej, niż w przypadku systemów konwencjonalnych. Jest to
konieczne do magazynowania wychwytywanej energii w dniach o wysokim stopniu
nasłonecznienia. W ten sposób można korzystać z niej, kiedy słońce świeci słabiej. Jednakże z
drugiej strony podgrzewacze nie mogą też być nadmiernie duże. Z reguły stosuje się solarne
podgrzewacze zasobnikowe do przygotowywania ciepłej wody użytkowej o pojemności
odpowiadającej 1.5 – 2.0 - krotności dziennego jej zużycia. Pojemność solarnych podgrzewaczy
zasobnikowych powinna jednak wynosić 50 - 100 litrów na jeden metr kwadratowy powierzchni
kolektora.
Objętość zasobnika solarnego Ważnym czynnikiem określającym wielkość zasobnika jest ilość osób korzystających z ciepłej
wody użytkowej jak i ilość dobranych kolektorów słonecznych. Średnie zapotrzebowanie dla
domów jedno i wielorodzinnych wynosi 30-60 [l/osobę]. W procesie podgrzewania wody pitnej
mogą być zastosowane zasobniki z jedną, dwoma wężownicami lub zasobniki buforowe z
wbudowanym zasobnikiem na wodę pitną. Zasobniki te muszą być również przystosowane do
współpracy z konwencjonalną instalacją grzewczą.
W celu poprawnego doboru objętości podgrzewacza zasobnikowego, zaleca się zapoznanie z Tabelą doboru, strona 31. Aby osiągnąć wysoki stopień pozyskania energii słonecznej przy jednoczesnym zapewnieniu
komfortu przy korzystaniu z ciepłej wody użytkowej, muszą być spełnione trzy warunki:
• W ciągu dnia podgrzewacz można wykorzystywać jak najbardziej intensywnie do ogrzewania
solarnego
• Wieczorne pobieranie ciepłej wody użytkowej może przebiegać bez utraty komfortu
• Do następnego przedpołudnia następuje całkowite wykorzystanie energii konwencjonalnej,
zawartej w przygotowanej ciepłej wodzie.
5.6. Dobór naczynia wzbiorczego
Zadaniem naczynia wzbiorczego jest kompensowanie zmian objętości cieczy solarnej wywołanego
jej podgrzaniem oraz niedopuszczanie do zadziałania zaworu bezpieczeństwa w sytuacji
unieruchomienia instalacji solarnej i wytwarzania się pary w kolektorze. Decydując się na
obliczenia należy wstępnie określić objętość instalacji.
W celu dokonania poprawnego doboru naczynia wzbiorczego zaleca się zapoznanie z Tabelą doboru, strona 31.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
31
5.7. Ciśnienie w instalacji solarnej
W instalacjach z kolektorami płaskimi należy stosować zawór bezpieczeństwa 6 bar. Ciśnienie w
instalacji solarnej napełnionej płynem solarnym powinno wynosi 2 bary.
5.8. Wybór stopnia pracy pompy.
Żądane objętościowe natężenie przepływu w obiegu kolektorowym powinno wynosić 0,9
litra/kolektor na minutę. Nastawia się go wykorzystując 3 stopnie pracy pompy. Nastawianie
najlepiej przeprowadzać w stanie lekkiego nagrzania instalacji, przy temperaturze około 40ºC.
Pompę włącza się ręcznie. Rozpoczynając od najniższego stopnia pracy pompy, należy odczytać
natężenie przepływu cieczy solarnej na mierniku i w razie potrzeby kolejno zwiększać stopnie
pompy, aż uzyska się odpowiednie natężenie przepływu. Ustawienie przepływu odbywa się na
rotametrze (Rys. stacji solarnej).
Tabela doboru: Ciśnienie wstępne naczynia 2,5 bar
Ilość paneli
Pow
ierz
chni
a br
utto
m2
Pow
ierz
chni
a ap
ertu
ry m
2
Pow
ierz
chni
a ab
sorb
era
m2
Nat
ęż enie
pr
zep
ł ywu
l/ m
2 / h
Nat
ęż enie
pr
zep
ł ywu
l/ m
in
Poje
mno
ść
kole
ktor
ów (i
lo
ść p ł ynu
sola
rneg
o)
Wie
lko
ść nac
zyni
a
prze
pono
weg
o
Ś redn
ica
linii
sola
rnej
- m
iedz
iane
j
Poje
mno
ść zaso
bnik
a
Ilo ść o
sób
1 panel 2,51 2,25 2,25 25 0,9 0,93 S12 12 - -
2 panele 5,02 4,50 4,50 50 1,8 1,88 S18 15 200 3 -4
3 panele 7,53 6,75 6,75 75 2,7 2,80 S25 15 300 4 - 5
4 panele 10,04 9,00 9,00 100 3,6 3,75 S25 15 400 5 - 7
5 paneli 12,55 11,25 11,25 125 4,5 4,68 S33 18 500 7 - 9
5.9. Uwagi dotyczące projektowania instalacji solarnej
Powierzchnia kolektorów nie powinna być zbyt duża, aby letnią nadwyżkę pozyskanej energii
słonecznej utrzymywać w rozsądnych granicach. Z drugiej jednak strony dąży się do uzyskania
możliwie wysokiego współczynnika pokrycia zapotrzebowania na energię. Im lepiej budynek jest
izolowany cieplnie, tym łatwiej ten cel jest osiągnąć. Instalacje solarne można optymalnie włączyć
w proces wspomagania ogrzewania, jeśli dodatkowo wykorzystuje się je do podgrzewania
prywatnego basenu kąpielowego, zużytkowując w ten sposób letnią nadwyżkę pozyskanej energii
słonecznej.
SYSTEM ZINTEGROWANY 32
Linia solarna Odcinki poziome linii solarnej powinny być prowadzone ze spadkiem ~ 4% w kierunku zasobnika.
Izolację należy wykonać dopiero po pomyślnym przeprowadzeniu próby szczelności. Do izolacji
przewodów zewnętrznych należy stosować materiały odporne na działanie promieni UV oraz
wysokiej temperatury. Natomiast przewody wewnętrzne muszą być odporne na działanie wysokiej
temperatury. Grubość tej warstwy powinna wynosić niemniej niż 25 mm. Należy zwrócić uwagę,
aby nie przerywać w miejscach połączeń poszczególnych elementów.
Pojemność linii solarnej:
l/ mb 20 m 30 m 40 m 50 m
dn 10 0,05 1 1,5 2 2,5
dn 12 0,078 1,56 2,34 3,12 3,9
dn 15 0,13 2,6 3,9 5,2 6,5
dn 18 0,2 4 6 8 10
dn 22 0,31 6,2 9,3 12,4 15,5
6. Uruchomienie Właściwie wykonaną instalację solarną uruchamiamy według następującej procedury:
a) wyczyszczenie obwodu odbywa się poprzez płukanie instalacji płynem solarnym celem usunięcia
ewentualnych zanieczyszczeń,
b) kontrola szczelności powinna być wykonana „na zimno” np. podczas płukania instalacji. Należy
doprowadzić do wzrostu ciśnienia, po wypuszczeniu resztek powietrza należy dokładnie
skontrolować wszystkie połączenia,
c) napełnić instalację nowym płynem solarnym,
d) dokładnie odpowietrzyć instalację solarną,
e) ustawić natężenie przepływu na rotametrze 0,9 l/min na kolektor × ilość kolektorów
f) wyregulować pracę pompy zgodnie z rozdziałem 4.3.
g) ustawić parametry sterownika solarnego SOLAR I
Do momentu prawidłowego uruchomienia instalacji kolektory powinny być zasłonięte przed promieniami słonecznymi.
Ze względów bezpieczeństwa napełnianie kolektora należy przeprowadzać w okresie o małym nasłonecznieniu.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
33
7. Odpowiedzialność producenta Producent bierze odpowiedzialność za uszkodzenia mechaniczne produktu, w następujących
przypadkach: wystąpienia w okresie gwarancyjnym uszkodzeń lub wad materiałowych, które
obligują producenta do zapewnienia bezpłatnej naprawy.
Producent nie bierze odpowiedzialności za uszkodzenia mechaniczne produktu w następujących
przypadkach:
Ø niewłaściwej eksploatacji urządzenia,
Ø niewłaściwego magazynowania,
Ø nieumiejętności konserwacji,
Ø niefachowej naprawy przez osoby nieupoważnione przez producenta w okresie gwarancyjnym,
Ø nieodpowiedniej kontroli dopływu płynu solarnego do systemu instalacji grzewczej,
Ø na skutek nieostrożnego i niezgodnego z instrukcją postępowania użytkownika,
Ø wskutek innych przyczyn niezawinionych przez producenta, jeżeli uszkodzenia te przyczyniły
się do zmian jakościowych kolektora słonecznego,
Ø na skutek niezgodności z warunkami określonymi w niniejszej Instrukcji.
UWAGA! Instalację kolektorów, jak również wszelkie roboty związane z inwestycją należy przeprowadzić zgodnie z zasadami sztuki budowlanej. Należy bezwzględnie przestrzegać
przepisów BHP i prawa budowlanego
TURBOSOLAR® III INSTRUKCJA MONTAŻOWA
1. Montaż kolektorów – wytyczne Przy ocenie kolektora zaleca się zwracać uwagę na łatwość jego montażu. W tym celu poniżej
zostaną wyjaśnione najważniejsze pojęcia związane z montażem, osadzaniem i ustawianiem
kolektora. Konstrukcje stosowane do mocowania kolektorów wykonywane są z aluminium i stali
nierdzewnej. Łączone są śrubami. Są to konstrukcje, do których dobierane są inne elementy
właściwe dla wybranego miejsca na dachu, jego konstrukcji i rodzaju pokrycia. Od strony
SYSTEM ZINTEGROWANY 34
południowej budynek powinien być "otwarty" na oddziaływanie promieniowania słonecznego, dla
uzyskania możliwie największych zysków cieplnych. W projekcie architektonicznym bardzo istotne
jest odpowiednie zaprojektowanie dachu. Pochylenie dachu poza praktycznymi walorami
eksploatacyjnymi pozwala także na instalowanie systemów słonecznych z kolektorami. W lecie
największe nasłonecznienie występuje dla powierzchni pochylonych pod niewielkim kątem do
poziomu, co w budynku o płaskim dachu powoduje jego zbytnie przegrzewanie.
W zimie największe nasłonecznienie występuje dla powierzchni pochylonych pod kątem
odpowiadającym 60º, co oznacza, że przy spadzistym dachu można wykorzystywać bardziej
efektywnie zyski z promieniowania słonecznego. Każda instalacja solarna musi mieć założony
odpowietrznik w najwyższym punkcie obiegu solarnego. Odpowietrznika nie wolno montować w
pobliżu kolektorów, gdyż grozi to wylotem pary i wyciekiem płynu z obiegu solarnego. Zawór
odpowietrzający nie może być osłonięty materiałem izolacyjnym. Po odpowietrzeniu instalacji
odpowietrznik należy zamknąć. Maksymalne ciśnienie robocze – 6 bar. Automatyczny układ
odpowietrzania (separator powietrza) montowany w pobliżu stacji solarnej służy do stałego
usuwania powietrza z obiegu solarnego.
ELEMENTY SYSTEMU SOLARNEGO
SYSTEM ZINTEGROWANY 38
Kolektory słoneczne TURBOSOLAR® przystosowane są do montażu na dachu o spadku 15-75°.
Mogą również zostać zamontowane na słupie (konstrukcji metalowej). Poprzez odpowiednio
dopasowaną konstrukcję mocowania kąt pochylenia kolektora można korygować.
Uwaga: Niebezpieczeństwo oparzenia! Aby uniknąć oparzenia gorącymi częściami kolektorów montaż kolektorów przeprowadzić w dni pochmurne. Przy słonecznej pogodzie prace wykonać rano lub wieczorem, względnie zasłonić kolektor.
Uwaga: Ochrona przed mrozem! Instalację solarną przepłukiwać tylko płynem do obiegu solarnego. Nigdy nie przepłukiwać wodą, ponieważ może to spowodować uszkodzenie kolektora przez jej zamarznięcie.
Uwaga: Sprawdzić nośność łat dachu! Przed montażem kotw dachowych sprawdzić, czy łaty mają dostateczną nośność. W przypadku wątpliwości kotwy przykręcić bezpośrednio do krokwi w celu zabezpieczenia kolektorów przed spadkiem.
Uwaga: Mocno dokręcać połączenia! Wszystkie śrubunki mocno dociągnąć. Podczas montażu zwrócić uwagę na odpowiednie zabezpieczenie wszystkich części przed spadkiem, aby zapobiec obrażeniom ciała lub uszkodzeniu materiału.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
39
1.1. Montaż na dachu Montaż kolektora na dachu wykonuje się za pomocą kotew dachowych lub uchwytów
krokwiowych, które łączy się z łatami dachowymi. W momencie montażu paneli kolektorów należy
je przykryć w celu ochrony przed przegrzaniem.
Przed przystąpieniem do montażu należy wybrać odpowiedni zestaw do pokrycia dachowego:
1.1.1. Montaż dolnego rzędu kotw.
W miejscu montażu należy usunąć kilka dachówek. Dopasować ustawienie kotw tak, aby jej ramię znajdowało się w zagłębieniu dachówki. Kotwa nie musi być zamontowana symetrycznie do krokwi.
A min. [cm] A max. [cm] TURBOSOLAR III 80 110
Blacho dachówka, blacha falista
Dachówka
SYSTEM ZINTEGROWANY 40
1.1.2. Montaż górnego rzędu kotw. Miejsce montażu górnego rzędu kotw wyznaczamy odmierzając od dolnej kotwy wymiar „B”.
1.1.3. Montaż belek poziomych
Jedną z belek należy zamocować do dolnego, a drugą do górnego rzędu haków. Belkę z ramieniem haka należy połączyć śrubami zamkowymi.
B min. [cm] B max. [cm]
TURBOSOLAR III 170 190
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
41
1.1.4. Montaż górnych wieszaków do szyn kolektora W górną szynę kolektora należy wprowadzić śrubę młoteczkową lekko skręcone z wieszakiem. Wieszak przesunąć na odległość około 10 cm od krawędzi kolektora i mocno dokręcić.
1.1.5. Montaż dolnych wieszaków do szyn kolektora.
W dolną szynę kolektora należy wprowadzić śrubę młoteczkową wraz z wieszakiem lekko dokręcając. Należy zmniejszyć rzeczywisty rozstaw belek poziomych. Otrzymany wymiar zwiększyć o 10 cm.
MAKROTERM
SYSTEM ZINTEGROWANY
43
Pomiędzy pierwszym i drugim kolektorem należy zachować odstęp tak aby na sąsiadujących ze sobą rurach zbiorczych można było umieścić dwuzłączkę samozaciskową dn 18 mm. Następnie docisnąć kolektory do siebie. Skręcić mocno dwuzłączką uważając aby nie spowodować zniszczenia absorbera.
1.2. Swobodne ustawienie Jest również możliwy montaż kolektora na płasko nachylonych dachach. Wymaga to zastosowanie
odpowiedniego stelaża nośnego. Konstrukcję stelaża należy obciążyć w celu zapewnienia
stabilności.
Stelaż do montażu do dachu płaskim
1.3. Pionowe ustawienie Istnieje również możliwość montażu kolektorów TURBOSOLAR® w płaszczyźnie pionowej, na
fasadzie budynku za pomocą haków ściennych oraz specjalnych kołków rozporowych
(przynajmniej 6,2 kN).
top related