Roth Solarsystem. Ett komplett sortiment för vattenburen solvärme

Transkript

1 Solarsystem Ett komplett sortiment för vattenburen solvärme

2 Solsystem Ett komplett sortiment för vattenburen solvärme Solar solfångarpaket utnyttjar solen med senaste teknik Solen skänker jorden enorma energimängder. Om man kunde tillvarata all energi som strålar mot jorden under en halvtimme skulle den räcka för att tillgodose hela världens energibehov under ett helt år. har tagit ett steg in i framtiden när det gäller installationer av solfångarsystem i syfte att skapa en optimal utvidgning av företagets värmedistributionssystem: Idag är Nordic AB ett väletablerat företag med heltäckande sortiment inom vattenburen golvvärme och distribution av vatten för exempelvis radiatorsystem och tappvatten. Teknologin må vara ny, men inte den höga standarden som utmärker och som gjort företaget känt. Solfångarsystemen från är kompletta och högpresterande. Eftersom utformningen av systemen görs individuellt kan man tillgodose 2/3 av en familjs årliga, genomsnittliga energiförbrukning när det gäller distributionen av varmvatten. När detta kombineras med värmesystem kan det samlade tillskottet av solenergi göra en väsentlig skillnad. 2

3 Heliostar plan solfångare Tillverkad av en helt sluten låda av polykarbonat, kombinerar Heliostar utnyttjande av avancerat materialval med dagens teknologi med största möjliga funktionalitet. Designen är optimal: Den solabsorberande ytan är heltäckande och består av 4 mm tjockt specialglas med extrem solabsorbtion och säkerhetsglas som garanterar snabb reaktionshastighet även vid svag strålning. Produkten karaktäriseras av dess extrema tålighet mot slag och stötar, temperaturtålighet och låg vikt. Tack vare den låga vikten och det intelligenta installationssystemet är den ovanligt lätt att placera på ett tak, en fasad eller fristående. Kvalitetshölje Starkt hölje av polykarbonat ger flera fördelar: Tillverkningsprocessen förbrukar mycket lite energi jämfört med motsvarande aluminiumkonstruktioner. Hela solfångaren är permanent rostskyddad, även i påfrestande miljöer med förorenad luft och i kustklimat. Kollektorns hölje är formpressat i ett stycke av 3 mm tjock svart polykarbonat. Integrerade infästningsdetaljer gör att montage-arbetet underlättas väsentligt. Finns i 2,18m² och 2,52m² total yta. Vridfast konstruktion som tål starka vindar, snöbelastningar och andra påfrestningar. Högpresterande kollektor Den heltäckande ytan tål höga temperaturer vilket garanterar maximal effekt Optimal anslutning av röret till kollektorn garanterar perfekt överföring av värme till vätskan Anpassade lösningar erbjuder ready-to-install-system. Från standardinstallationer för varmvatten till komplexa installationer för värmetillförsel till värmesystem. Du kommer alltid att hitta den rätta lösningen för varje applikation gällande Solfångare, Solarstation, Kontrollenhet och Solartank. Komponenterna är perfekt avstämda mot varandra vilket garanterar optimal ekonomi, funktion och pålitlighet. När vi har valt olika material har vi lagt särskilt stor vikt vid hållbarheten och att produkterna skall vara lätta att installera. Därför kan man tillgodogöra sig synergieffekterna för det kompletta systemet eftersom man får ett behovsanpassat system. 3

4 Heliostar tillverkas i helautomatisk process Tillverkningen sker i hypermoderna linjer med minimal handpåläggning och med största precision genom hela tillverkningsprocessen. Heliostar och Keymark Heliostar är godkänd och underkastar sig tillverkningskontroll under Europeiska Keymark Heliostar är godkänd av SP Inledande kontroll av solfångare, och berättigar till statligt bidrag enligt 2009 års regler. Heliostar, enkelt att montera Innovativ monteringsteknik för installation av solfångare i rad Heliostar levereras med integrerade monterings-detaljer i kollektorns hölje. Detta möjliggör ett mycket enkelt förfarande när solpanelerna ska monteras på yttertaket: alla moment för förankring och uppmätning kan utföras innan panelerna lyfts på plats. Detta gör det både enklare och säkrare för installatören, vid arbete på tak. Montagedetaljerna gör det möjligt att få flera paneler som monteras att sitta så tätt tillsammans att de bildar en enda gemensam yta. Fördelar vid Installation Låg vikt, 35 resp. 43 kg Enkel montering. All uppmätning och förberedelse kan göras på mark innan uppsättning på tak. Snabb montering, tack vare integrerade monteringsdetaljer och snabbfästen. Optimal stabilitet och förbättrat utseende tack vare installation nära takytan. Infästningsdetaljer avsedda för underliggande reglar/läkt för högsta hållfasthet. Röranslutningar med plantätningar och flexibla stålrör för enklast, snabbaste montage utan lödning. Installationsvänliga tillbehör. 4

5 TEKNISK SPECIFIKATION Heliostar Heliostar Längd mm Bredd mm Höjd mm Bruttoyta 2,18 2,52 m² Nettoyta 1,96 2,30 m² Vikt kg Vattenvolym 1,26 1,46 liter Årsutbyte (50 ) kwh Kollektorns konstruktion: Högvärdigt hölje av polykarbonat. Lufttät konstruktion tack vare modern formpressningsprocess. Permanent rostskyddad Heliostar konstruktion 1. Högtransparent säkerhetsglas 2. Profi l med tätning 3. Specialbehandlad absorbator 4. Integrerade montagedetaljer mm isolering 6. Profi lering för snabbt montage 7. Helgjuten kollektorlåda i polykarbonat Kontrollenhet Optimal kontroll med senaste teknik Kontrollenhet används för att styra och övervaka solvärmeanläggningen. Enheterna erbjuder ett flertal funktioner som förenklar igångsättandet, tryggar ägandet och som underlättar drift- och skötsel. Funktioner som t.ex. Styrning av laddning till solartank Snabbval av färdiga systemlösningar Varvtalsreglering av cirkulationspump Växling mellan värme- och tappvattenberedning 5

6 Kontrollenhetenheter finns i tre olika utföranden Kontrollenheterna använder du för att snabbt och effektivt få styr på cirkulationsflödet utefter de temperaturer som råder i systemet. BW BW/H BW/H Komfort System för beredning av tappvarmvatten. System för både värme- och tappvarmvatten. Avancerade system med kombi nationer av olika värmekällor. Solarstation Solarstation är en fabriksmonterad enhet som placeras intill tanken och som gör det möjligt att snabbt och effektivt få igång solvärmeanläggningen. Solarstationen ser till att säkerställa cirkulation genom solpanelerna. Allt material som har använts har testats för sin lämplighet att användas till solarfångarinstallationer. Solarstationen täthetsprovas på fabrik. Detta sparar tid och pengar vid installationen. Cirkulationspumpen tål temperaturer upp till 100 C och klarar temperaturer på 120 C under kortare intervaller. Solarstationen är försedd med en flödesmätare där injustering görs snabbt genom att flödet genast kan avläsas. Inbyggd påfyllnads- och renspolningsarmatur Påfyllnads- och avtappningskran Monteringssats och vägghållare TEKNISK SPECIFIKATION Bredd 250 mm Höjd 350 mm Djup 150 mm c/c röranslutning 125 mm Anslutningsdimension 4 x 22 mm Max drifttryck 10 bar vid 100 C Säkerhetsventil öppn.tryck 6 bar Max drifttemperatur (kortv.) 100 C (120 C) Kapacitet (40-50% glykol) 2 16 l/min 6

7 Solartankar Enkel installation och stor flexibilitet Solartankar är speciellt utvecklade att lagra energin från Heliostar solpaneler. Samtliga tankar bygger på s.k skiktningsprincipen som ser till att varmt vatten stiger uppåt i tanken och kallare vatten finns i botten. Tankarna finns i utförande för ren produktion av tappvarmvatten (BW) samt för både värmevatten- och tappvattenproduktion (BW/H). BW Solartank för beredning av tappvarmvatten. Tanken består av en välisolerad emaljerad varmvattenberedare som innehåller två olika slingor för uppvärmning. Slingorna ansluts till solvärmepanelerna respektive värmepanna, värmepump e.dyl. BW/H Solartank för beredning av både tappvarmvatten och värmevatten. Tanken består av ett välisolerat förråd för uppvärmt värmevatten. Inuti detta finns en emaljerad varmvattenberedare för lagring av tappvarmvatten. Tanken innehåller en separat slinga för solpanelerna. TEKNISK SPECIFIKATION TEKNISK SPECIFIKATION BW 300 BW 400 Volym liter Höjd mm Diameter u. isol mm Diameter m. isol mm Resningshöjd mm Vikt kg Max drifttryck bar BW/H 750 BW/H 900 Volym liter - varav beredare liter Höjd mm Diameter u. isol mm Diameter m. isol mm Resningshöjd mm Vikt kg Max drifttryck bar Planering av Solvärmesystemet Täckningsgrad Den tillämpliga täckningsgraden för solenergi, dvs den andel av energi man årligen kan beräknas kunna tillgodogöra sig av solenergi jämfört med anläggningens totala behov, är en viktig del i dimensioneringen av ett solvärmesystem. Då det totala energibehovet för byggnaden är definierad kan täckningsgraden uppskattas för solenergin genom följande definition: TG (%) = (Solenergi / (Solenergi + Tillförd energi från annan värmekälla)) x 100 Solstrålning och behovet av värme till byggnaden stämmer tidsmässigt inte överens. Solen ger mycket energi på sommaren, men då är behovet av värmeproduktion till byggnaden som lägst. Detta gör att ett 100 % -igt utnyttjande av solenergin inte är möjligt, utan endast en del av solenergin kan användas på ett effektivt sätt. 7

8 Planering av Solvärmesystemet forts. Planering med ca 50% täckningsgrad Vid ca 50% täckningsgrad över året kommer man under sommarmånaderna att kunna tillföra 100% av husets energibehov via solvärmesystemet. Vid längre perioder av kyligt sommarväder kan ändå behovet bli att spä på med annan värme, tex värmepump eller elpanna. Praktiskt sett innebär det att i de flesta fall är intressant att använda solenergin till att värma tappvarmvatten. Beroende på förutsättningar för det enskilda huset är det dock möjligt att även hjälpa till mot värmesystemet. Systemnyttjandegraden Detta är den energi som är praktiskt tillämpbar och uttagbar från solvärmesystemet. I praktiken är detta lika med den energi vi kan lagra i ackumulatortanken ställt i relation till husets totala energiproduktion. Täckningsgrad och Utnyttjandegrad En typisk nivå på systemnyttjandegrad för ett solvärmesystem ligger mellan 30 och 50 %. Det ska beaktas att Utnyttjandegraden sjunker med ökad Täckningsgrad, och omvänt. Detta kan förklaras på två sätt: 1. Med högre Täckningsgrad stiger också medeltemperaturen i kollektorerna. Högre temperaturer i systemet ökar förlusterna av värme. 2. Hög Täckningsgrad innebär också större kollektoryta. I sommarmånaderna kommer solvärmesystemet att ha ett större överskott, som kanske inte kan tillvaratas dvs. Utnyttjandegraden sjunker. Inverkan av solinstrålningen Den årliga solinstrålningen varierar i olika delar av landet. Typiska värden på genomsnittlig solinstrålning ligger i Södra Sverige på ca kwh/m² och i Norra Sverige mellan kwh/m². Det finns lokala avvikelser som kan både högre och lägre siffror. Inverkan av väderstreck och lutningsvinkel Den optimala placeringen på solpanelerna är i rakt söderläge samt 45 lutning från markplanet. I praktiken bör man försöka placera solpanelerna i området mellan S-Ö till S-V med lutningsvinkeln mellan Om omständigheterna kräver att panelerna måste placeras rakt mot öster, väster eller i andra lutningsvinklar, inverkar detta på energiupptagningen, som därmed måste kompenseras genom att öka kollektorytan. Att placera solpanelerna inom området N-V till N-O eller lutningsvinklar under 15 rekommenderas inte. Tumregel för dimensionering Vid normal placering av solpanelerna enligt ovanstående behövs för 50% täckningsgrad normalt ca 2 m² solpaneler per person. Varmvattenförbrukning beräknas till ca liter / person dag. Tankvolymen i en solvärmeanläggning bör klara 1,5-2 ggr denna förbrukning. Det betyder att en familj på 4 personer förbrukar ca 160 liter varmvatten och en tankvolym bör väljas till liter. Se vidare under Dimensionering. Europeiskt samarbete Europeiska Kommissionen har i ett forum PVGIS sammanställt tillgänglig solenergi över hela världen. Här kan man hitta exakt den statistik som gäller för en ort som är aktuell i ett dimensioneringsfall. Vi hänvisar till webb-platsen: välj Solar radiation 8

9 Dimensionering Ett solvärmesystem dimensioneras efter hushållets energianvändning under sommarhalvåret. Den största delen av energianvändning går då åt till att värma varmvatten till disk, bad, dusch och hygien. En del av energianvändningen går åt till att värma bostaden också. Dimensionering av yta för Solvärmepaneler När solvärmeanläggningen dimensioneras för 50% täckningsgrad klaras energibehovet fullt ut från mitten av maj till mitten av september. Under resten av året kan solvärmeanläggning samverka med husets övriga system för att bidra till bostadens behov. Nedanstående tabell visar ungefärligt behov av solfångaryta: Per person Per småhus När systemet enbart bidrar till tappvarmvatten 1-2 m² 5-8 m² När systemet även ska bidra till värmesystem s.k. kombisystem 2-3 m² m² Exempel: Ett hushåll som önskar ett kombisystem, med fyra personer boende behöver ca 3 x 4 m² solpaneler. Beroende på tillgänglig takyta kan du välja Heliostar 218 med 1,96m² nettoyta. De behöver då 12 m² / 1,96 m² = 6,1 st = 6 st Heliostar 218 Du kan också välja Heliostar 252 med 2,3 m² nettoyta, vilket då skulle se ut såhär: 12 m² / 2,3 m² = 5,2 st = 5 st Heliostar 252 Dimensionering av energilager Solenergin kan endast tas tillvara under dagtid och ger mindre tillskott när det är mycket moln. Då behövs ett sätt att lagra energin så att hushållet klarar sig i några dagar. Även här måste du välja typ av energilagring beroende på om solenergin ska bidra till endast tappvarmvatten eller även till värmeproduktionen. Nedanstående tabell visar tumregeln för att välja rätt storlek på energilagringen: Per m² solfångare Per småhus När systemet enbart bidrar till tappvarmvatten ca 35 liter liter När systemet även ska bidra till värmesystem s.k. kombisystem 35 liter liter Exempel: Samma hushåll med ett kombisystem, med fyra personer boende behöver ca 12 m ² x 75 liter = 900 liter. De väljer då BW/H Solartank 900L Dimensionering av cirkulationsflöden Solfångarna monteras på eller i yttertak som riktar sig mot lämpligaste väderstreck. Lutningen på panelerna är också viktig. Solfångarna kopplas samman med energilagringen (tanken) som är placerad i pannrum e.dyl. I anslutning till tankens placering installeras reglerutrustningen som ska reglera vattenflödet genom solpaneler och tank så att ett optimalt värmeuttag görs från solpanelerna. Solarstation installeras i närheten av tanken, ledningarna upp till solfångarna och ledningarna till tanken ansluts till denna. Cirkulationspumpen och flödet genom Solarstation måste injusteras så att kapaciteten blir anpassad till solvärmepanelerna och rörinstallationen i just din anläggning. Beroende på antalet solvärmepaneler, dimension och längd på rörledningarna och vald tank räknas motståndet ut i solvärmesystemet. Cirkulationspumpen ställs in på motsvarande tryckökning vid dimensionerande flöde och injustering på strypventil görs i Solarstationen. Dimensionera flödet med ca 40 l/h. m² solpanel. 9

10 Tryckfall i rörledningar Tabellen visar tryckfall som uppstår vid olika installationsfall. Flexrör används då snabbast möjliga montage eftersträvas. Flexröret består av dubbla rostfria flexibla rör i gemensam isolering samt med färdigförlagd signalkabel för temperaturgivare i solpanel. Antal Erf. vattenflöde Kopparrör Tryckfall Flexrör Tryckfall Heliostar (40% glykol) (40% glykol) (st i serie) (l/h) DN (Pa/m) DN (Pa/m) 2 st 218 (3,92 m²) st 218 (5,88 m²) st 218 (7,84 m²) st 218 (9,80 m²) st 218 (11,76 m²) st 252 (4,60 m²) st 252 (6,90 m²) st 252 (9,20 m²) st 252 (11,5 m²) st 252 (13,8 m²) Tabellen visar tryckfall som uppstår vid olika installationsfall. Använd värdena i tabellen för att beräkna totala tryckfallet i rörledningarna. Lägg till det summerade värdet ca 50% ytterligare tryckfall för alla böjar i systemet. Exempel: 4 st Heliostar 252 är installerade på taket och ledningar har dragits ned till källarutrymme. Avståndet från källarutrymmet till taket är ca 8 meter. Ca 4 meter ytterligare från stigarröret till Solarstationen. 12 m x 2 = 24 m rörledning dimension 22 mm. Tryckfall i rörledningar = 24 m x 70 Pa x 1,5 = 2520 Pa = 2,52 kpa Tryckfall i Heliostar Solpaneler Diagrammet visar tryckfall som uppstår i solvärmepanelerna vid olika flöden / installationsfall. Tryckfall i Heliostar Solarstation Diagrammet visar internt tryckfall i Solarstation. Tryckfall Heliostar (kpa) Tryckfall Solarstation (kpa) Vattenflöde 40% glykol (l/h) Vattenflöde 40% glykol (l/h) 10

11 Dimensionering av frysskyddsmedel och expansionstank Solvärmesystemet måste förses med frysskyddsmedel så att risken för att någon komponent fryser sönder under vintern kan elimineras. Det är också viktigt att se till så att systemet byggs så att det kan ta hand om vattnets expansion. Temperaturerna i ett solvärmesystem varierar kraftigt och vattnets volym varierar därefter. På grund av ovanstående faktorer måste du ta reda på systemets totala vattenvolym. Detta ligger tillgrund både för att se till att inblandningen av glykol (frysskyddsmedel) blir tillräcklig och att rätt storlek på expansionskärlet väljs. För att beräkna systemets totala volym behöver du veta solpanelernas och övriga systemets vattenvolym. Nedanstående tabell ger de olika komponenternas vatteninnehåll. Frysskyddsmedel Solvärmesystemet ska fyllas med glykolblandning så att det klarar perioder av sträng kyla. Vi rekommenderar 40-50% inblandning av propylenglykol. Komponent Systemvolym Antal Totalt innehåll Heliostar 218 1,26 liter/st x = Heliostar 252 1,46 liter/st x = Kopparrör 15 x 1 Kopparrör 22 x 1 Kopparrör 28 x 1,5 Kopparrör 32 x 1,5 Flexrör DN15 Flexrör DN20 0,13 liter/meter x = 0,31 liter/meter x = 0,50 liter/meter x = 0,80 liter/meter x = 0,28 liter/meter x = 0,43 liter/meter x = Solarstation 0,8 liter x = Solartank 300 liter, undre 8,9 liter x = Solartank 300 liter, övre 5,9 liter x = Solartank 400 liter, undre 11,5 liter x = Solartank 400 liter, övre 5,9 liter x = Solartank 750 liter 16,7 liter x = Solartank 900 liter 20,7 liter x = Minimum vatteninnehåll i expansionskärl 3,0 liter x = SUMMA vattenvolym liter Erforderlig glykolmängd SUMMA vattenvolym x 0,5 = För erforderlig mängd av koncentrat som ska tillsättas vattnet i systemet, beräkna enligt följande: SUMMA vattenvolym x 0,5 Expansionstank Expansionsvolymen beräknas utifrån den expansion som uppkommer i den cirkulerande glykolblandningen, ca 8% av totalt vatteninnehåll, samt utifrån den volym ånga som kan skapas i solpanelerna vid cirkulationstopp mm. Ångbildning kan beräknas uppstå i solpanelerna och i den del av stigarledningarna som ligger ovanför nedersta delen av solfångarna. Expansionsvolymen är också beroende på påfyllningstrycket i solvärmesystemet och säkerhetsventilens öppningstryck. Vid en höjd på installationen på 15m ska påfyllningstrycket vara 2 bar. Öppningstrycket på säkerhetsventilen är 6 bar. Under dessa förutsättningar behöver expansionskärlet vara ca 2 x expansionsvolymen. Expansionsvolym 1. Expansion av systemets vattenvolym: Total volym x 0,08 liter 2. Ångvolym: Volym i solpanelerna Volym i rörledningar ovanför solpanelernas underkant SUMMA Expansionsvolym liter liter liter 3. Kärlets volym: SUMMA Expansionsvolym x 2 liter 11

12 Principkopplingar Nordic levererar kompletta system för utvinning av solvärme och som kan kopplas in mot befintliga system på olika sätt. För att ett optimalt värmeuttag från solvärmesystemet ska utvinnas, är det viktigt att se till att få en bra styrning på laddningen av ackumulatortanken. Delarna i ett Solarsystem är därför väl avvägda till varandra för att säkerställa högsta möjliga driftsekonomi. Exempel på hur Solarsystem kan anpassas och kopplas i olika driftsfall. Beredning av varmvatten till disk, dusch och bad (BW) Solarsystem BW kopplat mot befintlig värmekälla Solarsystem BW och swimmingpool, kopplat mot befintlig värmekälla Heliostar Solpaneler Heliostar Solpaneler Kontrollenhet BW Kontrollenhet BW Värmepanna Solarstation Värmepanna Solarstation Pool Solartank BW 300/400 L Solartank BW 300/400 L Plattvärmeväxlare Beredning av varmvatten till disk, dusch och bad samt värmevatten för uppvärmning av bostaden (BW/H) Solarsystem BW/H kopplat mot befintlig värmekälla Heliostar Solpaneler RC Kontrollenhet BW/H Luftning Solarstation Bef. panna Solartank BW/H 750/900 L 12

13 Egna noteringar 13

14 Egna noteringar 14

15 Statens Provningsanstalts rapport (Ladda ner hela från: 15

16 Idéer och tjänster med mervärde för kunden Werke, Dautphetal, Tyskland Belgien, Bertem Kina, Shanghai Danmark, Slangerup Finland, Parainen Frankrike, Lagny sur Marne Grekland, Aten Storbritannien, Taunton Italien, Groppoli Kanada, Beloeil, QC Lettland, Riga Nederländerna, Delft Norge, Baerum Österrike, Krems Nord-Irland, Carrickmore Polen, Zielona Góra Rumänien, Timisoara Ryssland, Moskva Sverige, Malmö Schweiz, Kreuzlingen Slovakien, Kosice Spanien, Tudela Slovenien, Ljublijana Tjeckien, Prag Budapest, Ungern USA, North Kingstown, RI Nytänkande: Tidig kartläggning av marknadens behov i syfte att ta fram nya produkt-, system- och servicekoncept. Egen materialresearch och utveckling i syfte att före marknaden med produkter som både är av hög kvalitet och tekniskt fulländade. Egen forskning för att utveckla och framställa produkter. Systematisk vidareutveckling av redan existerande produktprogram i nära samarbete med våra kunder. Produktprestanda: Erbjudande av kompletta och lättinstallerade produkter. Tillverkarkompetens för kompletta produktprogram i samarbete med Industries. Alla produkter och produktsystem är tillverkade och testade i enlighet med DIN ISO 9001 och överensstämmer med gällande standarder och licenstester. Serviceprestanda: Omfattande, kvalifi cerad fältservice för att på ett flexibelt sätt kunna lösa tekniska och marknadsföringsmässiga problem på plats. Garantservice och fortlöpande trygghetsprogram för samtliga produkter och produktsystem. Nytt nordiskt logistikcenter När det bestämdes att utvidga Nordic till att omfatta hela Norden och Baltikum, blev de befintliga lokalerna i Slangerup för små beslutades att bygga ett nytt och toppmodernt logistikcenter. Lagerkapaciteten har ökat betydligt och är nu kopplat till ett modernt skannersystem. Kontorsdelen är på 900 m2 och ger plats för både den danska försäljningsorganisationen och till de gemensamma funktionerna. Showroom Alla våra installationssystem är samlade i vårt showroom där gäster och kunder kan se och uppleva hur systemen arbetar i verkligheten och hur de är sammankopplade för att få fram en energieffektiv och miljövänlig lösning. Nordic AB Hanögatan Malmö Tel Fax service@roth-nordic.se