Solvarme eller solceller  
Hovedside - BygSelv - Tilskud - Nyheder - Kontakt - Suncatcher - Solvis Mere hvad bruges...

Mere: Hvad bruges det til?

Solvarmekomponent   Funktion (flere beskrivelser tilføjes løbende) Tilbage til Hvad bruges det til?

 

Mere cirkulationspumpe

 

 

Den mest anvendte solvarmeanlægspumpe er nok den robuste og billige varmeanlægs-cirkulationspumpe Grundfos UPS 25-40. WILOs variant af samme pumpestørrelse hedder 25/4. Disse pumper er store nok til alm. solvarmeanlæg på op til ca. 12 m².

Hvis anlægget er større, rørføringen længere end ca 30 meter eller solfangerne af en type med større intern modstand, kan man gå op i en lidt kraftigere pumpe som 25-60. Det er også denne type, der sidder i VVFS' færdige pumpeblokke fra MEIBES m.fl. Det er måske fordi de er lavet af nogle grundige tyskere - men nok også, fordi opbygningen med to indbyggede kontraventiler (samme link som lige herover!) fra starten giver en større modstand at overvinde for pumpen.

Sparepumper
Som udgangspunkt kan man jo kun være sympatisk indstillet overfor de nye sparepumper, lavenergipumper eller hvad de nu kaldes. Det er simpelthen det eneste rigtige i varmeanlæg, der kører 24 timer i døgnet, 365 dage om året. Jeg mener imidlertid ikke, at de er sagen, når vi snakker solvarmeanlæg! Det vil jeg gerne uddybe...

Som jeg forstår det, så skyldes kun en mindre del af disse pumpers besparelse en "ændret indre opbygning" (efter dialog med flere af sidens læsere kan vi komme det lidt nærmere: 20-30%). Hoved-besparelsen kommer af, at pumperne (der går under navne som Grundfos Alpha Pro) er i stand til at tilpasse deres omdrejningstal, og dermed energiforbrug, til hvor meget varme, der aktuelt er brug for. Når der lukkes nogle radiatorer i huset, eller gulvvarme-shunten ikke "kalder" på varme, stiger modstanden i systemet. Det mærker pumpen, og nedsætter sin hastighed.

I et solvarmeanlæg er modstanden konstant. En energisparepumpe vil altså her altid køre med samme hastighed. Så er den eneste besparelse, der opnås, er altså grundet i motorens lidt bedre geometri. Denne besparelse er, så vidt jeg ved, på nogle få %. Og realiseres jo altså kun i de ca. 4 timer, solvarmepumpen kører i gennemsnit pr. døgn. Det problematiske her er, at de avancerede pumper ikke kan bruges sammen med den omdrejnings-regulerings-funktion, der bliver mere og mere udbredt i solvarmeanlægs-styringer.

Det korte råd er altså: Brug energisparepumper til varmecirkulations-pumpe-funktionen, specielt gulvvarmekredsene, som ofte kører hele året, og almindelige, billige pumper til resten.

Andre "alternative" pumper
Til ganske små solvarmeanlæg (omkring 3 m²), hvor styringen alligevel ikke kan omdrejningsregulere, anbefalede jeg tidligere den lille 230V-pumpe Smedegaard EcoWatt, som koster det samme som en Grundfos men er svagere og bruger mindre strøm.
Det har jeg fortrudt, da den har svært ved at trykke væsken igennem hurtigt nok, når indstrålingen er høj.

Cirkulationspumper, der kører på jævnstrøm (DC) er en mulighed, hvor der ikke er adgang til elnettet eller hvor der ønskes et anlæg, der ikke er afhængigt af el udefra. Disse pumper kan drives direkte af et solcellepanel, således at der ikke skal bruges nogen solvarmestyring, eller, med en speciel styring, fra et batteri.

DC-pumper af en kvalitet, der egner sig til solvarme er ikke billige. Dårlige pumper må i løbet af få måneder give op overfor solvarmeanlæggets varierende temperatur- og trykforhold. Et eksempel på en velrenommeret DC-pumpe er Ivan Labs' El SID-pumpe, som jeg selv importerer og forhandler. Pumpen bruges i masser af anlæg i USA, se f.eks. Guy Marsdens beretning om sit solvarmeanlæg i Maine. (Internetlink, pdf-fil). På internettet ligger der også en beretning om byggeri af et halmhus med gulvvarme og solvarmesystem med rørfangere og Ivan-pumper.

En jævnstrømspumpe og et solcellepanel vil i de fleste tilfælde være dyrere end en alm. 230V-pumpe og en styring. Og man har ikke alle de avancerede styringsmuligheder, der ligger i en moderne solvarmestyring. Det er sikkert grunden til, at sidstnævnte anvendes i de fleste solvarmeanlæg. Og derfor retter resten af teksterne her på siden sig hovedsageligt mod disse.

*Grundfos-pumpen bruger ca. 50 Watt på trin 2, (som en sådan pumpe almindeligvis skal stå på) - en Ecowatt kun det halve.

Se mere om flowhastigheder

Se mere om valg af pumpe

 

Pumpe-omdrejnings-regulering

 

 

I forbindelse med både matched flow-solvarmeanlæg og varmtvandsstationer er omdrejningsregulering af pumpen tvingende nødvendigt. Teknikken hertil er ikke helt ny, men der hersker alligevel nogen uklarhed om, hvad den kan og hvordan, så det vil jeg skrive lidt om her.

Teknik
Den strøm, der kommer ud af stikkontakten herhjemme, består af 100 halvbølger (50 positive og 50 negative) pr. sekund - 50 sinussvingninger, også kaldet 50 Hertz (Hz). Den omdrejningsregulerings-teknik, der er mest velegnet til standard-cirkulationspumper (som bruges i mange solvarmeanlæg) hedder "bølgepakke"-regulering. Her sender styringen med mellemrum en "pakke" med et antal halvbølger afsted til pumpen. Jo stærkere pumpen skal køre, jo flere halvbølger pr. pakke, og jo flere pakker pr. minut. Tilsluttes en el-pære til styringsudgangen, opleves reguleringen som en blinken, der tiltager i frekvens, jo hurtigere pumpen kører. På grund af pumpens rotors vægt og væskens træghed opstår der, trods denne "pulserende" drift, alligevel et glidende løb.

Funktion
Hastighedsreguleringen af pumpen sker som funktion af en temperatur i systemet. Det kan være en differenstemperatur, hvor styringen, ved at drosle pumpens hastighed ned, forsøger at holde en konstant differenstemperatur mellem solfanger og beholder, i stedet for at tænde og slukke for pumpen hele tiden. Reguleringen kan også ske ud fra en fast værdi, hvor styringen forsøger at opretholde f.eks. 60 grader i solfangerens udløb. Dette kaldes absolutværdistyring, fordi der styres ud fra en absolut, frem for en relativ temperatur som differenstemperaturen. I TAs styringer kan det vælges, hvilken styringsform man vil benytte, i midi-maxi-anlæggene er det ikke noget, brugeren behøver at tage stilling til, idet de nødvendige indstillinger er foretaget på forhånd!

Hvilke pumper?
En af de skønne ting ved denne avancerede styringsteknik er, at den kan bruges sammen med alle de almindelige, billige cirkulationspumper som Grundfos UPS og WILO Star m.fl. Pumper, der selv indeholder reguleringsteknik, der f.eks. går på modtrykket i varmesystemet, kan derimod ikke styres "udefra" - her kolliderer de to styringssystemer med hinanden! Heldigvis er der heller ingen grund til at bruge sådanne dyre pumper i solkreds eller varmtvandsstation - her er der jo intet varierende modtryk som i varmesystemer, hvor der åbnes og lukkes for radiatorerne.
Hvis man ønsker at gøre brug af, at styringen kan sænke varmecirkulations-pumpens hastighed, når returtemperaturen bliver for høj, så skal man ubetinget huske, at heller ikke denne pumpe må være af den nye, elektroniske type! De går bl.a. under navnet Alpha Pro, og brænder styringens udgang af, hurtigere end jeg kan nå at sige "energisparepumpe".
Tilføjelse, jan. 08: Det gør de ikke mere, fordi ihvertfald TA har sikret styringsudgangene imod det nu. Brug dem alligevel ikke på omdrejningsregulerede udgange, det virker ikke efter hensigten.

 

Brugsvands-cirkulation

 

 

Hvis afstanden mellem éns varmtvandsbeholder og bad eller køkken er stor, oplever man at der går lang tid før det varme vand er fremme, når man åbner for hanen. Det er både irriterende og spild af vand.

Den bedste kur imod dette er at planlægge sit varmeanlæg, så varmtvandsbeholderen står tæt ved forbrugsstederne! Den næstbedste, og det, der kan være nødvendigt i eksisterende huse, er at lave cirkulation på det varme vand.

Brugsvandscirkulation er energikrævende, dels fordi det kræver en særlig pumpe, der bruger strøm, men mest fordi det fører til øget varmetab fra varmtvandsrørene, der jo står og er varme hele tiden. Energiforbruget til begge kan begrænses ved at vælge en pumpe med indbygget temperatur- og tidsautomatik, der slukker pumpen på tidspunkter hvor den ikke er nødvendig, og når der er varmt vand fremme, hvor det skal bruges.

Brugsvandscirkulation kræver normalt en returledning - et rør, hvor det afkølede vand kan føres tilbage til varmtvandsbeholderen. Rørene bør isoleres godt. Cirkulationsledningen bør føres retur i beholderen i det niveau, der forventes at svare til den temperatur, vandet kommer retur med: Kører pumpen uden temperaturstyring bør den føres retur til ca. midten af beholderen - slukkes pumpen, så snart det varme vand er fremme ved forbrugsstedet vil returvandet til beholderen altid være koldt, hvorfor det bør føres retur i bunden af beholderen. De fleste beholdere har en særlig tilslutning for cirkulation, se den enkelte beholders datablad.

Smedegaard Ecowatt-pumpen, der nævnes i afsnittet herover, er beregnet til brugsvandscirkulation. Det anbefales som sagt at vælge en udgave med indbygget automatik, hvis du da ikke har mulighed for at lade din solvarmestyring styre den via en fri termostat og evt. et tidsur og et relæ. Mere avancerede styringer som f.eks. dem fra TA kan klare det alene.

Læs mere om solvarme og brugsvandscirkulation i afsnittet om lagdeling

 

Hvordan virker en solvarmestyring?

 

Jeg er ikke hverken edb-supporter, programmør eller elektronik-tekniker, og jeg vil ikke påstå at jeg fatter, hvad der får elektronikken til at gøre som den gør! For brugeren er det heldigvis også mere relevant at vide noget om, hvilket resultat der kommer ud af det, dvs. hvilke funktioner en solvarmestyring kan indeholde.

Der er tre "parametre", der fortæller hvordan en solvarmestyring virker, og hvad den kan styre:

  • hvor mange udgange, den har
  • hvor mange indgange, den har
  • hvor mange forskellige "mønstre" den kan kombinere indgangenes informationer i, til aktivering af sine udgange

En styring er basalt set et stykke elektronik, der opsamler nogle informationer (oftest om temperaturforhold) via sine indgange, bearbejder disse informationer ud fra en indbygget logik, og - ud fra de værdier og evt. den funktionalitet, brugeren har valgt - omsætter dem til handling via udgangene, hvor strøm/ikke strøm får de tilsluttede "forbrugere" (som regel pumper eller ventiler) til at køre/ikke køre, eller skifte fra én position til en anden.

Indgange og udgange
Antallet af ud- og indgange er let at tælle - og afgørende, fordi denne parameter sætter grænserne for styringens ydeevne: Der kan ikke styres flere funktioner, end der er udgange til, og ikke ud fra flere forskellige inputs end der er indgange til!

Det betyder ikke, at en styring med to udgange ikke kan tilsluttes tre "forbrugere" - det kan den godt, og det sker f.eks. med styringen RESOL DeltaSol BS Pro i det klassiske kombianlæg, men da der kun er to udgange, er to af "forbrugerne" tilsluttet samme udgang og skifter derfor samtidig. (Trevejsventilen, der skifter, når solvarmen føres til varmeveksleren, og pumpen, der samtidig starter for at føre varmen væk fra vekslerens anden side.)

Har man brug for tre "forbrugere", der skifter uafhængigt af hinanden (f.eks. solvarmepumpe, trevejsventil og en pumpe (eller ventil), der tænder, når der er brug for suppleringsvarme), er man altså nødt til at have en styring med mindst tre udgange!

Rent elektrisk er indgangene, som modtager de indformationer, styringen skal bearbejde, udført som lavvoltsindgange (dvs strøm og spænding er på et ufarligt, lavt niveau), mens udgangene, hvortil gængse cirkulationspumper mv. skal kunne tilsluttes, nødvendigvis må føre lysnettets spænding på 230 V ~.

Skiftefunktioner, programmer, "mønstre"...
En solvarmestyrings grundfunktion hedder en differens-termostat: Pumpen starter, når ét sted (nemlig solfangeren, eller f.eks. ovnen, fyret, varmepumpen...) bliver varmere end et andet (nemlig dér, hvor varmen skal hen: Varmtvandsbeholderen, gulvet, svømmepølen...).

En simplere udgave heraf er termostaten, som tænder (eller slukker), når en absolut temperaturværdi over- eller underskrides: Når varmtvandsbeholderens toptemperatur falder til under 50 grader, tænder pumpen, der tilfører varme fra fyret.

"Solvarmestyrings-funktionen", der også ligger som et basiselement i mere komplekse styringer, består af en sammenstilling af differenstermostat-, termostat- og flere andre funktioner: Pumpen tænder, når solfanger er varmere end beholder, HVIS solfanger er mindst 10 grader, OG beholder endnu ikke mere end 95 grader - osv.

Er der flere solvarmefunktioner, som det er tilfældet i kombianlægsstyringer, hvor der er én solvarmefunktion solfanger - beholder, en 2. solfanger - centralvarme og evt. endnu flere (-sandlager, pool...), bindes disse sammen af en prioriteringsfunktion, som giver brugeren mulighed for at bestemme hvilken af solvarmefunktionerne der skal have første prioritet (det er som regel varmtvandsbeholderen) og evt. på hvilke vilkår, dette skal ske.

Komplekse styringer kan have mange andre styringsfunktioner som f.eks. tænd-/sluk-ur (noget skal kun have lov at køre i bestemte tidsrum), omdrejningsreguleringsfunktion (en føler skal holdes på en konstant temperatur, ved at flowet mindskes), varmestyringsmodul (udregner og indstiller den korrekte fremløbstemperatur i forhold til udetemperatur, evt. natsænkning mv.) -og mange andre.

Den perfekte styring
ville være en, der lige præcis kan styre det, man gerne vil styre, og på den måde man gerne vil. Dens vejledning ville kun bestå af én side, nemlig et diagram og en tegning af, hvor pumper og følere forbindes! Og alt ville fungere, så snart strømmen blev tilsluttet...
Sådan er RESOL DeltaSol A.

Dette kan desværre kun lade sig gøre, når styringen kun skal styre én ting ud fra to temperaturer. Der er så mange forskellige (sol)varme-anlæg, at man ville skulle have tusindvis af forskellige styringer på hylden, hvis de alle skulle leve op til dette krav.

Det næstbedste må så være en styring, der har et ubegrænset antal ind- og udgange og indstillingsmuligheder, så den altid kan tilpasses det aktuelle anlæg. Her bliver vejledningen nødvendigvis omfattende, fordi alle muligheder skal dækkes og beskrives fyldestgørende. Og det kræver en tilsvarende fordybelse, før man kender og kan bruge alle mulighederne.
Sådan er Technische Alternative (TA)s UVR1611.

Imellem disse to yderpoler befinder resten af verdens styringer (ihvertfald dem, jeg kender) sig... Enkelhed og klarhed "betales" med ringe fleksibilitet; fleksibilitet med kompleksitet - og penge!

 

Guide til valg af styring

 

 

Hvilken styring skal jeg vælge til mit nye solvarmeanlæg?
Herunder vil jeg prøve at give lidt input til valget.
Husk, at de penge, der gives ud på mere styring, som regel tjenes ind igen, fordi den bedst mulige styring af de forhåndenværende energistrømme giver det mindste behov for (dyr) tilskudsvarme. Alt under hensyn til Einsteins regel: Så enkelt som muligt - men så kompliceret som nødvendigt!

A: Alm. brugsvandsanlæg i hus med olie- eller gasfyr
- eller med stenovn / masseovn, brændeovn med vandtank ("gris") ol.
Råd: TA ANS21, eller DeltaSol BS, fordi du her for en lille meromkostning kan følge med i temperaturerne i displayet, og fordi BS er udstyret med diverse anvendelige sikkerhedsfunktioner i forhold til de helt billige. Desuden kan DeltaSol BS styre indføring af suppleringsvarme i beholdertop, eller f.eks. lede overskudsvarme herfra ud i centralvarmesystemet. DeltaSol BS' 2., termostatstyrede udgang kan også bruges til at tænde en pumpe, når ovnen bliver varm. Så styrer du både sol- og ovnvarme på billigste måde.
Hvis du overvejer at udvide brugsvandsanlægget med rumvarme-delen, altså lave et egentligt kombianlæg på et senere tidspunkt, kan det måske betale sig med det samme at købe en styring til kombianlæg, se herunder.

B: Alm. kombianlæg - kombineret brugsvands- og rumvarmeanlæg med varmtvandsbeholder og ekstern varmeveksler til centralvarmen.
Råd: RESOL DeltaSol BS Pro, fordi denne styring er en "ægte" kombianlægsstyring (se i afsnittet: Hvordan virker en styring?). Bemærk dog, at BS Pro kun er udstyret med to udgange, dvs. at den er fuldt beskæftiget med at styre kombianlæggets pumpe+trevejsventil (eller to pumper). Hvis du også vil styre f.eks. tilførsel af suppleringsvarme, ovn-varme eller andet, skal du have en styring med flere udgange: TA UVR61-3 med tre udgange eller UVR64 med 4 udgange - se dem begge i prislisten.

C: Kombianlæg med brændeovn med "gris", stenovn / masseovn mv.
I varmeanlæg, der er bygget op omkring en eller anden form for "fastbrændselsfyr" eller -ovn (Fast brændsel = træ, briketter, kul...i modsætning til flydende/gasformige brændsler som olie eller naturgas. Forskellen er, at sidstnævnte som regel afbrændes i fuldautomatiske kedler, der ikke kræver yderligere styring.) I sådanne varmeanlæg vil der ofte være brug for at styre fyrets varmeafgivning, ikke kun sådan tænd-/sluk for en pumpe, når fyret bliver varmt, men også "varmtvands-prioriterings-mæssigt", så (den måske begrænsede mængde) varme(n) først tilføres varmtvandsbeholderen, og derefter (gulv-)varmesystemet. Styringen ligner solvarmestyringen, hvor der jo som regel laves en lignende prioritering.
Råd: UVR64, som med sine 4 udgange kan styre sådan et "dobbelt varmtvandsprioriteringssystem", og mange andre systemer.

D: Avanceret solvarme-kombianlæg med varmeanlægsstyring / vejrkompenserings-anlæg, evt. bufferbeholder mv.
Komplekse solvarme- og varmeanlæg kræver ofte af styringen, at den både er udstyret med et utal af ind- og udgange, og at styringsparametrene kan ændres til lige præcis det pågældende anlæg. Derudover er det en fordel hvis styringen også størrelsesmæssigt er fleksibel, altså at den kan udbygges, hvis der lige skulle mangle nogle få ind- eller udgange til formålet.
Råd: TAs UVR1611, som jeg er veldokumenteret og fleksibel.

 

Følere

 

 

Selve føleren er en elektrisk modstand, hvis værdi stiger med den omgivende temperatur. VVFS' styringer leveres med følere af typen Pt1000, som har en modstand på 1000 Ohm ved 0° C, eller med halvlederfølere/KTY, som har en modstand på 1630 Ohm ved 0° C. Der findes en tabel, hvor man kan se de to følertypers modstand ved andre temperaturer i brugsvejledningen til den enkelte styring. Ved hjælp af et alm. multimeter kan man således konstatere, om føleren fungerer korrekt. I tilfælde af følerfejl vil styringer med display dog ofte selv gøre opmærksom på problemet.

Følerne leveres med en ret kort ledning, som det for det meste vil være nødvendigt at forlænge - ihvertfald dén, der skal sidde helt oppe i solfangeren. Dette gøres med alm. lysnetledning. Ved afstande, større end ca. 50 meter skal der dog bruges en lidt kraftigere ledning.

Solvarmestyringens to første følere anbringes hhv. i solfangeren og (i standardanlæg) i varmtvandsbeholderen. Men hvor, helt præcis?

Solfangerføleren skal sidde, så den måler den faktiske temperatur i væsken på solfangerens varmeste sted, øverst i absorberen ved udgangen af solfangeren. Dette opnår normalt ved at anbringe føleren i et såkaldt dykrør eller -lomme, der monteres, så det stikker helt ind i væsken øverst i absorberens manifoldrør.
På en absorber, der loddes sammen ved hjælp af U-bøjninger kan det være svært at få et følerrør ind i væskestrømmen. Derfor findes der også en føler med flad ende, som kan popnittes eller skrues fast til absorberfinnen helt oppe ved udgangen. Dette vil også give en acceptabel måling af solvarmevæskens udgangstemperatur.

Beholderføleren skal, ifølge min børnelærdom, sidde "ud for varmevekslerens tyngdepunkt". Solvarmeforberedte varmtvandsbeholdere er forsynet med et følerrør, hvor en føler kan skubbes op (eller ned) og dermed lande det rigtige sted. Man kan forestille sig, at man kan optimere anlæggets funktion ved at finjustere på beholderfølerens placering og styringens startdifferens. Men det er nok mest for "viderekomne". I buffere med ekstern varmeveksler, og i varmtvandsbeholdere med en mere udstrakt varmevekslerspiral, dvs. én, der begynder længere oppe i beholderen, kan det være en fordel at anbringe følerlommen i et T-stykke, der anbringes på varmevekslerens udgang, så den peger ind i beholderen. Ellers kan der ske det at der, f.eks. i de tidlige morgentimer faktisk sendes varme ud i solfangerne, fordi væsken ikke når at blive afkølet før den forlader vekslerspiralen. En føler, placeret i udgangen vil her i stedet for beholdervandets temperatur mærke den faktiske afkøling af væsken.

Anlæggets evt. tredje føler kan (i brugsvandsanlæg) anbringes oppe i beholderens top. Det kan f.eks. ske i en følerlomme, der skrues ind i en muffe øverst i beholderen. Denne føler bruges til at vise brugsvandstemperaturen og evt. styre tilførsel af suppleringsvarme fra oliefyr o.l., når brugsvandets temperatur falder til under et indstillet niveau. Det er vigtigt, at denne føler ikke anbringes for lavt (skal sidde ud for midten af suppleringsspiralen), ellers "kaldes" der konstant på varme fra oliefyr ell. lign., hvorved solvarmeydelsen reduceres.

I kombianlæg vil styringens 3. føler som regel være den, der måler temperaturen i centralvarmeanlægget, og som differensen måles i forhold til, når beholderen først er fuld og der "fyldes solvarme" på centralvarmekredsen. Denne føler anbringes i en dyklomme på varmekredsens retur, f.eks. lige før indløb i sol-varmeveksler. En evt. eftervarmnings-termostatfunktion kan da om nødvendigt varetages af en anden føler, se vejl. til den enkelte styring.

 

Mere brugsvandstilbehør

 

 

Sikkerhedsarmaturer har tilslutning til 3/4" eller 22 mm via en medleveret overgangsfitting. Derudover fås armaturet med forskelligt åbningstryk - her vil det lokale vandværk kunne fortælle, hvad man skal vælge. Standardarmaturerne, der medleveres NILANs og METROs beholdere er på 10 bar, hvilket disse beholdere kan holde til, og hvilket kan bruges, uanset det lokale vandværkstryk.
Erstattes en eksisterende el-vandvarmer eller varmtvandsbeholder med en solvarme-beholder kan det eksisterende sikkerhedsarmatur evt. genbruges. Check dog funktionen først (løft eller drej, så fjederen belastes og vandet drypper ud af ventilens munding), og husk, at der på solvarmebeholdere også skal være en skoldningssikring.

Skoldningssikringen i et brugsvandsanlæg er en kritisk komponent som, hvis den fungerer dårligt, kan have en meget negativ indflydelse på anlæggets ydeevne eller dækningsgrad. Er den ikke i stand til at lukke helt for koldtvandstilgangen, så den f.eks. blander koldt vand i, selv om den indstillede blandingstemperatur ikke er overskredet, så vil forbrugeren være nødt til at tænde for suppleringsvarmekilden (f.eks. oliefyr), selv om solvarmen egentlig kunne dække behovet. Man har altså f.eks. 50°C varmt vand i solbeholderen, skoldningssikringen iblander lidt koldt vand og brugsvandet bliver leveret ved 40°C, så fyret må tændes. En vedvarende god funktion sikres ved med mellemrum at "motionere" skoldningssikringens temperaturdrejehoved, så reguleringsmekanismen ikke kalker til og sætter sig fast. Er skaden først sket, er det som regel nødvendigt at udskifte skoldningssikringsventilen.

Til både NILAN- og METRO-beholderne fås en kombineret sikkerhedsventil/skoldningssikrings-enhed, der passer lige på beholderens studse for hhv. koldtvandstilgang og varmtvandsafgang. Det letter installationsarbejdet lidt.

 

Mere motorventiler

 

 

En trevejsventil er altid åben i den ene af de to udgange. Ved strømtilførsel lukkes den åbne udgang, og den lukkede åbnes. Man vil som regel frit kunne vælge, om man vil anvende én trevejsventil eller to tovejsventiler, én på hver streng. Så vidt muligt anbringes ventilerne efter beholder/varmeveksler, set i solvarmevæskens flowretning, hvor de ikke udsættes for så høje temperaturer som på tilløbet.

 

Mere varmevekslere

Plade-varmeveksler funktionsprincip

 

 

Pladeveksleren er en kompakt og (ret) billig enhed, som sender vandet gennem mange tynde lag, adskilt af profilerede stålplader. For hvert lag skifter medie (solvarmevæske/ centralvarmevand/ solvarmevæske osv.) og strømningsretning, så en effektiv overførsel kan finde sted. Pladevekslerens ydevne varierer, afhængigt af gennemstrømnings-hastighed og temperaturforskel (jo større, jo højere ydelse) - faktorer, der ikke er konstante i et solvarmeanlæg. Derfor kan man ikke angive en præcis sammenhæng mellem vekslerstørrelse og solfangerareal, men må henholde sig til tommelfingerregler.

 

Varmtvandsstationen

 

 

En stor plade-varmeveksler er hovedingrediensen i en varmtvandsstation. Dette er min betegnelse for en enhed, der laver frisk, varmt vand ved hjælp af varmeenergi fra en buffertank. Ordet er lånt fra tysk, hvor flere og flere fabrikanter efterhånden tilbyder denne tiltalende løsning på legionellafrit varmt vand.
Også en dansk fjernvarme-"varmeveksler" som den, der hedder "Termix One" (smukt designet af Jacob Jensen) er i virkeligheden en varmtvandsstation.
Systemernes fællestræk er, at de indeholder en pladevarmeveksler (se ovenfor), hvor varmen overføres til det brugsvand, der skal opvarmes.

På det, der kaldes "primærsiden" af veksleren (den side, hvor varmen kommer fra; der, hvor der er varmeanlægsvand) kan der i fjernvarmesystemer bruges en slags ventil til at lukke op og i, fordi der allerede er et pumpetryk fra værket.
I systemer med buffer skal der imidlertid bruges en selvstændig pumpe til at bevæge vandet fra bufferen gennem veksleren. De forskellige fabrikanter bruger forskellige systemer til at afgøre hvor hurtigt pumpen skal køre, så der laves vand ved den rette temperatur. Jeg mener ikke at der er nogen der i effektivitet eller enkelhed overgår det geniale system, der er udtænkt af den østrigske styringsfabrik TA (Technische Alternative). Her styres der kun ud fra brugsvandets udgangstemperatur, registreret af en ultrahurtig føler, dvs, at funktionen kun lægger beslag på én styringsindgang og én udgang.

VVFS Varmtvandsstation, der er opbygget ud fra dette princip, fungerer sådan:
Når der åbnes for det varme vand et sted i huset, begynder anlæggets elektroniske styring at registrere, og konstantholde, varmtvandstemperaturen. Det sker ved at omdrejningsregulere pumpens hastighed og dermed energi-inputtet på varmevekslerens primærside. Dette fungerer i praksis som en meget præcis reguleringsmekanisme.

Reguleringen sker ved hjælp af en såkaldt ultrahurtig føler, der er monteret i varmeveksleren dér hvor det varme brugsvand kommer ud. Føleren er af en speciel type, der ikke har nogen dyklomme, men sidder direkte i vandstrømmen. Dens værdi registreres af styringen 3 gange i sekundet. Herudfra hhv. øger eller formindsker styringen strømtilførslen til den pumpe, der tilfører buffervand (=varmeenergi) til veksleren. For at systemet kun skal køre, når der faktisk tappes vand kan man montere en såkaldt strømningskontakt i serie med den ultrahurtige føler. Strømningskontakten bryder signalet (=uendelig modstand=(opfattes af styringen som) meget høj temperatur=ingen strøm til pumpen!) når der ikke tappes vand. Hvis man ønsker, at veksleren altid skal holdes varm, så der opnås den hurtigst mulige reaktionstid, kan strømningskontakten udelades. Dette gælder i øvrigt også, hvor der på grund af lange vandledninger skal være cirkulation på det varme brugsvand.

I forhold til en traditionel varmtvandsbeholder byder varmtvandsstationen på en række fordele:

  • Hygiejne: Det varme vand laves altid helt friskt, sekunder før det bruges. Det er derfor, mht. bakterier og partikler lige så rent som det kolde vand - ingen legionella
  • Komfort og mindre vandspild: Der kan ved behov laves cirkulation på det varme vand uden de negative effekter for solvarmeydelsen som kendes ved traditionelle anlæg
  • Større anlægsydelse: Buffervandet, der opvarmer det kolde brugsvand, afkøles til næsten dettes temperatur, før det sendes retur til bufferens bund. Det betyder gode arbejdsbetingelser for solvarmen, der får noget helt koldt vand at opvarme.
  • Vedligeholdelsesvenlighed og holdbarhed: Den rustfrit veksler er holdbar, nem at afkalke og koster ved evt. udskiftning kun 1/3 af en ny solvarmebeholder.

 

Mere solvarmeforberedte varmtvandsbeholdere

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lagdeling
Varmtvandsbeholderens udformning har stor indflydelse på et solvarmeanlægs ydelse. Det er især beholderens evne til at opbygge en god temperaturlagdeling, der har betydning. Basis for denne lagdeling er, at det varmeste vand altid vil søge op mod beholderens top, fordi det er lettere. Derfor tages det varme vand, der tappes i husholdningen, fra beholderens top, mens det kolde vand samtidig strømmer ind i beholderens bund. Den gode lagdeling opnås ved, at man ved beholderens udformning i videst muligt omfang forhindrer opblanding af de forskellige temperaturniveauer, der opstår herved.

Lagdelingen har betydning af to grunde:

  1. Den reducerer behovet for supplerende vandopvarmning, og
  2. den øger solfangerens ydelse.

Dette kan illustreres således:
1. En beholder med 80 liter 60°C varmt vand i toppen og koldt vand i resten vil dække behovet 100% den pågældende dag, og det vil ikke være nødvendigt at tænde fyr eller el-patron. En hel beholder fuld af 35 grader varmt vand (som vi antager indeholder samme energimængde) vil derimod skulle eftervarmes.
2. Solfangerens ydelse falder med stigende temperatur. En beholder med god lagdeling vil (når der altså er blevet tappet varmt vand for nylig, så der er frisk, koldt vand i bunden af beholderen) køle solvarmevæsken næsten helt ned til brugsvandets indgangstemperatur (ca. 10°C), før den forlader beholderen. En "omrørt" beholder vil lade væsken gå retur med måske 25-30°C eller mere. Dette betyder reduceret ydelse.

Opblanding kan undgås ved, at varmeenergien tilføres i et roligt tempo og på et temperaturniveau tæt ved beholdervandets. En solvarmespiral, anbragt helt nede ved beholderens bund vil lave en del omrøring, når det opvarmede vand søger mod beholderens top. En kappebeholder, hvor kappen dækker en stor del af beholderens højde er bedre til at opbygge en god lagdeling i beholdervandet, fordi væsken dækker en større del af beholderens udstrækning. Kappebeholderen kræver, for at fungere optimalt, at solkredsen kører med en mindre flowhastighed på solvarmevæsken, såkaldt low flow - se mere om forskellen på alm. og low flow her

Brugsvands-cirkulation
er lidt af et "fyord" i forbindelse med solvarmeanlæg (bortset fra Solvis og lignende typer, der ikke er så udbredt i DK, se link til generel omtale længere nede). Ved brugsvandscirkulation har man en lille pumpe, der tager varmt vand fra beholdertoppen og cirkulerer ud forbi de fjerneste tapsteder, så der altid er varmt vand herude. Det er svært eller umuligt at udføre en sådan cirkulation, således at den ikke bidrager til omrøring i beholderen og dermed forringer solvarmeanlæggets ydelse - bortset fra, at den konstante afkøling, der forårsages af cirkulationen, selvfølgelig "stjæler" energi fra varmelagret (beholderen). En cirkulation, der styres i forhold til tid og returtemperatur vil dog sandsynligvis kunne afhjælpe en stor del af disse problemer.

Basale designkrav

Lagdelingen i beholderen er et emne, der optager mange solvarmefabrikanter, specielt i Tyskland og Østrig, hvor man på grund af den større efterspørgsel er nået længere med udvikling af optimerede anlæg. Før det bliver så avanceret er der imidlertid et par andre ting, der skal være i orden, før en varmtvandsbeholder med rette kan kaldes solvarmeforberedt. Disse ting er OK i danske, solvarmegodkendte beholdere som Metro og Nilan, men ikke nødvendigvis i billige produkter, der sælges som "solvarmebeholdere".

Topspiralens placering. På en snittegning ses det, om topspiralen sidder langt nok oppe i beholderen. Er spiralen placeret for lavt, har man godt nok altid rigeligt med varmt vand, men det er fyret, der leverer det! Spiralen vil opvarme for meget af beholderen, så solvarmeydelsen falder. Varmevekslerne skal også være dimensioneret rigtigt. Solvarmen har brug for en stor veksler/spiral med en overflade på 1-2 m² til et anlæg med 5-6 m² solfanger. Det er dyrt...

Kuldebroer i beholderen er et andet problem, der kan reducere udbyttet af et solvarmeanlæg. Rørgennemføinger i toppen af beholderen giver ikke kun en kuldebro på det mest kritiske sted, det giver også mulighed for, at det varme vand kan selvcirkulere og herved afkøle beholdervandet yderligere. Derfor føres alle rør, også dem, der kommer fra toppen af beholderen, ud gennem bunden på f.eks. NILANs beholdere.

 

Solvis

Solvis' indløbsrør og systemprincip

   Klik for større billede

 

 

 

 

Den optimale solvarmebeholder

En endnu bedre lagdeling kan opnås med det specielle indløbsrør, der er opfundet af det tyske solvarmefirma Solvis. Her stiger det opvarmede vand op i beholderen gennem et plastrør, forsynet med en række udgange, hver monteret med en let gummiklap. Vandet søger opad gennem røret, og først, når det kommer til et sted, hvor det omgivende vand har samme massefylde (=temperatur), vil det kunne åbne klappen og introduceres altså egentlig først her i beholderen.

Dette betyder en formentlig optimal lagdeling, fordi vandets introduktionspunkt ikke afgøres af nogle forhåndsantagelser om, hvor varmt vandet er på et givet beholderniveau - antagelser, som alligevel aldrig holder stik, fordi hver driftssituation er forskellig fra hver anden - men af vandets faktiske temperatur. Billederne tv. nederst illustrerer rørets udformning og, ved hjælp af tilsat farve i det indstrømmende vand, hvordan vandet lægger sig i ét plan, frem for at blande sig med vandet for oven og for neden.

Ikke kun solvarmen, men også det (mere eller mindre afkølede) returvand fra varmeanlægget indføres i beholderen gennem et af disse indløbsrør (der er altså to i hver beholder). Det betyder, at heller ikke sammenkobling med centralvarmekredsen, med dens oliefyr, brændefyr eller hvad der nu måtte være af primær varmekilde, - heller ikke dette ødelægger lagdelingen.

Se mere om Solvis på de separate sider

Samsø-beholderen
Én af de danske virksomheder, der har arbejdet med at producere bedre beholdere, bl.a. til solvarme er VVS-virksomheden Brdr. Stjerne på Samsø, der i samarbejde med ingeniør Troels Kildemoes har udviklet en beholder med forbedret lagdeling. Beholderen er, lige som Solvis', en buffer, ikke en egentlig varmtvandsbeholder. Bufferen er opbygget med ind- og udløb i forskellige niveauer og såkaldte diffusorer, der skal nedsætte vandets strømningshastighed og herved mindske omrøring i tanken. Læs mere om principperne bag tanken (pdf-fil), eller besøg virksomhedens hjemmeside: www.samsoe-ve.dk.

Varmt vand fra solens solvarme-buffer          NYT - marts 2006
Computersimuleringer i DTU-rapporten her antyder, at der kan opnås en god lagdeling i en buffer, blot med to indløbsniveauer. Dette forudsætter naturligvis (bl.a.!), at indfødningen sker temperaturstyret og med et kontrolleret flow.
Det vil sige, at der kan konstrueres et anlæg med høj ydelse og lav pris ud fra gode standardkomponenter, blot sammensætning og styring er gennemtænkt nok. Det har vi arbejdet med i det sidste års tid. Resultatet kan du læse mere om på siderne om VVFS' nye solvarme-buffer.

 

Bufferbeholderen - og det varme vand

 

 

Solvarmeanlæg med bufferbeholder kan udføres "traditionelt", dvs. således at solvarmen først opvarmer en solvarmebeholder (en varmtvandsbeholder, beregnet for solvarme), og at overskuddet herefter "fyldes i" bufferen.

Der er imidlertid meget, der taler for en anden løsning, hvor man helt kan undgå den traditionelle solvarmebeholder. Her opfatter man bufferbeholderen som varmesystemets "hjerte", hvorfra der tages varme til både varmeanlæg og til produktion af varmt brugsvand. For at opnå en tilfredsstillende solvarme-dækningsgrad på det varme vand, "reserveres" en del af beholderens volumen (de øverste 1-300 liter) til produktion af varmt vand. Derfor placeres udtaget til centralvarmekredsen under dette niveau.

Det varme vand "produceres" altså ved, at man overfører varme fra bufferens øverste, varmeste vand til brugsvandet. Dette kan ske i en separat varmtvandsbeholder, som således ikke behøver at være større end éns behov dikterer, f.eks. den eksisterende varmtvandsbeholder. Man cirkulerer altså varmt vand fra toppen af bufferen gennem en spiral eller kappe i varmtvandsbeholderen og retur til bufferen igen.

Der er dog en række fordele ved ikke at bruge en varmtvandsbeholder hertil, men simpelthen at lave det varme vand, når der er brug for det, i en kraftig varmeveksler, ligesom det sker i visse fjernvarmeinstallationer. Hvis et sådant system dimensioneres og styres rigtigt, kan man nemlig opnå en fast varmtvandstemperatur, samtidig med at buffervandet kan blive afkølet næsten helt i processen, før det føres tilbage til bufferens bund. Denne gode afkøling betyder en højere solvarmeydelse og en bedre udnyttelse af buffertankens indhold, og fraværet af en separat varmtvandsbeholder mindsker systemets totale varmetab, samtidig med at man sikrer sig 100% legionellafrit, friskt varmt vand. Princippet er udbredt syd for grænsen og går under navnet "hygiejnisk varmtvandsproduktion". Indretningen, der her laver det varme vand, kalder jeg en varmtvandsstation.

Se opbygningen af et system med bufferbeholder og varmtvands-station.

 

Mere solvarmeanlæg

 

 

Hvad giver det, og hvor stort skal det være?
Et solvarmeanlæg laves normalt, så det på årsbasis dækker ca. 60% af husstandens totale energiforbrug til varmtvandsproduktion. Det betyder, at anlægget i lange perioder om sommeren vil dække varmtvandsbehovet 100%, så man kan slukke for oliefyr eller anden varmekilde.

Håndreglerne for dimensionering af et sådant anlæg med selektiv absorber er:

  • 1 - 1,5 m² solfanger pr. person, og
  • 40-70 liter varmtvandsbeholder pr. m² solfanger

Ved dimensioneringen bør man overveje, om éns husstand bruger mere eller mindre varmt vand end "gennemsnittet". Har man f.eks.børn i teen-agealderen, eller går man meget i karbad skal man nok vælge et solfangerareal i overkanten af det angivne. Har man et fyringsanlæg, hvor det ikke betyder noget, om der kan slukkes helt om sommeren, kan det være et argument for at lave et anlæg, der er let underdimensioneret - det giver nemlig større energiudbytte pr. m². Har man et ældre oliefyr, kan det omvendt betyde meget for økonomien, at man opnår 100% solvarmedækning i lange perioder, fordi det sparede tomgangstab, når fyret er slukket, kan være næsten lige så stort som selve solvarmeanlæggets ydelse. Her er en beholder med indbygget elvarmelegeme et naturligt valg: De enkelte dage, hvor brugsvandet ikke er helt varmt nok, kan man lade elpatronen hæve temperaturen og behøver så ikke tænde fyret.

Dimensioneringen af kombianlæg
Et kombianlæg vil i et velisoleret hus kunne dække op til 15-25% af husets samlede energiforbrug til opvarmning og varmt vand, i et lavenergihus op til ca. 40%. Kombianlæg med store solfangerarealer (30-100 m²) og stort (sæson)varmelager (30-100 m²) kan komme op på større dækningsgrader.

I "almindelige huse" vil det økonomisk set mest optimale anlæg med fordel kunne dimensioneres ud fra antallet af beboere, idet varmtvandsbehovet om sommeren stadig er betydningsfuldt for anlæggets forrentning. Her er dimensionerings-håndreglerne:

  • 2 - 3 m² solfanger pr. person, og
  • 50-80 liter buffertank pr. m² solfanger

Der er imidlertid intet i vejen for at gå ud over disse regler, hvis man ønsker en større solvarme-dækning. Man skal blot overholde sidste linje herover og ikke lave lageret for stort i forhold til solfangerarealet.

Hvis huset er forsynet med et godt, tungt gulv med varmeslanger i, kan dette opfattes som systemets buffer. I større anlæg (fra 12-15 m² og opefter) mener jeg imidlertid, at et varmelager i form af et sandlager eller en buffertank er nødvendigt for at få det optimale ud af det store solfangerareal.

 

"Billigere" solvarmeanlæg

 

 

Er du fristet af et "godt tilbud" på et komplet solvarmeanlæg fra en leverandør, der ikke er specialiseret i solvarmeanlæg, så husk at undersøge, om anlægget faktisk indeholder, hvad der skal til, og om kvaliteten af anlæggets enkeltbestanddele kan sikre dig det udbytte af solen, du gerne vil have.

Kvalitet
Er anlæggets hovedkomponenter godkendt af SolEnergiCenter Danmark eller en anden uafhængig institution? Beholdere og solfangere, der blev solgt med tilskud, dengang dette endnu blev givet, blev kvalitetstestet med henblik på, om de kunne fungere tilfredsstillende i et solvarmeanlæg.

En manglende godkendelse er jo ikke ensbetydende med, at anlægget er dårligt. På den anden side er der heller ingen garanti for, at det er godt nok! Se mere om, hvad der adskiller solvarmebeholdere fra tilfældige beholdere med to spiraler her - og læs mere om problematikken vedr. solfangere her.

Komponenter
Den anden ting, du skal være opmærksom på, er, om "pakken" faktisk indeholder de ting, du får brug for. En lille gennemgang af ét af tilbuddene viser, at den pågældende (billigste) pakke ikke indeholdt nogen af nedenstående ting, således at prisen, alt inklusive, løb op i godt 20.000 kr - med en (formodentlig; ikke oplyst!) dårligere kvalitet solfanger, en mindre (solvarmeegnet?) beholder mv.... ...men det kræver godt nok nogen ihærdighed overhovedet at finde frem til disse oplysninger, som ikke fremgår af noget offentliggjort materiale.

Indeholder anlægspakken:

  • Skoldningssikring og sikkerhedsarmatur?
  • Luftudlader, solfangerfittings, følerlomme og tagbeslag?
  • Rørisolering (højtemperaturbestandig)?
  • Alle nødvendige komponenter til solkredsen (snavssamler, påfyldnings- og aftapningshaner, kontraventil, termometre)?
  • Elvarmelegeme (elpatron) m. termostat i beholder (hvis du kan tænkes at få brug for dette)?
  • Solvarmevæske?
  • Fragt og moms?

Er beholderindhold og solfangerareal stort nok til din husstand?
Se "håndreglerne" for anlægsdimensionering her
Hvilke krav kan man stille til en solvarmebeholder og en solfanger?

De ting, jeg så slet ikke kommer ind på her er produkternes basale kvalitet: Kvaliteten og tykkelsen af det stål, beholderen er lavet af (har betydning for levetiden), holdbarheden af solfangerens selektive belægning - Leveringsmuligheder for et nyt glas, hvis der går et glas eller et rør på en solfanger efter tre år.

Disse ting fremgår sjældent af de sparsomme produktoplysninger, der ofte er til rådighed, og hvis de gjorde, er de alligevel svære at vurdere. Det eneste der er klart er, at jo mindre din leverandør ved om, og interesserer sig for disse forhold, jo større er chancen for, at han sælger dig et underlødigt produkt.

 

Mere solfanger

 

 

Solfangeren er solvarmeanlæggets mest udsatte element. Den befinder sig udendørs i al slags vejr, fryser når det er koldt og kan blive op til ca. 180°C varm i højt solskin, hvis pumpe eller elforsyning skulle svigte. Den skal kunne levere varme, når solen skinner, selv om det er -20°C udenfor. Moderne typegodkendte solfangere som Batec er udviklet til at klare disse ekstreme forhold.

Absorber
Absorberen er den (normalt sorte) plade, der opfanger solens stråler og overfører varmeenergien til den gennemstrømmende solvarmevæske. Moderne solfangere er forsynet med en absorber med selektiv belægning, dvs. pådampet et tyndt lag metal (a la det, der er inde i en lavenergirude), som tilbageholder varmen, der opfanges af absorberen. Solfangere uden selektiv absorberbelægning skal dimensioneres 1/5-1/6 større end håndreglerne angiver, og deres større varmeudstråling betyder, at de yder relativt mindre, jo større temperaturforskellen mellem solfangerens væske og udeluften er.

Solfanger
Solfangerens kvalitet afgøres, udover af absorberen, bl.a. af følgende elementer:

  • Dæklaget
  • Isolering i sider og bund
  • Rørgennemføringer uden kuldebroer
  • Vandtæthed og korrosionsbestandighed

Dæklag
Glas: Jernfrit (jernfattigt) glas forhøjer ydelsen. Jernfrit glas (også kaldet solglas) absorberer en mindre del af solstrålingen end alm. glas, dvs. der går mere energi igennem til absorberen. Til alle ordentlige solfangere bruges der derfor solglas.
Glasset kan endvidere være antirefleks-behandlet, så mindre sol reflekteres væk fra solfangeren igen. Antirefleksbehandling er dyr, men giver et mærkbart merudbytte på fra 7 til over 10%, som det er dokumenteret bl.a i denne rapport fra DTU.
Man anvender normalt ikke to lag glas (på grund af de store temperatur-forskelle, der kan føre til brud på det inderste lag glas), og heller ikke energiglas, som på grund af sit særlige filter, der bl.a. frasorterer usynlig, men energirig stråling ligefrem angives at nedsætte solfangerens nettoydelse.
Plast: Nogen producenter anvender dæklag af plast, f.eks. polykarbonat-kanalplader. Sådanne plader kan være en fordel på meget vindbelastede steder, fordi kanalpladen isolerer bedre end et lag glas. Man skal imidlertid være opmærksom på, om den anvendte plast kan tåle de høje temperaturer, der kan opstå, samt at lysgennemgangen forringes med ca. 1% pr. år, selv for den bedste kvalitet UV-stabiliseret polykarbonat.

Isolering
Isoleringen skal selvfølgelig være tyk nok, men tykkelsen skal afvejes med æstetiske hensyn - solfangeren bliver mere klodset, jo tykkere den er. En almindeligt anvendt tykkelse er 50-60 mm i bund og 15-20 mm i sider (eksempel: Batec).

Isolering, udelukkende med "skum" kan ikke anbefales, fordi skummet vil blive nedbrudt af de vedvarende høje temperaturer. Det er et problem, at skummet så at sige kan "drysse ud" som pulver efter en længere årrække, men nok så problematisk er det, at skummet ved opvarmning kan afgive gasser, der sætter sig på indersiden af dæklaget og på denne måde med tiden forringer lysindfaldet.
Fordelen ved skum ville imidlertid være, at visse typer isolerer bedre end f.eks. stenuld. Man kan forestille sig skum anvendt i en slags sandwich-konstruktion, hvor skummet ligger nederst i kassen og er adskilt fra absorberen med et lag stenuld. Da skum anvendes for at billiggøre produktet, er det imidlertid ikke sandsynligt, at denne konstruktion bliver særligt udbredt.

Kuldebroer
Solfangerens varme dele må ikke på noget sted være i direkte kontakt med kassen. Varmeoverførsel f.eks. mellem det varme udløbsrør eller absorber og aluminiumsrammen nedsætter ydelsen. Derfor fastholdes ind- og udløbsrør med f.eks. en gummitylle. Fastgøres absorberen med beslag, der føres ud og fæstnes til kassen, skal berøringspunkterne være så små som muligt.

Vandtæthed og korrosionsbestandighed
Solfangerkassen skal tillade regnvand at løbe af uden risiko for indtrængen. Kondens, der dannes i solfangeren, vil fortætte sig på indersiden af bagpladen og skal have mulighed for at løbe ud for neden (Eksempel: Batec), eller kondensdannelse skal forebygges effektivt.

 

Mere rørsolfanger

Dobbeltglas-vakuumrøret med den selektive belægning på ydersiden af det inderste glasrør

Enkeltglasrør med heat pipe

Heat pipe-rør og manifold pladsholder

Dobbeltglas-vakuumrøret skubbes på plads i manifolden (U-rør og CPC-spejl)

 

 

 

Enkeltglasrør med plan absorber

Enkeltglasrør med buet absorber

 

 

Dobbeltglasrør med CPC-reflektor - det lys, der rammer mellem rørene, reflekteres til rørets (bag-)side.

 

 

 

 

 

 

 

 

Rørsolfanger med vandrette rør: VVFS P50

 

 

Ekspansionsbeholder med fortank: Zilmet VSG

 

 

 

 

 

Klog bog: Langzeiterfahrung Solarthermie. Solarpraxis, Berlin, 2001

 

 

De mest udbredte rørsolfangere benytter sig af dobbeltrør/rør-i-rør med vakuum imellem de to rør, det indre og det ydre - dewar-princippet, hedder det vist, opkaldt efter den skotte, der opfandt termoflasken.

Dobbeltglasrøret har som regel sin selektive absorberbelægning på ydersiden af det inderste glas(rør). Når solen skinner på røret, går sollyset gennem det yderste lag glas og lander på absorberen, som opvarmes. Varmen ledes af glasset i det inderste glasrør ind på "lommens" inderside, hvor den kan fjernes helt direkte, ved at der står vand, som det sker i de mest enkle, trykløse systemer, eller overføres til et U-formet kobberrør eller en heat-pipe ved hjælp af en tynd aluminiumsplade, der har fat i kobberrøret/heat pipen og samtidig "spænder ud" mod glasrørets sider.

Heat pipe
Både enkelt- og dobbeltglasrør kan være forsynet med en heat pipe til at fjerne varmen. Heat pipe'n er et rør, der er fyldt med en speciel væske, og som øverst ender i en fortykning, kaldet kondensatoren. Når røret vender normalt, med heat pipen øverst, vil sollyset fordampe væsken i det tynde rør og få varmen til at stige opad og opvarme heat pipens hoved. Her sker der altså, fra heat pipens synspunkt en afkøling, hvorved den fordampede væske igen kondenserer.

Kondensatoren er skubbet ind i en manifold, et kobberrør med en række fordybninger til at modtage disse heat pipes fra alle solfangerens rør. Her køler den forbistrømmende solvarmevæske altså heat pipe-hovedet, og den afkølede eller kondenserede væske vil derfor blive tungere og falde ned i rørets bund igen i en naturlig selvcirkulationsproces.

Rørfangere med heat pipe findes i to versioner, nemlig den "våde" og den "tørre" forbindelse. Den vådt forbundne heat pipe stikker direkte op i solvarmevæsken og afkøles heraf; den tørre stikker op i en fordybning i manifoldens kobberrør og afgiver sin varme ved ledning gennem dette.

Den "våde" forbindelse giver teoretisk set en lille smule højere ydelse, mens fordelen ved den "tørre" forbindelse er, at de enkelte rør kan udskiftes, mens systemet er tryksat og i drift. Eftersom det ikke er noget helt ukendt fænomen, at vakuumet går i enkeltrør, må det efter min mening siges at være en meget stor fordel, ja nærmest et must at rørene kan skiftes, uden at al væsken skal tappes af.

U-rør
I rørfangere med U-rør er det selve solvarmevæsken, der pumpes helt ned i hvert rør af solvarmepumpen. Betegnelsen U-rør dækker altså kobberrøret, der stikker ned i glasrøret og "vender rundt", ikke selve glasrøret eller vakuumrøret. På grund af den tvungne cirkulation kan disse solfangere monteres i alle vinkler, f.eks. på et fladt tag eller lodret på en brøstning eller facade.

Det indirekte gennemstrømmede rør med heat-pipe er derimod afhængigt af en hældning på mindst ca. 15 grader fra vandret, for at den fordampede væske kan løbe op og kondensere i heatpipen.

Enkeltglasrør
I jagten på højere ydelse pr. m² er der også lavet rørfangere med enkelt glas og vakuum i hele rørets indre. Det er jo klart muligt, jfr. radiorøret, lysstofrøret eller glødelampen. Disse rør har typisk en højere starteffektivitet, Eta0, end dobbeltrør. Det skyldes flere forhold, formentlig først og fremmest en helt regneteknisk én, nemlig at aperturarealet på begge rørtyper regnes som indersiden af det yderste rør. Det svarer for enkeltglasfangerens vedkommende til absorber-arealet, hvis absorberen ellers er plan og går helt ud til glassets sider, mens dobbeltrørets absorber jo ligger på ydersiden af det inderste glasrør og derfor er 2xmellemrummet mellem de to rør mindre!

Den anden vigtige grund er, at man her ikke skal have transporteret varmen fra det inderste glasrør gennem noget metal til en heat pipe eller U-rør - det er selve absorberen, der rammes af solvarmen, der også gennemstrømmes af væske.

Enkeltglasrøret er altså typisk forsynet med en absorberstrip a la den, der sidder i en Batec-solfanger (blot smallere), altså en kobberplade med selektiv belægning, i hvis midte der igen sidden enten et eller to rør (heat pipe eller direkte gennemstrømmet, se herover), hvorigennem varmen transporteres bort. Absorberstrippen kan være plan, eller den kan følge rørets krumning i en halvbue.

Enkeltglasrør har altså en effektivitet, der er op til 10% højere end dobbeltglasrør af tilsvarende kvalitet. Denne forbedring er efter min mening for dyrt betalt, idet sådanne solfangere ofte koster mere end det dobbelte. Dem regner jeg derfor ikke at der bliver noget videre salg i i Danmark før vi er nået så langt i udviklingen, at "min er 10% mere effektiv end din" er blevet en seriøs sammenligningsparameter blandt naboer...

Reflektorer
Udover forskellen på selve glasrørene kan der også være forskel på deres omgivelser, idet mange rørfangere er forsynet med en reflektor - en "bagplade" af aluminium, som reflekterer det sollys, der lander mellem rørene, ind på deres bagside. Reflektoren kan være plan, eller den kan være bølgeformet som den der ses her tv. Reflektorens fordel er at man får et større samlet udbytte fra solfangeren med end uden reflektor. Ulempen er at reflektorens "blankhed" aftager med tiden, således at dette merudbytte falder med tiden.

Hvad skal jeg vælge, en plan solfanger eller en rørfanger?
Nogenlunde dette spurgte jeg om, da jeg fik lejlighed til at tale med en ekspert fra det schweiziske testinstitut SPF (www.spf.ch) på den store, årlige solvarmemesse Intersolar i Freiburg i juni '07. Hans svar var, måske overraskende, at: Ønsker man en bestemt solvarmedækning, så ender man med ca. det samme solfangerareal, uanset solfangertypen. Hans oplysninger bekræftes af bl.a. artiklen her (den er desværre på tysk), hvor to anlæg med hhv. plane og rørsolfangere sammenlignes. Det ser ud til, at rørfangernes mindre varmetab modsvares af, at rørfangerens effektive areal er mindre, forholdet mellem netto- og bruttoareal (absorber-areal kontra den plads, hele fangeren optager på taget) mindre fordelagtigt.

Til gengæld må det forventes at rørfangere yder mere, når det er koldest, og hvis man skal bruge høje temperaturer. I et hus med radiatorer vil rørfangere således forventes at kunne bidrage mere til opvarmningen om vinteren. Omvendt må man regne med at en indendørs pool eller et hus med lavtemperatur-varmeanlæg (f.eks. gulvvarme) formentlig får et større bidrag fra alm. plane solfangere, forudsat at arealet er ens.

Rørfangere med vandrette rør
En speciel, interessant udnyttelse kan man få af rørfangere ved brug på huse med lav taghældning (under 30° fra vandret). Her vil udbyttet af en plan solfanger i opvarmnings-sæsonen, når solen står lavt, være begrænset, hvis man af æstetiske og/eller økonomiske grunde ikke er interesseret i at opstille solfangerne på stativer, så de får en mere fordelagtig vinkel til solen.
En rørfanger med vandrette rør vil, selv om den placeres på taget uden yderligere hældning få en god ydelse i opvarmningssæsonen. Det skyldes dels rørenes krumning, der gør dem ufølsomme overfor indstrålingsvinklen, dels mellemrummet mellem rørene, som betyder at solen kan afvige ret meget fra 90° på solfangeren, før rørene begynder at skygge for hinanden.

Specielle installationsforhold for rørsolfangere
Ved installation af rørfangere skal man tage højde for de meget høje temperaturer, der kan opstå i absorberne. Dem skal anlægget beskyttes imod, og så bør solvarmevæsken være af en særlig højtemperaturbestandig type. Anlægsbeskyttelsen består i at sikre et lavt systemtryk og dermed et lavt kogepunkt for væsken, så man ikke får 180 grader varm væske eller damp ned i sine VVS-komponenter, samt/herunder i at bruge en tilstrækkeligt stor trykekspansionsbeholder. Ekspansionsbeholderen kan derudover forsynes med en fortank, som indeholder kold væske. Her blandes den udstrømmende, kogende væske op, før den går ind i ekspansionsbeholderen.

Stagnationsegenskaber
Som et sidste, vigtigt punkt bør man i anlæg med rørfangere gøre meget ud af at sikre gode stagnationsegenskaber, hvilket vil sige at rørkredsløbet skal planlægges, så al væsken i fangerne ved stagnation får lov at fordampe hurtigt, ikke stå og "koge af" over længere tidsrum, hvilket belaster væsken og sender "dampstød" rundt i rørsystemet, der kan tage livet af komponenter i solkredsen, der kan tåle varm væske, men ikke kogende damp. Erfaringen på dette område går ud på at man skal undgå "nedadgående lommer", hvor væsken kan fanges, så den står og koger af.

Holdbarhed
Og så er der lige det med holdbarheden. Gode plane solfangere holder meget længe, bevisligt mere end 25 år, formentlig endnu længere. Det gælder med sikkerhed ikke for rørfangere. Sørg altså for, at du kan få erstatningsrør til den tid, ellers bliver det nogle dyre solfangere! Hvis du, som forbruger undrer dig over at der ikke kan siges noget mere præcist om rørfangernes holdbarhed, så skyldes det dels, at der findes så mange forskellige typer og fabrikater, dels, at der foregår en løbende udvikling, således at de produkter, der blev solgt for 15 år siden, ikke kan sammenlignes med dem, man kan købe nu. Vigtigst mener jeg imidlertid følgende er:

  • at man som kunde er klar over, at rørfangerne holder kortere;
  • at man kan få erstatningsrør til en rimelig pris

De store problemer er så vidt jeg kan se opstået dels med nye, uafprøvede teknikker (som regel enkeltglasrør!), dels når rørfangere er solgt uden nogen bemærkning om den kortere holdbarhed.

Selv om undersøgelser af ældre produkter altså ikke kan give hele sandheden, så kan de dog give et fingerpeg:

En tysk undersøgelse (se tv.), der ser på to sæt rørfangere, der er hhv. 15 og 20 år gamle registrerer at hhv. 1,5 og 6,5% af rørene har mistet deres vakuum. Og det er jo ikke så dårligt endda.

 

Batec selvbyg-solfangere

 

 

 

Byggesæt SB3 m. færdig absorber

 

 

Batecs solfangerbyggesæt fås i tre udgaver i forskellig færdiggørelsesgrad:

SB1
Er den absolutte selvbyg-version, hvor du selv skal starte med at lodde de små nipler, der senere skal loddes til solfangerstripsene, på samle- eller manifoldrørene (=de rør, der danner solfangerens ind- og udgange). Niplerne slagloddes på samlerørene. Du skal derudover, på hver ende af samlerørene, pålodde den medfølgende 3/4" messingmuffe, der i færdig tilstand "stikker ud" af solfangeren. Du skal selv sørge for slaglod og flus, idet dette ikke følger med byggesættet.

SB2
Er "mellemudgaven", hvor samle- eller manifoldrørene er færdige, dvs. forsynet med påloddede nipler og 3/4" tilslutningsmuffer. Her skal du blot lodde strips og manifoldrør sammen. Dette sker med alm. blødlodning. Loddetin og -fedt medfølger ikke.

SB3
Den mest færdige udgave af byggesættet. Her er absorberen samlet og trykprøvet, og der resterer blot at samle solfangeren, som beskrevet i byggevejledningen.

 

Mere solkreds

 

 

Solkredsen, dvs. rørdimension, pumpeydelse, ekspansionsbeholderfortryk og - størrelse samt sikkerhedsventils åbningstryk skal afpasses efter

  • Samlet mængde væske i kredsen
  • Ønsket tryk i kredsen (Sikkerhedsventil og ekspansionsbeholder)
  • Solfangerfeltets størrelse (antal m2 i alt)
  • Rørføringens længde (afstand solfanger-varmeveksler x2)
  • Anlæggets totalhøjde
  • Varmevekslertype (i sjældne tilfælde)

Heldigvis behøver man almindeligvis ikke forholde sig til alle disse forhold, som er hurtige at få afklaret i forbindelse med køb af anlæg, men spørg gerne, hvis du er i tvivl. Gennemgangen herunder henvender sig derfor mest til særligt interesserede eller folk, der bygger mere specielle anlæg.

Læs herunder mere om

  • Udregning af samlet mængde væske i kredsen
  • Dimensionering af trykekspansionsbeholder og sikkerhedsventil
  • Dimensionering af solfangerkredsens rør
  • Valg af pumpe
  • Anvendelige rør- og fittingstyper
  • Anvendelig rørisolering

Udregning af samlet mængde væske i kredsen
Solkredsens væskeindhold udregnes ved at addere væskeindholdet i

  • Solfanger(e)
  • Varmeveksler(e)
  • Rør i solkreds

Solfangerens væskeindhold angives normalt af fabrikanten. Batecs solfangere indeholder ca. 0,75 liter/m².

Beholder-varmevekslerens væskeindhold er:

  • METRO (alle) samt NILAN SV 1000 og 2000 Combi: 2,7 liter
  • NILAN Danlager 1000 (kappe): 10 liter
  • NILAN Danlager 2000 (kappe): 16 liter

Termix-pladevekslernes indhold er 0,5-0,7 liter.

Rørenes væskeindhold kan beregnes ud fra nedenstående indholdsangivelser:

  • Kobberrør 12 mm: 0,079 l/m
  • Kobberrør 15 mm: 0,133 l/m
  • Kobberrør 18 mm: 0,201 l/m
  • Kobberrør 22 mm: 0,314 l/m
  • Jern-/stålrør 1/2": 0,201 l/m
  • Jern-/stålrør 3/4": 0,366 l/m
  • Jern-/stålrør 1": 0,581 l/m

Dimensionering af trykekspansionsbeholder og sikkerhedsventil
Danske standardanlæg - hvortil Varmt vand fra solens komplette anlæg med pumpeblok A hører - er forsynet med en trykekspansionsbeholder med et påtrykt volumen (=det, beholderen "hedder") på mindst 1/4-1/3 af solkredsens samlede væskemængde. Evt. indhold i ekspansionsbeholder medregnes ikke. Pumpeblokken har en sikkerhedsventil med et åbningstryk på 3 bar, svarende til, at sikkerhedsventilen åbner, når temperaturen i solfangerne overstiger ca. 140°C. Ekspansionsbeholderens fortryk er variabelt, men skal ligge under sikkerhedsventilens åbningstryk og være mindst 0,5 bar plus 0,1 bar pr. meters højdeforskel mellem anlæggets laveste punkt (normalt: de nederste rørs niveau) og dets højeste punkt (normalt solfangers top). Anlægstrykket skal i kold tilstand være ca. 0,5 bar højere end trykekspansionens fortryk.

Eksempel til illustration af ovenstående:
VVFS' pumpeblok A leveres med en ekspansionsbeholder med et (påtrykt) volumen på 8 liter. Beholderen kan derfor i princippet bruges i solvarmeanlæg med et samlet væskeindhold på op til 24-32 liter (hvilket dækker de fleste alm. forekommende anlæg).
Fortryk: Er der nu 8 meter fra kældergulv (hvor beholderen står) til solfangers top, skal ekspansionsbeholderen pumpes op til et tryk (det såkaldte fortryk) på mindst 0,5 + 8x0,1 bar, altså 1,3 bar. Beholderen har ved leveringen et fortryk på 0,5 bar, resten fylder du på ved tankstationens luftpumpe, hvor trykket samtidig kan aflæses.
Anlægstrykket skal ved solvarmeanlæggets ibrugtagning i kold tilstand være ca. 0,5 bar højere end trykekspansionsbeholderens fortryk, dvs. ca. 1,8 bar. Er der klart solskin ved ibrugtagningen kan trykket (forudsat at der er solvarmevæske nok til rådighed) sættes så højt som sikkerhedsventilens åbningstryk. Der vil så, når anlægget bliver varmt, trænge lidt væske ud af sikkerhedsventilen, og efterhånden vil trykket stabilisere sig på et passende niveau.
Funktionen er nu, at når det bliver rigtigt koldt, kommer solvarmekredsens væske til at fylde mindre, trykket falder, og ekspansionsbeholderens fortryk skubber væske ud i kredsen fra sit væskevolumen. Bliver væsken en solskinsdag rigtigt varm, skubbes beholderens fortryksvolumen sammen, dvs. væsken "løber tilbage" i ekspansionsbeholderen.

Pumpeblok A anbefaler jeg kun til meget små anlæg op til ca. 3 m2, da denne anlægstypes uvane med at tømme solvarmevæsken af ved driftsproblemer ellers bliver for udtalt. Med de ovenstående indstillinger skulle det kunne gå, men altså kun med et lille solfangerareal.

Varmt vand fra solens pumpeblok B samt de senere tilkomne pumpeblokke fra Tuxhorn, RESOL og Meibes er lavet i en lidt mere avanceret udformning. Her er sikkerhedsventilens åbningstryk 6 bar. Trykekspansionsbeholderen er af en type, der kan klare det højere tryk og desuden dimensioneret noget rigeligere, således at den, udover den temperaturafhængige væskeudvidelse kan rumme den væskemængde, der fortrænges fra solfangerne, når væsken heri fordamper. Er beholderen for lille i forhold til anlæggets/solfangernes væskeindhold, eller er der et eller andet andet i vejen vil sikkerhedsventilen i sidste instans åbne og lade solvarmevæsken løbe ud gennem sikkerhedsventilens udgang. Derfor forbinder man ventilens udgang med en beholder, f.eks. en stor plastdunk. Har man været i en sådan situation, skal væsken efterfølgende checkes for syredannelse, påfyldes anlægget igen, og anlægget skal udluftes og bringes op på det rigtigt driftstryk igen.

Mine anbefalinger for dimensionering i anlæg med plane solfangere (ikke rør-) er:

  • Op til 6 m² solfanger og op til ca. 20 meter rør i solkreds: 12 liter
  • Op til 9 m² solfanger og op til ca. 30 meter rør i solkreds: 18 liter
  • Op til 12m² solfanger og op til ca. 30 meter rør i solkreds: 24 liter
  • Op til 18 m² solfanger og op til ca. 30 meter rør i solkreds: 35 liter

Disse størrelsesangivelser er, som det fremgår beregnet for anlæg hvor det er meningen at solvarmevæsken i solfangerne, når varmen ikke aftages, fordamper og trykkes ned i trykekspansionsbeholderen. Da denne proces sker tidligere, hurtigere og mere skånsomt for væsken, jo større trykekspansionsbeholderen er (=jo mindre dens tryk stiger under processen) er ovenstående ikke eksakte værdier, men et efter min mening fornuftigt kompromis. Tyske kilder anbefaler typisk lidt større beholdere.

Fordi sikkerhedsventilen her har et væsentligt højere åbningstryk er der lidt mere frit slag mht. fortryk og anlægstryk, som f.eks. her standardmæssigt kan sættes til hhv. 2 og 2,5 bar (anlægstrykket måles altid i kold tilstand) - det rækker selv til ret høje huse... Fortrykket kan reguleres ved at pumpe luft i beholderen på luftsiden, hvor der (under en lille plastkappe) sidder en alm. autoventil. Har man ikke selv en luftpumpe eller kompressor med manometer derhjemme, kan man ganske simpelt tage beholderen med på tankstationen - helst før man monterer den...

Det der sker hvis man vælger et højere fortryk (og anlægstryk, fordi det jo altid skal ligge lidt højere) er to ting. For det første reducerer man beholderens effektive kapacitet, fordi spillerummet op til sikkerhedsventilens åbningstryk mindskes. Og da målet jo bl.a. er at undgå at sikkerhedsventilen åbner, selv under strømsvigt o.l. må ekspansionsbeholderen være større ved højere tryk i det samme anlæg. For det andet hæver man solvarmevæskens kogepunkt, idet trykket også under drift vil ligge højere. Det betyder at man udskyder det tidspunkt, hvor væsken "fordamper" og presses ned i ekspansionsbeholderen. Det er måske godt (?), men samtidig udsætter man altså væsken for forlængede perioder under meget høj temperatur - det er ikke så godt.

Bemærk at anlæg med rørfangere, som er i stand til at fordampe også en del af væsken i rørene, skal bruge en noget større trykekspansion end ovenstående angivelser.

Læs mere om valget mellem de forskellige pumpeblok-udformninger her

Dimensionering af solfangerkredsens rør
Varmt vand fra solens pumpeblokke A og B er som standard forsynet med fittings til 15 mm kobberrør, som er anvendelige i high flow-anlæg op til 10-12 m2 solfanger og en samlet rørlængde i solkredsen på ca. 20 meter. Til low flow anlæg og til mindre, almindelige anlæg op til ca. 3 m2 kan der med fordel bruges tyndere rør, f.eks. 12 mm kobberrør.

Valg af pumpe
For valg af pumpe kan der på samme måde opstilles en omtrentlig håndregel:

"Almindelige" solvarmeanlæg på 3-10 m2 kan med fordel forsynes med en billig standardpumpe som f.eks. Grundfos 25-40.

Anlæg med stort areal (12-20 m²) og high flow eller meget lang rørlængde i solkredsen (op til ca. 50 meter) forsynes med en kraftigere pumpe som f.eks. Grundfos 25-60.

Håndreglerne gælder for anlæg med almindelige spiral-, kappe- og pladevekslere. Der findes specielle vekslere med stor modstand som kræver specielle pumper.

Anvendelige rør- og fittingstyper
Solkredsen udføres normalt i kobberrør. Brug bløde eller hårde rør, afhængigt af om der ønskes lange, lige stræk eller om rørene tvært imod skal kunne bøjes let udenom forhindringer uden at anvende fittings hver gang.
"Sorte" jernrør kan også bruges. Plastrør (PEX) kan ikke klare de høje temperaturer. Forzinkede rør må aldrig bruges i solkredse m. frostvæske, da glycolen nedbryder zinken med mulig tilstopning af rør og solfangere til følge. Fittings i solkredsen kan være messing/rødgods eller sort jern, aldrig forzinkede. I lighed med i andre varmeanlæg er der ingen problemer med at blande kobber- og jernrør, da vandet/væsken i systemet ikke indeholder ilt.

vandsiden m. sikkerhedsventil og skoldningssikring kan alle rør bruges - jeg ville nok prøve at undgå kobberrør til drikkevandet men anvende PEX- eller jernrør. Mht. fittings er der frit slag: Brug sorte - , galvaniserede - eller messingfittings. Vand indeholder ilt, hvorfor der ikke må anvendes kobberrør før jernrør, set i vandets strømningsretning, og evt. overgang skal "afbrydes" med f.eks. et stykke PEX-rør. En messingfitting kan vist også gøre tricket.

Anvendelig rørisolering
Det er vigtigt, at solkredsens rør isoleres godt imod varmetab, der kan nedsætte anlægsydelsen. Almindelige (grå) VVS-plastrørskåle er ikke temperaturbestandige nok, brug Rockwool-rørskåle eller specielle solvarme-isoleringsskåle af opskummet EPDM som dem fra Aeroflex - se Produkt/prislisten.

 

 

Mere varmekreds

 

 

Moderne varmeanlæg, f.eks. næsten alle nyinstallerede fjernvarme-installationer og naturgaskedler, indeholder en styring med vejrkompenserings-anlæg.

Vejrkompenseringsanlægget er en computer, der ud fra den øjeblikkelige udetemperatur og en såkaldt "varmekurve" udregner den momentant nødvendige fremløbstemperatur på centralvarmevandet.

Også de helt store solvarmestyringer RESOL DeltaSol M og TA UVR 1611 indeholder vejrkompenseringsanlæg.

 

Low flow, high flow og matched flow

 

 

Gængs solfangerteori går ud fra, at den varme, der produceres i solfangeren skal føres væk og ned så hurtigt som overhovedet muligt. Et almindeligt solvarmeanlæg vil derfor ofte starte pumpen, bare der er 5-7° varmere i solfangeren end i aftager (f.eks. varmtvandsbeholder). Dette kræver et væskeflow på ca. 40 liter/h eller ca. 0,7 liter pr. minut pr. m² solfanger, også kaldet "almindeligt flow" eller "high flow".

Derfor var det overraskende, da forsøg viste, at anlæg med et langsommere flow og dermed større temperaturdifferens faktisk var i stand til at opnå en mærkbart bedre dækningsgrad end de hidtidige "moderne" high flow-anlæg. En højere temperaturdifferens betyder jo, alt andet lige, en varmere solfanger og dermed en lavere ydelse fra fangeren, fordi varmetabet stiger med temperaturen.

Forklaringen er, at solvarmebeholderens lagdeling forbedres med low flow, hvis beholderen (=dens varmeveksler) vel at mærke er indrettet hertil. Desuden har det lavere flow ikke kun den effekt, at solfangerens udgangstemperatur bliver højere - indgangstemperaturen bliver også lavere, fordi det langsommere væskeflow betyder, at væsken er længere tid om at strømme igennem beholderens varmeveksler, hvorved den afkøles mere. Og da solfangerens varmetab bestemmes af dens gennemsnitstemperatur (temperaturen midt i solfangeren), så udligner de to ting til en vis grad hinanden.

Low flow kan også give et par andre fordele. For det første kan solkredsen udføres i tyndere og/eller længere rør (om nødvendigt), fordi rørets modstand falder, jo lavere væskehastigheden er. Det betyder også et lavere pumpestrømforbrug, hvis den anvendte styring altså kan regulere pumpens omdrejningshastighed.

Low flow defineres som et væskeflow på 0,2-0,5 liter pr. minut pr. m². Ved low flow kan temperaturforskellen mellem frem og retur være over 30°C.

Sidste skud på stammen er solvarmeanlæg med såkaldt "matched flow". Som navnet måske siger, er det en type anlæg, hvor flowet kan tilpasses til den aktuelle opgave.

Læs mere om hvordan matched flow kan bruges i solkredsen på siden om Varmt vand fra solens nye solvarme-buffer.

 

  Tilbage til Hvad bruges det til?     Tilbage til Produkt/prisliste     Til sidens top
  © Varmt vand fra solen 2003 - 2010
 
Varmt vand fra solen - Gunløgsgade 43 - 2300 København S - 32 57 84 03/29 72 70 52 - post@vvfs.dk