Montageanleitung AMK OPC 10/15 - Friap AG

Montage/InbetriebsetzungAMK-Röhrenkollektor OPC 10/15

Inhaltsverzeichnis0 Daten Daten OPC 10 und OPC 15Hinweise 3I Montage Ia Ziegeldach 4Ib Flachdach 9II InbetriebsetzungIIa System und Auslegung- System Süd und Ost/West 13- Auslegung OPC 10 14- Auslegung OPC 15 15- Auslegung Warmwasser/Heizung 16IIb Hydraulische Verschaltung 17IIc Expansionsgefäss- Berechnung Expansionsgefäss 18- Eigensichere Solaranlage 19- Beispiel: Expansionsberechnung 21IId Schutzvorrichtungen- Blitzschutz 23- Verbrühungsschutz 23- Überhitzungsschutz 23- Sicherheitsventil 23IIe Wartung/Reparatur 242

Daten OPC 10 / OPC 15HinweiseDaten OPC 10 OPC 15Länge: 1700 mmBreite: 850 mmHöhe (inkl. Rahmen): 97 mmAnzahl Röhren: 10Bruttofläche: 1.45 m 2Aperturfläche: 1.15 m 2Aktive Absorfläche 360°: 1.67 m 2Gewicht: 32 kgGesamtinhalt: 2.1 Litermax. zulässiger Betriebsdruck: 10 barempf. Volumenstrom 0.7 l/Min/Modul1700 mm1250 mm97 mm152.13 m 21.72 m 22.50 m 245 kg3.1 Liter10 bar1.1 l/Min/ModulHinweiseAchtung!Bei der Installation sind die örtlichenBestimmungen zwingendzu beachten!Kollektorneigung/MontageDer Kollektor kann zwischen 0°(liegend) und 90° (senkrecht) injeder beliebigen Neigung montiertwerden.Die Montage ist auf dem Dach,an der Wand oder freistehendmöglich. Der optimale Neigungswinkelliegt bei 15 – 75°.Lage der SammelleitungDer Kollektor kann mit vertikaleroder horizontaler Sammelleitungmontiert werden. Die Anwendungist jedoch auf horizontaleMontage optimiert. Montagemit untenliegender Sammelleitungist nicht möglich.Füllen der AnlageDie Anlage nicht bei direkterSonnen einstrahlung füllen. Gefahrvon Dampfschlag!DurchflusseinstellungDie Grundeinstellung für denKollektordurchfluss ist der Datentabellezu entnehmen.HandentlüfterNur hochtemperaturstabile Handentlüfter,ohne Kunststoffteile, verwenden.Richtige Einstellung der DrückeFür einen störungsfreien Betriebist das ordnungsgemässeEinstellen des Vordruckes imExpansionsgefäss, bzw. der Betriebsdruckin der Solaranlageunabdingbar. Ebenso wichtigsind die richtige Dimensionierungund das richtige Anschliessendes Expansionsgefässes(S. 18-22).Automatische EntlüfterWir empfehlen keine automatischenEntlüfter! Wenn nichtanders machbar, dann automatischeEntlüfter immer senkrechteinbauen. Eine mechanischeAbsperrung durch einengeeigneten Absperrhahnen istzwingend erforderlich, vgl. Anleitung.FrostgefahrNicht durchströmte Leitungenim Freien sind grundsätzlichfrostgefährdet. Bei der Montageist darauf zu achten, alle Leitungenim Freien so kurz wiemöglich zu halten.FühlermontageFür das einwandfreie Funktionierender gesamten Anlage istes notwenig, den Fühler in denKollektor auf der Ein-/Ausgangsseitein die vorgesehene Fühlerhülseeinzubauen.Apparate/ArmaturenFür das einwandfreie Funktionierender gesamten Anlage istes unbedingt erforderlich, dassdie in der Produktedokumentationbeschriebenen Apparate undArmaturen eingesetzt werden.VakuumtestVerspiegelte Röhrenspitze: Vakuumin Ordnung.Milchige Röhrenspitze:Vakuum (Isolation) zerstört.3

I MontageIa Aufdachmontage ZiegeldachBeispiel: Montage 2 Kollektoren OPC 15- 13er Steck-/Gabelschlüssel- 30er Gabelschlüssel (2 Stück)- Holzbohrer Ø 5.5 mm- Hammer- Eisensäge- Zollstock/MeterDas Montagematerial umfasst:- 2 OPC 15 Kollektoren- 1 Ziegeldach-Grundset- 1 Ziegeldach-Erweiterungsset- 1 Hydraulik-Grundset- 1 Hydraulik-Erweiterungsset1S-Profilverbindung bis Mitteeinschieben und beide Schraubenfest anziehen.Zweites S-Profil einstossen undSchrauben fixieren.Achtung:Montagewinkel und S-Profilverbindungkommen später auf diegleiche Seite zu liegen.23Die verschraubten S-Profile sindjetzt für die Befestigung aufdem Dach bereit.Achtung:Mit Vorteil nicht mehr als zweiS-Profile verbinden. Die Handhabungauf dem Dach ist einfacher.4Montageort, Dachsparren- undZiegelabstand wählen für Montagewinkelund S-Profillage.5Flexible Abstände möglich:Vertikal: ca. 1,1 bis 1,4 mHorizontal: ca. 0.6 bis 1,3 mAm Schnittpunkt von S-Profilund Sparren jeweils Montagewinkelmontieren.MontagewinkelLage der S-Profile4Sparren für Montagewinkel

Ziegel am Dachsparren abheben,wo die Montagewinkel eingesetztwerden sollen.67Eventuell sind die Montagewinkelder Ziegelhöhe anzupassenund mit einer Holzunterlage zuversehen.Ziegel mit Eisensäge und Hammerausnehmen, damit derMontagewinkel in ein Zielgelsenkezu liegen kommt.89Montagewinkel passend einlegenund die Bohrlöcher mit denHolzschrauben positionieren,sowie die Löcher mit ca. 5.5 mmvorbohren.1011Mit dem Steckschlüssel lassensich die Holzschrauben schnellfestziehen.Festgeschraubter Montagewinkelmit zusätzlicher Holzunterlagefür die richtige Ziegelhöhe.Die Montagewinkel lassen sichauch seitlich versetzt anbringen.1213Auch ungünstige Sparrenabständekönnen mit dem flexiblenMontagesystem ausgeglichenwerden.145

Aufstehende Ziegelnasen müssenvor dem Eindecken abgeschlagenwerden.Vor der Montage der S-Profilesollte je eine Hammerkopfschraubein den Montagewinkeleingesetzt werden.1516Das am Anfang verschraubte S-Profil wird der Ziegelflucht entsprechendangeschraubt.17An der Profilverbindungsstelleentsteht eine durchgehendeNut. Ziegelseitig ist die Nutduch die S-Profilverbindung unterbrochen.Achtung:Mit Vorteil sollte die Nut wieabgebildet unten liegen. DasDrehmoment für die Kollektorbefestigungwird verringert.18Beide S-Profile für zwei OPC 15sind fertig montiert.Die S-Profile überspannen dabeiungünstige Sparrenabständeund lassen auch unterschiedlicheRandabstände zu.19Flexible S-Profilabstüzung6

Den OPC 15 waagrecht auf einepraktische Arbeitshöhe legen.Für die Montage wird das Kollektorhakensetbenötigt.Die beiden Kollektorhaken amKopfteil werden mit dem Metergenau eingemessen.Achtung:Beide Masse müssen millimetergenaugleich sein.Der Kollektorhaken wird mit denbeiden Schrauben fixiert. DerHaken muss tragesicher festgeschraubtwerden.Ein Seil oder Tragegurt wird vonder Kollektorrückseite her durchdie Kerben über die Kollektorhakenund wieder hinter denKollektor gezogen.20212223Die Kollektorhaken bleiben aufder Rückseite frei. Dadurch wirddas Seil nicht eingeklemmt,wenn der Kollektor auf dem S-Profil positioniert wird.Auch die Röhren werden aufdiese Weise vor Druckbelastunggeschützt.24Der Kollektor wird auf dem S-Profil verschoben, bis der Kollektorhakenrandbündig liegt.Die Hammerkopfschraube wirddann fest angezogen.Am Kollektorfuss werden zweiweitere Klemmen auf beidenSeiten eingesetzt und fest verschraubt.2526Achtung!Beachten Sie die HydraulischenVerschaltungsmöglichkeiten aufSeite 17. In den nachfolgendenSchritten wird das Anbringender Kompensatoren beschriebenwenn die Anlage nach demTichelmann-Prinzip verschaltetwird (s. S. 17 Schema A oderB). Die Kollektoren können auchkonventionell einseitig (s. S. 17Schema C) oder konventionellwechselseitig von links oderrechts (s. S. 17 Bild D) angeschlossenwerden! Dazu werdennur die unteren Anschlüssebenötigt (siehe Seite 17).Wir empfehlen das Verschaltennach dem Tichelmann-Prinzip(s. S. 17 Schema A oder B).Der mittlere Kompensator wirdam bereits fixierten Kollektoraufgeschraubt. Der zweite OPC15 Kollektor wird in die Nähedes ersten Kollektors aufgelegt.2728Der zweite OPC 15 Kollektorwird auf Kompensatorabstandgebracht und der Kompensatorfest verschraubt.(Anzugmoment 30 - 40 Nm)7

Die weiteren Kompensatorenwerden mit etwas Druck eingesetzt.Alle Kompensatoren müssengegengleich angezogen werdenum einseitiges Durchdrehen zuverhindern!(Anzugmoment 30 - 40 Nm)2930Leichtes Schrägstellen erleichtertdas Einsetzen der Kompensatoren,wobei die Dichtungnicht zerstört werden darf.Alle drei Kompensatoren inspannungsfreiem Zustand eingesetzt.3132Erst jetzt wird die Hammerkopfschraubeam Kollektorhakenfestgezogen. Am Fussende desKollektors werden die Klemmeneingeschoben und festgezogen.Am Kollektorfeldende wird derU-Bogen aufgeschraubt. Er verbindetdie obenliegende, mitder mittleren Leitung.(Anzugmoment 30 - 40 Nm)3334Der Blinddeckel wird ebenfallsaufgeschraubt.(Anzugmoment 30 - 40 Nm)3536Auf der Seite von Kollektoreingangund Ausgang wird derFühler eingesetzt. Dazu wird derGummistöpsel durchstossen,beispielsweise mit einem 5 mmBohrer.Um sicher zu gehen, dass derFühler in die Fühlerhülse gelangtwird, wird der Gummistöpselganz herausgenommen.Der Fühler wird dann wiederzusammen mit dem Stöpsel eingesetzt.37388Der Fühler wird bis zum Anschlag,ca. 19 cm, in den Kollektoreinschoben, die richtigePosition für die genaue Temperaturerfassung.Am mittleren Anschluss wirdder Blinddeckel aufgesetzt. Daskalte Wasser zum Kollektor wirdin den oberen Anschluss geleitet,das heisse Wasser vomKollektor tritt am unteren Anschlussaus (Fühler wurde zurbesseren Übersicht entfernt).3940kaltheiss

I MontageIb FlachdachmontageBeispiel: Montage 3 Kollektoren OPC 10- 13er Steck-/Gabelschlüssel- 30er Gabelschlüssel (2 Stück)- Holzbohrer Ø 5.5 mm- Hammer- Eisensäge- Zollstock/MeterDas Montagematerial umfasst:- 3 OPC 10 Kollektoren(inkl. Verpackungsmaterial)- 1 Flachdach-Grundset- 2 Flachdach-Erweiterungsset- 1 Hydraulik-Grundset- 2 Hydraulik-Erweiterungsset1Flachdach-ErweiterungssetFlachdach-GrundsetAus der Kollektorverpackungwerden die beiden Holzleistensowie die Styroporteile am Fussder Verpackung als Hilfsmontagematerialverwendet.Eine Hälfte des Grundsets sowieein Erweiterungsset werden wieabgebildet ausgelegt.23Achtung:Die Aufständerungen werdenerst am Schluss der Montagemit den Klemmteilen am Bodenfest verschraubt.Styropor und Holzleisten werdenwie abgebildet gegenüberden Aufständerungsprofilen angeordnet.45Der OPC-Kollektor wird mit derRückwand nach oben auf dieHolzleisten und das Styroporgelegt.Achtung:Die Röhren müssen in den Styroporkerbenliegen. Holz undStyropor verhindern die Beschädigungvon Aluminium undGlas des Kollektors.69

Nutenstein des Grundprofilsund des Erweiterungsprofils inden Kollektorrahmen einschieben.78Nutenstein und Kollektorrahmenschliessen bündig. DieDrehpunktschraube wird nochnicht fixiert, die andere Schraubewird festgezogen.DrehpunktschraubeStänderprofil aufklappen unddie Drehpunktschraube nur soweitanziehen, bis das Profil vonselbst steht.Nutenstein mit Dreieck vom stehendenProfil abnehmen.910Nutenstein mit Dreieck am Kollektorkopfendeeinschieben.Achtung: Das Befestigungsmassmuss später bei allen Kollektorenmillimetergenau wiederholtwerden.Nach dem Messen, die beidenSchrauben festziehen.1112Wenn beide Dreiecke am Kollektorkopfbefestigt sind, wird derKollektor über den Drehpunktumgelegt.13Festziehen der Schrauben amKollektorkopfende.1415Festziehen der Drehpunktschraubeam Kollektorfussende.10

Der Fühler wird bis zum Anschlag,ca. 19 cm, in den Kollektoreingeschoben, die richtigePosition für die genaue Temperaturerfassung.Am mittleren Anschluss wirdder Blinddeckel aufgesetzt. Daskalte Wasser zum Kollektor wirdin den oberen Anschluss geleitet,das heisse Wasser vomKollektor tritt am unteren Anschlussaus.(Fühler wurde zur besserenÜbersicht entfernt).2526kaltheissDie drei OPC 10 Module sindjetzt fertig aufgeständert undhydraulisch verschaltet.Das gesamte Kollektorfeld wirdim nächsten Schritt mit denKlemmplatten auf den Untergrundbefestigt.27Bei der Bodenbefestigung zwischenden Kollektoren beginnen.Beim Erweiterungsset derStützen ist die Klemmplatte biszum Anschlag an die Nutensteineeinzuschieben. Wichtig:Die beiden Aluprofile zusammenpressen,bis die Platte eingeklemmtist, dadurch ist derrichtige Abstand zwischen denProfilen gegeben.Am Schluss werden die 4Klemmplatten – zwei vorne,zwei hinten – für die Befestigungam Rande des Kollektorfeldesverschraubt. Die Platteebenfalls bis zum Anschlag anden Nutenstein heranschieben.2829303112

14Grössenvorschläge OPC 10 (Grobauslegung)Solaranlagen für BrauchwasserPersonenzahl 3-4 Personen 5-6 Personen 6-8 Personen30° - 55° unter 30°über 55°30° - 55° unter 30°über 55°Dachneigung 30° - 55° unter 30°über 55°SüdostSüdwestDachrichtungSüden3 3 3 3 od. 4 4 5 4 5 6 6 6 7SüdostSüdwest SüdenSüdostSüdwest SüdenSüdostSüdwest SüdenSüdostSüdwest SüdenSüdostSüdwest SüdenAnzahl OPC 10KollektorenSpeicher in Liter 300 300 300 300 400 500 400 500 600 600 600 60015x1 15x1 15x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 22x1Steigleitung inCU mm*25 25 25 25 35 35 35 35 50 50 50 80Ausdehnungs-Gefäss** in Liter** Mindestgrösse: Bei späterer Erweiterung sollte die Rohrdimension grösser gewählt werden.Beispiel: 4 Personen, Dachneigung 30°, Dachrichtung nach SüdostenFolgende Grössen sind erforderlich: 3 OPC 10 Kollektoren300 Liter Speicher18x1 mm Steigleitung25 Liter Ausdehnungsgefäss** Für das Ausdehnungsgefäss ist eine genaue Berechnung erforderlich.

Grössenvorschläge OPC 15 (Grobauslegung)Solaranlagen für BrauchwasserPersonenzahl 3-4 Personen 5-6 Personen 6-8 Personenunter 30°über 55°30° -55°iunter 30°über 55°30° - 55°unter 30°über 55°Dachneigung 30° - 55°SüdostSüdwestSüdenSüdostSüdwestSüdenSüdostSüdwestSüdenSüdostSüdwestSüdenSüdostSüdwestSüdenSüdostSüdwestDachrichtung Süden2 2 2 2 o 3 3 3 o 4 3 3 o 4 4 4 4 o 5 5Anzahl OPC 15Kollektoren300 300 300 300 400 500 400 500 600 600 600 60015x1 15x1 15x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 18x1 22x1Speicher inLiterSteigleitung inCu mm *25 25 25 25 35 35 35 35 50 50 50 50Ausdehnungsgefäss**in Liter** Mindestgrösse. Bei späterer Erweiterung sollte die Rohrdimension grösser gewählt werden.Beispiel: 4 Personen, Dachneigung 30°, Dachrichtung nach Südosten.Folgende Grössen sind erforderlich: 2 OPC 10 Kollektoren300 Liter Speicher18x1 mm Steigleitung25 Liter Ausdehnungsgefäss** Für das Ausdehnungsgefäss ist eine genaue Berechnung erforderlich.15

Berechnung von Solaranlagen für Brauchwarmwasser,Heizungsunterstützung und Hallenbad16Die benötigte Kollektoranzahl lässt sich mit Hilfe dieser Tabelle sehr einfach berechnen. Tragen Sie bitte in Spalte 5 die Anzahl ein, z.B. bei einem Haus mit 4 Personendie Zahl 4. Multiplizieren Sie nur noch die Faktoren der Spalten 1-3 und dieses Ergebnis mit der jeweiligen Bedarfsanzahl und dem Kollektorbedarf.1 2 3 4 5 6 7ErforderlicheBrutto-Kollektoren-Fläche in m2Kollektorbedarf(Brutto)*7Nutzungsart undBezugsgrösse(z.B. Anzahl Personen)ZwischenergebnisBedarfgering hoch1 = mittelDachneigung und Abweichungaus der SüdrichtungSonneneinstrahlungnach Zonen entsprechendAufstellung auf der RückseiteWarmwasser Privathaush.Anzahl der HausbewohnerWarmwasserDachneigung Abweichungaus der SüdrichtungSonneneinstrahlung inSonnenstd. / pA Faktor*5______ 40,85 m2 = 4,9 m2 *61,440,05 m2Duschwasser für Sportanl.Anzahl der Personen dieduschen, gesamt je WocheSpeicherbehälter grosszügigdim.Süd SO Ostoder oderSW West––––– Faktor –––––15° 1,2 1,2 1,3Faktor0,6 0,8 1,0 1,2 1,5bis 2000 0,8bis 1900 0,9bis 1800 1,0bis 1700 1,1*225° 1,0 1,2 1,435° 1,0 1,1 1,445° 1,0 1,1 1,555° 1,1 1,2 1,665° 1,2 1,3 1,775° 1,3 1,4 1,890° 1,6 –– ––bis 1600 1,2Sommer0,105 m2Winter0,12 m2Pensionen, HotelsAnzahl der belegten BettenXXX im Halbjahr ges. je Woche*20,015 m20,018 m2Sonstige Gewerbe1 Liter bei 40° C1 Liter bei 50° CRaumheizungDachneigung Abweichungaus der SüdrichtungSonneneinstrahlung inSonnenstd. / pA Faktor0,25 - 0,35 m2*70,35 - 0,45 m2*8HallenbadWasseroberfläche in m2Faktor0,6 0,8 1,0 1,2 1,5Süd SO Ostoder oderSW West––––– Faktor –––––15° 1,3 1,4 1,625° 1,2 1,3 1,535° 1,0 1,2 1,545° 1,0 1,2 1,555° 1,1 1,2 1,565° 1,0 1,3 1,6bis 2000 0,8bis 1900 0,9bis 1800 1,0bis 1700 1,1HeizungsunterstützungBeheizte Raumfläche in m2bis 1600 1,20,05 m2 *70,07 m2 *8*1GesamtSumme der Kollektorenfür alle Anwendungen(auf- oder abrunden)*1 Bei Raumheizung vorzugsweise die Räume ansetzen, die im Winterhalbsjahr häufig beheizt werden sollen, z.B.Toiletten, Bäder, Kinderzimmer, Arbeitsräume im Keller, Nordräume von Alten-, Pflege- und Krankenhäusern, u.a.*2 Addiert für die gesamte Woche*3 Becken abgedeckt, oder bei Hallenbad Entfeuchtungswärmepumpe*4 In Verbindung mit Warmwasser und/oder Zusatzheizung, sonst Kunststoffabsorber einsetzen*5 Nur die Personen ansetzen, die regelmässig anwesend sind. Bei grösseren Wocheneinheiten Abzug für Abwesenheitdurch Url*6 Berechnungsbeispiel für einen 4-Personen-Haushalt. Dachneigung 35° Süd/Ost bei erhöhtem Warmwasserbedarf:(siehe gepunktete Verbindungslinien*7 Geringe Abdeckung*8 Mittlere Abdeckung

II InbetriebsetzungAchtung!IIb Hydraulische VerschaltungDie Anlage nicht bei direkter Sonnen einstrahlung füllen.Gefahr von Dampfschlag!Wir empfehlen Ihnen die Verschaltungnach „A“ und „B“vollintegrierte Kollektorhydraulik(vKH)Der OPC verfügt über eine vollintegrierte3/4’’ Kollektorhydraulik(vKH), mit dritter Leitung,inklusive beidseitig installierterFühlerhülsen, die hydraulischeVerschaltung ist frei wählbar.TichelmannBei Tichelmann Verschaltung,wird das interne Rücklaufrohrkalt durchströmt. Die Blinddeckelwerden wie angezeigt aufdem ersten und letzten Kollektorangebracht. Einseitiger Anschlussauf rechter Seite entsprechend.AVolumenstrom:OPC 10: 0,7 l/minOPC 15: 1,1 l/minGrossanlagen (Tichelmann)Grossanlagen, z.B, mehr als 15OPC 15 Kollektoren in Reihe,können für kurze, verlustarmeLeistungen in der Feldmitte zusammengeführtwerden.BVolumenstrom:OPC 10: 0,7 l/minOPC 15: 1,1 l/minkonventionell, einseitige undwechselseitige VerschaltungBei konventioneller Verschaltungist die 3. Leitung mit wind -dichten Plastikkappen verschlossen.Zwei Blinddeckelschliessen das Kollektorfeld.Der einseitige Anschluss kannauch auf der rechten Seite gewähltwerden.CMaximal 3 OPC10,resp. 2 OPC15 verschaltbarVolumenstrom:OPC 10: 1,0 l/minOPC 15: 1,6 l/minDVolumenstrom:OPC 10: 1,0 l/minOPC 15: 1,6 l/minFühlerDer Fühler wird auf der Austrittseite des Kollektorfeldes angeschlossen(siehe Seite 8 und 11/12)17

II InbetriebsetzungIIc ExpansionsgefässEigensichere Anlage, vgl. auch nächste SeiteBerechung Expansionsgefäss!BerechnungFür die korrekte Auslegung einesAusdehnungsgefässes müssenfolgende Anlagedaten bekanntsein:- totaler Anlageninhalt V A , (d. h.,dass die Inhalte von Solaranlage,evt. Speicher, Rohrleitungenund Radiatoren etc. zuaddieren sind).- Höchste Vorlauftemperatur t Vbeim Dimensionierungszustandder Heizungsanlage- statische Höhe der Anlage Hp,d.h. Höhe von Gefässmitte biszur höchsten Entlüftungsstelleder Anlage (vgl. Abb.).Bei Anlagen mit einer höchstenVorlauftemperatur über demSiedepunkt bei Atmosphärendruckist zusätzlich zur statischenHöhe der Sättigungsdruckbeim entsprechendenAnlageteil zu berücksichtigen.- Konstruktionsdruck Pkons dermassgebenden Anlageteile,der gleich oder höher alsder Ansprechdruck Pans desSicherheitsventils sein muss,wobei evtl. statische Höhendifferenzenzu berücksichtigensind.- Ausdehnungsvolumen V NDieses ist nach der FormelV N = V A ∙F∙x (Liter) zu berechnen.V A = totaler Anlageinhalt in Liternin kaltem ZustandF = thermischer Ausdehnungsfaktor gemäss t z (s. Tab. 1)x = Zuschlagsfaktorx = 3; bis 30 kW Nennleistungx = 2; 30 bis 150 kWNennleistungx = 1,5; über 150 kWNennleistungBerechnungsbeispiel: Seite 20/21Gefässauswahl nach SKWI 93-1Das errechnete Volumen V Nmuss vom Ausdehnunsgefässim Minimum aufgenommenwerden können (Angabe: Liter).Die für die einzelnen Gefässgrössentypischen Aufnahmemengenkönnen aus Tabelle2 direkt abgelesen und so daspassende Gefäss bestimmt werden.Bei der Auswahl ist zubeachten, dass die in der Anlagevorhandenen Werte für Hp resp.Pans sich innerhalb der Grenzwerteder Tabelle befinden.Andere Grenzwerte sind möglich.Grundsätzlich gilt dabei dasGasgesetz von Boyle-Mariotte.Dies geht davon aus, dass dasProdukt aus Volumen und Druckfür alle Betriebssituationen imDruckbehälter gleich bleibt. DaPneumatex-Gefässe keinerleivolumenbeschränkende Einbautenaufweisen, kann somitfür alle Sonderfälle bis zumErreichen des max. zulässigenKonstruktionsdruckes, Pkons =6 bar, am Gefäss das Gasgesetzin der Form Va ∙ Pa = Ve∙ Pe angewendetwerden, wobei gilt:Va = Anlagevolumen des wasserseitigleeren Gefässes.Pa = Vordruck am Gefäss(P Absolutwert).Ve = Endvolumen des Luftinhaltes,d. h. Differenz zwischenGefässtotalinhalt und aufgenommenemWasservolumen.Pe = Enddruck im Gefäss, der sicheinstellt, wenn das VolumenVe erreicht ist (P Absolutwert).Es muss in allen Fällen auf diegeltenden behördlichen Vorschriftengeachtet werden!Automatische Entlüfter18!Wir empfehlen keine automatischen Entlüfter! Wenn nicht andersmachbar, dann automatische Entlüfter immer senkrecht einbauen. DerEinbau von automatischen Entlüftern oder bau ähnlichen Systemenist nur zulässig, wenn sich unmittelbar davor eine von Hand dichtschliessendeAbsperr armatur, z.B. Kugelhahn, befindet.Nach dem automatischen Entlüften der Anlage muss die dichtschliessendeAbsperrarmatur von Hand geschlossen werden undgeschlossen blei ben. Es dürfen nur Armaturen eingesetzt werden,die entsprechende Temperaturen und Drücken standhalten, vgl. S. 22.Im Zusammenhang mit der Auslegung des Expansionsgefässes istspeziell das Thema «Eigensichere Anlagen» zu beachten, vgl. S. 19.

Thermischer Ausdehnungsfaktor Ft z = 30 °C 40 °C 50 °C 60 °C 70 °C 80 °C 90 °C 100 °C 110 °CF = 0,004 0,008 0,012 0,017 0,022 0,029 0,035 0,043 0,051Angenommene Auffülltemperatur 10 °C = t 1T V = Vorlauftemperatur °CT R = Rücklauftemperatur °Ct z = mittlere Wassertemperatur in der Anlage =t V + t R2min. nötiger Vordruck im Gefäss = Hp + 0,3 barmin. nötiger Ansprechdruck SV Pans = Parb + A - BEXGSV1= Expansionsgefäss= Sicherheitsventilnormaler Arbeitsdruck =Pans1,3Eigensichere SolaranlageDas Ausdehnungsgefäss imKollektorkreislauf muss so bemessensein, dass selbst nacheiner Unterbrechung der Stromversorgungder Umwälzpumpeim Kollektorkreislauf zum Zeitpunktmaximaler solarer Bestrahlungsstärke,der Betriebautomatisch wieder aufgenommenwerden kann, wenn dieStromzufuhr wiederhergestelltund die Flüssigkeit im Kollektorwieder kondensiert ist.Wenn der Wärmeträger unterStagnationsbedingungen verdampfenkann, muss das Ausdehnungsgefässso installiertsein, dass bei Stagnation Flüssigkeitaus dem Kollektor gepresstwird, jedoch kein Dampf.AnmerkungWenn der Wärmeträger unterStagnationsbedingungen verdampfenkann, schliesst dieseine besondere Bemessungsvorschriftein!Zusätzlich zu der bei geschlossenenRaumheizungsanlagenüblichen Bemessung (Ausdeh-nung des gesamten Wärme-trägers)muss das Ausdehnungsgefässin der Lage sein, einVolumen zu kompensieren, dasdem gesamten Wärmeträgervolumenin der Kollektorgruppeund allen Verbindungsrohrenzwischen den Kollektoren, zuzüglich10% entspricht.Es dafür zu sorgen, dass eine Beschädigungdes Ausdehnungs-gefässes durch den heissenWärmeträger nicht auftretenkann. Insbesondere darf derim Normalbetrieb des Systemsauftretende tägliche Temperaturzyklusnicht dazu führen,dass heisser Wärmeträger dasExpansionsgefäss erreicht.Das Ausdehnungsgefäss mussim kalten Teil des Kollektorkreislaufseingebaut sein, d.h. in demTeil des Kollektorkreislaufes, wodie Wärmeträgerflüssigkeit vomSpeicher zum Kollektor strömt.Im Zweifelsfall ist es notwendigvor dem Ausdehnungsgefässeine entsprechende Auskühlstreckez.B. Rohrschlange oderAuskühlflasche zu installieren.19

Drücke und WasseraufnahmenVordruck leeres Gefäss = statische Höhe mWs + (0.3 bis 0.5 bar), siehe Bsp. A oder B. Zwischenlösungen sind ebenfalls möglich.Fülldruck = Anlagefüllung (kalt = tm max. 45°C) = Vordruck + (0,2 bis 0,3 bar)Die in der Tabelle angegebenen Werte sind Liter bis zum Erreichen eines Druckes von 3.0 bar.Wasseraufnahme in Liter / SV 6 barDie Kapazitäten anderer Fabrikate können von dieser Tabelle abweichen (Pneumatex Expansionsgefässe)!Vordruck Gefäss in bar 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0Statische Höhen mWs 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25SD = WandgefässeSD 8 5 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8 3.6 3.4 3.2 3.0 2.8 2.6 2.4 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0SD 12 7.5 7.2 6.8 6.6 6.2 6.0 5.6 5.4 5.0 4.8 4.4 4.2 3.8 3.6 3.2 3.0 2.6 2.4 2.0 1.8 1.4 1.2 0.9 0.6 0.3 0.0SD 18 11.25 10.8 10.3 9.9 9.4 9.0 8.5 8.1 7.6 7.2 6.7 6.3 5.8 5.4 4.9 4.5 4.0 3.6 3.1 2.7 2.2 1.8 1.4 0.9 0.5 0.0SD 25 15.63 15.0 14.3 13.8 13.0 12.5 11.8 11.3 10.5 10.0 9.3 8.8 8.0 7.5 6.8 6.3 5.5 5.0 4.3 3.8 3.0 2.5 1.9 1.3 0.6 0.0SD 35 21.88 21.0 20.0 19.3 18.2 17.5 16.5 15.8 14.7 14.0 13.0 12.3 11.2 10.5 9.5 8.8 7.7 7.0 6.0 5.3 4.2 3.5 2.6 1.8 0.9 0.0SD 50 31.25 30.0 28.5 27.5 26.0 25.0 23.5 22.5 21.0 20.0 18.5 17.5 16.0 15.0 13.5 12.5 11.0 10.0 8.5 7.5 6.0 5.0 3.8 2.5 1.3 0.0SD 80 50 48.0 45.6 44.0 41.6 40.0 37.6 36.0 33.6 32.0 29.6 28.0 25.6 24.0 21.6 20.0 17.6 16.0 13.6 12.0 9.6 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0SU = StandgefässeSU 140 87.5 84.0 79.8 77.0 72.8 70.0 65.8 63.0 58.8 56.0 51.8 49.0 44.8 42.0 37.8 35.0 30.8 28.0 23.8 21.0 16.8 14.0 10.5 7.0 3.5 0.0SU 200 125 120.0 114.0 110.0 104.0 100.0 94.0 90.0 84.0 80.0 74.0 70.0 64.0 60.0 54.0 50.0 44.0 40.0 34.0 30.0 24.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0SU 300 187.5 180.0 171.0 165.0 156.0 150.0 141.0 135.0 126.0 120.0 111.0 105.0 96.0 90.0 81.0 75.0 66.0 60.0 51.0 45.0 36.0 30.0 22.5 15.0 7.5 0.0SU 400 250 240.0 228.0 220.0 208.0 200.0 188.0 180.0 168.0 160.0 148.0 140.0 128.0 120.0 108.0 100.0 88.0 80.0 68.0 60.0 48.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0SU 500 312.5 300.0 285.0 275.0 260.0 250.0 235.0 225.0 210.0 200.0 185.0 175.0 160.0 150.0 135.0 125.0 110.0 100.0 85.0 75.0 60.0 50.0 37.5 25.0 12.5 0.0SU 600 375 360.0 342.0 300.0 312.0 300.0 282.0 270.0 252.0 240.0 222.0 210.0 192.0 180.0 162.0 150.0 132.0 120.0 102.0 90.0 72.0 60.0 45.0 30.0 15.0 0.0SU 800 500 480.0 456.0 440.0 416.0 400.0 376.0 360.0 336.0 320.0 296.0 280.0 256.0 240.0 216.0 200.0 176.0 160.0 136.0 120.0 96.0 80.0 60.0 40.0 20.0 0.0Beispiel 1: Wahl der richtigen GefässgrösseEine Anlage mit einer statischen Höhe von 9.0 mWs und einem Wasserausdehnungsvolumen 12 Liter = PND 35Beispiel 2: Einstellung der richtigen Drücke (Vordruck und System-Fülldruck)A) Eine Anlage mit einer statischen Höhe von 9.0 mWs => 1.2 bar Vordruck => 1.4 bar System-Fülldruck bei kalter AnlageB) Eine Anlage mit einer statischen Höhe von 9.0 mWs => 1.4 bar Vordruck => 1.6 bar System-Fülldruck bei kalter Anlage20

Beispiel:Berechnung / Installation Expanisionsgefäss IVorgehen1 Berechnung Wasserinhalt Solarsystem und Expansionsgefäss2 Berechnung Vordruck und Bestimmung Expansionsgefäss3 Solarsystem füllen und Anpassung des Fülldruckes (kalt)1Kalkulation Wasserinhalt Solarsystem und ExpansionsgefässBeispieldaten:- Kollektortyp 3 x OPC 15- Wasservolumen des Solarkreislaufes ca. 2.5 Liter- Wasservolumen des Wärmetauschers ca. 3.0 LiterBerechung Wasserinhalt Solarsystem:- Kollektoren 3 x OPC 15; 3 x 3.1 Liter 9.30 Liter- Solarkreislauf 2.50 Liter- Wärmetauscher 3.00 Liter- Wasserinhalt Solarsystem 14.80 LiterVon diesen 14.8 Litern wird das Wasservolumen berechnet, das vomExpansionsgefäss aufgenommen werden muss:- Thermischer Ausdehnungsfaktor F*(5.1 % von 14.8 Liter) 0.70 Liter- Kollektor 3 x OPC 15** 9.30 Liter10.00 Liter- Sicherheitszuschlag 20% von 10 Liter 2.00 Liter- Minimum Inhalt des Expansionsgefässes 12.00 LiterDas Expansionsgefäss muss mindestens 12.00 Liter aufnehmen.* Wasser deht sich mit der Temperaturerhöhung aus. Der thermischeAusdehnungsgaktor F in der Tabelle S. 19 zeigt für 110 °C ca. 0.051,d.h. 5.1% an.** Im wesentlichen wird der Wasserinhalt der Kollektoren in denDampfzustand übergehen, vgl. S. 19, Eigensichere Solaranlage.2Berechnung Vordruck und Bestimmung ExpansionsgefässDie korrekte Berechung und die Einstellung des Vordrucks am Expansionsgefäss(Luftseite) garantiert, dass die Solaranlage als «EigensichereSolaranlage» funktionieren wird, S. 19.Berechung des VordruckesFür die Berechung wird die statische Höhe Hp gebraucht, das entsprichtdem senkrechten Abstand zwischen der höchstgelegenen Solarleitungund der Mitte des Expansionsgefässes, vgl. nebenstehendeAbbildung. Für das Beispiel nehmen wird an: Hp = 9 m.Das entspricht 0.9 bar. Im weiteren wird aus Sicherheitsgründen einÜberlagerungsdruck von 0.3 bis max.0,5 bar beachtet, daraus folgt:Vordruck = 0.9 + 0.5 = 1.4 bar.Bestimmung der Grösse des ExpansionsgefässesMit dem Vordruck von 1.4 bar, und der berechneten minimalen Wasseraufnahmemengevon 12.00 Liter, kann die Grösse des Expansionsgefässesaus der Tabelle S. 20 ermittelt werden. 1.4 bar Vordruck und9 Meter statische Höhe ergeben bei einem benötigten Wasseraufnahmevolumenvon 12.00 l ein Pneumatex Expansionsgefäss PND 35.21

Beispiel, Fortsetzung:Berechnung / Installation Expanisionsgefäss IISStPTTEXGN.B.: Der Vordruck (Luftseite) am Expansionsgefäss wird direkt amExpansionsgefäss mittels eines Manometers eingestellt. Das Ventilbefindet sich in der Mitte des Expansionsgefässes. Normalerweise istder Gefässdruck werkseitig so hoch eingestellt, dass er nur auf dasVordruckniveau reduziert werden muss.Der Vordruck wird vor dem Füllen des Solarkreislaufs eingestellt, bzw.er kann/sollte schon vor der Verbindung des Gefässes mit dem Solarkreiseingestellt werden.11gültig für Beispiel S. 21Gültig gültig für Beispiel S. 21 201 1220033barbar66445 5Gültig für Beispiel S. 20 21Gültig für Beispiel S. 21221 1220033barbar66445 53Solarsystem füllen und Anpassung des Fülldruckes (kalt)Solarsystem füllenACHTUNG: Das Solarsystem darf nicht bei direkter Sonneneinstrahlunggefüllt werden!Das Wärmeträgermedium, z.B. Tyfocor, wird mit der Pumpe B an derFüllstation C am Anschluss A0 in das Solarsystem gepumpt. Das Entlüftungsventil3 an der Solarstation (SSt) ist geschlossen, vgl. Pfeil.Das Wärmeträgermedium fliesst über A1 zurück in die Füllstation E.Das Wärmeträgermedium wird so lange durch den Solarkreislaufgepumpt, bis am Austritt E keine Luftblasen mehr im Strom des Wärmeträgermediumsauftreten.ACHTUNG: Die Pumpe an der Solarstation SSt wird in Betrieb gesetzt,wenn der Druck im S1 Solarsystem 1 bar erreicht. Das verhindert einTrockenlaufen der Pumpe.Anpassung des FülldruckesACHTUNG: Berechnung des Fülldruckes auf Seite 20 beachten.Der Fülldruck hängt von der statischen Höhe ab. Im Beispiel Seite 20ergibt sich ein Pülldruck von 1.6 bar. Um den Fülldruck im Solarsystemzu erreichen, wird das Folgende Verfahren angewendet.1Mit der Füllpumpe B wird der Druck im Solarkreislauf auf 2.1 bar erhöht.Das ist 0.5 bar höher als der Fülldruck.2Nachdem die Füllstation an A0 und A1 vom Solarkreislauf getrenntwurde, ist der Druck im System jetzt 0.5 bar zu hoch. Durch Öffnendes Entlüfterventils 3 an der Solar SSt, wird der Druck auf auf 1.6 barreduziert; das ist der Fülldruck in diesem Beispiel. Mit diesem Vorgangwurde die noch verbliebene Luft aus dem System entfernt und derFülldruck richtig eingestellt.KWWWwarmkaltTMVA0EXTSStFüllstationPS2Entlüftungs-Ventil3TTA1P1, P2; 0-5 barP1DP2CEB22

II InbetriebsetzungIId SchutzvorrichtungenBlitzschutzGrundsätzlich müssen alle elektrischenGeräte mit einem Metallgehäusegeerdet werden.Das gilt auch für die Solaranlagen.Pumpengruppe, Rohrleitungen,Speicher und Kollektorenmüssen einen Potentialausgeichhaben, d. h. genau wiedie normalen Wasserleitungenmit der Erde verbuden sein. DieErdung verlangt einen sehr gutleitenden Kontakt zwischen Erdungsstelleund Kollektor.Die Installation der Erdungsklemmenkann am Kollektorrahmenerfolgen. Die Solarkreisverrohrungist sowohl vor- wierücklaufseitig auf kurzen Wegenmit dem Gebäude-Potentialausgleichzu verbinden.S-Profil und Kollektorverbindungsleitungenfür den Blitzschutzverbinden.Bei Anlagengrösse < 200 m 2(Bruttofläche) links und rechtsan eine Fangleitung anschliessen.Anlagengrösse > 200 m 2(Bruttofläche) zusätzlich je 200m 2 ein zusätzlicher Anschlussan eine Fangleitung.Achtung: Örtliche Vorschriftenzwingend berücksichtigen.VerbrühungsschutzIm Speicher oder Wassererwärmerkönnen zum Teil sehr hoheBrauchwarmwasser-Temperaturenentstehen. Zum Schutz vorVerbrühungen am Speicherausgangist ein thermostatisches3-Wege-Mischventil einzubauenund so einzustellen, dass dieTemperatur an der Zapfstelleauf rund 50 °C begrenzt wird.Diese Mischer (TMV) sollten inunmittelbarer Nähe des Speicherseingebaut werden. Zu beachtenist, dass der Wasserdruckan den beiden Eingängen desMischer gleich gross ist.Überhitzungsschutz (wenn keine eigensichere Anlage)Solaranlagen können im Betriebunter gewissen Betriebsbedingungenzu Überhitzungen verbundenmit einem Ansprechendes Sicherheitsventils gelangen,z. B.:- kein Energiebezug aus demSolarspeicher, z.B. sind die Benutzerim Sommerurlaub.- die Solaranlage wurde auchfür die Raumheizung im Winterhalbjahrausgelegt, dadurchkommt es zu Überschussenergieim Sommer.Die Überschussenergie kannbeseitigt werden durch:- Wärmeabfuhr während derNacht über die Solarkollektoren,d. h. in der Nacht schaltet dieSolarkreispumpe ein und kühltden Speicher über den Kollektor- die überschüssige Energiewird an einen Heizkörper oderein Schwimmbad abgegebenDer Überhitzungsschutz wirddurch Einstellen der gewünschtenTemperaturen an der Solarsteuerunggewährleistet, vgl.Anleitung der Solarsteuerung.SicherheitsventilFür OPC-Kollektoren sollten Sicherheitsventilemit Ansprechdruck6,0 bar eingesetzt werden.DimensionierungDie Dimensionierung der Sicherheitsventileerfolgt nach allgemeingültigenRichtlinien bei 6bar Ablass druck:- Sicherheitsventil 1/2”max.75 KW- Sicherheitsventil 3/4”max.150 KW- Sicherheitsventil 1”max.445 KWPlatzierungVor den Absperrarmaturen imSolarvorlauf oder -rücklauf.Belastbarkeit des Expansionsgefässesmuss dem Ansprechdruckdes Sicherheitsventils(SV) angepasst sein, z. B. SVAnsprechdruck 6,0 bar = Belastbarkeitdes Expansionsgefässesmin. 6,0 bar; höhere Belastbarkeitergibt kleineres Expansionsgefäss.Geschlossene Systeme müssenim Solarkreis mit einem zusätzlichenSicherheitsventil ausgerüstetsein. Die Verbindungsleitungzwischen den Solarkollektorenund dem Sicherheitsventildarf nicht absperrbar sein. Umzu häufiges Sieden des Wärmeträgerszu vermeiden, ist einSicherheitsventil mit einem Absperrdruckvon 6 bar vorzusehen.D.h., alle Anlageteile müssenfür diesen Druck gebaut undzugelassen sein.Leitungen zum Sicherheitsventilso verlegen, dass sich darinkein Schmutz und ähnlichesablagern kann. Keine unzulässigenVerengungen zulassen und,Rohrbögen nicht kleiner als 3d.WindlastberechnungenWindlastberechnungen sind nach den örtlichen Angaben vorzunehmen.23

II InbetriebsetzungIIe Wartung/ReparaturRöhrenwechsel / KollektorausbauRöhrenwechsel(ohne Kollektorausbau)1Fusslaschen der Kappe zusammendrückenund abnehmen.Glas oder Glasreste entfernen.Mit feinfasrigem Besen Glasstaubvom Kollektor wischen.2Neue Röhre einsetzen und Kappewieder einklicken.Achtung:Röhrenwechsel erfolgt im Betriebszustand,Anlage mussnicht ausgeschaltet werden.Röhrenwechsel(mit Kollektorausbau)Falls nicht genügend Platz am Fussende vorhanden ist um die Röhreausziehen zu können, muss der Kollektor ausgebaut werden.Achtung:Anlage in Stillstand setzen, Druck und Wasser ablassen.1Erster Schritt wie bei Röhrenwechsel ohne Kollektorausbau.2Kompensatoren lösen und abnehmen.Achtung:Bei Wiedereinbau müssen die Kompensatoren mit neuen Dichtungenversehen werden.3Die vier Fixierschrauben des Kollektors am Kopf- und Fusskollektorhakenlösen.4Der Kollektor kann abgenommen werden und die beschädigten Röhrenlassen sich austauschen.5Beim Wiedereinbau zuerst die Kompensatoren einsetzen, die Fixierschraubenan den Kollektorhaken werden erst dann angezogen.(siehe vorbeschriebene Montageanleitung)24!Frostschutz prüfenDas Frostschutzmittel sollte allezwei Jahre auf Schutzwirkungüberprüft werden.EntlüftungFür das Füllen oder erneute Füllender Anlage beachten Sie dievorgängig gemachten Beschreibungen.OPCMontDEU231208

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