Opis instalacji solarnej BASEN 09 09 2011

Opis do projektu instalacji solarnej dla pływalni Nowa Fala,
przy ul. Garbińskiego 1, w Warszawie
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
1. Opis techniczny
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
Podstawa opracowania
Przedmiot i zakres opracowania
Ogólny opis instalacji
Urządzenia technologiczne
Rurociągi i armatura
Zabezpieczenia antykorozyjne
Izolacje termiczne
Próby i odbiory
Wytyczne branżowe
Uwagi końcowe
2.
Rysunki
Rys.S1
- Rzut dachu
1: 100
Rys.S2
- Schemat technologiczny
NWS
Rys.S3
- Rzut pomieszczenia węzła
1: 100
12
1.
OPIS TECHNICZNY
1.1
Podstawa opracowania
- istniejąca dokumentacja techniczna obiektu;
- obowiązujące przepisy Prawa Budowlanego i normy;
Ustawa z dnia7 lipca1994r – Prawo Budowlane;
Rozporządzenie
Ministra
Gospodarki
Przestrzennej
i Budownictwa
z
12.04.2002r w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich
usytuowanie (z późniejszymi zmianami);
- oferta, dane techniczne urządzeń oraz konsultacje producenta systemu
solarnego.
1.2.
Przedmiot i zakres opracowania
Przedmiotem niniejszego opracowania jest projekt instalacji wykorzystującej energię słoneczną do
wspomagania wytwarzania ciepłej wody użytkowej dla kompleksu basenowego.
Opracowanie obejmuje technologię instalacji solarnej do podgrzewu wody basenowej oraz ciepłej
wody użytkowej dla potrzeb natrysków.
1.3.
Ogólny opis instalacji
Przyjęte rozwiązanie przewiduje redukcję kosztów przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz
wody basenowej dzięki zastosowaniu systemu odnawialnych źródeł energii opartego na instalacji
kolektorów słonecznych.
W skład systemu solarnego wchodzi 84 sztuki kolektorów słonecznych, 2 zasobniki cwu, grupa
pompowa solarna, automatyka, zabezpieczenia instalacji.
Schemat rozmieszczenia kolektorów pokazano na rysunku.
Kolektory słoneczne zostaną zamontowane na dachu płaskim przeznaczonymi do tego celu
konstrukcjach mocujących.
Sposób rozmieszczenia (zachowanie odpowiednich długości montażowych) oraz podłączenia
kolektorów oparte są o wytyczne producenta.
Główne elementy instalacji to:
- zespół kolektorów słonecznych,
- grupa pompowa z pompą obiegową solarną, kompletną armaturą odcinająco-zabezpieczają,
- wymienniki ciepła wody basenowej
- przeponowe naczynia wzbiorcze
- bateria zasobników cwu
- automatyka
13
Szczegółowy schemat projektowanej instalacji został pokazany na rysunku nr S2
Charakterystyka instalacji solarnej projektowanego systemu
Zadaniem instalacji solarnej jest pozyskiwanie energii słonecznej i przekazywanie jej do odbiornika
ciepła, którym jest ciepła woda użytkowa w zasobnikach.
Idea rozwiązania układu polega na wstępnym przygotowaniu ciepłej wody użytkowej i basenowej
(w zależności od natężenia promieniowania słonecznego i poboru ciepłej wody) oraz dalszy jej
podgrzew do żądanej temperatury na wymienniku cwu, w węźle cieplnym.
Instalacja solarna zostanie wykonana z zaizolowanych cieplnie rur miedzianych.
Ze względu na wysokie temperatury czynnika sięgającego powyżej 110ºC izolację należy wykonać
z odpornego na wysokie temperatury materiału ( do 150ºC).
Obieg: kolektory słoneczne – wymiennik ciepła jest obsługiwany przez płyn niezamarzający –
wodny roztwór glikolu propylenowego z dodatkami (temp. krzepnięcia -25ºC)
Obieg wymiennik – zasobniki cwu jest obsługiwany przez wodę obiegową grzewczą.
Instalacja jest zabezpieczona przed nadmiernym wzrostem ciśnienia za pomocą naczynia
przeponowego oraz zaworu bezpieczeństwa z nastawą 6 bar, znajdującego się w grupie pompowej.
Przy każdej baterii
zawory odcinające.
kolektorów przewidziano separator powietrza, regulatory przepływu oraz
Przewody instalacji solarnej będą prowadzone na powierzchni dachu ( należy przewidzieć rurę
osłonową), następnie w pomieszczeniu technologii basenu.
Wymiarowanie instalacji solarnej przeprowadzono w oparciu o wytyczne producenta kolektorów
słonecznych.
Dobrane średnice przewodów pozwalają osiągnąć minimalne wymagane przepływy umożliwiające
odpowietrzenie instalacji.
1.4.
Urządzenia technologiczne
Kolektory słoneczne
Układ solarny zasilany będzie przez 84 płyty kolektorowe.
Całkowita powierzchnia absorpcyjna płyt kolektorowych wynosi 183,96 m2. Energia cieplna
uzyskana z kolektorów zostanie przekazana na nośnik ciepła znajdujący się w absorberze kolektora.
Zabrania się stosowania innego nośnika niż ujęty w opracowaniu.
Jako nośnik ciepła zastosowano 50% roztwór glikolu propylenowego.
Podgrzany do odpowiedniej temperatury nośnik ciepła, przekaże ciepło wodzie użytkowej lub
wodzie basenowej przez wymiennik ciepła.
Doboru kolektorów słonecznych dokonano w oparciu o materiały techniczne producenta kolektorów
słonecznych oraz ilości dostępnego miejsca na instalację solarną. Stwierdzono konieczność doboru
14
kolektorów kierując się założeniami ekonomicznymi całości projektu oraz możliwościami
dofinansowania inwestycji, jak również dostępną powierzchnią do montażu kolektorów oraz
buforów grzewczych.
W efekcie zdecydowano się na zaprojektowanie instalacji słonecznej działającej w funkcji
dogrzewania ciepłej wody użytkowej, która jest produkowana w węźle cieplnym.
Ze względu na rozmieszczenie baterii kolektorów na dachu konieczne jest zastosowanie zaworów
regulacyjnych w celu wyrównania przepływów.
Zaprojektowany system solarny oparty jest na płaskich kolektorach słonecznych
Wymagania dotyczące parametrów kolektorów słonecznych:
- kolektor płaski, cieczowy o powierzchni absorpcyjnej nie mniejszej niż 2.19m2
- sprawność optyczna nie mniejsza niż 82,3%
- współczynnik a1 nie większy niż 2,097 W/m2K w odniesieniu do pow. absorbera
- współczynnik a2 nie większy niż 0,0135 W/m2K2 w odniesieniu do pow. absorbera
Zespół grupy solarnej
Przepływ płynu solarnego w instalacji zapewnia grupa pompowa. Dobór solarnej grupy pompowej
jest podyktowany wielkością oporów przepływu i wielkością przepływu czynnika, który zależy od
obsługiwanej liczby kolektorów słonecznych. Zadaniem grupy pompowej jest wymuszenie obiegu
płynu solarnego od kolektorów słonecznych do zbiorników c.w.u. lub wymienników ciepłej wody
basenowej. Dodatkowe wyposażenie grupy pompowej stanowią: manometr z przyłączem tylnym ¼”
o zakresie działania 1 – 10 bar, zawór bezpieczeństwa 1” o ciśnieniu otwarcia 6 bar, zawór zwrotny
sprężynowy 6/4”.
Przy stacji montowane jest przeponowe naczynie wzbiorcze.
Zbiorniki buforowe – zasobnik
Energia cieplna pozyskiwana z układu kolektorów słonecznych poprzez glikol będzie przekazywana
poprzez wężownicę w zbiorniku wodzie użytkowej.
Zaprojektowano dwa zasobniki, o pojemności 1500dm3 każdy, wraz z bezfreonową powłoką gr.
100-mm - izolacja z pianki poliuretanowej.
Zabezpieczenie instalacji solarnej
Funkcja zabezpieczenia wszystkich projektowanych instalacji przed nadmiernym wzrostem ciśnienia
jest realizowana przez naczynie wzbiorcze oraz zawory bezpieczeństwa. Urządzenia zabezpieczające
należy instalować po stronie powrotnej czynnika obiegowego.
Dobór zabezpieczeń instalacji solarnej opiera się o wytyczne producenta kolektorów słonecznych.
Minimalna wymagana pojemność przeponowego naczynia wzbiorczego zależy od pojemności
całkowitej instalacji na obiegu: kolektory – wymienniki ciepła.
15
Instalacja solarna zabezpieczona dwoma przeponowymi naczyniami wzbiorczymi, o poj.250 l każde,
zainstalowane na obiegu powrotnym – na specjalnie przygotowanym do tego celu zaworze w grupie
pompowej.
Przed nadmiernym wzrostem ciśnienia instalacja dodatkowo zabezpieczona jest zaworem
bezpieczeństwa na ciśnienie 6 bar – element grupy solarnej. Bezpośrednio pod króćcem wylotowym
zaworu bezpieczeństwa na instalacji solarnej należy przewidzieć ustawienie naczynia ze stali
nierdzewnej, które umożliwi zgromadzenie glikolu w przypadku zadziałania zaworu bezpieczeństwa
i ponowne napełnienie instalacji.
Regulator solarny
Układ solarny sterowny jest regulatorem. Pracą części układu, w skład której wchodzą kolektory
słoneczne, zbiornik wody użytkowej oraz wymienniki basenowe jest sterowana przez regulator
solarny.
Po uzyskaniu odpowiedniej różnicy temperatur pomiędzy kolektorem a podgrzewaczami c.w.u.
regulator uruchamia pompę solarną do momentu zrównania się w/w temperatur lub uzyskania
założonej temperatury c.w.u. w podgrzewaczu. Po osiągnięciu zadanej temperatury na zbiorniku
wody użytkowej, a także gdy dostępna jest pewna ilość ciepła w układzie solarnym, regulator
solarny przełącza zawór trójdrożny na obieg zasilania wymienników. Regulator podczas podgrzewu
wody basenowej, sprawdza w danych odstępach czasu temperaturę na zbiorniku wody użytkowej. W
przypadku, gdy temperatura na zbiorniku wody użytkowej jest niższa niż temperatura kolektora,
zawór trójdrożny przełącza obieg solarny na zbiorniki wody użytkowej.
1.5.
Rurociągi i armatura
W zaprojektowanej instalacji solarnej występują rurociągi obiegu glikolowego oraz zimnej
i ciepłej wody.
Rurociągi obiegu glikolowego wykonać z rur miedzianych wg.DIN1786(05.80) łączonych przez
lutowanie kapilarne. Połączenia gwintowane stosuje się w miejscach montażu armatury i urządzeń.
Jako szczeliwo zastosować materiały odporne na temperaturę 200°C (na rurociągach od
kolektorów) i 150°C(na rurociągach do kolektorów) oraz na działanie roztworu wodnego glikolu
propylowego o stężeniu 40% a także posiadające dopuszczenia do stosowania w budownictwie.
Armatura instalacji solarnej przewiduje zastosowanie separatorów powietrza usytuowanych przy
bateriach kolektorów słonecznych po stronie wypływu nośnika ciepła. W celu zapewnienia
poprawnego napełnienia instalacji solarnej zastosowano automatyczny zawór odpowietrzający. Po
napełnieniu instalacji zawór odpowietrzający należy odciąć przez zamknięcie zaworu kulowego.
Średnice przewodów dobrano na podstawie przyjętej prędkości przepływu w przedziale 0,3 – 0,5
m/s.
Aby zapewnić prawidłowe odwodnienie instalacji w najniższych punktach należy zamontować
kurki kulowe spustowe.
Celem uzyskania optymalnej wielkości przepływu nośnika ciepła przez kolektory zastosowano
regulatory przepływu przy każdej baterii kolektorów. Regulację strumienia czynnika roboczego
należy dokonać zgodnie z naniesionymi na schemacie wielkościami, które zostały obliczone na
podstawie przyjętego przepływu 25 dm3/h m2.
W celu wyregulowania przepływów w obiegu przeładowania ciepła należy dokonać nastaw na
regulatorach przepływu i zaworach regulacyjnych zgodnie z naniesionymi na schemat wartościami.
Do pomiaru ciśnienia i temperatury użyto manometrów i termometrów o odpowiednim zakresie
16
działania.
Kompensację wydłużeń termicznych przewodów miedzianych projektuje się poprzez:
kompensację naturalną wykorzystując zmiany kierunków prowadzenia przewodów oraz układ punktów
stałych, kompensatory U – kształtowe, wyginając przewody pomiędzy którymi na odcinkach należy
zamontować punkty stałe.
Rozstaw uchwytów przesuwnych dla przewodów miedzianych:
Średnica
przewodów[m]
m]15
Odległość między
uchwytami[m]
1,25
18
1,50
22
2,0
28
2,25
35
2,75
Dla przewodów pionowych rozstaw uchwytów może być większy o:
- dla rur ośrednicy<22mmo30%,
- dla rur ośrednicy>28mmo10%
Szczegół kompensacji pionu instalacji oraz wymiary kompensatora u – kształtowego o konstrukcji z
4kolan90o według poniższego rysunku.
URS
–długość ramienia swobodnego kompensatora U-kształtowego
Smin
L
–minimalna szerokość kompensatora(bez izolacji)
–długość całkowita odcinka przewodu do kompensacji
17
D
n
[mm]
1
51
L=8m
L=9m
L=10m
L=11m
L=12m
URS
[mm]
450
Smin
[mm]
200
URS
[mm]
450
Smin
[mm]
200
URS
[mm]
500
Smin
[mm]
200
URS
[mm]
500
Smin
[mm]
200
URS
[mm]
500
Smin
[mm]
200
450
200
500
200
550
200
550
200
550
200
82
22
500
200
550
200
600
200
600
200
650
200
600
200
600
200
650
200
700
200
700
200
83
5
650
200
700
200
700
200
750
200
800
200
Rurociągi wody ciepłej i zimnej wykonać z rur stalowych ocynkowanych wgPN-H-74200,
średnich łączonych za
pomocą
gwintowanych ocynkowanych łączników z żeliwa
ciągliwego. Wszystkie elementy obiegu wody użytkowej muszą posiadać atest PZH do stosowania
w instalacjach wody pitnej.
Mocowanie przewodów wykonać za pomocą typowych obejm mocujących stalowych
ocynkowanych. Przewody mocować do ścian i stropu pomieszczenia. Wszelkie obejmy mocujące
za wyjątkiem punktów stałych muszą posiadać wkładki gumowe umożliwiające przemieszczanie
się rurociągu podczas występowania naprężeń. Przejścia rurociągów przez przegrody budowlane
wykonać w tulejach ochronnych wystających za przegrodę 20mm.
Jako armaturę odcinającą na rurociągach obiegu glikolowego należy zastosować zawory kulowe
przystosowane do pracy z glikolem.
Na rurociągach wody użytkowej zastosować zawory kulowe gwintowane z atestem PZH,
do stosowania w instalacjach wody pitnej.
W obiegu solarnym zawór spustowy połączyć za pomocą węża elastycznego za zbiornikiem
uzupełniającym. Wyloty z zaworów bezpieczeństwa wyprowadzić nad zbiornik uzupełniający.
Aparaturę kontrolno-pomiarową stanowić będą: manometry, termometry i czujniki.
1.6.
Zabezpieczenie antykorozyjne
Rury stalowe ocynkowane nie wymagają zabezpieczenia antykorozyjnego.
Przewody miedziane bez względu
na sposób prowadzenia
nie wymagają zabezpieczenia
antykorozyjnego. Elementem zabezpieczenia antykorozyjnego przewodów miedzianych jest
ograniczenie prędkości przepływu wody stanowiące ochronę przed korozją erozyjną.
Konstrukcje podparć i zawieszeń po ręcznym oczyszczeniu i odtłuszczeniu zabezpieczyć
antykorozyjnie przez pomalowanie farbą do gruntowania i farbą nawierzchniową
1.7.
Izolacje termiczne
Rurociągi obiegu glikolowego
Izolacje rurociągów obiegu glikolowego wykonać przez nałożenie otuliny (normalna temperatura
pracy 120°C, maksymalna 170°C, temperatura stagnacji 220°C) o grubościach 25mm dla
rurociągów układanych w budynku oraz 40mm dla rurociągów układanych napowietrznie (na
dachu budynku). Rurociągi układane napowietrznie (na dachu budynku) owinąć dodatkowo
płaszczem z blachy aluminiowej.
18
Rurociągi wody użytkowej
Rurociągi wody ciepłej i zimnej izolować otuliną z pianki poliuretanowej, o grubości 30mm
Dopuszcza się wykonanie izolacji z prefabrykowanych łupków lub mat oraz z mat z wełny mineralnej
pod blachą ocynkowaną lub aluminiową. Izolacje powinny być zgodne z normą
PN-B-02421:2000 oraz zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 marca 2009r,
w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Rurociągi oznakować wg normy PN-70/N-01270 przez malowanie pasków identyfikacyjnych i
kierunku przepływu. Oznaczenie wykonać w sposób trwały w miejscach widocznych i
dostępnych.
1.8.
Próby i odbiory
1.8.1. Instalacja solarna
Przed uruchomieniem należy:
Instalację przepłukać mieszaniną wody i sprężonego powietrza; płukanie prowadzić do chwili
uzyskania ilości zanieczyszczeń nieprzekraczającej 5mg/dm3, przeprowadzić próbę hydrauliczną przy
ciśnieniu 9 bar, sprawdzić pozycje czujników, sprawdzić działanie wszystkich elementów instalacji
i armatury bezpieczeństwa, sprawdzić ciśnienie wstępne w przeponowym naczyniu wyrównawczym,
wszystkie pompy i zawory regulacyjne ustawić na projektowaną wartość przepływu.
Po uzyskaniu pozytywnych wyników prób szczelności i wykonaniu niezbędnych prac
rozruchowych przystąpić do rozruchu próbnego 72-godzinnego. Rozruch próbny powinien być
prowadzony komisyjnie pod nadzorem serwisu producenta kolektorów z udziałem
przedstawicieli użytkownika, inspektora nadzoru inwestycyjnego, autora projektu i wykonawcy.
Po napełnieniu instalacji glikolem dla pełnego odpowietrzenia należy włączyć obieg wymuszony
na co najmniej 48 godzin. Sprawdzić ciśnienie w instalacji i ewentualnie dopełnić ją czynnikiem.
Należy pamiętać, że czynnik solarny wymaga znacznie dłuższego odpowietrzania niż woda.
Następnie przełączyć w tryb automatyczny.
Sprawdzić przepływy przez wszystkie części pola kolektorów. W każdej grupie kolektorów należy
zmierzyć temperatury zasilania i powrotu. Dopuszczalne są odchyłki 10%.
1.8.2. Instalacja wody użytkowej
Próby instalacji należy przeprowadzić zgodnie z “Warunkami technicznymi wykonania i odbioru
instalacji wodociągowych” zeszyt nr 7,wymagania COBRTI INSTAL, lipiec2003r.
1.8.3. Instalacja wody grzewczej obiegu buforów
Próby instalacji należy przeprowadzić zgodnie z “Warunkami technicznymi wykonania i odbioru
instalacji grzewczych” zeszyt nr 6, wymagania COBRTI INSTAL, maj 2003r.
1.9.
Wytyczne branżowe
1.9.1 Wytyczne budowlane
Wykonać przebicia przez ściany i stropy dla przejścia rurociągów; uszczelnienie przebić
na granicy stref pożarowych wykonać w klasie odporności ogniowej tych przegród.
19
1.9.2. Wytyczne elektryczne
Wykonać instalację elektryczną zasilania, sterowania i sygnalizacji zgodnie z DTR
urządzeń i obowiązującymi przepisami.
Pompy łączyć z regulatorem poprzez stycznik.
1.10.
Uwagi końcowe
Montaż, próby i odbiór instalacji oraz przyłączy należy wykonać i przeprowadzić zgodnie z
niniejszym projektem, przedmiotowymi normami, obowiązującymi przepisami BHP i p.poż, oraz
„Warunkami Technicznymi Wykonania i Odbioru Robót Budowlano-Montażowych, Tom II –
Instalacje Sanitarne i Przemysłowe.”
Montaż urządzeń, rozruch i regulację instalacji powinny przeprowadzić specjalistyczne firmy, wraz
z potwierdzeniem wykonania zgodnie z przepisami i wytycznymi producenta.
Wykonawca ma obowiązek przeszkolić wydelegowany personel obiektu w obsłudze zastosowanych
urządzeń.
Każde urządzenie powinno posiadać załączoną Dokumentację Techniczną – Rozruchową, oraz
instrukcję obsługi.
Szczegółowa specyfikacja techniczna w zakresie robót solarnych.
Montaż systemu solarnego, jego rozruch i regulację musi przeprowadzić autoryzowany serwis.
Przewody instalacji solarnej należy wykonać z rur i kształtek miedzianych.
Medium obiegowym w instalacji jest wodny roztwór glikolu propylenowego. Przewody miedziane
instalacji solarnej powinny odpowiadać ustaleniom zawartym w normie PrPN-EN 1057 – Miedź i
stopy miedzi – Rury miedziane i okrągłe bez szwu do wody i gazu stosowane w instalacjach
sanitarnych i ogrzewania.
Armaturę w instalacji należy montować w sposób umożliwiający obsługę i konserwację.
Przewody instalacji solarnej należy prowadzić w izolacji termicznej.
Dla przewodów prowadzonych na zewnątrz budynku należy zastosować otulinę o odpowiedniej
grubości względem średnicy przewodu oraz odporną na temperatury do 150ºC.
Do mocowania rurociągów instalacji solarnej należy stosować obejmy. Przewody mocować do ścian
i stropów za pomocą uchwytów stałych i podpór przesuwnych. Ze względu na wysokie temperatury
czynnika obiegowego w instalacji na obejmach nie należy stosować wkładek gumowych.
Po zakończeniu montażu należy wykonać trzykrotne płukanie instalacji według normy PN-77/M34031 potwierdzone przez Inspektora Nadzoru.
Instalację należy poddać próbie szczelności w obecności Inspektora Nadzoru, z potwierdzeniem w
Dzienniku Budowy.
20
Podczas próby ciśnieniowej należy podnieść ciśnienie w instalacji do 6 bar, po wcześniejszym
wykręceniu zaworu bezpieczeństwa i zakorkowaniu otworu oraz zamknięciu zaworu do naczynia
przeponowego. Podwyższone ciśnienie należy utrzymywać przez około pół godziny i jeżeli w tym
czasie ciśnienie nie spadnie opróżnić instalację, wkręcić zawór bezpieczeństwa i otworzyć zawór
przy naczyniu przeponowym. Należy również sprawdzić działanie zaworu bezpieczeństwa na
ciśnienie 6 bar.
Montaż instalacji
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Kolektor słoneczny należy połączyć z uprzednio zamontowanym w dachu zestawem
montażowym. Montaż należy przeprowadzić zgodnie z instrukcją montażu dołączoną do
zestawu montażowego;
Kolektor słoneczny należy ustawić w kierunku południowym lub z ewentualnym
odchyleniem od tego kierunku o max. 45°. Inne ustawienie jest dopuszczalne jedynie za
zgoda producenta;
Po uprzednim zamontowaniu kolektora słonecznego na dachu, należy zabezpieczyć szkło
materiałem uniemożliwiającym przedostanie się promieni słonecznych do płyty absorbera.
Niezastosowanie się do tego punktu naraża osobę montująca kolektor na poparzenie;
Na króćcach kolektora należy umieścić zestaw połączeniowy zgodnie z odrębną instrukcją
dołączoną do zestawu połączeniowego;
Zestaw połączeniowy należy połączyć z zaizolowanymi termicznie przewodami zasilania i
powrotu z zasobnika. Sposób przeprowadzenia przewodów przez konstrukcję budynku
należy każdorazowo rozpatrywać indywidualnie. Należy jednak pamiętać, że im większe
narażenie przewodów na działanie zewnętrznych warunków atmosferycznych, tym niższa
sprawność instalacji. Średnica przewodu zależy od jego długości . Im większa średnica
tym niższa sprawność instalacji. Średnicę przewodu należy ustalić przed doborem
wielkości grupy pompowej. Przewody należy dodatkowo zabezpieczyć izolacją termiczną
na bazie kauczuku, odporną na temperatury powyżej 120°C i na działanie promieni UV. W
przypadku gdy izolacja nie jest odporna na działanie promieni słonecznych, w części
narażonej na działanie słońca należy ją dodatkowo zabezpieczyć samoprzylepną taśmą
aluminiową;
Nie wolno izolacją termiczną zatamować otworów wentylacyjnych kolektora;
W tulei zanurzeniowej czujnika temperatury kolektora należy umieścić czujnik po czym
połączyć go z zaizolowanymi przewodami rurowymi;
Należy dokonać montażu pozostałych elementów instalacji, tj: grupy pompowej z grupą
bezpieczeństwa, regulatora, zasobnika, naczynia przeponowego;
W celu zapewnienia poprawnej pracy instalacji, należy stosować jedynie urządzenia do
tego celu przeznaczone i posiadające parametry zapewniające poprawną prace instalacji;
Należy zwrócić szczególną uwagę na to aby na zasilaniu dolnej wężownicy wykonać
hamulec hydrauliczny ograniczający transfer ciepła ze zbiornika przez przewody rurowe.
Brak hamulca może spowodować pojawienie się pary wodnej w kolektorze a co za tym
idzie obniżenia sprawności instalacji i uszkodzenie kolektora;
Napełnienie instalacji najlepiej wykonać przy użyciu specjalistycznego urządzenia
napełniającego. Zalecane ciśnienie instalacji: 3bar;
Napełnienie instalacji może się odbyć jedynie w momencie gdy kolektory nie są nagrzane i
nie są poddane działaniu promieni słonecznych. Próba napełnienia kolektora przy pełnym
nasłonecznieniu może spowodować zniszczenie urządzenia.
21
Po napełnieniu instalacji należy dokonać odpowiedniego ustawienia przepływu na
regulatorze znajdującym się w grupie pompowej. W tym celu należy najpierw ustawić
na regulatorze pracę pompy na sposób ręczny po czym ustawić najniższy bieg na pompie.
Następnie dokonać próby ustawienia przepływu na grupie pompowej na wartość (1
kolektor = 0,5l/min). Jeśli wartość została osiągnięta, należy dokonać zmiany trybu pracy
pompy na regulatorze na auto, jeśli wartość nie jest możliwa do osiągnięcia, należy
zmienić bieg na pompie na wyższy;
•
W przypadku pojawienia się szumu podczas pracy pompy, należy dokonać odpowietrzenia
separatora powietrza znajdującego się w grupie pompowej;
•
Należy tak zamontować regulator i grupę pompową aby ewentualne odbezpieczenie
zaworu bezpieczeństwa nie spowodowało zalania regulatora.
Zestawienie podstawowych elementów instalacji solarnej
a) Kolektory płaskie
b) Powierzchnia absorpcyjna kolektora: 2.19m2
c) Instalacja solarna do wspomagania podgrzewu wody basenowej i wody użytkowej
Zestawienie elementów
L.p.
Specyfikacja
Ilość
1
Kolektor solarny
84
2
Zestaw montażowy na dach płaski dla 2 kol.
17
3
Zestaw montażowy rozszerzeniowy na dach płaski dla 2 kol.
19
4
Zestaw montażowy rozszerzeniowy na dach płaski dla 1 kol.
12
5
System połączeniowy z separatorem powietrza dla 2 kol.
1
6
System połączeniowy z separatorem powietrza dla 3 kol.
2
7
System połączeniowy bez węża (zacisk) dla 6 kol.
1
8
System połączeniowy z separatorem powietrza dla 5 kol.
9
9
System połączeniowy z separatorem powietrza dla 6 kol.
3
10
System połączeniowy z separatorem powietrza dla 7 kol.
1
11
Grupa pompowa
1
12
Naczynie przeponowe solarne 250L 10bar
2
13
Regulator objętości przepływu W1"xW3/4" 0,5-15 l/min
17
14
Regulator
1
15
Płyn do instalacji solarnych – koncentrat 10 l
34
16
*Zawór bezpieczeństwa 6 bar GW ½ x ¾
4
17
Zbiornik c.w.u. 1500 l
2
22
•
•
•
•
pojemność naczynia przeponowego oraz ilość glikolu może ulec zmianie po uwzględnieniu
rzeczywistej pojemności instalacji solarnej,
połączenie pompy obiegu solarnego i regulatora solarnego przez stycznik,
*dodatkowe zawory bezpieczeństwa przy polu kolektorów,
Zawór dzielący trójdrożny z siłownikiem dwupunktowym
Warunki współpracy układu solarnego z węzłem cieplnym
1. Urządzenia układu solarnego zostały zlokalizowane poza pomieszczeniem węzła cieplnego (rzut
pomieszczenia węzła).
2. Nie określono parametrów przełączania układów (solarnego i węzła cieplnego) ponieważ system
podgrzewu wody użytkowej przez instalację solarną działa na zasadzie podgrzewu wstępnego.
Zimna woda z sieci wodociągowej kierowana jest do zbiorników c.w.u. instalacji solarnej. Woda
użytkowa podgrzana zostaje do pewnej temperatury przez system solarny w zbiornikach c.w.u. a
następnie kierowana jest na wymiennik ciepła węzła cieplnego gdzie zostaje dogrzana do
wymaganej temperatury. Pompa obiegu wygrzewu higienicznego sterowana będzie przez regulator
węzła cieplnego.
Zasada działania instalacji solarnej
Działanie układu solarnego steruje regulator solarny RSS3. Na podstawie temperatur T1 i
T2 oraz T3 regulator steruje pracą pompy solarnej (3). Gdy T1 > T2 oraz gdy spełniony
zostanie warunek minimalnej temperatury kolektora uruchomiona zostaje pompa solarna (3).
Zawór trójdrożny (17) jest normalnie otwarty na zasilanie zbiorników wody użytkowej (2).
Zbiorniki (2) ładowane są do momentu osiągnięcia zadanej temperatury na czujniku T2.
Po osiągnięciu wymaganej temperatury na czujniku T2 oraz gdy spełniony jest warunek T1 >
T3 regulator solarny przełącza zawór trójdrożny (17) na zasilanie ciepłem wymienników
basenowych (6), (16). Sterownik solarny sprawdza w określonych odstępach czasu warunki do
zasilania zbiorników wody użytkowej. Jeżeli zostaną spełnione warunki do zasilania obiegu
zbiorników c.w.u., sterownik przełącza zawór trójdrożny (17) na ładowanie zbiorników c.w.u.
Pompa solarna pracuje do momentu zrównania temperatur T1 i T2 lub T1 i T3.
Instalacja działa w systemie wstępnego podgrzewu wody. Zbiorniki (2) stanowią magazyn
ciepłej wody i są podgrzewane przez instalację solarną. W momencie poboru ciepłej wody,
zimna woda z sieci wodociągowej wpływa do zbiorników c.w.u. (2), a ciepła (wstępnie
podgrzana przez instalację solarną) wpływa do wymiennika ciepła węzła cieplnego
dogrzewając się w razie konieczności do wymaganej temperatury.
Obieg wygrzewu higienicznego powinien powodować okresowe podgrzewy wody w
zbiornikach (2) do około 70oC w celu zapewnienia ochrony antybakteryjnej. Sterownik węzła
cieplnego będzie załączał pompę (15) obiegu wygrzewu higienicznego do momentu
osiągnięcia na czujniku T4 temperatury około 70oC. Wygrzew higieniczny powinien być
przeprowadzany okresowo na przykład raz w tygodniu w porze nocnej.
3. Sterownik solarny posiada możliwość ustawienia maksymalnej temperatury wody w zbiorniku
c.w.u., a więc zabezpiecza to węzeł cieplny przed dostarczaniem wody o temperaturze wyższej niż
60oC.
Opracowanie:
mgr inż. Dariusz Maciszewski
upr. Wa-492/92
23