VIESMANN VITOSOL. Ontwerphandleiding VITOSOL 200. Zonnecollectoren van Viessmann voor elke behoefte het passende VITOSOL 300 VITOSOL 100

Transcriptie

1 VIESMANN VITOSOL Ontwerphandleiding Ordner Vitotec Ontwerphandleiding, register 8 Zonnecollectoren van Viessmann voor elke behoefte het passende gebruik van zonne-energie voor de opwarming van tapwater en verwarmings- en zwembadwater via warmtewisselaars VITOSOL 100 Vlakke collector voor montage op platte en schuine daken alsmede voor vrijstaande montage Platte collector met groot oppervlak voor dakintegratie op schuine daken met dakpanbedekking VITOSOL 200 Uiterst efficiënte, direct doorstroomde vacuüm-buiscollector bij de montage op schuine en platte daken, aan gevels en voor vrijstaande montage VITOSOL 300 Vacuüm-buiscollector volgens het Heatpipe-principe voor montage op schuine daken en voor vrijstaande montage op platte daken 4/2006

2 Inhoudsopgave Inhoudsopgave 1. Principes van zonnetechniek 1. 1Overzichtvoorhetontwerpen Pompprogramma's, vergunning en verzekering Zonneframegegevens &Invloed van uitlijning, inclinatie en overschaduwing op de energie-opbrengst Technische gegevens 2. 1 Opbouw en functie van de collectoren &PlattecollectorenVitosol &VacuümbuiscollectorenVitosol200en &Overzicht van het Viessmann-collectorprogramma Collectorrendement Solairdekkingspercentage Ontwerphandleiding 3. 1Dimensionering &Installatie voor tapwateropwarming warmwaterboilerencollector &Installatie voor de ondersteuning van de kamerverwarming warmwaterboiler encollector &Installatie voor zwembadwateropwarming warmtewisselaarencollector &Opmerkingvoordewarmwaterboiler Keuzevanhetcollectortype &Schuine daken - opdakmontage &Schuinedaken-dakintegratie &Plattedaken &Gevelmontage &Algemene montageinstructie Dimensioneringvandebuisdiameter &Werkingswijzen van een zonnesysteem &Materiaalvoordeinstallatie &Installatievoorbeelden (hydraulische aansluiting) Vitosol 100, type SV1 en SH1 23 &Installatievoorbeelden (hydraulische aansluiting) Vitosol 200, type SD &Installatievoorbeelden (hydraulische aansluiting) Vitosol 300, type SP Dimensionering van de circulatiepomp Veiligheidstechnische uitrusting &Opmerkingen bij wamtedragend medium &Opmerkingen bij de stagnatie &Opmerkingen bij het voorschakelvat &Vloeistofinhoud van de componenten van het zonnesysteem &Membraanexpansievat &Veiligheidsklep &Veiligheidstemperatuurbegrenzer Optimalisatievanhettotalesysteem Installatieschema's 4. 1Installatieschema &Bivalente tapwateropwarming met warmwaterboiler Vitocell-B 100 of Vitocell-B 300, met Vitosolic &Bivalente tapwateropwarming met warmwaterboiler Vitocell-B 100 of Vitocell-B 300, met Vitosolic Installatieschema &Bivalente tapwateropwarming en ondersteuning van de kamerverwarming door verwarmingswaterbuffer,metvitosolic Installatieschema &Bivalente tapwateropwarming met twee warmwaterboilers, met Vitosolic Installatieschema &Bivalente tapwater- en zwembadwateropwarming Installatieschema &Bivalente tapwateropwarming en ondersteuning van de kamerverwarming met combinatieboiler of verwarmingswaterbuffer met gelaagslaadsysteem, met Vitosolic Installatieschema &Latere toerusting van bestaande installaties Uitbreidingsopties By-passschakeling &Variant 1 By-pass schakeling met collectortemperatuursensor en by-pass sensor &Variant 2 By-pass schakeling met zonnecel (bijv. met externe warmtewisselaar) &Variant 3 By-pass schakeling met zonnecel en collectortemperatuursensor VIESMANN VITOSOL

3 Inhoudsopgave (vervolg) 5. Extra functies van de Vitosolic Extra functies van de Vitosolic Onderdrukking van de naverwarming door de verwarmingsketel &InstallatiesmetVitotronic-regelingenmetKM-BUS &Installaties met verdere Viessmann-regelingen (alleen in combinatie met de aansluituitbreiding) Bijkomende functie voor de tapwaterverwarming Thermostaatfunctie Maximumboilertemperatuurbegrenzing Collectorkoellfunctie Terugkoelfunctie Opmerkingbijdecollectorkoel-enterugkoelfunctie Intervalfunctie Warmtebalancering Bescherming tegen vorst Overzicht Maximumboilertemperatuurbegrenzing Externerwarmtewisselaar Koelfunctie Intervalfunctie Collectorkoellfunctie Terugkoelfunctie Bescherming tegen vorst Parallelrelais Onderdrukking van de naverwarming door de verwarmingsketel &InstallatiesmetVitotronic-regelingmetKM-BUS &Installaties met verdere Viessmann-regelingen Boiler2(tot4)aan Boilerlading Boilervoorrangschakeling Bijkomende functie voor de tapwaterverwarming &InstallatiesmetVitotronic-regelingenmetKM-BUS &Installaties met verdere Viessmann-regelingen Thermostaatfunctie, ΔT-regeling en schakelklokken Warmtebalancering &Uitbreidingsset warmtehoeveelheidteller Verklarende woordenlijst Index VITOSOL VIESMANN 3

4 Principes van zonnetechniek 1.1 Overzicht voor het ontwerpen 1 Ontwerpen zonnesysteem Ontwerpen tapwateropwarming Ontwerpen verwarmingsondersteuning/zwembadwateropwarming Warmwaterbehoefte bepalen Pagina 10 Optie zwembad: Warmtebehoefte bepalen Pagina 12 Optie verwarmingsondersteuning: Warmtebehoefte bepalen Pagina 11 Volume warmwaterboiler bepalen Pagina 13 Keuze boilertype (stookruimte controleren) Keuze van het collectortype Opstel- resp. bevetsigingsoppervlakken vastleggen Dakstatica controleren Inclinatiehoek vastleggen Collectorveld indelen Collectoroppervlak vastleggen Pagina 11 Installatieschema kiezen Pagina 39 Ontwerpen van het collectorveld Pagina 13 Dimensionering Warmwaterboiler (schema 1, 3, 4) Verwarmingswaterbuffer (schema 2) Combinatieboiler (schema 5) Eventuele simulatie/optimalisering met berekeningsprogramma ESOP van Viessmann Dimensionering Voorschakelvat, pagina 32 Expansievat, pagina 33 Pompen, pagina 27 Buizen, pagina 22 Ventilatie, pagina 35 Veiligheidstechnische uitrusting, pagina 39 Dimensionering van grote zonne-installaties zie ontwerphandleiding Grote zonne-installaties voor tapwateropwarming, diewiju op aanvraag graag ter beschikking stellen. 4 VIESMANN VITOSOL

5 Principes van zonnetechniek (vervolg) 1.2 Pompprogramma's, vergunning en verzekering Thermische zonnesystemen vormen een belangrijk onderdeel van het sparen van ressources en van milieubescherming. Samen met moderne Viessmann verwarmingsinstallatie vormen ze een optimale en toekomstgerichte systeemoplossing voor tapwater- en zwembadwateropwarming, ondersteuning van kamerverwarming en andere toepassing met lage temperaturen. Daarom worden thermische zonnesystemen door de overheid gestimuleerd. Informatie over actuele subsidieprogramma's kan Viessmann Nederland B.V. opgevraagd worden. Viessmann collectoren voldoen aan de eisen van het mileulogo Blauer Engel volgens RAL UZ 73. De vergunning voor zonnesystemen is niet eenduidig geregeld. Of zonnesystemen gemeld moeten worden of dat er een vergunning voor moet worden aangevraagd, kunt u bij de gemeente vragen. Viessmann zonnecollectoren zijn volgens EN op slagvastheid, o.a. tegen hagel, getest. Desondanks adviseren wij als beveiliging tegen buitengewoon heftige natuurverschijnselen de collectoren in de gebouwverzekering mee te nemen. Onze garantie strekt zich niet uit tot dergelijke schade Zonneframegegevens Invloed van uitlijning, inclinatie en overschaduwing op de energie-opbrengst Inclinatiehoek α De inclinatiehoek α is de hoek tussen de horizontale lijn en de collector. Bij montage op een schuin dak wordt de inclinatiehoek door de dakinclinatie bepaald. De grootste energiehoeveelheid kan van de absorber van de collector worden afgenomen als het collectorniveau in een rechte hoek tot de zonne-instraling is uitgelijnd. Omdat de instralingshoek van de dagtijd en het jaargetijde afhangt, moet het collectorniveau volgens de zonnestand tijdens de fase van het grootste energieaanbod worden uitgelijnd. In de praktijk blijkt voor Midden-Europa een inclinatiehoek tussen 30 en 55º ideaal. Voor Nederland is naargelang gebruiksperiode een inclinatiehoek tussen 25 en 70º zinvol. Azimuthoek De azimuthoek beschrijft de afwijking van het collectorniveau uit zuidelijke richting; collectorniveau naar het zuiden gericht betekent azimuthoek = 0º. Omdat de zonne-instraling in de middagspauze het intensiefst is, moet het collectorniveau naar het zuiden gericht worden. Acceptabel zijn echter ook afwijkingen van de zuirichting tot 45º zuidoost resp. zuidwest. Grotere afwijkingen kunnen door iets vergrote collectoroppervlakken gecompenseerd worden. Voorbeeld: Afwijking van richting zuiden: 15º oost VITOSOL VIESMANN 5

6 Principes van zonnetechniek (vervolg) 2 A Collectorniveau B Azimuthoek Optimale uitlijning en inclinatie In zuidelijke richting en met circa 30 tot 35º inclinatie naar de horizontale lijn levert het zonnesysteem in Nederland gemiddeld over het jaar het hoogste energiepercentage. Maar zelfs bij duidelijke afwijkingen daarvan (zuidwest tot zuidoost, inclinatie van 25 tot 70º) loont zich de installatie van een thermisch zonnesysteem. De grafiek op pagina 5 toont de reducering van de jaarlijkse instraling, als het collectorveld niet optimaal kan worden aangebracht. De grafiek toont aan dat een vlakkere inclinatie gunstig is als het collectorniveau niet naar het zuiden kan worden gericht. Zo levert een thermisch zonnesysteem met 30º collectorinclinatie zelfs bij 45º zuidwest uitlijning nog steeds 95% de optimale opbrengst. En zelfs bij oost- of westuitlijning kan nog maximaal 85% bereikt worden, als de dakinclinatie tussen 25º en 40º ligt. Een invalshoek kleiner dan 20º (bij platte collectoren) moet voorkomen worden, omdat dan de zelfreiniging van de collector afneemt. Bij installaties voor verwarmingsondersteuning is een steilere inclinatiehoek (ca. 40 tot 70º) zinvol. Schaduw vermindert de energie-opbrengst Het collectorveld moet zo geplaatst en gedimensioneerd worden dat de invloed van schaduwwerpende, naburige gebouwen, bomen etc. gering blijft. Technische gegevens 2.1 Opbouw en functie van de collectoren Platte collectoren Vitosol 100 Hoofdbestanddeel van de Vitosol 100 is de met Sol-Titan selectief gecoate, koperen absorber. Deze garandeert een hoge asorptie van de zonnestraling en een geringe emissie van de warmtestraling. Op de absorber is een koperen buis aangebracht die door het warmteoverdragend medium wordt doorstroomd. Het warmteoverdragend medium neemt via de koperen buis de warmte van de absorber op. De meandervormig doorstroomde absorber bij type SV1/SH1 zorgt bij collectorvelden voor een zeer gelijkmatige doorstroming van elk aparte collector. De absorber is door een zeer geïsoleerde collectorbehuizing omgeven, waardoor het warmteverlies van de collector geminimaliseerd wordt. De hoogwaardige isolatie is temperatuurbestendig en uitgassingsvrij. De collector wordt door een schijf van solair glas afgedekt. Deze wordt gekenmerkt door een gering ijzeraandeel, waardoor de transmissie van de zonnestraling wordt verhoogd. De collectorbehuizing bestaat uit een aluminium frame, bij type SV1/SH1 poedergecoat, bij type 5 DI blank, waarin de schijf van solair glas permanent dicht zit ingevat. Gedetailleerde beschrijvingen van de Viessmann collectoren zie gegevensblad van de collector. Vacuümbuiscollectoren Vitosol 200 en 300 De collector bestaat uit meerdere vakuümbuiscollectoren. In de buizen zit en met Sol-Titan selectief gecoate absorber geïntegreerd. Deze garandeert een hoge asorptie van de zonnestraling en een geringe emissie van de warmtestraling. Het vacuüm in de glazen buizen zorgt voor de best mogelijke isolatie; convectieverliezen tussen glazen buizen en absorber worden praktisch vermeden. Daardoor kan ook geringe straling (diffuse straling) gebruikt worden. Afwijkingen van de zuidrichting kunnen door axiaal draaien van de vacuüm-buizen (max. 25º) gedeeltelijk gecompenseerd worden. Vitosol 300: Om een circulatie van de verdampervloeistof in de warmtewisselaar te garanderen moet de inclinatiehoek min. 25 bedragen. Gedetailleerde beschrijvingen van de Viessmann collectoren zie gegevensblad van de betreffende collector. 6 VIESMANN VITOSOL

7 Technische gegevens (vervolg) Overzicht van het Viessmann-collectorprogramma Bij montage aan gevels of liggend op platte daken adviseren wij het collectoroppervlak 20 tot 30% groter te maken. Gebruik voor een opbrengstvergelijking het Viessmann-berekeningsprogramma ESOP. 2 Collector/montage Type Bruto oppervlak Vitosol 100 Absorberoppervlak Apertuuroppervlak Afmetingen gewicht Breedte Hoogte Diepte m 2 m 2 m 2 mm mm mm kg SV1 2,51 2,32 2, SH1 2,51 2,32 2, A, B (Opdak/dakintegratie), D, E 5 DI 5,25 4, A (dakintegratie) Vitosol 200, type SD2 1m 2 1,44 1,02 1, m 2 2,88 2,05 2, m 2 4,32 3,07 3, A, B, C, D, E, F, (bij type SD2, 1 m 2, alleen F) VITOSOL VIESMANN 7

8 Technische gegevens (vervolg) Collector/montage Type Bruto oppervlak Vitosol 300, type SP3 Absorberoppervlak Apertuuroppervlak Afmetingen gewicht Breedte Hoogte Diepte m 2 m 2 m 2 mm mm mm kg 2m 2 2,88 2,05 2, m 2 4,32 3,07 3, A, D, E Gegevens over de collectoroppervlakken A Bruto oppervlak Lengte x Breedte van de afmetingen; is bij de meeste subsidieprogramma's voor het aanvragen van subsidie doorslaggevend B Absorberoppervlak Selectief gecoat oppervlak C Apertuuroppervlak Grootste geprojecteerde oppervlak waardoor de zonnestraling kan binnendringen Naargelang collectoruitvoering wordt het absorber- of apertuuroppervlak voor de dimensionering van de installatie geraadpleegd. Daarbij moeten echter de betreffende vermogenswaarden worden gebruikt. 2.2 Collectorrendement Het rendement van een collector geeft aan welk aandeel van de op het apertuuroppervlak of een ander referentieoppervlak van de collector treffende zonnestralen in benutbaar warmtevermogen kan worden omgezet. Het rendement hangt af van de werkingstoestand van de collector. Een deel van de op de collectoren treffende zonnestraling gaat door reflectie en absorptie verloren. Het optische rendement η 0 hout rekening met deze verliezen. Bij opwarming van de collectoren geven deze door warmtegeleiding, warmtestraling en convectie warmte aan de omgeving af. Met deze verliezen wordt door de warmteverliesbijwaarden k 1 en k 2 rekening gehouden. De volgende waarden zijn waarden vastgesteld volgens EN Collectortype Optisch rendement (betrokken op absorberoppervlak) Warmteverliesbijwaarden Specifieke warmtecapaciteit Max. stilstandtemperatuur η o in % k 1 in W/(m 2 K) k 2 in W/(m 2 K 2 ) kj/(m 2 K) ºC Vitosol 100 Type SV1/SH1 81 3,48 0,0164 6,4 221 Type 5 DI 83 4,16 0,0073 6,4 185 Vitosol ,8 1,18 0, ,5 300 Vitosol ,5 1,19 0,009 5, VIESMANN VITOSOL

9 Technische gegevens (vervolg) A Vitosol 100, type SV1/SH1 B Vitosol 100, type 5DI C Vitosol 200 D Vitosol 300 Typische werkbereiken: 1 Zonnesysteem voor warm water bij gering dekkingspercentage 2 Zonnesysteem voor warm water bij hoger dekkingspercentage 3 Zonnesysteem voor warm water en solaire verwarmingsondersteuning 4 Zonnesysteem voor proceswarmte/solaire airconditioning Solair dekkingspercentage Het solaire dekkingspecentage geeft aan hoeveel procent van de jaarlijks voor de tapwateropwarming resp. kamerverwarming benodigde energie door het zonnesysteem kan worden gedekt. Hoe groter het solaire dekkingspercentage wordt, des te meer conventionele energie wordt gespaard. Daarmee zijn echter in de zomer warmteoverschotten en een gemiddeld lager collectorrendement verbonden. Bovendien stijgen de collectorstilstandtijden en de opbrengst (energiehoeveelheid in kwh) per m 2 collectoroppervlak daalt. A Gebruikelijke dimensionering voor tapwateropwarming in een eengezinshuis B Gebruikelijke dimensionering voor zonnesystemen De diagrammen tonen te bereiken dekkingspercentages met de verschillende collectortypes. De gegevens gelden bij de volgende voorwaarden en zijn richtwaarden: & Naar het zuiden gerichte daken & Dakinclinatie 45º & Warmwatertemperatuur in het onderhoudsgedeelte 45 ºC Vitosol 100 VITOSOL VIESMANN 9

10 Technische gegevens (vervolg) Vitosol 200 en 300 Invloed van verschillende parameters op het solaire dekkingspercentage 3 Referentie-installatie: & 4-persoonshuishouden met warmwaterverbruik van 200 liter/ dag, Warmwatertemperatuur 45 ºC & 2 collectoren Vitosol 100, type SV1/SH1 & 45º Dakinclinatie & Dakuitlijning zuiden & Bivalente warmwaterboiler, 300 liter & Plaats Würzburg De balken geven de te verwachtende dekkingspercentages bij afwijkingen van de referentie-installatie aan. A Referentie-installatie B 100 l/d C 300 l/d D 400 l/d E Collectorinclinatie 30 F Collectorinclinatie 60 G Uitlijning west H Uitlijning zuidwest K Hannover L Freiburg Ontwerphandleiding 3.1 Dimensionering Installatie voor tapwateropwarming warmwaterboiler en collector Basis voor de dimensionering van een zonnesysteem voor tapwateropwarming is de warmwaterbehoefte. Kan deze niet vastgesteld worden, dan moet hij volgens de volgende tabel geschat worden. Warmwaterbehoefte V P in l/(d persoon) bij tapwatertemperatuur 45 ºC 60 ºC In de woningbouw Hoge eisen 50 tot tot 56 Gemiddelde eisen 30 tot tot 35 Eenvoudige eisen 15 tot tot 21 Nog een parameter is het solaire dekkingspercentage (zie pagina 9). Wij adviseren bij kleinere installaties een waarde tussen50en60%. Opmerking Bij installaties met collectoroppervlakken groter dan 30 m 2 zie ontwerphandleiding Grote zonnesystemen voor tapwateropwarming. 10 VIESMANN VITOSOL

11 Ontwerphandleiding (vervolg) Om een dekkingspercentage van 60 % te bereiken moet het totaal ter beschikking staande boilervolume (bivalente warmwaterboiler of voorverwarmboilers) circa 1,5- tot 2-maal zo groot zijn als de dagelijkse warmwaterbehoefte rekening houdend met de gewenste tapwatertemperatuur. Bij schommelend warmwaterverbruik de factor 2 bij relatief constant verbruik de factor 1,5 kiezen. Warmwaterboilers en collectorkeuze Warmwaterbehoefte Boilervo- Platte collectoren Vitosol 100 Buiscollectoren Vitosol 200 Buiscollectoren Vitosol 300 per dag lume 100 l 300 l 2 x SV1* 1 1x3m 2 * 1 1x3m 2 * l 2 x SH1 1x5DI 200 l 400 l 2 x SV1* 1 2x2m 2 * 1 2x2m l 2 x SH1 1x5DI 300 l 500 l 3 x SV1* 1 1x2m 2 en1x3m 2 * 1 1x2m 2 en1x3m l 3 x SH1 De gegevens in de tabel gelden bij de volgende voorwaarden: & Warmwatertemperatuur van t W =60ºC & Uitlijning ZW, Z of ZO & Dakinclinaties van 25 tot 55º Installatie voor de ondersteuning van de kamerverwarming warmwaterboiler en collector A Kamerwarmtebehoefte van een huis (ongeveer vanaf bouwjaar 1984) B Kamerwarmtebehoefte van een energievriendelijk huis C Warmwaterbehoefte D Zonne-energieopbrengst bij 5 m 2 absorberoppervlak (platte collector) E Zonne-energieopbrengst bij 15 m 2 absorberoppervlak (platte collector) De periode met het grootste zonnenenergieaanbod staat lijnrecht tegenover de periode met de grootste warmtebehoefte. Terwijl het warmteverbruik voor de tapwateropwarming gedurende het gehele jaar relatief constant is, bestaat op het moment van de grootste warmtebehoefte voor de kamerverwarming slechts een zeer geringe aanbod zonne-energie (zie diagram). Om ondersteuning van de kamerverwarming te realiseren moet het collectoroppervlak relatief groot bemeten worden. Daardoor kan er in de zomer stagnatie im het zonnecircuit optreden. Hydraulisch kunnen installaties voor verwarmingsondersteuning door het gebruik van een combinatieboiler (bijv. Vitocell 333 of 353) zeer eenvoudig gemonteerd worden. Bij hoge temperatuurspreiding im het laad- en ontlaadcircuit is het gebruik van de lagenlaadboiler Vitocell 353 zinvol. Basis voor de dimensionering van een zonnesysteem voor ondersteuning van de kamerverwarming is naast de kamerwarmtebehoefte van het gebouw in de overgangstijd en in de winter de warmtebehoefte in de zomer, dus de warmtebehoefte voor de warmwaterbereiding. Bij stoookbehoefte in de zomer, bijv. ter vermijding van condensaat in kelders of vloerverwarming in de badkamer wordt de warmtebehoefte verhoogd. Voor een econoimische werking van een installatie voor solaire verwarmingsondersteuning moet het collectoroppervlak max. 2 tot 2,5 keer zo groot zijn als voor de warmtbehoefte in de zomer. Een uitsluitende oriëntering op de kamerwarmtebehoefte kan tot problematische overdimensionering van het zonnesysteem leiden. Bij energievriendelijke huizen (warmtebehoefte kleiner 50 kwh/ (m 2 a)) moeten solaire dekkingspercentages van 20 tot 25% met betrekking tot de totale energiebehoefte, incl. warmwaterbereiding bereikt worden. Bij gebouwen met een hogere energiebehoefte valt het dekkingspercentage lager uit. Gebruik voor berekeningen voor de dimensionering het Viessmann berekeningsprogramma ESOP. Max. aansluitbaar collectoroppervlak bij gebruik van combinatieboilers tot 15 m 2 (zie installatieschema 5). Bij grotere installatie verwarmingswaterbuffer (zie installatieschema 2) gebruiken. 3 *1 Voor deze uitvoeringen levert Viessmann zonnesysteempakketten. VITOSOL VIESMANN 11

12 Ontwerphandleiding (vervolg) Installatie voor zwembadwateropwarming warmtewisselaar en collector Openluchtbaden Openluchtbaden zijn in Midden-Europa normaal van mei tot september open. Hun energieverbruikt hangt in principe af van het lekpercentage, de verdamping, de uitstroming (water moet koud bijgevuld worden) en de transmissiewarmteverliezen af. Door een afdekking kan de verdamping en daarmee het energieverbruik van het bad aanzienlijk verminderd worden. De grootte energielevering komt direct van de zon, die op het bekkenoppervlak schijnt. Daarmee heeft het bekken een natuurlijke basistemperatuur, die als gemiddelde bekkentemperatuur via de werkingstijd in de tabel hiernaast kan worden afgebeeld. Aan dit typische temperatuurverloop kan door een zonnesysteem niets veranderd worden. Het solaire rendement tot een bepaalde verhoging van de basistemperatuur. Naargelang de verhouding van bekkenoperpvlak tot collectoroppervlak kan een verschillende temperatuurverhoging bereikt worden. 3 Typisch temperatuurverloop van een niet verwarmd buitenbad (maandelijkste gemiddelde waarde) in de periode1-1 tot Plaats: Würzburg Bekkenoppervlak: 40 m 2 Diepte: 1,5 m Plaats: beschermd en 's nachts afgedekt Het volgende diagram geeft aan met welke verhouding van absorberoppervlak tot bekkenoppervlak welke temperatuurverhoging gemiddeld bbereikt kan worden. Deze verhouding is wegens de betrekkelijk geringe collectortemperaturen en de gebruikstijd (zomer) onafhankelijk van het gebruikte collectortype. Opmerking Als het bekken bovendien met een conventionele verwarmingsinstallatie op een verhoogde steuntemperatuur wordt gebracht en gehouden, verandert deze verhouding niet. De opwarmfase van het bekken kan echter aanzienlijk verkort worden. Overdekte baden Overdekte baden hebben normaal gesproken een hogere doeltemperatuur dan buitenbaden en worden het gehele jaar gebruikt. Als het gehele jaar een constante bekkentemperatuur wordt gewenst, moeten overdekte baden bivalent worden verwarmd. Om foute dimensioneringen te voorkomen, moet de energiebehoefte van het bekken gemeten worden. Daarvoor moet de naverwarming gedurende 48 uur uitgezet worden en de temperatuur bij het begin en einde van de meetperiode worden vastgesteld. Uit het temperatuurverschil en de bekkeninhoud kan zo de dagelijks energiebehoefte van het bekken berekend worden. Bij nieuwbouw moet een warmebehoefteberekening voor het zwembad opgesteld worden. Op een zomerdag (zonder schaduw) geeft een collectorinstallatie bij de werkingswijze zwembadwateropwarming in Midden-Europa eei energiehoeveelheid van gemiddeld 4,5 kwh/m 2 absorberoppervlak. Berekeningsvoorbeeld voor Vitosol 100 Bekkenoppervlak: 36 m 2 Gemiddelde bekkendiepte: 1,5 m Bekkeninhoud: 54 m 3 Temperatuurverlies in 2 dagen: 2 K Energiebehoefte per dag: 54 m 3 1 K 1,16 (kwh/k m 3 )= 62,6 kwh Collectoroppervlak: 62,6 kwh : 4,5 kwh/m 2 = 13,9 m 2 Dat is gelijk aan 6 collectoren. Voor een eerste benadering (kostenraming) kan men van een gemiddeld temperatuurverlies van 1 K/dag uitgaan. Bij ene gemiddelde bekkendiepte van 1,5 m betekent dat om de steuntemperatuur op peil te houden een energiebehoefte van ca. 1,74 kwh/(d m 2 bekkenoppervlak). Daarvoor kunnen per m 2 bekkenoppervlak ca. 0,4 m 2 absorberoppervlakken zinvol ingezet worden. De in de tabel aangegeven max. absorberoppervlakken mogen niet overschreden worden onder de volgende omstandigheden: & Dimensioneringsvermogen van 600 W/m 2 & Temperatuurverschil tussen zwembadwater (aanvoer warmtewisselaar) en zonnecircuitretour max. 10 K Vitotrans 200, type WTT Bestelnr Max. aansluitbaar absorberoppervlak Vitosol m VIESMANN VITOSOL

13 Ontwerphandleiding (vervolg) Opmerking voor de warmwaterboiler Bij de dimensionering van de zonne-installatie moet met het max. aansluitbare aantal collectoren aan de verschillende warmwaterboilers rekening worden gehouden. Bij een dimensioneringsvermogen van 600 W/m 2 en een temperatuurverschil tussen warmwatertemperatuur (in hoogte zonnewarmtewisselaar, onderste verwarmingsspiraal) en zonnecircuitretour kleiner dan 10 K mag het in de tabel aangegeven max. collectoraantal niet overschreden worden. Als een hogere temperatuurspreiding in de installatie acceptabel is, kan het collectoraantal max. verdubbeld worden. Warmwaterboiler Boilerinhoud Max. aansluitbaar collectoraantal Vitosol l 1 m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 Vitocell-B Vitocell-B Vitocell-V Vitocell 333/ / Keuze van het collectortype Bij de keuze van het soort montage, opdakmontage of dakintegratie, spelen bouwkundige gegevens een rol. Zo is bijv. bij nieuwbouwprojecten met voorziene dakpanbedekking de dakintegratie te adviseren. Daarvoor zijn Vitosol 100 ontworpen. Viessmann biedt voor de bevestiging van alle collectortypes universele systemen aan, die de montage vereenvoudigen. De bevestigingssystemen zijn geschikt voor bijna alle dak- en bedekkingstypes alsmede montage op plattde daken. Voor de montage op platte daken worden montagesets voor staanders aangeboden. De collectortypes sluiten bepaalde bevestigingen echter uit (zie tabel op pagina 7). De bevestigingssystemen zijn voor sneeuwlasten van max. 2,55 kn/m 2 gedimensioneerd. Voor Vitosol 100 zijn er aparte bevestigingssets voor hogere sneeuwlasten tot 4,25 kn/m 2. Zie voor de daaruit volgende terreinhoogtes het volgende diagram. Opmerking Alle gegevens over de statica hebben betrekking op uitsluitend de montage van Viessmann collectoren met de daarbij behorende bevestigingssets. 1 Sneeuwlastzone 1 2 Sneeuwlastzone 2 3 Sneeuwlastzone 3 VITOSOL VIESMANN 13

14 Ontwerphandleiding (vervolg) Schuine daken - opdakmontage Dakoppervlaktebehoefte Opmerking Bij de montage zonder dakhaak, bijv. op plaatijzerendaken, worden de montagerails direct met de klemblokken resp. bevestigingsijzers op de onderconstructie ter plekke geschroefd. Voor de montage felsdaken op moeten ter plekke de betreffende bevestigingsmogelijkheden voor de montagerails aangebracht worden. Dakhaak voor integratie in pannendak 3 Collectortype a mm b mm Vitosol 100 Type SV * 1 Type SH * 1 Vitosol 200 Type SD2, 1 m * 1 Type SD2, 2 m * 1 Type SD2, 3 m * 1 Vitosol 300 Type SP3, 2 m * 1 Type SP3, 3 m * 1 Dakhaak voor integratie in leidak Opbouw Dakhaak voor integratie in leipannendak Dakhaak voor integratie in golfplaatdak A Collector B Montagehout C Dakhaak D Montagerail Opm de daksparren worden dakhaken met de passende montagerails gemonteerd. Bevestigingsijzer voor plaatdak Klemblok voor plaatdak *1 Deze waarde er voor elke verdere collector bij optellen. 14 VIESMANN VITOSOL

15 Ontwerphandleiding (vervolg) Schuine daken - dakintegratie Voor deze soort montage zijn Vitosol 100 ontworpen. & Dakintegratie adviseren wij allen bij daken mt een inclinatiehoek van min. 25º en met dakpanbedekking met pannen waarvandemaat c max. 65 mm bedraagt. Opbouw Opmerking Bij plaatvormige daken zoals Tegalit of soorgelijke types moet de montage in samenspraak met een dakdekker geregeld worden. & Om voor een correcte ventilatie onder het dak te zorgen moet aan de nok minstens 3 rijen pannen gepland worden. Dakoppervlaktebehoefte Type SV1/SH1 A Collector B Afdekraam C Montagehout D Spielijst voor de ondersteuning van de dekloodplaat waterafvoer 3 Collectortype a mm b mm Vitosol 100 Type SV * 1 Type SH * 1 Type 5 DI Type 5DI A Collector B Afdekraam C Montagehout E Dekloodplaat waterafvoer *1 Deze waarde er voor elke verdere collector bij optellen. Opmerkingenbijtype5DI Het meegeleverde montagehout is voor de volgende sneeuwlastzones statisch gedimensioneerd: & Sneeuwlastzone 1, tot 500 m boven NAP & Sneeuwlastzone 2, tot 400 m boven NAP & Sneeuwlastzone 3, tot 300 m boven NAP Bij grotere terreinhoogtes in de betreffende sneeuwlastzone alsmede bij sneeuwlastzone 4 nog een montagehout (door installateur te leveren) per inhangpunt voor de ondersteuning monteren. VITOSOL VIESMANN 15

16 Ontwerphandleiding (vervolg) Als meerdere collectoren gemonteerd worden, tussen de modules 2 tot 3 panrijen afstand aanhouden. Hydraulische verbindingen moeten door de installateur aangebracht worden. Platte daken 3 Als de draagkracht van het dak het toelaat, worden de collectorrijen met een inclinatiehoek van 35 tot 45º opgesteld. Buiten het bereik kunnen duidelijk verhoogde windturbulenties ontstaan. Bovendien is de installatie voor revisiewerkzaamheden moeilijk toegankelijk. Als de dakmaten een wijziging in de veldopdeling eisen, zorg dan dat er gelijk grote deelvelden ontstaan. Een collectorinstallatie kan op een vast gemonteerde onderconstructie of op betonnen platen bevestigd worden. Bij montage op betonnen platen moeten de collectoren tegen glijden en optillen door extra gewichten beveiligd worden zie tabellen op de volgende pagina's). Glijden is het verschuiven van de collectoren op het dakoppervlak door de wind, veroorzaakt door gebrekkige hechtwrijving tussen dakoppervlak en collectorbevestigingssysteem. Uitvoerige tabellen met de totale lasten vindt u op Internet onder via de link Login Markpartner > Dokumentation > Weitere. Vaststellen van de collectorrijenafstand z Om ongewenste schaduwen te voorkomen moet bij montage van meerdere collectorrijen achter elkaar een bepaalde afstand (maat z) worden aangehouden. Hoek β van de zonnestand bepalen. z = collectorrijafstand uur = collectorhoogte ( maat b, zie pagina 7) α = collectorinclinatiehoek β = hoek van de zonnestand Voorbeeld: Würzburg, ligt ongeveer op de 50e breedtegraad. Hoek β = 90º 23,5º breedtegraad (23,5º moet als constante aangenomen worden) 90º 23,5º 50º = 16,5º Vitosol 100, type SHI h = 1056 mm α = 45º β = 16,5º Collectorrijafstand Collectortype Vitosol 100 Vitosol 200 en 300 Type SV1 Type SH1 Inclinatiehoek α 35º 45º 35º 45º 35º 45º 50º Hoek β Collectorrijafstand z mm 15,0º , ,5º ,0º ,5º ,0º ,5º VIESMANN VITOSOL

17 Ontwerphandleiding (vervolg) Vitosol 100, type SV1 en SH1 Collectorsteun De collectorsteunen zijn voorgemonteerd. Ze bestaan uit voetsteunen, steunpunten en stelsteunen. De bovenste stelsteunen hebben gaten voor het instellen van de inclinatiehoek. Voor 1 tot 6 collectoren in één rij zijn verbindingsstutten nodig voor een stevige stand. 3 Type SV1: Gatmaat van de voetsteunen Type SH1: Gatmaat van de voetsteunen VITOSOL VIESMANN 17

18 Ontwerphandleiding (vervolg) 3 Montage op onderconstructie, berekening van maat z zie pagina 16 A Verbindingsstut Montage op inleggewichten, berekening van maat z zie pagina 16 A Verbindingsstut Collectortype x mm y mm SV SH VIESMANN VITOSOL

19 Ontwerphandleiding (vervolg) Aan te brengen verzwaring en max. belasting van de onderliggende constructie op platte daken De gegevens voor de verzwaring in de tabel hebben betrekking op kg per collector. Collectorinclinatiehoek Hoogte boven het terrein 25º 45º Bescherming tegen het wegglijden m tot 8 8 tot 20 tot Bescherming tegen het loskomen tot 8 8 tot 20 tot Bescherming tegen het wegglijden tot 8 8 tot 20 tot Bescherming tegen het loskomen tot 8 8 tot 20 tot Type SV1 kg Type SH1 kg Vitosol 200, type SD2 Bij horizontaal gemonteerde buiscollectoren kan de opbrengst door het draaien van de afzonderlijke buizen met 25º ten opzchte van de horizontale lijn geoptimaliseerd worden. 3 A Steunpunt A B Steunpunt B Belastingen en max. belasting van de onderliggende constructie op platte daken Hoogte boven het terrein Bescherming tegen het wegglijden Bescherming tegen het loskomen m tot 8 8 tot tot 100 tot 8 8 tot tot 100 Collectortype 2 m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 Gewicht per kg steunpunt A Gewicht per steunpunt B kg VITOSOL VIESMANN 19

20 Ontwerphandleiding (vervolg) Vitosol 200, type SD2 en Vitosol 300, type SP3 3 A Steunpunt A B Steunpunt B Belastingen en max. belasting van de onderliggende constructie op platte daken Collectorinclinatiehoek van 25º Bescherming tegen het wegglijden Bescherming tegen het loskomen Hoogte boven het terrein m tot 8 8 tot 20 tot 8 8 tot 20 Collectortype 2 m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 Gewicht per steunpunt A kg Gewicht per steunpunt B kg Collectorinclinatiehoek van 45º Bescherming tegen het wegglijden Bescherming tegen het loskomen Hoogte boven het terrein m tot 8 8 tot 20 tot 8 8 tot 20 Collectortype 2 m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m 2 Gewicht per steunpunt A kg Gewicht per steunpunt B kg Gevelmontage Voor deze soort montage zijn Vitosol 200 ontworpen. De opbrengst kan door het draaien van de afzonderlijke buizen geoptimaliseerd worden. A Gevel 20 VIESMANN VITOSOL

21 Ontwerphandleiding (vervolg) Algemene montageinstructie & Equipotentiaalverbinding/Bliksembescherming van het zonnesysteem Het buizensysteem van het zonnecircuit moet in het onderste deel van het gebouw elektrisch geleidend worden aangesloten conform de NEN-voorschriften. De zonnecollectorinstallatie mag enkel door bevoegde vakmensen en met inachtname van de plaatselijke omstandigheden op een bestaande of nieuwe bliksembeveiligingsinstallatie worden aangesloten. Ook een plaatselijke equipotentiaalverbinding mag enkel door vakmensen en met inachtname van de plaatselijke omstandigheden tot stand worden gebracht. & Gebruik isolatie die tegen hoge temperaturen bestendig is. Collectoren bereiken bij pompstilstand en sterker zonnestraling stilstandtemperaturen van meer dan 200 ºC, bij vacuümbuizen zelfs max. 300 ºC. De isolatie mag aan de buitenkant geen vocht opnemen. Als er geen vochtbelastingen te verwachten zijn, kan binnenin met openporie-materiaal worden gewerkt. & Aansluit- en sensorleidingen tegen aanvreten door vogels en kleine knaagdieren beschermen. & Zonnesystemen alleen met Viessmann warmtedragend medium Tyfocor-G-LS vullen, geen mengsel van verschillende media gebruiken. Opmerking bij het warmtedragend medium op pagina 31 respecteren. & De solaire leidingen moeten door een geschikte dakdoorvoer (ventilatorsteen) geleid worden. 3 Daksteentype Ventilatiediameter cm 2 Frankfurter pannen 32 Dubbele S 30 Taunus pannen 27 Harzer pannen 27 VITOSOL VIESMANN 21

22 Ontwerphandleiding (vervolg) 3.3 Dimensionering van de buisdiameter 3 Werkingswijzen van een zonnesysteem Debiet in het collectorveld Collectorinstallaties kunnen met verschillende specifieke debieten gebruikt worden. Eenheid daarvoor is het debiet in liter/(h m 2 ). Bij gelijke instraling, dus gelijk collectorvermogen, betekent een hoger debiet een geringe temperatuurspreiding in het collectorcircuit, een lager debiet een grote temperatuurspreiding. Bij een grote temperatuurspreiding stijgt de gemiddelde collectortemperatuur, d.w.z. het rendement van de collectoren daalt overeenkomstig. Daarvoor wordt bij een gering debiet het gebruik van hulpenergie (pompstroom) verlaagd en is een kleinere aansluitingleiding mogelijk. Voor een veilig debiet en een turbulente stroming is bij platte collectoren Vitosol een debiet van min. 15 liter/(h m 2 ), bij buiscollectoren Vitosol van min. 25 liter/(h m 2 ) nodig. In principe moet bij het vastleggen van het collectordebiet ook net het benodigde debiet van de aangesloten warmtewisselaar rekening worden gehouden. & Low-flow-werking Werking met debiet tot ca. 30 liter/(h m 2 ) & High-flow-werking Werking met debiet groter dan 30 liter/(h m 2 ) & Matched-flow-werking Werking met variabel debiet Met Viessmann collectoren zijn alle werkingswijzen mogelijk. Welke werkingswijze is zinvol? Onder primairenergetische gezichtspunten heeft de Low-flowwerkingswijze bij Viessmann collectoren lichte voordelen tegenover de High-flow-werkingswijze, zolang een veilige doorstroming van het totale veld en een turbulente stroming gegarandeerd is. In installaties met de zonneregeling Vitosolic 200 en variabele werkingswijze wordt het optimale debiet (met betrekking tot de actuell boilertemperaturen en de actuele instraling) zelf ingesteld. Alleen het maximumdebiet moet worden vastgelegd en gecontroleerd. Op de debietweergave van de Solar-Divicon kan deze waarde (in liter/h) worden afgelezen. Voorbeeld: 4,6 m 2 absorberoppervlak Gewenst debiet: 40 l/(h m 2 ) Daaruit volgt: 184 l/h, dus ca. 3 l/min Bij 100 % pompvermogen moet deze waarde bereikt worden. Een inregeling kan via de vermogenstrappen van de pomp uitgevoerd worden. Het primairenergetische positieve effect gaat verloren, als het gewenste collectordebiet door een hoger drukverlies (= hoger stroomverbruik) bereikt is. Er moet een pomptrap gekozen worden die boven de gewenste waarde ligt. De regeling reduceert het debiet dan automatisch door een geringere stroomafgifte aan de zonnecircuitpomp. Advies voor stroomsnelheid Om door de buizen van zonnesystemen het drukverlies zo gering mogelijk te houden, mag de stroomsnelheid in de koperen buis de 1 m/s niet overschrijden. Wij adviseren stoomsnelheden tussen 0,4 en 0,7 m/s. Bij deze stroomsnelheden worden drukverliezen tussen 1 en 2,5 mbar/m buislengte ingesteld. Opmerking Een hogere stroomsnelheid verhoogt het drukverlies, een duidelijk lagere verzwaart de ventilatie. Voor de installatie van de collectoren adviseren wij de buizen zoals bij een gebruikelijke verwarmingsinstallatie op debiet en stroomsnelheid te dimensioneren (zie volgende tabel en installatievoorbeelden op de volgende bladzijden). Debiet (totale collectoroppervlak) Doorloopsnelheid in m/s Buisafmetingen l/h l/min DN10 DN13 DN16 DN20 DN25 DN32 DN ,67 0,35 0,21 0,14 0,09 0,06 0,03 0, ,08 0,44 0,26 0,17 0,11 0,07 0,04 0, ,50 0,53 0,31 0,21 0,13 0,08 0,05 0, ,92 0,62 0,37 0,24 0,15 0,10 0,06 0, ,33 0,70 0,42 0,28 0,18 0,11 0,07 0, ,17 0,88 0,52 0,35 0,22 0,14 0,09 0, ,00 1,05 0,63 0,41 0,27 0,17 0,10 0, ,83 1,23 0,73 0,48 0,31 0,20 0,12 0, ,67 1,41 0,84 0,55 0,35 0,23 0,14 0, ,50 1,58 0,94 0,62 0,40 0,25 0,16 0, ,33 1,76 1,04 0,69 0,44 0,28 0,17 0, ,00 2,11 1,25 0,83 0,53 0,34 0,21 0, ,67 2,46 1,46 0,97 0,62 0,40 0,24 0, ,33 2,81 1,67 1,11 0,71 0,45 0,28 0, ,00 3,16 1,88 1,24 0,80 0,51 0,31 0, ,67 3,52 2,09 1,38 0,88 0,57 0,35 0, ,00 5,27 3,14 2,07 1,33 0,85 0,52 0, ,33 7,07 4,19 4,14 1,77 1,13 0,69 0, ,67 8,84 5,23 4,84 2,21 1,41 0,86 0, ,00 10,61 6,28 3,09 2,65 1,70 1,04 0,70 Aanbevolen buisafmetingen 22 VIESMANN VITOSOL

23 Ontwerphandleiding (vervolg) Materiaal voor de installatie & Normale koperen buis en rood messing fittingen resp. edelstalen buis gebruiken. & Gebruik geen verzinkte buizen, verzinkte fittingen en ook geen gegrafiteerde dichtingen. Hennep alleen in combinatie met druk- en temperatuurbestendig afdichtmiddel* 1 gebruiken. & Gebruikte onderdelen moeten tegen het warmte dragend medium (samenstelling zie Technische Gegevensblad bij de collector) bestendig zijn. & De isolatie van buisleidingen buitenshuis moet temperatuur- en UV-stralingbestendig en bestand tegen aanvreten door vogels en kleine knaagdieren zijn. & Hete buisleidingen binnenshuis volgens de erkende regels der techniek (brandbescherming, aanrakingsbescherming) isoleren, bijv. HT-geschikte isolatie van de firma Armacell. Installatievoorbeelden (hydraulische aansluiting) Vitosol 100, type SV1 en SH1 High-flow-werking Wisselzijdige aansluiting Eenzijdige aansluiting 3 A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) *1 Een geschikt middel is de Viscotex-solarpasta van de fa. Locher CH-9450 Altstätten VITOSOL VIESMANN 23

24 Ontwerphandleiding (vervolg) Low-flow-werking Wisselzijdige aansluiting Eenzijdige aansluiting A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) 3 Installatievoorbeelden (hydraulische aansluiting) Vitosol 200, type SD2 Opmerking Max. 15 m 2 collectoroppervlakken kunnen in serieschakeling aan één veld worden aangesloten. Eenzijdige aansluiting van onderen (voorkeursvariant) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) Serieschakeling, Low-flow-/High-flow-werking 24 VIESMANN VITOSOL

25 Ontwerphandleiding (vervolg) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) Voorbeeld voor het berekenen van de restopvoerhoogte & High-flow Debiet per m 2 =60l/h Debiet bij 15 m 2 = 900 l/h & Low-flow Debiet per m 2 =25l/h Debiet bij 15 m 2 = 375 l/h Installatievoorbeelden (hydraulische aansluiting) Vitosol 300, type SP3 Opmerking Max. 6 m 2 collectoroppervlakken kunnen aan één veld worden aangesloten. Aansluiting rechts 3 Aansluiting links (voorkeursvariant) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) A Aanvoer B Retour C Ontluchting (afsluitbaar) De totale doorgangsweerstand van het zonnesysteem bestaat uit de volgende weerstanden: & Collectorweerstand & Buisleidingsweerstand & Afzonderlijke weerstanden van de fitting & Weerstand van de warmtewisselaar in de warmwaterboiler Vaststelling van de totale doorgangsweerstand: & Serieschakeling van de collectoren: Totale doorgangsweerstand = som van de afzonderlijke doorgangsweerstanden & Parallelschakeling van de collectoren: Totale doorgangsweerstand = afzonderlijke doorgangsweerstand (aanname: alle doorgangsweerstanden zijn gelijk) VITOSOL VIESMANN 25

26 Ontwerphandleiding (vervolg) Doorgangsweerstand van de solaire aanvoer- en retourleiding Per meter buislengte edelstalen golfbuis DN 16, met betrekking tot water, komt overeen met Tyfocor G-LS bij ca. 60 C Vitosol Doorgangsweerstanden van de collectoren Met betrekking tot water, komt overeen met Tyfocor G-LS bij ca. 60 C Vitosol 100, type SV1 en SH1 A 1m 2 B 2m 2 C 3m 2 26 VIESMANN VITOSOL

27 Ontwerphandleiding (vervolg) Vitosol 300 C 4m 2 D 3m 2 E 2m 2 3 A 6m 2 B 5m Dimensionering van de circulatiepomp Als debiet en drukverlies van de totale installatie bekend zijn, wordt aan de hand van de pompkarakteristieken de pomp gekozen. Het best geschikt zijn getrapte pompen, die door omschakelen resp. toerentalverandering aan de Vitosolic aan de installatie kunnen worden aangepast. Voor een eenvoudiger montage en voor de keuze van de pompen en veiligheidstechnische inrichtingen levert Viessmann de Solar- Divicon in de volgende uitvoeringen: & Type PS10 & Type PS10 De Solar-Divicon omvat: & Voorgemonteerde en afgesloten armaturen- en beveiligingsgroep & Debietregelklep voor controle van het zonnesysteem bij inbedrijfsname en tijdens de werking & Geïntegreerde terugslagkleppen & Aansluiting voor voorschakelvat (indien nodig) Voor installaties met een tweede pompcircuit of met bypass-schakeling zijn een Solar-Divicon en een zonnepompstreng nodig. Indien bij installaties met bypass-schakeling de zonnepompstreng rechts naast de Solar-Divicon moet worden geplaatst, dient de pomp van de Solar-Divicon als bypass-pomp en die van de zonnepompstreng als zonnecircuitpomp. De veiligheidsgroep in dit geval op de zonnepompstreng monteren. De zonnepompstreng is er in de volgende uitvoeringen: & Type P10 & Type P20 Opmerking Solar-Divicon en zonnepompstreng zijn niet voor directe contact met zwembadwater geschikt. Opdat er bij stagnatie geen stoom in het expansievat kan komen, de Solar-Divicon altijd lager dan de collectoren monteren. Bij dakcentrales resp. korte leidingslengtes moet eventueel een voorschakelvat aangebracht worden (zie pagina 32). Absorberoppervlak Specifiek debiet in l/(h m 2 ) Low-flow-werking High-flow-werking m 2 Debiet in l/h VITOSOL VIESMANN 27

28 Ontwerphandleiding (vervolg) Absorberoppervlak Specifiek debiet in l/(h m 2 ) Low-flow-werking High-flow-werking m 2 Debiet in l/h Gebruik van type PS10 resp. P10 bij 150 mbar restopvoerhoogte Gebruik van type PS20 resp. P20 bij 260 mbar restopvoerhoogte A Solar-Divicon B Debietindicatie C Veiligheidsgroep met aansluiting voor expansievat D Zonnepompstreng 28 VIESMANN VITOSOL

29 Ontwerphandleiding (vervolg) E Aansluiting voor voorschakelvat F Afsluitklep G Thermometer H Terugslagklep K Zonnecircuitpomp Opbouw van de Solar-Divicon B Debietindicatie C Veiligheidsgroep Technische gegevens bij de Solar-Divicon resp. bij de pompstreng Solar-Divicon Type PS10 PS20 Zonnepompstreng Type P10 P20 Circulatiepomp (merk Grundfos) Nominale spanning V~ Vermogensopname in de vermogenstrappen I, II, III W I 40 I 140 (zie de karakteristieken hieronder) II 60 II 210 III 75 III 245 Max.. pompdebiet m 3 /h 1,4 2,8 Max. opvoerhoogte m 5,8 8 Debietindicatie l/min 2 tot 12 7 tot 30 Veiligheidsklep (enkel bij Solar-Divicon) bar 6 6 Max. bedrijfstemperatuur C Max. werkdruk bar 6 6 Aansluitingen (klemringschroefverbinding Ø): Zonnecircuit (edelstalen zonneleiding) mm Expansievat (enkel bij Solar-Divicon) mm Opmerking Installaties met Vitosolic Pompen met een opgenomen vermogen groter dan 120 W moeten in combinatie met de zonneregeling Vitosolic via een extra relais worden aangesloten en de toerentalregeling voor deze pomp moet uitgeschakeld worden. VITOSOL VIESMANN 29

30 Ontwerphandleiding (vervolg) 3 A Weerstandskarakteristieken van de Solar-Divicon resp. de zonnepompstreng B Restopvoerhoogte A Weerstandskarakteristiek van de Solar-Divicon resp. de zonnepompstreng B Restopvoerhoogte 30 VIESMANN VITOSOL

31 Ontwerphandleiding (vervolg) 3.5 Veiligheidstechnische uitrusting De beveiliging van de zonne-installatie moet volgens EN en plaatsvinden. Het collectorcircuit moet zo beveiligd worden dat bij de hoogst mogelijke collectortemperatuur (= stilstandtemperatuur) geen warmtedragend medium uit de veiligheidsklep kan lopen. Dat moet door de correcte dimensionering van het expansievat en de aanpassing van de installatiedruk bereikt worden. Bij totale buisleidingslengtes van max. 10 m of dakverwarmingscentrales adviseren wij in de aanvoer een voorschakelvat en membraanexpansievat en in de retour alleen de veiligheidsinrichting in te bouwen. 3 A Collector B Veiligheidsklep C Solar-Divicon D Voorschakelvat E Membraanexpansievat F Bivalente warmwaterboiler G Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34) uur Statische hoogte RL Retour VL Aanvoer Opmerkingen bij wamtedragend medium Na de installatie de installatie goed spoelen. Het warmtedragend medium Tyfocor-G-LS mag niet aan permanente temperaturen van meer dan 170 ºC worden blootgesteld. Hogere temperaturen leiden tot langzaam thermisch uiteenvallen van het 1,2 propyleenglycol, herkenbaar aan een donkere verkleuring van het warmtedragend medium. Daardoor kan de levensduur van het medium sterk verkort worden. In het bijzonder samen met andere stoffen (tondels, spanen) kan dit tot het dichtslibben of verkorsten van het solarcircuit leiden. Na het vullen van het apparaat met warmtedragermedium moet het apparaat correct ontlucht worden en gecontroleerd worden of er warmteafname in het systeem plaatsvindt, met andere woorden of langere stagnatietijden vermeden worden. Onder inachtneming van de volgende voorwaarden kan Tyfocor- G-LS in zonne-installaties met hoge stilstandtemperaturen worden gebruikt: & Voor het geval dat de installatie stilstaat moet door de betreffende uitvoering van de systeemhydraulica voor het volgende gezorgd worden: Het warmtedragend medium moet bij het bereiken van de kooktemperatur door dan ontstane eerste stoomblazen zo volledig mogelijk uit de collectoren gedrukt kunnen worden. Het warmtedragend medium moet door het membraanexpansievat kunnen worden opgenomen. & Het warmtedragermedium om de 5 jaar laten controleren. Opmerking Te hoge temperaturen zijn in het bijzonder in combinatie met zuurstof kritisch. Daarom de zonne-installatie voor inbedrijfsname ontluchten. Opmerkingen bij de stagnatie Het kan nooit uitgesloten worden dat de installatie stil komt te staan, bijv. door defecten of verkeerde bediening. Om deze reden moeten zonnesystemen volgens de betreffende regels stilstandveilig worden uitgevoerd, d.w.z. ze mogen in hierbij geen schade lijden of een gevaarvormen. VITOSOL VIESMANN 31

32 Ontwerphandleiding (vervolg) Collectoren en aansluitleidingen zijn voor de in het stagnatiegeval max. te verwachten temperaturen gedimensioneerd. Echter bij temperaturen van meer dan 170 ºC worden de eigenschappen van het warmtedragend medium negatief beïnvloed (zie pagina 31). Bij het ontwerp van het collectorveld moet erop gelet worden dat de installatie probleemloos kan uitdampen (bijv. geen zonneleidingen over het collectorveld leggen). 3 Opmerkingen bij het voorschakelvat Voorschakelvat of temperatuurlaaghouder hebben in thermische zonnesystemen de functie het membraanexpansievat tegen oververhitting te beschermen. Er wordt de inbouw aanbevolen als de inhoud van de buisleidingen tussen collectorveld en expansievat minder dan 50% van het opnamevermogen van het juist bemeten expansievat is. Referentiegrootte is het totale volume dat bij stilstand verdampt. In installaties die via de collectorretour uitdampen, adviseren wij het voorschakelvat in de retour in te bouwen. Dimensionering: Opnamevermogen van het juist bemeten expansievat minus inhoud van de retourleiding tussen collectorveld en expansievat. Vaststelling van de inhoud van het voorschakelvat: 1,5 x collectorinhoud x collectoraantal Inhoud van het voorschakelvat Aantal collectoren Vitosol 100 Vitosol 200 Vitosol 300 l SV1 SH1 1 m 2 2m 2 3m 2 2m 2 3m Vloeistofinhoud van de componenten van het zonnesysteem Vitosol 100 Type SV1 l 1,83 Type SH1 l 2,48 Type5DI l 4,20 Vitosol 200 Type SD2, 1 m 2 l 2,20 Type SD2, 2 m 2 l 4,20 Type SD3, 3 m 2 l 6,20 Vitosol 300 Type SP3, 2 m 2 l 1,20 Type SP3, 3 m 2 l 1,80 Solar-Divicon l 0,30 Zonnepompstreng l 0,18 Vitocell-B 100 Boilerinhoud l Inhoud van de onderste verwarmingsspiraal l 10 10,5 12,5 Vitocell-B 300 Boilerinhoud l Inhoud van de onderste verwarmingsspiraal l Vitocell-V 300, Boilerinhoud l type EVI (met interne opwarming) Inhoud van de verwarmingsspiraal l 11, Vitocell 333 Boilerinhoud l 750/33 Inhoud van de zonnewarmtewisselaar l 12 Vitocell 353 Boilerinhoud l 750/33 Inhoud van de zonnewarmtewisselaar l 12 Vitotrans 200, type WTT Bestelnr Inhoud l Koperen buis Afm ,5 35 1,5 42 x 1,5 Inhoud l/m buis 0,079 0,133 0,201 0,314 0,491 0,804 1,195 Ribbelbuizen van roestvast Afm. DN 16 staal Inhoud l/m buis 0,25 32 VIESMANN VITOSOL

33 Ontwerphandleiding (vervolg) Membraanexpansievat Opbouw en werkingswijze Een membraanexpansievat is een gesloten expansievat, waarvan de gasruimte (stikstofvulling) van de vloeistofruimte (warmtedragend medium) door een membraan is gescheiden en waarvan de voordruk van de installatiehoogte afhankelijk is. Voor het veilig vermijden van stoomvorming in de werkingsfase moet in de collectoren in koude toestand een overdruk van min. 1 bar voorhanden zijn. Daaruit volgt bijv. bij een statische hoogte van 10 m een installatiedruk van 2 bar. De druk in het membraanexpansievat moet 0,3 bar lager ingesteld zijn dan de installatiedruk. In warme toestand stijgt de installatiedruk met ca. 1 tot 2 bar. (max. stilstandtemperatuur van de collectoren zie pagina 8). Om te voorkomen dat bij stoomvorming (stagnatie) warmtedragend medium zou ontsnappen via de veiligheidsklep, moet het expansievat groot genoeg worden gedimensioneerd zodat het bij stoomvorming de collectorinhoud kan opnemen. A Warmtedragend medium B Stikstofvulling C Stikstofbuffer D Veiligheidsvoorraad, min. 3 l E Veiligheidsvoorraad F Toestand bij uitlevering (3 bar voordruk) G Zonnesysteem gevuld zonder warme-inwerking H Onder maximumdruk bij hoogste temperatuur warmtedragend medium Technische gegevens Expansievat Inhoud Ø a b Aansluiting Gewicht l mm mm kg R¾ 9,9 B R1 12, R1 18,4 Berekening van het nominale volume V N = V v = V A = V 2 = p e = p st = z = V k = Nominale volume van het membraanexpansievat in liters Veiligheidswatervoorraad (hier warmtedragend medium) in liters V v = 0,005 V A in liters (min. 3 l) Vloeistofinhoud van de totale installatie (zie pagina 32) Volumetoename bij opwarming installatie V 2 =V A β β = expansiegetal (β = 0,13 voor Viessmann warmtedragend medium van 20 tot 120 ºC) Toegelaten eindoverdruk in bar (ü) p e =p si 0,1 p si p si = Afblaasdruk veiligheidsklep Stikstofvoordruk van het expansievat in bar (ü) p st = 0,7 bar + 0,1 bar/m h h = statische hoogte van de installatie in m (zie afbeelding op pagina 31) Aantal collectoren Collectorinhoud in liters (zie pagina 32) Voorbeeld: Zonnesysteem met 2 Vitosol 100, type SV1 met elk 1,83 liter V A = 25 l p e = 5,4 bar p si = 6 bar h= 5m 3 Expansievat Inhoud Ø a b Aansluiting Gewicht l mm mm kg A R¾ 7, R¾ 9,1 Wij adviseren de berekende waarde voor V N met de veiligheidsfactor 1,5 te vermenigvuldigen. Ook in de zonnecircuitbuizen bestaat de mogelijkheid van stoomvorming. Het expansievat van 25 liter moeten worden gekozen. VITOSOL VIESMANN 33

34 Ontwerphandleiding (vervolg) 3 Keuze van het expansievat (afhankelijk van het collectortype en in combinatie met een 6-barveiligheidsklep) De gegevens in de volgende tabellen zijn richtwaarden. Een rekenkundige controle is nodig. Opmerking De grootte van het expansievat moet door de installateur gecontroleerd worden. Vitosol 100, type SVI Aantal collectoren de Inhoud van installa- Statische hoogte h Aanbev. inhoud van het expansievat* 1 tie V A l m l Vitosol 100, type SHI Aantal collectoren de Inhoud van installa- Statische hoogte h Aanbev. inhoud van het expansievat tie V A l m l Vitosol 200 Absorberoppervlak Inhoud van de installatie V A Statische hoogte h Aanbev. inhoud van het expansievat l m l Vitosol 300 Absorberoppervlak Inhoud van de installatie V A Statische hoogte h Aanbev. inhoud van het expansievat l m l Veiligheidsklep Aanspreekdruk van de veiligheidsklep is de max. druk van de installatie +10 %. De veiligheidsklep moet volgens EN en gedimensioneerd zijn. Apertuuroppervlak Klepgrootte (grootte van de ingangsdiameter) m 2 DN De veiligheidsklep moet op het vermogen van de collector of de collectorgroep afgestemd zijn en daarvan het maximumvermogen van 900 W/m 2 kunnen afleiden. De afblaas- en afvoerleidingen moeten in een open vat uitmonden als water met antvriemiddel of synthetische warmtedragers die met water gemengd kunnen worden (bijv. Viessmann warmtedragend medium) en waarvan het koopunt boven het water ligt, gebruikt worden. Het vat moet minstens de totale inhoud van de collectoren kunnen opnemen. Er mogen alleen veiligheidskleppen gebruikt worden die voor max. 6 bar en 120 ºC gedimensioneerd zijn en de kenletter S (solar) in het onderdeelkenmerk hebben. Opmerking De Solar-Divicon heeft een veiligheidsklep voor max. 6 bar en 120 ºC Veiligheidstemperatuurbegrenzer De zonneregelingen Vitosolic 100 en 200 hebben een elektronische temperatuurbegrenzing. Een veiligheidstemperatuurbegrenzer in de warmwaterboiler is nodig als per m 2 absorberoppervlak minder dan 40 liter boilervolume beschikbaar is. Daarmee worden temperaturen van meer dan 95 ºC in de warmwaterboiler zeker vermeden. *1 Expansievat uit het Viessmann-leveringsprogramma (zie prijslijst). Voorbeeld: 3 Platte collectoren Vitosol 100, 7m 2 absorberoppervlak, Warmwaterboiler met 300 liter inhoud 300:7 = 42,8 l/m 2, d.w.z. er is geen veiligheidstemperatuurbegrenzer nodig. 34 VIESMANN VITOSOL

35 Ontwerphandleiding (vervolg) 3.6 Optimalisatie van het totale systeem Een hoogwaardige zonnecollector alleen garandeert nog geen optimale werking van de zonne-installatie. Het komt veel meer aan op de complete systeemoplossing. Viessmann levert alle componenten die voor een zonnesysteem nodig zijn: & Op het zonnesysteem afgestemde regelingen & Warmwaterboiler met laag geplaatste solaire warmtewisselaar & Afgestemde toebehoren die een snel regelgedrag en daarmee de hoogste opbrengst van het zonnesysteem mogelijk maken Correct aangelegede zonnesystement met op elkaar afgestemde systeemcomponenten dekken 50 tot 60% van de jaarlijkse energiebehoefte voor de tapwateropwarming van een- en tweefamiliehuizen. Bij de dimensionering van zonnesystemen zijn wij u graag behulpzaam. A Zonnecollector B Snelontluchter (met T-stuk) of C Handontluchter D Aansluitkabel, 1 m lang E Zonneaanvoer- en -retourleiding F Solar-Divicon (zie pagina 27) G Voorschakelvat (zie pagina 31) H Zonneregeling K Thermostatische, automatische mengklep L Luchtafscheider M Warmwaterboiler N Inschroefelement of O Montageset voor aansluitleiding P Aansluitkabel, 24 m lang R Vularmatuur S Solar-handvulpomp T Expansievat (zie pagina 33) RL Retour VL Aanvoer 3 Opmerking Een juiste ontluchting van het collectorcircuit is een vereiste voor een storingsvrije en efficiënte werking van het zonnesysteem. De ontluchter in de collecteraanvoer op een toegankelijke plek inbouwen, voor componenten zoals pomp of warmtewisselaar (in stromingsrichting gezien). Daarmee kan lucht voor het bereiken van deze zwaar te onluchten componenten ontwijken. Snelontluchter (met T-stuk) Bestelnr Aan het hoogste punt minstens één ontluchter monteren. Met afsluitkraan en klemringschroefverbinding. VITOSOL VIESMANN 35

36 Ontwerphandleiding (vervolg) Handontluchter Bestelnr Klemringschroefverbinding met ontlichting. Aan het hoogste punt minstens één ontluchter monteren. Aansluitleiding Bestelnr Ribbelbuis van roestvast staal met isolatie en klemringschroefverbinding. 3 Zonneaanvoer- en -retourleiding Bestelnr Flexibele geribde buis van roestvast staal met isolatie, klemringschroefverbinding en sensorkabel. Standaardset: 12 m Uitbreidingsset: 6 m Thermostatische, automatische mengklep Bestelnr Voor het begrenzen van de warmwaterafvoertemperatuur. Instelbereik 35 tot 65 ºC. Met klemringschroefverbinding. 36 VIESMANN VITOSOL

37 Ontwerphandleiding (vervolg) Luchtafscheider Bestelnr Te monteren in de aanvoerleiding van het zonnecircuit, bij voorkeur vóór de inlaat in de warmwaterboiler. Inschroefelement Toebehoren bij de warmwaterboiler Voor de inbouw van de boilertemperatuursensor in de retour van de warmwaterboiler. Met automatische ontluchting, afsluitkraan en klemringschroefverbinding. 3 Opmerking Bij gebruik van de montageset is de inschroefhoek niet nodig. Montageset voor aansluitleiding Onderdelen: & 2 klemringschroefverbindingen & dichtingen en buisklemmen & 2 inschroef-hoekstukken (1 hoekstuk met dompelhuls en 1 hoekstuk zonder) Warmwaterboiler a mm Bestelnr. Vitocell-B 100, -B 300, 300 l Vitocell-B 300, 500 l Vitocell 333 en Opmerking Bij gebruik van de montageset zijn de inschroef-hoekstukken voor de montage van de boilertemperatuursensor in de retour van de warmwaterboiler niet noodzakelijk. VITOSOL VIESMANN 37

38 Ontwerphandleiding (vervolg) Aansluitleiding Bestelnr Voor het verbinden van de Solar-Divicon met de warmwaterboiler. Ribbelbuis van roestvast staal met isolatie. 3 Vularmatuur Bestelnr Voor het spoelen, vullen en ledigen van de installatie. Met klemringschroefverbinding. Solar-handvulpomp Bestelnr Voor het bijvullen en het verhogen van de druk. Driewegomschakelklep Bestelnr Bij installaties met ondersteuning van de kamerverwarming. Met elektrische aandrijving. 38 VIESMANN VITOSOL

39 Installatieschema's In onze klimaatzone: Bivalent installaties In onze klimaatzone volstaat de zonnestraling niet om de tapwater- of zwembadwateropwarming en de kamerverwarming louter te dekken met zonne-energie. Daarom moet een zonnesysteem dat wordt gebruikt voor tapwater- of zwembadwateropwarming en/of kamerverwarming steeds worden gecombineerd met een andere warmtegenerator. Bij bivalente installaties wordt de nodige bijkomende warmte bijvoorbeeld geleverd door een verwarmingsketel op olie of gas. Hoe te installeren? In de ontwerpvoorbeelden met verschillende uitvoering worden op de volgende pagina's de functies beschreven en de installatie in schema's afgebeeld. Een overzicht vat de betreffende noodzakelijke regelapparaten samen. De aangegeven temperaturen zijn richtwaarden; naargelang de betreffende eisen kunnen andere waarden ingesteld worden. De in de voorbeelden aangegeven circulatiepompen (in de Solar- Divicon) zijn wisselstroompompen. De naverwarming van de warmwaterboiler door de CV-ketel wordt door de Vitosolic 100 resp. 200 onderdrukt als de warmtebehoefte voor de tapwateropwarming naar alle waarschijnlijkheid door het zonnesysteem kan worden gedekt. Voor het verbeteren van het opstartgedrag van de installatie resp. in installaties met meerdere collectorvelden adviseren wij de werking met bypass-schakeling. Bijkomende functie voor tapwateropwarming Er moet in grotere installaties met boilerinhoud van meer dan 400 liter of wanneer de buisleiding tussen warmwaterboiler en aftappunt meer dan 3 liter buisinhoud heeft, het totale watervolume op 60 ºC worden gehouden. Voorwarmtreden van meer dan 400 liter moeten dagelijks eenmaal op 60 ºC verwarmd worden. Wij adviseren daarvoor verwarming in de late middaguren zodat het onderste boilergedeelte resp. de voorverwarmtrap, die door het te verwachten aftappatroon 's avonds afkoelt en de volgende morgen weer koud is, en zodoende weer met zonnewarmte kan worden verwarmd. Als werking met bypass-pomp en extra functie voor de tapwateropwarming is gewenst, moet het laatste via de schakelklok van de Vitosolic 200 plaatsvinden. 4 Bescherming tegen verbranden Warm water met temperaturen boven 60 C veroorzaakt brandwonden. Om de temperatuur op 60 C te begrenzen moet een menginrichting, bijv. een thermostatische mengautomaat (toebehoren bij de warmwaterboiler, zie ook pagina 36), ingebouwd worden. Installaties vanaf 30 m 2 collectoroppervlak Zie ontwerphandleiding Grote zonnesystemen voor de tapwateropwarming. Afkortingen in de schema's KW Koud water WW Warm water RL Retour VL S R Aanvoer Sensoren Relais (circulatiepomp, omschakelklep) 4.1 Installatieschema 1 Bivalente tapwateropwarming met warmwaterboiler Vitocell-B 100 of Vitocell-B 300, met Vitosolic 100 Tapwaterverwarming zonder zonne-energie Het bovenste gedeelte van de warmwaterboiler wordt door de verwarmingsketel verwarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter dan het inschakel-temperatuurverschil E is, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld en wordt de warmwaterboiler verwarmd. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Daling onder het uitschakel-temperatuurverschil DT A & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 90 C) van de regeling resp. de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. De eisen voor de extra functie (zie pagina 39) worden door de circulatiepomp R2 gerealiseerd. VITOSOL VIESMANN 39

40 Installatieschema's (vervolg) Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Warmwaterboiler D Olie-/gasketel Benodigde apparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor* 1 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of R2 Circulatiepomp (omlaadpomp) 1 Prijslijst Vitoset 2 Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34)* 2 1 Z Aansluituitbreiding (alleen nodig bij aansluiting van circulatiepomp R2 en/of veiligheidstemperatuurbegrenzer of onderdrukking van de naverwarmtijd met ketelcircuitregeling zonder KM-BUS) Bivalente tapwateropwarming met warmwaterboiler Vitocell-B 100 of Vitocell-B 300, met Vitosolic 200 Tapwaterverwarming zonder zonne-energie Het bovenste gedeelte van de warmwaterboiler wordt door de verwarmingsketel verwarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter dan het inschakel-temperatuurverschil ΔT ein is, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld en wordt de warmwaterboiler verwarmd. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Dalen onder uitschakeltemperatuurverschil ΔT uit & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 95 ºC) van de regeling resp. van de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. De eisen voor de extra functie (zie pagina 39) worden door de circulatiepomp R5 gerealiseerd. *1 Voor de inbouw is het inschroefelement nodig (bij Vitocell-B 100 meegeleverd, bij Vitocell-B 300 toebehoren). *2 Voor de inbouw in de Vitocell-B 300 is de boilerafsluitkap (toebehoren bij de warmwaterboiler) nodig. Bij Vitocell-B 100 max. aansluitbare collectoraantal respecteren (zie pagina 13). 40 VIESMANN VITOSOL

41 Installatieschema's (vervolg) Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Warmwaterboiler D Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas F Interface naar de warmwaterboiler G Interface verwarmingscircuit Benodigde apparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor * 1 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of R5 Circulatiepomp (omlaadpomp) 1 Prijslijst Vitoset 2 Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34)* 2 1 Z Aansluitkast 1 door installateur *1 Voor de inbouw is het inschroefelement nodig (bij Vitocell-B 100 meegeleverd, bij Vitocell-B 300 toebehoren). *2 Voor de inbouw in de Vitocell-B 300 is de boilerafsluitkap (toebehoren bij de warmwaterboiler) nodig. Bij Vitocell-B 100 max. aansluitbare collectoraantal respecteren (zie pagina 13). VITOSOL VIESMANN 41

42 Installatieschema's (vervolg) 4.2 Installatieschema 2 Bivalente tapwateropwarming en ondersteuning van de kamerverwarming door verwarmingswaterbuffer, met Vitosolic Tapwaterverwarming zonder zonne-energie Het bovenste gedeelte van de warmwaterboiler wordt door de verwarmingsketel verwarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter is dan het temperatuurverschil ΔT aan, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Dalen onder temperatuurverschil ΔT uit & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 95 C) van de regeling resp. de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. De eisen voor de extra functie (zie pagina 39) worden door de circulatiepomp R5 gerealiseerd. Kamerverwarming zonder zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen buffertemperatuursensor S5 en verwarmingsretourtemperatuursensor S6 kleiner is dan het temperatuurverschil ΔT6 uit, blijft de omschakelklep R6 spanningsloos (stand AB-B ). De warmwaterbuffer wordt niet doorstroomd. De CV-ketel verzorgt het verwarmigscircuit met warmte volgens de op de ketelcircuitregeling ingestelde verwarmingsstooklijn. Kamerverwarming met zonne-energie Als de warmwaterboiler niet verwarmd kan worden en het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en buffertemperatuursensor S4 groter is dan het temperatuurverschil ΔT2 aan is, wordt de circulatiepomp R4 voor het verwarmen van de warmtewisselaar ingeschakeld. Als gedaald wordt tot onder het temperatuurverschil ΔT2 uit resp. bij het bereiken van de buffermaximumtemperatuur T sp2max wordt deze uitgeschakeld. Als het temperatuurverschil tussen temperatuursensor (warmtewisselaar) S3 en buffertemperatuursensor S4 groter dan het temperatuurverschil ΔT5 aan is, dan wordt de circulatiepomp voor de bufferverwarming R3 ingeschakeld. Als gedaald wordt tot onder het temperatuurverschil ΔT5 uit of als de circulatiepomp R4 wordt uitgeschakeld, wordt ook de circulatiepomp R3 uitgeschakeld. De temperatuur in de verwarmingswaterbuffer wordt ook door de elektronische temperatuurbegrenzing resp. de beveiligingstemperatuurbegrenzer (indien nodig) begrensd. Bij het overschrijden van de ingestelde temperatuur schakelen deze de boilerlaadpomp R4 uit. De looptijd van de boilerlaadpomp R4 wordt ca. alle 15 min. gedurende ca. 2 min. (waarden omstelbaar) onderbroken om te controleren of de temperatuur op de collectortemperatuursensor hoog genoeg wordt om op verwarming van de warmwaterboiler om te schakelen. Als in deze tijd ΔT-Kol wordt overschreden, wordt de warmwaterboiler verder verwarmd. Als het temperatuurverschil tussen buffertemperatuursensor S5 en CV-circuit-retourtemperatuursensor S6 groter is dan het temperatuurverschil ΔT6 aan, dan wordt de omschakelklep R6 op stand AB-A gezet; het verwarmingsretourwater wordt via de buffer naar de CV-ketel gevoerd. Als de temperatuur van het aldus voorverwarmde retourwater niet voldoende is, verwarmt de CV-ketel dit op tot de benodigde aanvoertemperatuur is bereikt. Bij daling onder het temperatuurverschil ΔT6 uit wordtdeklepopstand AB- B gezet. 42 VIESMANN VITOSOL

43 Installatieschema's (vervolg) Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Warmwaterboiler D Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas H Openverdeler E Warmtewisselaar ((leverbaar op aanvraag) F Verwarmingswaterbuffervat VITOSOL VIESMANN 43

44 Installatieschema's (vervolg) 4 Benodigde regelapparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor * 1 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of R5 Circulatiepomp (omlaadpomp) 1 Prijslijst Vitoset 2 Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34)* 2 1 Z Regeling van de kamerverwarming door zonne-energie S3 Temperatuursensor (warmtewisselaar) S4 Temperatuursensor (buffer), opwarming 1 Levering van pos. 1 S5 Temperatuursensor (buffer), ontlading S6 Retourtemperatuursensor (verwarmingscircuit) R3 Circulatiepomp van de waterbufferverwarming 1 door installateur R4 Zonnecircuitpomp voor de waterbufferverwarming of (zit in de zonnepompstreng, zie pagina 27) R6 Driewegomschakelklep Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34) 1 Z Hulprelais Aansluitkast 1 door installateur 4.3 Installatieschema 3 Bivalente tapwateropwarming met twee warmwaterboilers, met Vitosolic 200 Tapwaterverwarming zonder zonne-energie De warmwaterboiler 2 wordt door de CV-ketel verwarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Circulatiepomp B (indien voorhanden) is ingeschakeld en omlaadpomp R5/R6 is uitgeschakeld, zodat de tapwatercirculatie alleen via de warmwaterboiler 2 loopt. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter is dan het temperatuurverschil ΔT aan, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Dalen onder temperatuurverschil ΔT uit & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 95 ºC) van de regeling resp. van de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. Als het temperatuurverschil tussen de sensoren S5 en S6 groter dan het temperatuurverschil ΔT6 aan is of tapwateropwarming in combinatie met de extra functie voor de tapwateropwarming (zie pagina 39) is vrijgegeven, wordt de omlaagpomp R5/R6 ingeschakeld, bij daling onder het temperatuurverschil ΔT6 uit resp. bij beëindiging van de extra functie wordt de pomp uitgeschakeld. De circulatie loopt via beide warmwaterboilers. Daardoor wordt het in de warmwaterboiler 1 opgewarmde water in warmwaterboiler 2 gepompt. Warmwaterboiler 2 wordt daarmee ook door zonneenergie verwarmd. De circulatiepomp B (indien voorhanden) voor de warmwaterboiler 2 wordt via de ketelcircuitregeling geschakeld. *1 Voor de inbouw is het inschroefelement nodig (bij Vitocell-B 100 meegeleverd, bij Vitocell-B 300 toebehoren). *2 Voor de inbouw in de Vitocell-B 300 is de boilerafsluitkap (toebehoren bij de warmwaterboiler) nodig. Bij Vitocell-B 100 max. aansluitbare collectoraantal respecteren (zie pagina 13). 44 VIESMANN VITOSOL

45 Installatieschema's (vervolg) Opmerking Extra functie voor de tapwateropwarmingals er geen KM-BUS-verbinding naar de ketelcircuitregeling bestaat, zie pagina 61. Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Warmwaterboiler 1 D Warmwaterboiler 2 E Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas G Interface naar de warmwaterboiler H Interface verwarmingscircuit Benodigde regelapparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor * 1 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34)* 2 1 Z Circulatie-omschakeling S5 Temperatuursensor boiler 1 1 Levering van pos. 1 S6 Temperatuursensor boiler R5/R6 Omlaadpomp 1 Prijslijst Vitoset 3 Aansluitkast 1 door installateur *1 Voor de inbouw is het inschroefelement nodig (bij Vitocell-B 100 meegeleverd, bij Vitocell-B 300 toebehoren). *2 Voor de inbouw in de Vitocell-V 300 is de boilerafsluitkap (toebehoren bij de warmwaterboiler) nodig. VITOSOL VIESMANN 45

46 Installatieschema's (vervolg) 4.4 Installatieschema 4 4 Bivalente tapwater- en zwembadwateropwarming Tapwaterverwarming zonder zonne-energie Het bovenste gedeelte van de warmwaterboiler wordt door de verwarmingsketel verwarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter is dan het temperatuurverschil ΔT aan, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Dalen onder temperatuurverschil ΔT uit & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 95 ºC) van de regeling resp. van de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. De eisen voor de extra functie (zie pagina 39) worden door de circulatiepomp R5 gerealiseerd. Zwembadwateropwarming Als de maximumboilertemperatuur T spmax bereikt is of als de warmwaterboiler niet verder opgewarmd kan worden, wordt gecontroleerd of het zwembad opgewarmd kan worden. Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en temperatuursensor S4 groter is dan het temperatuurverschil ΔT2 aan, wordt de circulatiepomp R4 ingeschakeld. Bij daling onder het temperatuurverschil ΔT2 uit resp. bij het bereiken van de maximumzwembadtemperatuur T sp2max wordt de pomp uitgeschakeld. De looptijd van de circulatiepomp R4 wordt ca. alle 30 min. gedurende ca. 7 min. (waarden t-st en t-umw instelbaar) onderbroken om te controleren of de temperatuur op de collectortemperatuursensor hoog genoeg wordt om op verwarming van de warmwaterboiler over te schakelen. Als het temperatuurverschil tussen temperatuursensor S3 en temperatuursensor S4 groter is dan het temperatuurverschil ΔT5 aan, wordt de circulatiepomp voor de zwembadwateropwarming R3 ingeschakeld. Bij daling onder het temperatuurverschil ΔT52 uit resp. bij het bereiken van de ingestelde temperatuur Th2 uit wordt de pomp R3 uitgeschakeld. Als de zonne-energie niet voldoende is om het zwembadwater op te warmen vindt zwembadwateropwarming plaats door de olie-/ gasketel via de temperatuursensor S5 op warmwisselaar 2. De circulatiepomp 6 en de filterpomp 7 worden bij daling onder Th3 aan in en bij het bereiken van Th3 uit uitgeschakeld. De filtertijd en eventueel naverwarming door de CV-ketel moet buiten de tijden liggen waarop verwarming door zonne-energie te verwachten is. De in- en uitschakeltijden via schakelklok 2 instellen. 46 VIESMANN VITOSOL

47 Installatieschema's (vervolg) Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Warmwaterboiler D Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas K Interface naar de warmwaterboiler L Interface verwarmingscircuit E Zwembad F Warmtewisselaar 2 G Warmtewisselaar 1 VITOSOL VIESMANN 47

48 Installatieschema's (vervolg) 4 M Inschakelsignaal voor filterinstallatie met pomp 7 N Extern inschakelen van de brander in combinatie met de volgende regelingen: & Vitotronic 200 en 300: Aansluiting in stekker abö aan klemmen Aan, Aan of Aansluiting in stekker X12 of in bus DE4 in schakelmodule-v in stekker a-d aan klemmen 1 und 2 & Vitodens en Vitoplus met weersafhankelijke regeling: Aansluiting in stekker X4 aan klemmen X4.1 en X4.2 & Wandtoestellen met Vitotronic 200, type HO1: Aansluiting in externe uitbreiding H1, bestelnr , in stekker avd aan klemmen 1 en 2 Benodigde regelapparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor * 1 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of R5 Circulatiepomp (omlaadpomp) 1 Prijslijst Vitoset 2 Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34)* 2 1 Z Regeling van de verwarming van de zwembadwater door zonne-energie S3 Temperatuursensor (warmtewisselaar 1) S4 Temperatuursensor (zwembad) 1 Levering van pos. 1 R3 Circulatiepomp voor zwembadwateropwarming 1 Prijslijst Vitoset R4 Zonnecircuitpomp voor zwembadwateropwarming (in de zonnepompstreng inbegrepen, of zie pagina 27) 3 Thermostaat (maximumbegrenzing) 1 Z Hulprelais Regeling van de verwarming van de zwembadwater door de CV-ketel S5 Temperatuursensor (warmtewisselaar 2) Thermostaat (maximumbegrenzing) 1 Z *1 Voor de inbouw is het inschroefelement nodig (bij Vitocell-B 100 meegeleverd, bij Vitocell-B 300 toebehoren). *2 Voor de inbouw in de Vitocell-B 300 is de boilerafsluitkap (toebehoren bij de warmwaterboiler) nodig. Bij Vitocell-B 100 max. aansluitbare collectoraantal respecteren (zie pagina 13). 48 VIESMANN VITOSOL

49 Installatieschema's (vervolg) Pos. Naam Aantal Bestelnr. 6 Circulatiepomp voor zwembadwateropwarming (naverwarming) 1 Prijslijst Vitoset 7 Pomp filterinstallatie 1 door installateur 8 Hulprelais Aansluitkast 1 door installateur 4.5 Installatieschema 5 Bivalente tapwateropwarming en ondersteuning van de kamerverwarming met combinatieboiler of verwarmingswaterbuffer met gelaagslaadsysteem, met Vitosolic 200 Tapwaterverwarming zonder zonne-energie Het bovenste gedeelte van de boiler wordt door de verwarmingsketel verwarmd. De geïntegreerde tapwaterwisselaar/spiraal wordt door het eromheen lopende bufferwater opgewarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter is dan het temperatuurverschil ΔT aan, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Dalen onder temperatuurverschil ΔT uit & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 95 ºC) van de regeling resp. van de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. Als de zonne-instraling voor de tapwateropwarming voldoende is, wordt de totale combinatieboiler door het zonnesysteem opgewarmd. Naverwarming door de CV-ketel in het bovenste bereik van de combinatieboiler gebeurt dan als de op de ketelcircuitregeling tot onder de ingestelde gewenste temperatuur gedaald wordt. Als de zonne-energie niet voldoende is, wordt in het onderste deel van de boiler het tapwater solair voorverwarmd. In het bovense deel wordt het door de CV-ketel op de gewenste temperatuur gebracht. Kamerverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen temperatuursensor S5 en verwarmingscircuitretourtemperatuursensor S6 groter is dan het temperatuurverschil ΔT6 aan, dan wordt de 3-weg-omschakelklep R6 op stand AB-A gezet. Het verwarmingsretourwater wordt via de boiler naar de CV-ketel gevoerd. Als de temperatuur van het aldus voorverwarmde retourwater niet voldoende is, verwarmt de CV-ketel dit op tot de benodigde aanvoertemperatuur is bereikt. Bij daling onder het temperatuurverschil ΔT6 uit wordtdeklepopstand AB-B gezet. 4 VITOSOL VIESMANN 49

50 Installatieschema's (vervolg) Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Combinatieboiler Vitocell 333 of 353 D Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas F Openverdeler Benodigde regelapparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34) 1 Z Regeling van de kamerverwarming door zonne-energie S5 Temperatuursensor (boiler) 1 Levering van pos. 1 S6 Retourtemperatuursensor (verwarmingscircuit) R6 Driewegomschakelklep Aansluitkast 1 door installateur 50 VIESMANN VITOSOL

51 Installatieschema's (vervolg) 4.6 Installatieschema 6 Latere toerusting van bestaande installaties Bivalente tapwateropwarming met tweede warmwaterboiler, met Vitosolic 200 Uitvoerige beschrijving en benodigde apparaten zie installatieschema 3. Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Warmwaterboiler 1 D Warmwaterboiler 2 (voorhanden warmwaterboiler) E Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas G Interface naar de warmwaterboiler H Interface verwarmingscircuit Bivalente tapwateropwarming en ondersteuning van de kamerverwarming met combinatieboiler, met Vitosolic 200 Tapwaterverwarming zonder zonne-energie De warmwaterboiler wordt door de CV-ketel opgewarmd. De boilertemperatuurregeling met boilertemperatuursensor van de ketelregeling schakelt de circulatiepomp voor de boilerverwarming. Tapwaterverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor S1 en boilertemperatuursensor S2 groter is dan het temperatuurverschil ΔT aan, wordt de zonnecircuitpomp R1 ingeschakeld. De pomp R1 wordt volgens de volgende criteria uitgeschakeld: & Dalen onder temperatuurverschil ΔT uit & Overschrijden van de elektronische temperatuurbegrenzing (max. bij 95 ºC) van de regeling resp. van de op de veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) ingestelde temperatuur. Als de zonne-instraling voor de tapwateropwarming voldoende is, wordt de totale combinatieboiler door het zonnesysteem opgewarmd. Een naverwarming door de CV-ketel vindt plaats in de warmwaterboiler, als onder de op de ketelcircuitregeling ingestelde gewenste temperatuur wordt gedaald. VITOSOL VIESMANN 51

52 Installatieschema's (vervolg) Als de zonne-energie niet voldoende is, wordt in de combinatieboiler het tapwater solair voorverwarmd en in de warmwaterboiler door de CV-ketel op de gewenste temperatuur gebracht. Een temperatuurgeregelde omlading van het warme water is niet mogelijk. Kamerverwarming met zonne-energie Als het temperatuurverschil tussen temperatuursensor S5 en verwarmingscircuitretourtemperatuursensor S6 groter is dan het temperatuurverschil ΔT6 aan, dan wordt de 3-weg-omschakelklep R6 op stand AB-A gezet; het verwarmingsretourwater wordt via de boiler in de ketel geleid. Als de temperatuur van het aldus voorverwarmde retourwater niet voldoende is, verwarmt de CV-ketel dit op tot de benodigde aanvoertemperatuur is bereikt. Bij daling onder het temperatuurverschil ΔT6 uit wordtdeklepopstand AB-B gezet. Installatieschema 4 A Zonnecollector B Circulatiepomp C Combinatieboiler Vitocell 333 of 353 D Voorhanden warmwaterboiler E Verwarmingsketel & Olie-/gasketel of & Wandtoestel op olie/gas G Openverdeler F Inschroefcirculatie, bestelnr Benodigde regelapparaten Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de verwarming van de warmwaterboiler door zonne-energie 1 Vitosolic S1 Collectortemperatuursensor 1 S2 Boilertemperatuursensor 1 R1 Zonnecircuitpomp (geleverd met de Solar-Divicon, zie pagina 27) of Veiligheidstemperatuurbegrenzer (zie pagina 34) 1 Z VIESMANN VITOSOL

53 Installatieschema's (vervolg) Pos. Naam Aantal Bestelnr. Regeling van de kamerverwarming door zonne-energie S5 Temperatuursensor (combinatieboiler) 1 Levering van pos. 1 S6 Retourtemperatuursensor (verwarmingscircuit) R6 Driewegomschakelklep Aansluitkast 1 door installateur 4.7 Uitbreidingsopties By-pass schakeling Voor het verbeteren van het opstartgedrag van de installatie resp. in installaties met meerdere collectorvelden adviseren wij de werking met een by-pass schakeling. Variant 1 By-pass schakeling met collectortemperatuursensor en by-pass sensor De Vitosolic 200 legt via de collectortemperatuursensor de collectortemperatuur vast. Bij het overschrijden van het ingestelde temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor en boilertemperatuursensor wordt de by-pass pomp ingeschakeld. Bij het overschrijden van het temperatuurverschil tussen by-pass sensor en boilertemperatuursensor met 2,5 K wordt de zonnecircuitpomp ingeschakeld en de bypass pomp uitgeschakeld. Opmerking De pomp van de Solar-Divicon is als by-pass pomp geplaatst en de zonnepompstreng als zonneciruitpomp. 4 R1 Zonnecircuitpomp R5 By-pass pomp S1 Collectortemperatuursensor S3 By-pass sensor Variant 2 By-pass schakeling met zonnecel (bijv. met externe warmtewisselaar) Bij deze variant overneemt de zonnecircuitpomp ook deze functie. De Vitosolic 200 legt via de zonnecel de stralingsintensiteit vast. Bij het overschrijden van de instelbare instralingsdrempel wordt de zonnecircuitpomp ingeschakeld. De pomp wordt uitgeschakeld als de instraling onder de ingestelde schakeldrempel daalt (uitschakelvertraging ca. 2 min). CS Solarcel R1 Zonnecircuitpomp S1 Collectortemperatuursensor VITOSOL VIESMANN 53

54 Installatieschema's (vervolg) Variant 3 By-pass schakeling met zonnecel en collectortemperatuursensor De Vitosolic 200 legt via de zonnecel de stralingsintensiteit vast. Bij het overschrijden van de instelbare instralingsdrempel wordt de by-pass pomp ingeschakeld. Bij het overschrijden van het ingestelde temperatuurverschil tussen collectortemperatuursensor en boilertemperatuursensor wordt de by-pass pomp uit- en de zonnecircuitpomp ingeschakeld. De by-pass pomp wordt uitgeschakeld als de instraling onder de ingestelde schakeldrempel daalt (uitschakelvertraging ca. 2,5 min). Opmerking De pomp van de Solar-Divicon is als by-pass pomp geplaatst en de zonnepompstreng als zonneciruitpomp. CS Solarcel R1 Zonnecircuitpomp R5 By-pass pomp S1 Collectortemperatuursensor Extra functies van de Vitosolic Onderdrukking van de naverwarming door de verwarmingsketel Installaties met Vitotronic-regelingen met KM-BUS 5 Regelingen van het actuele leverprogramma zijn voorzien van de noodzakelijke software. Bij updaten van bestaande installaties moet de ketelcircuitregeling met een elektronicaprintplaat worden uitgerust (zie prijslijst). De naverwarming van de warmwaterboiler door de verwarmingsketel wordt door de zonneregeling onderdrukt als de warmwaterboiler wordt opgewarmd. In de ketelcircuitregeling wordt via codeeradres 67 een 3e gewenste tapwatertemperatuur ingesteld (instelbereik 10 tot 95 ºC). Deze waarde moet onder de 1e gewenste tapwatertemperatuur liggen. De warmwaterboiler wordt pas door de verwarmingsketel verwarmd (zonnecircuitpomp loopt), als deze gewenste waarde niet met het zonnesysteem wordt bereikt. Installaties met verdere Viessmann-regelingen (alleen in combinatie met de aansluituitbreiding) De naverwarming van de warmwaterboiler door de verwarmingsketel wordt door de zonneregeling onderdrukt als de warmwaterboiler wordt opgewarmd. Via een weerstand in de aansluituitbreiding wordt een ca. 10 K hogere, werkelijke tapwatertemperatuur gesimuleerd. De warmwaterboiler wordt pas door de verwarmingsketel verwarmd (zonnecircuitpomp loopt), als deze gewenste tapwatertemperatuur niet met het zonnesysteem wordt bereikt. 54 VIESMANN VITOSOL

55 Extra functies van de Vitosolic 100 (vervolg) A Aansluituitbreiding B Vitosolic 100 C Bij aansluiting van een veiligheidstemperatuurbegrenzer de brug verwijderen D Zonnecircuitpomp E Circulatiepomp voor de opwarming van de voorwarmtrede (extra functie voor de tapwateropwarming) F Veiligheidstemperatuurbegrenzer (indien nodig) G Boilertemperatuursensor (PTC) van de ketelcircuitregeling H Boilertemperatuursensor (NTC) van de ketelcircuitregeling K Naar de ketelcircuitregeling (aansluiting voor boilertemperatuursensor) L Netschakelaar, extern 5 5.2Bijkomendefunctievoordetapwaterverwarming Alleen mogelijk in combinatie met Vitotronic-regelingen met KM- BUS en aansluituitbreiding. Bij installaties met boilerinhoud van meer dan 400 liter moet de totale waterinhoud eenmaal per dag op 60 ºC verwarmd worden (zie pagina 39). Daartoe kan nog een circulatiepomp E ingeschakeld worden (aansluiting aan aansluituitbreiding zie pagina 55). Instelling aan de ketelcircuitregeling: & 2. Gewenste tapwatertemperatur moet gecodeerd worden & 4. Warmwaterfase voor de tapwateropwarming moet geactiveerd worden Via de KM-BUS wordt dit signaal aan de Vitosolic 100 overgebracht en de circulatiepomp wordt ingeschakeld. 5.3 Thermostaatfunctie Alleen mogelijk in combinatie met aansluituitbreiding. De thermostaatfunctie kan onafhankelijk van de zonnewerking gebruikt worden. Met deze functie wordt bereikt dat overtollige warmte zo snel mogelijk wordt afgevoerd. Thermostaatinschakeltemperatuur NHE en de thermostaatuitschakeltemperatuur NHA kunnen ingesteld worden. Toestand bij levering: NHE = 40 ºC, NHA = 45 ºC Instelbereik: 0 tot 95 ºC NHE = NHA Thermostaatfunctie niet actief; relais 2 wordt ingeschakeld als de maximumboilertemperatuur wordt overschreden NHE > NHA Thermostaatfunctie voor gebruik van de overtollige warmte NHE < NHA Thermostaatfunctie voor de naverwarming VITOSOL VIESMANN 55

56 Extra functies van de Vitosolic 100 (vervolg) 5.4 Maximumboilertemperatuurbegrenzing Bij het overschrijden van de ingestelde maximumboilertemperatuur wordt de zonnecircuitpomp uitgeschakeld om oververhitting van de warmwaterboiler te voorkomen. 5.5 Collectorkoellfunctie Bij het bereiken van de ingestelde maximumtemperatuur van de boiler wordt de zonnecircuitpomp uitgeschakeld. Als de collectortemperatuur tot de ingestelde maximumtemperatuur van de collector stijgt, wordt de pomp zolang ingeschakeld tot de temperatuur 5 K lager is. Daarbij kan de boilertemperatuur verder stijgen, echter slechts tot 95 ºC. 5.6 Terugkoelfunctie De functie is alleen zinvol als de collectorkoelfunctie geactiveerd is. Bij het bereiken van de ingestelde maximumboilertemperatuur wordt de zonnecircuitpomp ingeschakeld om oververhitting van de collector te voorkomen. 's Avonds draait de pomp dan zolang door tot de warmwaterboiler via de collector en de buisleidingen tot de ingestelde maximumtemperatuur van de boiler wordt teruggekoeld. 5.7 Opmerking bij de collectorkoel- en terugkoelfunctie 5 De eigen veiligheid van het zonnesysteem in ieder geval door de correcte dimensionering van het membraanexpansievat, ook bij verdere stijgende collectortemperatuur na het bereiken van alle grenstemperaturen, garanderen. Bij stagnatie of bij verder stijgende collectortemperatuur wordt de zonnecircuitpomp vergrendeld of uitgeschakeld (collectornooduitschakeling) om een thermische overbelasting van de aangesloten componenten voor te zijn. 5.8 Intervalfunctie Bij installaties met ongunstig geplaatste collectortemperatuursensor deze intervalfunctie activeren om tijdsvertraging bij het registreren van de collectortemperatuur te verhinderen. 5.9 Warmtebalancering Voor het vaststellen van de warmtehoeveelheid worden het evrschil uit collector- en boilertemperatuur, het ingestelde debiet, wordt rekening gehouden met de het soort warmtedragend medium en de werkingstijd van de zonnecircuitpomp Bescherming tegen vorst Functie uitsluitend activeren bij gebruik van water als warmtedragend medium. Bij een collectortemperatuur lager dan +4 ºC wordt de zonnecircuitpomp ingeschakeld om collectorschade te voorkomen. Bij het bereiken van +5 ºC wordt de pomp uitgeschakeld. 56 VIESMANN VITOSOL

57 Extra functies van de Vitosolic Overzicht Bij elk installatieschema kunnen extra functies geactiveerd worden. Functies waarvoor dezelfde relaisuitgang wordt gebruiket, kunnen alleen alternatief gerealiseerd worden. Opties Relais Realiseerbaar bij installatieschema By-pass variant R5 1 - met collectortemperatuur- en by-pass sensor x x* 1 x x x 2 - met zonnecel 3 - met zonnecel en collectortemperatuursensor x x* 1 x x x Externer warmtewisselaar R2 x x* 2 x* 2 Koelfunctie x x x x Intervalfunctie (speciale functie buiscollector) x x x x x x Collectorkoellfunctie x x x x x x Terugkoelfunctie x x x x x x Vorstbescherming x x x x x x Parallelrelais R5 x x x x x x Nalaadonderdrukking R7 x x x x x x Boiler 2 aan R4 x x x Bijkomende functie voor tapwateropwarming R5 x x x x x x Boilerlading R6 x x x Thermostaat 1 R3 x x x x Thermostaat 2 x x x x ΔT5-regeling x x x x Schakelklok 1 x x x x Thermostaat 3 R6 x Thermostaat 4 x x ΔT6-regeling x Schakelklok 2 x Thermostaat 5 R7 x x x x x Thermostaat 6 x x x x x ΔT7-regeling x x x x x Schakelklok 3 x x x x x 6.2 Maximumboilertemperatuurbegrenzing Beschrijving zie pagina Externer warmtewisselaar Alle in een installatie aanwezige verbruikers moeten via de warmtewisselaar worden beladen. Als één van de verbruikers via zonnewarmte kan worden verwarmd, wordt de primaire pomp van de warmtewisselaar P WT ingeschakeld. Als de temperatuur daalt tot onder een instelbaar inschakeltemperatuurverschil wordt de secondaire pomp S WT ingeschakeld. 6 *1 Referentiesensor (by-pass sensor) moet aan S7 aangesloten worden. *2 Referentiesensor (externe warmtewisselaarsensor) moet aan S8 aangesloten worden. VITOSOL VIESMANN 57

58 Extra functies van de Vitosolic 200 (vervolg) 6.4 Koelfunctie Functie voor het afvoeren van overtollige warmte. Bij het bereiken van de maximumboilertemperatuur en inschakeltemperatuurverschil worden de zonnecircuitpomp en een aan R4 aangesloten verbruiker ingeschakeld en als de temperatuur daalt tot onder het uitschakeltemperatuurverschil uitgeschakeld. 6.5 Intervalfunctie Beschrijving zie pagina Collectorkoellfunctie Beschrijving zie pagina Terugkoelfunctie Beschrijving zie pagina 56. Opmerking bij de collectorkoel- en terugkoelfunctie op pagina 56 respecteren. 6.8 Bescherming tegen vorst Beschrijving zie pagina Parallelrelais Met deze functie wordt parallel aan het relais dat de circulatiepomp van een zonnewarmteverbruiker schakelt nog een relais geschakeld (afhankelijk van de installatieconfiguratie R3, R5 of R6), bijv. de aansturing van een omschakelklep Onderdrukking van de naverwarming door de verwarmingsketel Installaties met Vitotronic-regeling met KM-BUS 6 Regelingen van het actuele leverprogramma zijn voorzien van de noodzakelijke software. Bij updaten van bestaande installaties moet de ketelcircuitregeling met een elektronicaprintplaat worden uitgerust (zie prijslijst). De naverwarming van de warmwaterboiler door de verwarmingsketel wordt door de zonneregeling onderdrukt als de warmwaterboiler (verbruiker 1) wordt opgewarmd. In de ketelcircuitregeling wordt via codeeradres 67 een 3e gewenste tapwatertemperatuur ingesteld (instelbereik: 10 tot 95 ºC). Deze waarde moet onder de 1e gewenste tapwatertemperatuur liggen. De warmwaterboiler wordt pas door de verwarmingsketel verwarmd als deze gewenste tapwatertemperatuur niet met het zonnesysteem wordt bereikt. Installaties met verdere Viessmann-regelingen De naverwarming van de warmwaterboiler door de verwarmingsketel wordt door de zonneregeling onderdrukt als de warmwaterboiler (verbruiker 1) wordt opgewarmd. Via een weerstand wordt een ca. 10 K hogere, werkelijke tapwatertemperatuur gesimuleerd. De warmwaterboiler wordt pas door de verwarmingsketel verwarmd als deze gewenste tapwatertemperatuur niet met het zonnesysteem wordt bereikt. 58 VIESMANN VITOSOL

59 Extra functies van de Vitosolic 200 (vervolg) A Klemmenstrook Vitosolic 200 B Aansluitkast (door de installateur te voorzien) C Weerstand 20 Ω (door de installateur te voorzien) D Boilertemperatuursensor van de ketelcircuitregeling E Naar de ketelcircuitregeling, aansluiting voor boilertemperatuursensor Boilertemperatuursensor als PTC A Klemmenstrook Vitosolic 200 B Aansluitkast (door de installateur te voorzien) C Weerstand 10 kω (door de installateur te voorzien) D Boilertemperatuursensor van de ketelcircuitregeling E Naar de ketelcircuitregeling, aansluiting voor boilertemperatuursensor 6 Boilertemperatuursensor als NTC 6.11 Boiler 2 (tot 4) aan Met deze functie kan nog een verbruiker (bijv. buffer of zwembad) van de zonneverwarming uitgesloten worden. Onderbreking of kortsluiting van de betreffende boilertemperatuursensor wordt dan niet meer gemeld. VITOSOL VIESMANN 59

60 Extra functies van de Vitosolic 200 (vervolg) 6.12 Boilerlading Met deze functie kan een bepaald bereik van de warmwaterboiler, vastgelegd door de sensorposities, opgewarmd worden. De functie wordt via twee thermostaten resp. een relais gerealiseerd Boilervoorrangschakeling Bij deze functie worden de warmwaterboilers in nummerieke volgorde verwarmd tot de betreffende maximumboilertemperatuur is bereikt Bijkomende functie voor de tapwaterverwarming Installaties met Vitotronic-regelingen met KM-BUS Regelingen van het actuele leverprogramma zijn voorzien van de noodzakelijke software. Bij updaten van bestaande installaties moet de ketelcircuitregeling met een elektronicaprintplaat worden uitgerust (zie prijslijst). Instellingen aan de ketelcircuitregeling & 2. Gewenste tapwatertemperatur moet gecodeerd worden & 4. Warmwaterfase voor de tapwateropwarming moet geactiveerd worden Via de KM-BUS wordt dit signaal aan de zonneregeling overgebracht. De circulatiepomp (omlaadpomp) wordt op een instelbaar tijdstip ingeschakeld als de warmwaterboiler tevoren niet één keer per dag minstens 60 ºC heeft bereikt VIESMANN VITOSOL

61 Extra functies van de Vitosolic 200 (vervolg) Installaties met verdere Viessmann-regelingen De circulatiepomp (omlaadpomp) wordt op een instelbaar tijdstip ingeschakeld als de warmwaterboiler tevoren niet één keer per dag minstens 60 ºC heeft bereikt. Via een weerstand wordt een tapwatertemperatuur van ca. 35 ºC gesimuleerd. A Klemmenstrook Vitosolic 200 B Hulprelais, bestelnummer C Weerstand (door installateur te voorzien) bij PTC: 560 Ω NTC: 8,2 kω D Naar de ketelcircuitregeling, aansluiting voor boilertemperatuursensor E Boilertemperatuursensor van de ketelcircuitregeling F Omlaadpomp 6.15 Thermostaatfunctie, ΔT-regeling en schakelklokken De functies kunnen alleen gebruikt worden als de in- en uitgangen niet door functies in het basisschema zijn bezet. 6 Thermostaatfunctie Het betreffende relais schakelt bij het bereiken van de inschakeltemperatuur in en bij het bereiken van de uitschakeltemperatuur uit. ΔT-regeling Het betreffende relais schakelt bij het overschrijden van het inschakeltemperatuurverschil in en bij het dalen onder het uitschakeltemperatuurverschil uit. Schakelklokken Het betreffende relais schakelt op het inschakeltijdstip in en op het uitschakeltijdstip uit. (3 tijdvensters te activeren). Pas bij het bereiken van alle voor een relais geactiveerde inschakelvoorwaarden, schakelt dit relais in. VITOSOL VIESMANN 61

62 Extra functies van de Vitosolic 200 (vervolg) 6.16 Warmtebalancering De balancering kan met en zonder uitbreidingsset warmtehoeveelheidteller (toebehoren) worden uitgevoerd. & Zonder uitbreidingsset Door het temperatuurverschil tussen WMZ-aanvoer- en WMZretourtemperatuursensor en het ingestelde debiet & Met uitbreidingsset Door het temperatuurverschil tussen WMZ-aanvoer- en WMZretourtemperatuursensor en het door het debietmeetonderdeel ingestelde debiet Als sensoren kunnen reeds gebruikte sensoren gebruikt worden zonder dat de functies daarvan in het betreffende schema te beïnvloeden. Uitbreidingsset warmtehoeveelheidteller Onderdelen: & 2 Temperatuursensoren PT 500 met dompelhuls, R ½, 45 mm lang & Debietmeetelement voor het vastleggen van het debiet van water-glykol-mengsels Debietmeetelement a mm Impulssnelheid l/imp Nom. breedte DN Aansluitschroefdraad aan de meter R Aansluitschroefdraad aan de schroefverbinding R ¾ ¾ ¾ Max. werkdruk P max. bar Max. bedrijfstemperatuur T max. ºC Nom. debiet m 3 /h 0,6 1,5 2,5 Grootste debiet max. m 3 /h 1,2 3 5 Scheidingsgrens ±3 % ²t l/h Kleinste debiet min. l/h Drukverlies bij ca. ⅔ Δp v bar 0,1 0,1 0,1 Toegelaten omgevingstemperatuur & bij werking: 0 tot +40 ºC & bij opslag en transport: -20 tot +70 ºC Instelbereik voor volumeaandeel Glykol: 0 tot 70 % (Viessmann warmtedragend medium 55%) Verklarende woordenlijst 7 Absorber Toestel dat deel uitmaakt van een zonnecollector en dat dient om stralingsenergie te absorberen en deze als warmte af te geven aan een vloeistof Absorptie Opname van straling Stralingsintensiteit Het vermogen van de straling die een oppervlakte-eenheid treft, uitgedrukt in W/m 2. Emissie Het uitzenden (uitstralen) van straling, zoals licht of deeltjes Vacuüm pompen Het wegzuigen van lucht uit een reservoir. Hierdoor daalt de luchtdruk en ontstaat een vacuüm Heatpipe (warmtepijp) Gesloten, capillairvormig reservoir dat een kleine hoeveelheid van een licht vluchtige vloeistof bevat Condensator Toestel waarin damp wordt neergeslagen als vloeistof Convectie Warmteoverdracht door stroming van een medium. Convectie veroorzaakt energieverlies als gevolg van een temperatuurverschil, bijv. tussen het glas van de collector en de hete absorber Selectief oppervlak Om de doeltreffendheid van de absorber te verhogen, is deze voorzien van een speciale coating. Dankzij deze speciaal aangebrachte coating wordt de absorptie zeer hoog gehouden voor het invallende zonnelichtspectrum (ca. 94 %). De emissie van langegolf-warmtestralen wordt daarbij grotendeels vermeden. De speciale coating van zwarte chroom is uitermate duurzaam. 62 VIESMANN VITOSOL

63 Verklarende woordenlijst (vervolg) Stralingsenergie Hoeveelheid energie die wordt overgedragen door straling Strooiing Wisselwerking van straling met materie waarbij de richting van de straling verandert; totale energie en gloflengte blijven behouden. Vacuüm Luchtledige ruimte Warmtedragend medium Vloeistof die de nuttige warmte in de absorber van de collector overneemt en naar een verbruiker (warmtewisselaar) voert Rendement Het rendement van een zonnecollector is de verhouding van afgevoerd vermogen van de collector tot toegevoerd vermogen. Invloedgroottes zijn o.a. omgevings- en absorbertemperatuur. 7 VITOSOL VIESMANN 63

64 Index (vervolg) 7 A Absorberoppervlak... 8 Algemene montage-instructie Apertuuroppervlak... 8 Azimuthoek... 5 B Beschaduwing... 6 Bijkomende functie voor de tapwaterverwarming... 55, 60 Bliksembescherming van het zonnesysteem Bruto oppervlak... 8 Buiscollector... 6 Buisdiameter By-pass schakelingen C Circulatiepomp Collectorkeuze... 7, 11 Collectorprogramma... 7 Collectorrendement... 8 Collectorrijenafstand D Dakoppervlaktebehoefte Debiet Dekkingspercentage... 9 Dimensionering Dimensionering van de buisdiameter Dimensionering van de circulatiepomp Doorgangsweerstand van het zonnesysteem F Framegegevens... 5 Functie van de collectoren... 6 Functies van de zonneregeling & Vitosolic & Vitosolic G Gevelmontage I Inclinatiehoek... 5 Installatie-instructie Installatieschema's Installatievoorbeelden K Kamerverwarming Keuze van het collectortype M Membraanexpansievat Montage op platte daken Montagemogelijkheden... 7 N Naverwarmingsonderdrukking... 54, 58 O Ondersteuning van de kamerverwarming Opbouw van de collectoren... 6 Optisch rendement... 8 P Platte collector... 6 Pompkarakteristieken Pompprogramma's... 5 S Solair dekkingspercentage... 9 Solar-Divicon Stagnatie Stilstandtemperatuur... 8 Stroomsnelheid T Tapwateropwarming Thermostaatfunctie Toebehoren (dakhaken) Toebehoren voor zonnesystemen Totale systeem U Uitlijning van de collectoren... 6 V Vacuümbuiscollector... 6 Veiligheidsklep Veiligheidstechnische uitrusting Veiligheidstemperatuurbegrenzer Vergunning... 5 Verzekering... 5 Viessmann-collectorprogramma... 7 Vloeistofinhoud Voorschakelvat W Warmtebalancering... 56, 62 Warmtedragend medium Warmteverliesbijwaarden... 8 Warmtewisselaar Warmwaterbehoefte Warmwaterboiler Werkingswijzen van een zonnesysteem & High-flow-werking & Low-flow-werking & Matched-flow-werking Z Zonneframegegevens... 5 Zwembadwateropwarming & Openluchtbaden & Overdekte baden Technische wijzigingen voorbehouden. Viessmann Nederland B.V. Postbus AH Capelle a/d IJssel Tel. : Fax : info@viessmann.nl Gedrukt op milieuvriendelijk, chloorvrij gebleekt papier 64 VIESMANN VITOSOL