Monterings- och installationsanvisning SUNPUR vakuumrör-solfångare

Transkript

1 Monterings- och installationsanvisning SUNPUR vakuumrör-solfångare Northern Nature Energy 1 02/2009

2 Innehåll Allmänt om solvärmeanläggningar 3 Allmänna råd 6 Placering 7 Dimensionering 7 Montering på tak 7 Montering solfångare 10 Anslutning 12 Drifttagning 13 Påfyllning 13 Tryck och flöde 14 Underhåll och skötsel 14 Installationsprotokoll 15 Tekniska data 16 Northern Nature Energy 2 02/2009

3 Allmänt om solvärmeanläggningar Hur fungerar det? Solen skiner på solfångaren. I solfångaren omvandlar absorbatorn (skikt som suger upp värmen) solstrålarna till värme. Värmen förs över till en vätska (mestadels vatten blandad med glykol som frostskydd). Värmebärarvätskan pumpas till ackumulatortanken där den värmer det kalla vattnet med hjälp av en värmeväxlare. Sedan förs vätskan i en sluten krets tillbaka till solfångaren. Vilka komponenter består en solvärmeanläggning av? Solfångare I solfångaren träffar solljuset på absorbatorn. Den tar upp strålningen och omvandlar den till värme. Absorbatorn värms upp och ger värmen vidare till värmebärarvätskan. För att höja effekten har absorbatorn en speciell beläggning. Viktigt är att absorbatorn är bra isolerad, så att ingen värme går förlorad. Rörsystem Värmen som produceras i solfångaren ska transporteras till ackumulatortanken. För detta kretslopp behövs två rör mellan solfångaren och ackumulatortanken. Rören bör isoleras noga. Speciellt viktigt är att isoleringen runt solfångaren tål hög temperatur och är UV-beständig. Rören bör läggas den kortaste vägen och med så få böjningar som möjligt. I rören pumpas värmebärarvätskan som består av vatten och frostskydd runt i en krets. Frostskyddet är av hygien- och ekologiska skäl ogiftigt. Tillsammans med rören läggs oftast en sensorkabel till temperaturgivaren i solfångaren. Pumpgrupp / drivpaket Pump- och säkerhetsgruppen förbinder solfångaren med ackumulatortankens värmeväxlaren, dvs. värmekällan med värmeförbrukaren. Förutom att energin transporteras uppfyller armaturen andra funktioner t.ex. anläggningens säkerhet, driftskontroll och skötsel. Northern Nature Energy 3 02/2009

4 Termometer Med termometern i fram- och returledningen kan anläggningen kontrolleras när den är i drift. Det lönar sig även att ibland kontrollera anläggningen vid stillastående. När anläggningen är i drift visar termometern i den heta ledningen hur energin kommer från solfångaren till ackumulatortanken. Därmed kan man kontrollera anläggningens funktion på två sätt: Temperaturskillnaden i fram- och returledningen visar å ena sidan den kvarlämnade energin i tanken, å andra sidan solfångarens effekt. Skillnaden mellan den heta sidan och solfångarens temperatur i styrningen visar energiförlusten i rörledningen mellan solfångaren och pumpgruppen. (eller eventuella bristande noggrannheter i givarna). Om det uppstår temperaturskillnad mellan fram- och returledningen när anläggningen står stilla (t.ex. nattetid), tyder detta på en förlust genom självcirkulation. Backventilen bör kontrolleras. Säkerhet I solvärmekretsen uppstår trycksvankningar genom temperaturändringar. Värmebärarvätskan expandera då och kan även förångas vid höga temperaturer. För att kontrollera dessa trycksvankningar används: Manometer Tryckexpansionskärl Säckerhetsventil Dessa tre komponenter är mycket viktiga för säkerheten i solvärmeanläggningen. Det måste alltid finnas en förbindelse mellan denna säkerhetsgrupp och anläggningen. Förbindelsen får inte avbrytas av t.ex. en ventil. Avstängningsventiler I såväl fram- som i returledningen finns en avstängningsventil som skiljer systemet i två delar. De har egentligen ingen direkt funktion i systemet utan används vid skötselarbeten samt vid byte av komponenter. På så sätt kan man t.ex. utföra arbeten med tanken eller byta pump utan att hela solvärmeanläggningen måste tömmas. Cirkulationspump Värmebärarvätskan pumpas runt i solvärmekretsen utav cirkulationspumpen. När solfångaren har uppnått en lämplig temperatur sätter styrningen cirkulationspumpen i drift så att den uppvärmda vätskan transporteras från solfångaren till ackumulatortanken. Backventil Backventilen (en ventil som endast släpper igenom vätskan i en riktning) förhindrar nattetid att värmen från ackumulatortanken stiger uppåt och att kylan från solfångaren sjunker ner, s.k. självcirkulation. Northern Nature Energy 4 02/2009

5 Luftavskiljare Små mängder luft, delvis löst i vattnet kan komma in i systemet vid bl. a. påfyllning av ny vätska. För att undvika stora ansamlingar luft i anläggningen samt förhindra driftstörningar och manuell avluftning kan en automatisk luftavskljare byggas in för att underlätta underhållet och höja effektiviteten av anläggningen. Reglerenhet Den enklaste varianten av en solvärmestyrning är en differenstermostat. Den jämför temperaturen i solfångaren med temperaturen i ackumulatortanken. Styrningen sätter cirkulationspumpen i drift när temperaturen i solfångaren är högre än den i ackumulatortanken. Uppfylls inte dessa förutsättningar stängs pumpen av. En modern styrning är mest lämplig för olika standardanläggningar med dess variationer. Dessutom är moderna solvärmestyrningar utrustade med varvtalsreglerad pumputgång, värmemängdsmätning, funktionskontroll, långtidsövervakning, olika skyddsfunktioner och utvärderingsmögligheter. Det finns även styrningar som kan kopplas till dator eller nätverk. Ackumulatortank Tyvärr tittar inte solen fram regelbundet på oss. För att solvärmeanläggningen ska kunna spara energin över en tid, bör anläggningen ha en stor ackumulatortank. Ackumulatortanken ska alltid vara en stående tank, dvs. den ska vara minst dubbel så hög som bred. Genom denna byggform kan vattnet i tanken skikta sig. Hett och därmed lättare vatten samlas i den övre delen medan det kalla vattnet stannar kvar i den nedre delen. Längst ner i tanken befinner sig solvärmeväxlaren, mestadels ett spiralliknande rör med stor yta. Så kan hela tanken värmas upp. Northern Nature Energy 5 02/2009

6 Allmänna råd Rekommenderad dimension på anslutningsrören till tappvattensystem (3 solfångare): DN16 rostfritt korrugerat rör Pumprekommendation: 24/4 eller 25/60 Rekommenderad dimension på anslutningsrören till kombisystem (6 solfångare): DN20 rostfritt korrugerat rör Pumprekommendation: 25/80 Solfångargivaren bör sättas in med kontaktpasta. Solvärmestyrning med starthjälpfunktion krävs vid utanförliggande solfångargivare. Värmebärarflödet beror på önskad temperaturnivå i systemet. Vi rekommenderar ett flöde på 0,5 1,0 liter per m² aperturyta. Vid mer än 3 SUNPUR solfångare i serie bör pumpdimesionen eventuellt anpassas! Alla anslutningar och rör bör isoleras noga och hela längden. Eftersom temperaturen kan bli hög krävs högtemperatur-isolering som även är UV-beständig. Isoleringens yta ska även vara vattentät. Northern Nature Energy 6 02/2009

7 Placering av solfångaren Solfångaren kan monteras vertikalt eller horisontalt. Solfångares lutning kan varieras mellan 0 och 90. För optimal effekt rekommenderar vi oftast en lutning på 60. Solfångaren ska helst riktas mot söder. Alternativt fungerar även andra orienteringar. Observera att energiutbytet kan då reduceras. Effektminskningen kan jämnas ut med en större solfångaryta. Eventuell skuggning kan minska solfångarens effekt. Dimensionering Tumregler vid dimensionering: - Tappvattensystem ca. 1,5m² per person - Kombisystem ca.2,5m² per person - Ackumulatortank ca. 130 liter per m² solfångaryta En viktig förutsättning för en effektiv solvärmeanläggning är att man noggrant valt dess dimension enligt individuella förhållanden. Montering på tak Placering av horisontella monteringsbalkar Monteringsbalkarna ska placeras ca. 40 cm från den övre och nedre solfångarkanten. Takfästen De högra och vänstra takfästena ska inte monteras mer än 40 cm från monteringsbalkarnas ändar. Ett takfäste ska monteras vid minst varannan sparre på taket, dock rekommenderas ett takfäste vid de två sparrarna närmast kanterna på vardera sida. Det maximala avståndet mellan takfästena ska inte vara mer än 180 cm. Northern Nature Energy 7 02/2009

8 Skjut upp takpannorna där takfästet ska placeras. Takfästet ska placeras i tegelpannans dal. Monteringen på sparren sker med minst 2 skruvar (6mm). 2/3 av skruvens längd förborras. Skruven ska sitta minst 70 mm i sparren. Tips: ta lite fett på skruvgängan för att underlätta monteringen. Om den täckande tegelpannan inte ligger jämnt ska regnnäsan förminskas med vinkelslip med diamantskiva. OBS! Använd skyddsutrustning vid hantering av vinkelslip. Northern Nature Energy 8 02/2009

9 Monteringsbalkar Nu skruvas den övre monteringsbalken med skruv och mutter på det första takfästet. Skruven dras inte åt helt, så att man fortfarande kan lyfta upp balken något. Detta upprepas på de övriga takfästen. Därefter jämnas olika nivåer ut och sedan kan alla skruvar dras åt helt. Vid extrema ojämnheter kan justerbara takfästen användas. Den nedre monteringsbalken monteras på samma sätt. Viktigt är att den nedre balken placeras exakt under den övre. Northern Nature Energy 9 02/2009

10 Montering solfångare Första solfångaren Två solfångarfästen med en bult M10 x 25mm skjuts in i höger och vänster stödskena. De understa fästena skruvas fast per hand i mitten av skenan. De övre skruvas fast med samma avstånd till den övre kanten. (Avstånd - se placering monteringsbalkar) Bägge anslutningarna i solfångarhuvudet förses med en stödhylsa. Solfångaren placeras nu på monteringsbalkarna. De övre solfångarfästena hakas i den övre monteringsbalken. De två nedre solfångarfästen lossas något och dessa skjuts mot den nedre monteringsbalken och skruvas åt. De två yttre solfångarfästena skruvas fast på monteringsbalken med en bult M10 x 25. Detta görs bara vid den första solfångaren. Nu sätts en klämringskoppling på anslutningen som förbindelse mellan den nu befintliga solfångaren och den nästkommande. Klämringskopplingen skruvas fast senare. Northern Nature Energy 10 02/2009

11 Andra solfångaren Solfångaren förses med solfångarfästen och stödhylsor på samma sätt som den första. Solfångaren läggs nu på monteringsbalkarna och skjuts samman med den första solfångaren. Observera att klämringskopplingen sitter rakt. De två nedre solfångarfästena lossas något och dessa skjuts mot den nedre monteringsbalken och skruvas åt. Montering av den tredje sker på samma sätt som den andra. Klämringskopplingarna skruvas fast. Northern Nature Energy 11 02/2009

12 Anslutning Returledningen kopplas med klämringsförskruvningen på den högra eller vänstra anslutningen på solfångarfältet samt skruvas fast. Framledningen kopplas nu med t-kopplingen på den andra anslutningen av solfångarfältet samt skruvas fast. I det befintliga dykröret i t- kopplingen sätts solfångargivaren. Solfångargivaren bör sättas in med kontaktpasta. Alla anslutningar och kopplingar bör noggrant kontrolleras. Northern Nature Energy 12 02/2009

13 Drifttagning Solfångare får endast tas i bruk när den är helt fri från luft och efter några dagar bör den åter avluftas. Om inte systemet avluftas tillräckligt kan det uppstå driftstörningar. Solfångaren får endast användas i sluten solvärmekrets. Solfångaren får endast tas i bruk med de i Tekniska data nämnda värmebärare. Den får absolut inte drivas med vatten. Vi rekommenderar att en automatisk luftavskiljare installeras i solvärmekretsen. Tryckexpansionskärlet måste vara dimensionerad med 8 till 10 liter per modul. För systemsäkerheten är rätt tryckförhållande mycket viktigt. Gällande tryckförhållandet är det viktigt att beakta uppgifterna i dimensioneringen noga. Maximalt 3 solfångare kan kopplas i serie. Vid fler än 3 solfångare måste dessa även parallellkopplas. Påfyllning Systemet får absolut inte fyllas på när solen skiner på solfångaren. Allvarliga skador på systemet kan uppstår. Vi rekommenderar att täcka solfångaren, t.ex. med den pappförpackning solfångaren levererades i, tills solvärmeanläggningen är komplett installerad, fylld och kontrollerad. Vid uppfyllning bör en solarfyllstation eller dylik pump med högt tryck och flöde användas. - Anslut fyllpumpen till påfyllnings- och avtappningsventilen på solkretsarmaturen och ställ ventilerna i påfyllningsläge. (se solkretsarmaturens manual) - Fyll upp och spola ur luften - Låt pumpen gå tills det inte längre kommer några luftbubblor - Stäng avtappningsventilen och pumpa tills önskat systemtryck är uppnått - Stäng påfyllningsventilen och stäng av pumpen - Kontrollera systemtrycket och justera med avtappningsventilen - Återupprepa kontrollen av trycket efter några dagar Northern Nature Energy 13 02/2009

14 Tryck och flöde Det minimala systemtrycket ska vara 0,5 bar i solfångaren. Ta hänsyn till att det hydrostatiska trycket (tryck som uppstår genom höjdskillnad) tillkommer med ca. 0,1 bar per meter. Om höjdskillnaden i systemet är t. ex. 10 meter visar manometern ett min. tryck på 1,5bar. Det maximala trycket i systemet, även i stagnation, ska inte överstiga 6bar. Observera att trycket i en varm anläggning kan ligga mycket högre än vid en kall anläggning. Förtrycket i expansionskärlet ska ligga 0,1bar under systemtrycket. De exakta tryckförhållanden beräknas individuellt för systemet och det hittar du i installationsprotokollet. Flödet i systemet ska ligga vid 0,5-1 l/min per modul. Underhåll och skötsel Regelbunden kontroll Ett par gånger per år bör vissa komponenter och funktioner kontrolleras: Reglercentralens funktion Flödet i systemet Kontrollera regelbundet systemtryck, flöde och glykolens färg. Kontakta din återförsäljare vid problem. Flödesmätare och tryckmätare används för att kontrollera status på anläggningen. Vid rätt dimensionerat system och rätt inställt förtryck och systemtryck så skall anläggningen klara av kokning utan att övertrycksventilen löser ut. Om övertrycksventilen har löst ut v. g. kontrollera alla tryck. Årlig kontroll Gör rent smutsfilter om sådan finns i anläggningen. Kontrollera ph-värdet med lackmuspapper (bör vara <7) Kontrollera värmebärarens färg, förbrukad värmebärare blir svart och illaluktande. Systemtrycket följ rekommenderat tryck. Om systemtryck sjunker eller uppför sig konstigt: kontrollera trycket på expansionskärlets trycksida/luftsida (följ värden i installationsprotokollet). Northern Nature Energy 14 02/2009

15 Felsökning Om trycket sjunker kan det finnas någon mindre läcka i systemet. Kontrollera fel och fyll på värmebäraren till rätt systemtryck. Lågt flöde kan bero på luft i systemet, följ anvisningar för påfyllning. Lågt flöde kan även bero på igensatt smutsfilter (om sådan finns). Rengör filtret och avlufta anläggningen. Om flödet är noll, kontrollera reglercentralen och pumpen. Installationsprotokoll Vid idrifttagning ska installatören gå igenom anläggningens funktion, betjäning och skötsel med kunden. Installatören ska även fylla i installationsprotokollet och överlämna det till kund. Tipps till dig som är ägare till systemet: Placera protokollet i närheten av din anläggning så att du har all viktig information och kontaktuppgifter till din installatör nära till hands. Northern Nature Energy 15 02/2009

16 Tekniska data Mått (BxLxH) mm 775 x 2180 x 110 Effekt η0 0,781 k1 1,12 k2 0,004 Aperturyta m² 1,012 Bruttoyta m² 1,628 Max. arbetstryck bar 6 Stagnationstemperatur C 296 Innehåll vätska L 1,49 Vikt kg 26,8 Rördiameter fram/retur mm 15 Material kåpa PU Material ram AL Värmebärare Tyfocor G-LS eller LS Leverantör: Installatör: Northern Nature Energy Mora Gård Åkersberga Tel.: E-post: info@nn-energy.se Northern Nature Energy 16 02/2009