Technische Dokumentation Kollektoren Flachkollektoren Solerio F3, F4, F5 und F6 Vakuumröhrenkollektoren DF/100 und DF/120 www.ygnis.ch
Mass- und Konstruktionsänderungen vorbehalten! Ygnis AG, CH-6017 Ruswil Tech. Dok Kollektoren / d / 2
Inhaltsverzeichnis 1 Flachkollektoren Solerio F3-1 und F3-Q 4 1.1 Beschreibung 4 1.2 Abmessungen und Typenübersicht 5 1.3 Verrohrung 6 1.4 Volumenstrom 7 1.5 Kollektorfeld 8 1.6 Ermittlung Kollektorreihenabstand Flachdach 10 1.7 Windlast Flachdach 11 2 Flachkollektor Solerio F4-Q, F5-Q, F6-Q 12 2.1 Beschreibung 12 2.2 Abmessungen und Typenübersicht 13 2.3 Verrohrung 14 2.4 Volumenstrom 15 2.5 Kollektorfeld 16 2.6 Ermittlung Kollektorreihenabstand Flachdach 17 2.7 Windlast Flachdach 18 3 Vakuumröhrenkollektoren DF 100/6 und DF 120/6 3.1 Beschreibung 19 3.2 Abmessungen und Typenübersicht 20 3.3 Verrohrung 21 3.4 Volumenstrom 22 3.5 Kollektorfeld 23 3.6 Ausrichtung Absorber 24 3
1. Flachkollektoren Solerio F3-1 und F3-Q 1.1 Beschreibung Die Flachkollektoren Solerio F3-1 (vertikal) und F3-Q (horizontal) sind thermische Hochleistungs-Sonnenkollektoren und werden vorzugsweise für Brauchwassererwärmung oder Heizungsunterstützung eingesetzt. Bruttofläche 2,3 m² Aperturfläche 2,0 m² Netto-/Absorberfläche 2,0 m² In horizontaler (F3-Q) oder vertikaler (F3-1) Ausführung erhältlich Einfache Montage dank geringem Gewicht Niedere Einbauhöhe Langlebig durch höchste Glasqualität Solar-Sicherheitsglas 3,2 mm Vielfältige Anschlussmöglichkeiten 1 3 2 8 4 5 6 7 1 Aluminiumrahmen schwarz extrudiert Solar-Sicherheitsglas 3,2 mm 2 hagelschlagfest EPDM-Dichtung mit 1-teiliger 3 Griffleiste verpresst Absorber in Mäander-Bauform 4 hochselektiv beschichtet 5 Wärmedämmung, Steinwolle 6 Absorberrohre, Ø 10 mm 7 Sammelrohr, Ø 18 mm Tiefgezogene Kollektorwanne 8 aus Aluminium 4
Die Flachkollektoren F3-1 und F3-Q sind für folgende Montagearten geeignet: Ausführung Aufdach Indach Flachdach Solerio F3-1 (vertikal) x x x Solerio F3-Q (horizontal) x x 1.2 Abmessungen und Typenübersicht 110 110 Solerio F3-1 1 900 2 099 Solerio F3-Q 900 1 099 2 099 1 099 alle Masse in mm Typ Solerio F3-1 Solerio F3-Q Bruttofläche m² 2,3 2,3 Aperturfläche m² 2,0 2,0 Netto-/Absorberfläche m² 2,0 2,0 Füllinhalt ltr 1,7 1,9 Gewicht (leer) kg 40 41 Anschlüsse (flachdichtend) ¾" ¾" Max. Betriebsüberdruck bar 10 10 Maximale Stillstandstemperatur C 194 198 Aufstellwinkel 15 90 15 90 Solarkeymark Registernummer 011-7S260F 011-7S592F Gehäusebauform Tiefgezog. Alu Wanne Tiefgezog. Alu Wanne Absorbermaterial Aluminium-Kupfer Kupfer-Kupfer Absorberbauform Mäander Mäander Druckverlust bei 50 l/h* mbar 17 30 Druckverlust bei 90 l/h* mbar 65 83 Optischer Wirkungsgrad* % 80,4 79,4 Wärmeverlustkoeffizient a 1 * W/(m K²) 3,235 3,494 Wärmeverlustkoeffizient a 2 * W/(m K²) 0,0117 0,015 Einstrahlungswinkel-Korrekturfaktor IAM-50* % 94 95,4 Wärmekapazität C* kj/(m² K) 5,85 8,073 *Werte nach EN 12975 5
1.3 Verrohrung Ein Kollektorfeld besteht aus max. 6 Kollektoren bei einseitiger Verrohrung und max. 15 Kollektoren bei wechselseitiger Verrohrung. Empfehlung: Entlüftungstopf (an der höchsten Stelle vorsehen) Verrohrungsbeispiele Verrohrung einseitig, links (bis zu 5 Kollektoren möglich) Verrohrung einseitig, (bis zu 5 Kollektoren möglich) Verrohrung wechselseitig, (bis zu 10 Kollektoren möglich) Verrohrung mehrerer Kollektorfelder nach Tichelmann Sind alle Kollektorfelder einer Anlage gleich gross, können die Kollektorfelder nach Tichelmann verrohrt und somit auf Abgleichventile verzichtet werden. Bei der Verrohrung nach Tichelmann muss die Summe der Längen von Vor- und Rücklaufleitungen bei jedem Kollektor gleich gross sein. Sind die Kollektorfelder einer Anlage nicht gleich gross, müssen die Kollektorfelder untereinander abgeglichen werden. Die dazu benötigten Abgleichventile (Setter Bypass HT Solar) sollten direkt nach dem T-Stück der Hauptzuleitung eingebaut werden. Beim Abgleich der Anlage können Sie so gleichzeitig beobachtet werden, was den Abgleich erleichtert. 6
1.4 Volumenstrom Je nach Anwendung werden Solaranlagen mit unterschiedlichen spezifischen Volumenströmen betrieben. Die Durchflussangabe wird dazu in Liter/(h x m²) angegeben. Die Flächenangabe in m² bezieht sich auf die Aperturfläche der Kollektoren. Grundsätzlich werden in der Solarthermie die Betriebsarten Low-Flow (niedriger spezifischer Durchfluss) und High-FLow (hoher spezifischer Durchfluss) verwendet. Die Kollektoren Solerio F3-1 und F3-Q sind für den Betrieb in Low-Flow und High-Flow geeignet. Volumenstrom Low-Flow-Betrieb: ca. 30 l/(h x m²) Volumenstrom High-Flow-Betrieb: ca. 45 l/(h x m²) 1.4.1 Unterschiede Betriebsarten Low-Flow (niedriger spezifischer Durchfluss) Vorteile: - grosse Temperaturspreizung - hohe Vorlauftemperatur - optimal für Schichtladung - geringer Druckverlust - kleinere Umwälzpumpe - kleinere Rohrquerschnitte Nachteile: - Kollektor schlecht gekühlt - geringerer Kollektorwirkungsgrad - grössere Wärmeverluste an der Vorlaufleitung High-Flow (hoher spezifischer Durchfluss) Vorteile: - Kollektor gut gekühlt - hoher Kollektorwirkungsgrad - geringe Wärmeverluste an der Vorlaufleitung Nachteile: - hoher Druckverlust - stärkere Umwälzpumpe - grössere Rohrquerschnitte 1.4.2 Übersicht Volumenströme Anzahl Kollektoren Feldgrösse Durchfluss Druckverlust Absorber- Fläche Minimal (15 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (45 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (45 l/h m²) 1 Stück 2 m² 30 l/h 60 l/h 90 l/h 53 mbar 92 mbar 2 Stück 4 m² 60 l/h 120 l/h 180 l/h 50 mbar 93 mbar 3 Stück 6 m² 90 l/h 180 l/h 270 l/h 51 mbar 95 mbar 4 Stück 8 m² 120 l/h 240 l/h 360 l/h 53 mbar 102 mbar 5 Stück 10 m² 150 l/h 300 l/h 450 l/h 55 mbar 110 mbar 6 Stück 12 m² 180 l/h 360 l/h 540 l/h 66 mbar 126 mbar 7 Stück 14 m² 210 l/h 420 l/h 630 l/h 68 mbar 135 mbar 8 Stück 16 m² 240 l/h 480 l/h 720 l/h 78 mbar 156 mbar 9 Stück 18 m² 270 l/h 540 l/h 810 l/h 87 mbar 175 mbar 10 Stück 20 m² 300 l/h 600 l/h 910 l/h 98 mbar 200 mbar Minimale Durchflussmenge: 30 l/h x Kollektoren (15 l/h x m²) Durchflussmenge Low-Flow: 60 l/h x Kollektoren (30 l/h x m²) Maximale Durchflussmenge: 90 l/h x Kollektoren (45 l/h x m²) 7
1.5 Kollektorfeld 1.5.1 Kollektorfeldbreite Untenstehend sind die Richtmasse zur Festlegung der Kollektorfeldbreite aufgeführt. Achtung: Der Platzbedarf für die Montage der Rohranschlüsse ist nicht berücksichtigt. Anzahl Kollektoren 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Breite Kollektorfeld m X 2,23 3,36 4,49 5,62 6,75 7,88 9,01 10,14 11,27 Breite mit Eindeckrahmen m 2,1 4,23 6,36 8,49 10,62 12,75 14,88 17,01 19,14 21,27 1.5.2 Kollektorfeld Indach Das Kollektorfeld Indach ist so zu platzieren, dass eine dichte Überlappung der Verkleidungsbleche durch ganze oder zuzuschneidende Dachziegel erreicht wird. Bei der Installation mehrerer Indach-Kollektor-Felder wird empfohlen, in beiden Richtungen 3 Dachziegelreihen zwischen den Feldern frei zu lassen. Untenstehend sind die Richtmasse zur Festlegung der Kollektorfeldposition aufgeführt: min. 3 Reihen Kollektorfeldbreite Breite mit Eindeckrahmen Kollektorfeldbreite Breite mit Eindeckrahmen min. 2,5 m X (0,5-12 cm) X (0,5-12 cm) Anzahl Kollektoren 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Breite Kollektorfeld m 1,23 2,36 3,49 4,62 5,75 6,88 8,01 9,14 10,27 11,40 Breite mit Eindeckrahmen m 1,57 2,74 3,87 5,00 6,03 7,26 8,39 9,52 10,65 11,78 Abzudeckende Dachziegel pro Ziegelreihe Deckungsbreite 30 cm 6 10 14 18 22 25 29 33 37 39 Mass "x" (cm) 13,5 0,5 4 7,5 11 14,5 3 6,5 10 6 Deckungsbreite 20 cm 8 12 18 24 29 35 41 46 52 58 Mass "x" (cm) 8,5 0,5 4 7,5 1 4,5 8 1,5 5 8,5 8
1.5.3 Kollektorfeld Flachdach Untenstehend sind die Richtmasse zur Festlegung der Kollektorfeldgrösse aufgeführt: Montageschiene oben Abspannseile (bauseits) Abspannseile (bauseits) Quermontage: Hochkantmontage: 0,9 m 1,9 m 0,065 m 0,065 m 2,13 m weitere 2,13 m 1,13 m 1,13 m 1,13 m weitere 1,13m Aufstellgerüst AluFlex U Das Aufstellgerüst ist zur Einstellung des gewünschten Neigungswinkels vorgefertigt. Die Winkel 20, 30 und 45 können durch Umstecken der Einstellschraube eingestellt werden. Bei der Winkeleinstellung 20 ist die Stützschiene zu kürzen und 50 mm über der Einstellbohrung abzulängen. Elementneigung 45 Elementneigung 30 Elementneigung 20 x Elementlänge Solerio F3-1 (Hochkantmontage) mm 2 122 Solerio F3-Q (Quermontage) mm 1 184 x 9
1.6 Ermittlung Kollektorreihenabstand Flachdach Um eine unerwünschte Beschattung der Kollektorfläche zu vermeiden, muss bei der Montage von mehreren Kollektorreihen hintereinander ein bestimmter Abstand (Mass A ) eingehalten werden. Kollektorhöhe b: Solerio F3-1 (hoch) = 2 105 mm Solerio F3-Q (quer) = 1 100 mm b Bodenkonsole b H Sockelblech A Reihenabstand Alle angegebenen Werte sind eine Empfehlung für einen wirksamen Sonneneinstrahlungswinkel von 20. Reihenabstand der Kollektoren Aufbauhöhe der Kollektoren Typ Abstand A Höhe H (ohne Sockelblech) 20 30 45 20 30 45 Solerio F3-Q 200 cm 240 cm 290 cm 61 cm 79 cm 100 cm Solerio F3-1 390 cm 470 cm 550 cm 95 cm 128 cm 171 cm 10
1.7 Windlast Flachdach Staudruck nach SIA 261 (2003) 0,9 kn/m² Mittelland, einige Alpentäler 1,1 kn/m² Jura, Voralpen 1,3 kn/m² Föhntäler 1,1-3,3 kn/m² Übergangszonen, Kreten, Gipfel (Objektbezogene Berechnung erforderlich) Solerio F3-Q 45 Solerio F3-Q 30 Seitenansicht Frontansicht Seitenansicht Anzahl Betonsteine à 38 kg pro Ständer: [Stk.] Staudruck nach SIA 261 Ortschaft, freies Feld Grossfl. Stadt (2003) 0,9 kn/m² 1,1 kn/m² 1,3 kn/m² 0,9 kn/m² Gebäudehöhe bis 10 m 7 Steine 8 Steine 9 Steine 6 Steine Gebäudehöhe bis 20 m 8 Steine 9 Steine 11 Steine 7 Steine Gebäudehöhe bis 30 m 9 Steine 10 Steine 13 Steine 8 Steine Ständer müssen gegen horizontales Verschieben gesichert sein! Vor der Montage ist die statische Eignung der Dachfläche zu überprüfen, ggf. ist ein Statiker hinzuziehen. Durch die am Gebäuderand auftretenden Wirbel bei Windanströmung und dadurch entstehenden hohen Windlasten, sollten die Randbereiche nicht für die Kollektormontage verwendet werden. Auf der Gebäudelängsseite sollte ein Abstand von 1,2 m, auf der Gebäudeschmalseite ein Abstand von 1,5 m geplant werden. 1,5 m 1,5 m 1,2 m nutzbare Fläche 1,2 m Weitere Informationen über die einzelnen Montagesysteme können der Montageanleitung entnommen werden. 11
2. Flachkollektor Solerio F4-Q, F5-Q, F6-Q 2.1 Beschreibung Die solarthermischen Sonnenkollektoren Solerio F4/F5/ F6 nutzen die Strahlungsenergie der Sonne zur Erhitzung eines Wärmeüberträgermediums. Dieses Glykol-Wasser-Gemisch gibt die gespeicherte Wärme über einen Wärmetauscher an einen Speicher ab. Die gewonnene Energie kann zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung verwendet werden. Selbsttragende Rahmenbauform In vertikaler Ausführung, für Flachdachmontage erhältlich Einfache Montage dank geringem Gewicht Niedere Einbauhöhe Langlebig durch höchste Glasqualität Solar-Sicherheitsglas 3,2 mm Vielfältige Anschlussmöglichkeiten 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Hochselektiv vakuumbeschichtetes 1 Absorberblech für beste Erträge 2 Solarglas ESG Kollektorabdichtungssystem aus UV-beständigem und vulkanisiertem EPDM-Profil 3 Ultraschallschweissung für besten 4 Wärmeübertrag Leichter und witterungsbeständiger 5 Kollektorrahmen aus Aluminiumprofil 6 Strukturierte Aluminium Stuccoblechrückwand Leistungsaktive und integrierte Sammelleitung für modularen Aufbau der Kollektorfelder 7 Extra starke Bodendämmung für minimale 8 Wärmeverluste Mäanderförmiges Rohrregister zur einfachen 9 hydraulischen Anbindung der Kollektoren 12
Die Flachkollektoren F4-Q, F5-Q, F6-Q sind für folgende Montagearten geeignet: Ausführung Aufdach Indach Flachdach Solerio F4-Q (horizontal) x Solerio F5-Q (horizontal) x Solerio F6-Q (horizontal) x 2.2 Abmessungen und Typenübersicht H L Typ Solerio F4-Q Solerio F5-Q Solerio F6-Q Bruttofläche m² 2,85 2,52 2,13 Netto-/Absorberfläche m² 2,50 2,21 1,82 Füllinhalt ltr 3,1 2,7 2,5 Länge x Höhe x Tiefe mm 2 380 x 1 200 x 85 2 100 x 1 200 x 85 1 777 x 1 200 x 85 Gewicht (leer) kg 42 37 35 Anschlüsse (flachdichtend) ¾" ¾" ¾" Max. Betriebsüberdruck bar 6 6 6 Prüfdruck bar 10 10 10 Max. Stillstandstemperatur C 210 210 210 Aufstellwinkel 15 90 15 90 15 90 Solarkeymark Registernummer 011-7S2335 F 011-7S2335 F 011-7S2335 F Gehäusebauform Aluminiumrahmen Aluminiumrahmen Aluminiumrahmen Absorbermaterial Aluminium-Kupfer Aluminium-Kupfer Aluminium-Kupfer Absorberbauform Mäander Mäander Mäander Optischer Wirkungsgrad* % 79,5 79,5 79,5 Wärmeverlustkoeffizient a 1 * W/(m K²) 4,204 4,204 4,204 Wärmeverlustkoeffizient a 2 * W/(m K²) 0,016 0,016 0,016 Wärmekapazität C* kj/(m² K) 7,14 7,14 7,14 *Werte nach EN 12975 13
2.3 Verrohrung Ein Kollektorfeld besteht aus max. 6 Kollektoren bei einseitiger Verrohrung und max. 15 Kollektoren bei wechselseitiger Verrohrung. Anlagen mit 1-6 Kollektoren 1-reihig, Anschluss 1-seitig möglich A A B Anschluss VL rot A oder B Anschluss RL blau C oder D C D Nicht benutzte Anschlüsse mit Verschlussdeckel schliessen. Anlagen mit 1-15 Kollektoren 1-reihig, Anschluss wechselseitig möglich A B C D Anschluss links unten / rechts oben RL = C / VL = B Anschluss links oben / rechts unten RL = D / VL = A Nicht benutzte Anschlüsse mit Verschlussdeckel schliessen. Anlagen mit Kollektorreihen nacheinander A C AE B D F Anschluss VL = A + E / RL = H + D Anschluss VL = B + F / RL = G + C Nicht benutzte Anschlüsse mit Verschlussdeckel schliessen. C G H Bei mehrreihigen Anlagen, sowie Anlagen mit DrainBack System muss die Verbindungsleitung immer über die VL = Vorlauf (vom Kollektor zum Speicher) RL = Rücklauf (vom Speicher zum Kollektor) Diagonale an die externe Sammelleitung angeschlossen werden (Tichelmann), z.b. von links unten nach rechts oben. Erfolgt die Montage eines Entlüfters, diesen entgegengesetzt dem obersten Vorlaufanschluss setzen! Sind die Kollektorfelder einer Anlage nicht gleich gross, müssen die Kollektorfelder untereinander abgeglichen werden. Die dazu benötigten Abgleichventile (Setter Bypass HT Solar) sollten direkt nach dem T-Stück der Hauptzuleitung eingebaut werden. Beim Abgleich der Anlage können Sie so gleichzeitig beobachtet werden, was den Abgleich erleichtert. 14
2.4 Volumenstrom Je nach Anwendung werden Solaranlagen mit unterschiedlichen spezifischen Volumenströmen betrieben. Die Durchflussangabe wird dazu in Liter / (h x m²) angegeben. Die Flächenanabe in m² bezieht sich auf die Aperturfläche der Kollektoren. Volumenstrom Low-Flow-Betrieb: ca. 30 l/h x m²) Grundsätzlich werden in der Solarthermie die Betriebsarten Low-Flow (niedriger spezifischer Durchfluss) und High-FLow (hoher spezifischer Durchfluss) verwendet. Die Kollektoren Solerio F4-Q sind für Betrieb in Low-Flow und High-Flow geeignet. Volumenstrom High-Flow-Betrieb: ca. 40 l/h x m²) 2.4.1 Unterschiede Betriebsarten Low-Flow (niedriger spezifischer Durchfluss) Vorteile: - grosse Temperaturspreizung - hohe Vorlauftemperatur - optimal für Schichtladung - geringer Druckverlust - kleinere Umwälzpumpe - kleinere Rohrquerschnitte Nachteile: - Kollektor schlecht gekühlt - geringerer Kollektorwirkungsgrad - grössere Wärmeverluste an der Vorlaufleitung High-Flow (hoher spezifischer Durchfluss) Vorteile: - Kollektor gut gekühlt - hoher Kollektorwirkungsgrad - geringe Wärmeverluste an der Vorlaufleitung Nachteile: - hoher Druckverlust - stärkere Umwälzpumpe - grössere Rohrquerschnitte 2.4.2 Übersicht Volumenströme Solerio F4 Anzahl Kollektoren Feldgrösse Durchfluss Druckverlust Absorber- Fläche Minimal (15 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (40 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (40 l/h m²) 1 Stück 2,5 m² 37,5 l/h 75 l/h 100 l/h 52 mbar 94 mbar 2 Stück 5,0 m² 75,0 l/h 150 l/h 200 l/h 53 mbar 96 mbar 3 Stück 7,5 m² 112,5 l/h 225 l/h 300 l/h 54 mbar 99 mbar 4 Stück 10,0 m² 150,0 l/h 300 l/h 400 l/h 55 mbar 102 mbar 5 Stück 12,5 m² 187,5 l/h 375 l/h 500 l/h 58 mbar 107 mbar 6 Stück 15,0 m² 225,0 l/h 450 l/h 600 l/h 62 mbar 115 mbar 7 Stück 17,5 m² 262,5 l/h 525 l/h 700 l/h 69 mbar 124 mbar 8 Stück 20,0 m² 300,0 l/h 600 l/h 800 l/h 76 mbar 136 mbar 9 Stück 22,5 m² 337,5 l/h 675 l/h 900 l/h 85 mbar 159 mbar 10 Stück 25,0 m² 375,0 l/h 750 l/h 1 000 l/h 96 mbar 178 mbar 11 Stück 27,5 m² 412,5 l/h 825 l/h 1 100 l/h 109 mbar 204 mbar 12 Stück 30,0 m² 450,0 l/h 900 l/h 1 200 l/h 125 mbar 229 mbar 13 Stück 32,5 m² 487,5 l/h 975 l/h 1 300 l/h 141 mbar 261 mbar 14 Stück 35,0 m² 525,0 l/h 1 050 l/h 1 400 l/h 159 mbar 292 mbar 15 Stück 37,5 m² 565,5 l/h 1 125 l/h 1 500 l/h 181 mbar 342 mbar 15
2.4.3 Übersicht Volumenströme Solerio F5 Anzahl Kollektoren Feldgrösse Durchfluss Druckverlust Absorber- Fläche Minimal (15 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (40 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (40 l/h m²) 1 Stück 2,21 m² 33,2 l/h 66,4 l/h 88,4 l/h 50 mbar 90 mbar 2 Stück 4,42 m² 66,3 l/h 132,6 l/h 176,8 l/h 51 mbar 92 mbar 3 Stück 6,63 m² 99,5 l/h 129,0 l/h 265,2 l/h 52 mbar 95 mbar 4 Stück 8,84 m² 132,6 l/h 265,2 l/h 353,6 l/h 53 mbar 98 mbar 5 Stück 11,05 m² 165,8 l/h 331,6 l/h 442,0 l/h 55 mbar 102 mbar 6 Stück 13,26 m² 198,9 l/h 397,8 l/h 530,4 l/h 59mbar 109 mbar 7 Stück 15,47 m² 232,1 l/h 464,2 l/h 618,8 l/h 64 mbar 113 mbar 8 Stück 17,68 m² 265,2 l/h 530,4 l/h 702,2 l/h 70 mbar 125 mbar 9 Stück 19,89 m² 298,4 l/h 596,8 l/h 795,6 l/h 78 mbar 141 mbar 10 Stück 22,10 m² 331,5 l/h 663,0 l/h 884,0 l/h 88 mbar 158 mbar 11 Stück 24,31 m² 364,7 l/h 734,8 l/h 972,4 l/h 100 mbar 179 mbar 12 Stück 26,52 m² 397,8 l/h 795,6 l/h 1 060,8 l/h 111 mbar 202 mbar 13 Stück 28,73 m² 431,0 l/h 862,0 l/h 1 149,2 l/h 123 mbar 230 mbar 14 Stück 30,94 m² 464,1 l/h 928,2 l/h 1 237,6 l/h 142 mbar 259 mbar 15 Stück 33,15 m² 497,3 l/h 994,5 l/h 1 326,0 l/h 161 mbar 289 mbar 2.4.4 Übersicht Volumenströme Solerio F6 Anzahl Kollektoren Feldgrösse Durchfluss Druckverlust Absorber- Fläche Minimal (15 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (40 l/h m²) Low-Flow (30 l/h m²) Maximal (40 l/h m²) 1 Stück 1,82 m² 27,3 l/h 54,6 l/h 72,8 l/h 45 mbar 70 mbar 2 Stück 3,64 m² 54,6 l/h 109,2 l/h 145,6 l/h 45 mbar 71 mbar 3 Stück 5,64 m² 81,9 l/h 163,8 l/h 218,4 l/h 46 mbar 73 mbar 4 Stück 7,28 m² 109,2 l/h 218,4 l/h 291,2 l/h 49 mbar 76 mbar 5 Stück 9,10 m² 136,5 l/h 273,0 l/h 364,0 l/h 52 mbar 80 mbar 6 Stück 10,92 m² 163,8 l/h 327,6 l/h 436,8 l/h 56 mbar 85 mbar 7 Stück 12,74 m² 191,1 l/h 382,2 l/h 509,6 l/h 61 mbar 92 mbar 8 Stück 14,56 m² 218,4 l/h 436,8 l/h 582,4 l/h 67 mbar 100 mbar 9 Stück 16,38 m² 245,7 l/h 491,4 l/h 655,2 l/h 73 mbar 109 mbar 10 Stück 18,20 m² 273,0 l/h 546,0 l/h 728,0 l/h 81 mbar 119 mbar 11 Stück 20,02 m² 300,3 l/h 600,6 l/h 800,8 l/h 89 mbar 130 mbar 12 Stück 21,84 m² 327,6 l/h 655,2 l/h 873,6 l/h 99 mbar 143 mbar 13 Stück 23,66 m² 354,9 l/h 709,8 l/h 946,4 l/h 109 mbar 156 mbar 14 Stück 25,48 m² 382,2 l/h 764,4 l/h 1 019,2 l/h 120 mbar 171 mbar 15 Stück 27,30 m² 409,5 l/h 819,0 l/h 1 092,0 l/h 132 mbar 187 mbar 16
2.5 Kollektorfeld 2.5.1 Kollektorfeldbreite Untenstehend sind die Richtmasse zur Festlegung der Kollektorfeldbreite aufgeführt. Achtung: Der Platzbedarf für die Montage der Rohranschlüsse ist nicht berücksichtigt. Anzahl Kollektoren 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Solerio F4-Q 2,34 4,73 7,13 9,52 11,92 14,31 16,70 19,10 21,49 23,88 26,28 28,67 31,07 33,46 35,86 Solerio F5-Q 2,07 4,19 6,31 8,43 10,55 12,67 14,79 16,91 19,03 21,15 23,27 25,39 27,51 29,63 31,75 Solerio F6-Q 1,71 3,48 5,25 7,01 8,78 10,54 12,31 14,08 15,85 17,61 19,38 21,15 22,91 24,68 26,44 Angaben in m 2.5.2 Kollektorfeld Flachdach Untenstehend sind die Richtmasse zur Festlegung der Kollektorfeldgrösse aufgeführt: x x x x Kollektortyp Solerio F4-Q Solerio F5-Q Solerio F6-Q Abstand Bodenkonsole Mitte-Mitte 239,4 cm 212,0 cm 176,6 cm 17
2.6 Ermittlung Kollektorreihenabstand Flachdach Alle angegebenen Werte sind eine Empfehlung für einen wirksamen Sonneneinstrahlungswinkel von 20. P1 P3 Bodenkonsole H B P2 Sockelblech C A Solerio F4/F5/F6 Reihenabstand der Kollektoren Abstand A Aufbauhöhe der Kollektoren Höhe H (ohne Sockelblech) Winkel 20 30 45 60 20 30 45 60 Masse in cm 220 265 315 340 53 71 93 110 Solerio F4/F5/F6 Stellung Strebe (Traverse) Winkel 20 30 45 60 Position P1-P2 P3-P2 P1-P2 P3-P2 Masse in mm 487 487 861 861 Die angegebenen Höhen sind ohne Sockelbleche ausgewiesen. Zur Bestimmung der Gesamthöhe muss jeweils die Höhe der Sockelbleche (5 cm) dazu addiert werden. Solerio F4/F5/F6 Abstand von Aufbauten Brüstungshöhe B cm 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Abstand C cm 20 40 70 100 125 150 180 205 230 18
2.7 Windlast Flachdach Staudruck nach SIA 261 (2003) 0,9 kn/m² Mittelland, einige Alpentäler 1,1 kn/m² Jura, Voralpen 1,3 kn/m² Föhntäler 1,1-3,3 kn/m² Übergangszonen, Kreten, Gipfel (Objektbezogene Berechnung erforderlich) Solerio F4/F5/F6 45 Solerio F4/F5/F6 30 Seitenansicht Frontansicht Seitenansicht Anzahl Betonsteine à 38 kg pro Ständer: [Stk.] Staudruck nach SIA 261 Ortschaft, freies Feld Grossfl. Stadt (2003) 0,9 kn/m² 1,1 kn/m² 1,3 kn/m² 0,9 kn/m² Gebäudehöhe bis 10 m 8 Steine 10 Steine 12 Steine 7 Steine Gebäudehöhe bis 20 m 10 Steine 12 Steine 14 Steine 9 Steine Gebäudehöhe bis 30 m 11 Steine 13 Steine 16 Steine 10 Steine Ständer müssen gegen horizontales Verschieben gesichert sein! Vor der Montage ist die statische Eignung der Dachfläche zu überprüfen, ggf. ist ein Statiker hinzuziehen. Durch die am Gebäuderand auftretenden Wirbel bei Windanströmung und dadurch entstehenden hohen Windlasten, sollten die Randbereiche nicht für die Kollektormontage verwendet werden. Auf der Gebäudelängsseite sollte ein Abstand von 1,2 m, auf der Gebäudeschmalseite ein Abstand von 1,5 m geplant werden. 1,5 m 1,5 m 1,2 m nutzbare Fläche 1,2 m Weitere Informationen über die einzelnen Montagesysteme können der Montageanleitung entnommen werden. 19
3. Vakuumröhrenkollektoren DF 100/6 und DF 120/6 3.1 Beschreibung Die Vakuumröhrenkollektoren DF 100/6 und DF 120/6 bestehen aus 6 vakuumisolierten, 2,8 mm starken Borosilikat-Glasröhren. In jedes Vakuumrohr sind zwei konzentrische Kupferrohre eingebaut, durch die das Wärmeträgermedium fliesst (direkt durchströmt). Bruttofläche 1,59 m² (DF 100/6), resp. 2,446 m² (DF 120/6) Aperturfläche 1,16 m² (DF 100/6), resp. 1,684 m² (DF 120/6) Netto-/Absorberfläche 1,08 m² (DF 100/6), resp. 1,609 m² (DF 120/6) Mit Glasrohrdurchmesser 100 mm (DF 100/6) oder 120 mm (DF 120/6) erhältlich Direkt durchflossen Absorberwinkel justierbar Langlebig durch höchste Glasqualität Solar-Sicherheitsglas 2,8 mm Hohe Schwachlichterträge 1 2 3 4 6 5 1 Aluminiumgehäuse, schwarz extrudiert Borosilikat-Glasröhre 2,8 mm, 2 hagelschlagfest 3 Vakuumröhren im Hochvakuum 10-5 mbar 4 Kupfer-Absorber selektiv beschichtet 5 Absorberwinkel justierbar 6 Fussschiene aus Aluminium 20
Die Vakuumröhrenkollektoren DF 100/6 und DF 120/6 sind für folgende Montagearten geeignet: Ausführung Aufdach Indach Flachdach Fassade DF 100/6 x x DF 120/6 x x 3.2 Abmessungen und Typenübersicht L T H Typ DF 100/6 DF 120/6 Bruttofläche m² 1,59 2,446 Absorberfläche m² 1,08 1,609 Füllinhalt ltr 1,5 1,7 Gewicht (leer) kg 40 55 Anschlüsse (doppelt geführt) Kupfer 22 22 Max. Betriebsüberdruck bar 6 6 Maximale Stillstandstemperatur Module C 200 200 Aufstellwinkel 0 90 0 90 Solar-Keymark Registernummer 011-7S1803R 011-7S1804R Länge x Höhe x Tiefe (L x H x T) mm 2 210 x 720 x 170 2 906 x 860 x 176 Glasrohrdurchmesser mm 100 120 *Werte nach EN 12975 21
3.3 Verrohrung Ein Kollektorfeld besteht aus max. 6 Kollektoren bei wechselseitiger Verrohrung. Empfehlung: Entlüftungstopf (an der höchsten Stelle vorsehen) Verrohrungsbeispiele Verrohrung wechselseitig (bis zu 6 Kollektoren möglich) Verrohrung mehrerer Kollektorfelder nach Tichelmann Sind alle Kollektorfelder einer Anlage gleich gross, können die Kollektorfelder nach Tichelmann verrohrt und somit auf Abgleichventile verzichtet werden. Bei der Verrohrung nach Tichelmann muss die Summe der Längen von Vor- und Rücklaufleitungen bei jedem Kollektor gleich gross sein. Sind die Kollektorfelder einer Anlage nicht gleich gross, müssen die Kollektorfelder untereinander abgeglichen werden. Die dazu benötigten Abgleichventile (Setter Bypass HT Solar) sollten direkt nach dem T-Stück der Hauptzuleitung eingebaut werden. Beim Abgleich der Anlage können Sie so gleichzeitig beobachtet werden, was den Abgleich erleichtert. 22
3.4 Volumenstrom Für den Betrieb der Röhrenkollektoren empfehlen wir einen spezifischen Durchsatz von 80 l/h pro Modul DF 100/6 oder 100 l/h pro Modul DF 120/6. 3.4.1 Übersicht Volumenströme Anzahl Kollektoren Feldgrösse Durchfluss Druckverlust Absorber- Fläche DF 100/6 Absorber- Fläche DF 120/6 80 l/h pro Kollektor DF 100/6 100 l/h pro Kollektor DF 120/6 DF 100/6 DF 120/6 1 Stück 1,08 m² 1,609 m² 80 l/h 100 l/h 16 mbar 25 mbar 2 Stück 2,16 m² 3,218 m² 160 l/h 200 l/h 17 mbar 26 mbar 3 Stück 3,24 m² 4,827 m² 240 l/h 300 l/h 19 mbar 29 mbar 4 Stück 4,32 m² 6,436 m² 320 l/h 400 l/h 23 mbar 37 mbar 5 Stück 5,40 m² 8,045 m² 400 l/h 500 l/h 28 mbar 48 mbar 6 Stück 6,48 m² 9,654 m² 480 l/h 600 l/h 35 mbar 64 mbar 23
3.5 Kollektorfeld 3.5.1 Kollektorfeldbreite Flachdach A Untenstehend sind die Richtmasse zur Festlegung der Kollektorfeldbreite A aufgeführt. Achtung: Der Platzbedarf für die Montage der Rohranschlüsse ist nicht berücksichtigt. Anzahl Kollektoren 1 2 3 4 5 6 DF 100/6 mm 820 1 640 2 460 3 280 4 100 4 920 DF 120/6 mm 890 1 780 2 670 3 560 4 450 5 340 Für die Anschlüsse und Anschlussleitungen sollte zusätzlich ein Seitenabstand von 30 cm eingehalten werden. Bei Montage von mehreren Reihen untereinander empfehlen wir einen Abstand von mindestens 50 cm, um den problemlosen Zugang zu gewährleisten. 24
3.6 Ausrichtung Absorber 3.6.1 Absorber Flachdach Das Vakuumrohr ist für Neigungswinkel von 0-90 einsetzbar und ist daher für die Montage an der Fassade oder auf dem Flachdach geeignet. Die Rohre werden hierzu in Ost-West-Richtung eingebaut und die Absorberflächen um die Rohrachse in die optimale Lage gedreht. Kollektor rechts (+) Kollektor links (-) +30-30 O W N S S N W O Blickrichtung Blickrichtung Blick vom Glasboden der Röhre Richtung Sammler 25
3.6.2 Absorber Generell Das Vakuumrohr ist für Neigungswinkel von 0-90 einsetzbar und ist daher für die Montage an der Fassade oder auf dem Flachdach geeignet. Die Rohre werden hierzu in Ost-West-Richtung eingebaut und die Absorberflächen um die Rohrachse in die optimale Lage gedreht. Hinweis: Bei Bestellung des Mod. DF Drehung + - bzw. Grad ( ) angeben. Drehung -30 der Absorberfläche = 30 von Horizont OK Sommer auf Mauer Flachdach Schrägdach L R Drehung -30 Beispiel: Dachneigung 30 = Absorberfläche 60 von Horizont OK Winter R L Fühler Schrägdach Drehung +30 Beispiel: Dachneigung 30 = Absorberfläche 60 von Horizont OK Winter Drehung +30 der Absorberfläche = 30 von Horizont OK Sommer Flachdach auf Mauer Drehung +30 = 60 von Horizont OK Winter Drehung -30 = 60 von Horizont OK Winter Verteiler rechts (R) in Blickrichtung gegen Süden Verteiler links (L) in Blickrichtung gegen Süden Drehung 0 Drehung bis max. -30 = gegen Uhrzeigersinn Drehung bis max. +30 = Uhrzeigersinn Wenn das Dach nicht genau nach Süden abfällt, sondern um einen Winkel α davon abweicht, verdreht man die Kollektorröhren um den Winkel δ aus der Horizontalen in Richtung Mittagssonne: W N α S O δ Ost = + West = - Beispiele: Neigung des Daches 20 Neigung des Daches 30 Neigung α 10 20 45 10 20 45 Drehung +/- δ 3 6 15 3 10 26 Drehung von der Horizontalen für Montage mit horizontalen Röhren Absorberart Verteiler rechts Verteiler links Mauer Drehung + zwischen 0 u. 30 Drehung - zwischen 0 u. 30 Flachdach Drehung - zwischen 0 u. 30 Drehung + zwischen 0 u. 30 Schrägdach Drehung - zwischen 0 u. 30 Drehung + zwischen 0 u. 30 26
Notizen 27
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