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| Kann Energiesparen schöner sein - black and beautiful! Vulkan S-V20A & S-V30A |
Gebündelte Energie: Hochleistungs-Sonnenkollektor der Serie Vulkan.
Mit der neuen Aluminiumrahmen- Vakuumröhrenkollektorserie „Vulkan 2009“ hat Energie Ring eine vielseitige und technisch ausgereifte Produktlinie auf den Markt gebracht, die bisherige Standards übertrifft. Trockene Anbindung der Vakuumröhren ermöglicht Austausch der Röhren ohne den Solarkreis zu entleeren.
In dieser Serie wurden die Wünsche der Kunde, nach einem sehr starken und gleichzeitig platzsparenden Kollektor, verwirklicht. Bei dieser Vakuumröhrenkollektor-Serie ist es möglich, Kollektoren direkt nebeneinander zu montieren. Dies spart nicht nur Platz, sonder lässt das Kollektorfeld aus einem Stück erscheinen.
1.1 Allgemeine Beschreibung
Der Vakuum-Röhrenkollektor Vulkan S-V20A besteht aus 20 und der S-V30A aus 30 einzelnen miteinander verbundenen Glasröhren aus hochwertigem Borosilicatglas. Er kann sowohl zur Brauchwassererwärmung als auch zur Heizungsunterstützung eingesetzt werden. Anderweitige Einsatzmöglichkeiten bedürfen der werkseitigen Zustimmung. Einzelne Kollektormodule lassen sich leicht zu einem Kollektorfeld verbinden, wobei eine Aneinanderschaltung von mehr als 9 Modulen des Typs S-V20A und von mehr als 6 Modulen des Typs S-V30A in Reihe nicht empfohlen wird.
Die Vakuum-Röhren bestehen jeweils aus einem Außen- und einem Innenrohr aus Borosilicatglas. Außenrohr Röhren Ø 58 und Länge 1800 mm. Beide Glasröhren sind miteinander verschmolzen und gewährleisten so extrem dauerhafte Vakuum-Dichtigkeit und damit gleichbleibend hohe Leistung über eine besonders lange Lebensdauer.
Der Vakuum-Röhrenkollektor Vulkan arbeitet nach dem bewährten Heatpipe-Prinzip und bietet dadurch eine besonders hohe Betriebssicherheit. Eines der Einsatzgebiete des S-V20A und S-V30A sind Anlagen, bei denen mit längeren Phasen hoher Sonnen-einstrahlung ohne Wärmeabnahme, so genannte Stagnationsphasen zu rechnen ist. Die trockene Anbindung der Heatpipe-Röhren im Sammler und die integrierte Temperatur-begrenzung sorgen für besonders hohe Betriebssicherheit.
Beim Heatpipe-Prinzip durchströmt das Solarmedium die Röhren nicht direkt. Stattdessen zirkuliert ein Trägermedium in einem speziellen Absorber, verdampft bei Sonnen- einstrahlung und gibt die Wärme über einen Wärmetauscher an das Solarmedium ab.
Bei der Montage lassen sich die Kollektoren durch die bewährten Edelstahl-Wellrohr-Verbinder schnell untereinander verbinden. Die einzelnen Röhren müssen nicht zur Sonne ausgerichtet werden. Die Anbindung der Röhren erfolgt trocken, also ohne direkten Kontakt zwischen Trägermedium und Wasser-Glycol-Gemisch. Dadurch entsteht eine perfekte Anbindung der Röhren, die zum Beispiel auch einen Austausch einzelner Röhren bei gefüllter Anlage ermöglicht.
Für Zuverlässigkeit, Betriebssicherheit und eine lange Nutzungsdauer auf hohem Niveau stehen hochwertige, korrosionsbeständige Materialien. Eingesetzt werden unter anderem Borosilikat-Glas, Kupfer und Aluminium.
Damit die Dichtigkeit der Vakuum-Röhre auch optisch angezeigt wird, ist jede Glasröhre im unteren Bereich der Röhre innen eine Silberschicht aufgedampft. Diese Silberschicht zeigt an, dass das Vakuum intakt ist. Sollte diese Beschichtung nicht mehr vorhanden sein, muss die Glasröhre ausgetauscht werden, da ihre volle Leistungsausbringung nicht mehr gewährleistet ist.
Der Kollektor ist zur Montage auf Gebäudedächern und Flachdach geeignet, jedoch nicht zum alleinigen Betrieb, sondern immer als Komponente einer geeigneten und fachgerecht installierten Heizanlage.
Typ – Vakuum-Röhrenkollektor Vulkan S-V20A
· Vakuumrohr Abmessungen Material - Außenrohr Röhren Ø 58 und Länge 1800 mm, Wandstärke 1,6 mm Borosilikatglas
· Kollektormodul - Anzahl Röhren pro Kollektor 20 - Abmessungen [mm] Länge 1.990 x Breite 1.403 x Höhe 153 - Material Sammlergehäuse Aluminium, pulverbeschichtet – Gewicht 66,5 kg - Dämmung Sammlergehäuse Steinwolle – Wärmeträger Tyfocor LS - Füllvolumen Wärmeträger 1,2 l pro Kollektormodul – Fühlerhülse Innendurchmesser 6 mm
· Bezugsflächen – Bruttofläche 2.792 m² - Aperturfläche 1.891 m² - Absorberfläche 1.622 m²
· Absorber - Vakuum-Röhren ≤5×10-2Pa - Material Heat Pipe Kupfer – Länge 1725 mm – Absorptionsgrad ≥92° - Emissionsgrad ≤10° - Absorberbreite 47 mm
· Grenzdaten – Stillstandstemperatur 250 °C - Tiefste Temperatur -35°C - Werksdruckprüfung Modul 9 bar - Max. zulässiger Betriebsüberdruck 6 bar - Empfohlene Durchflussmenge* 120 l/h - Minimaler Volumenstrom - 72 l/h - Maximaler Volumenstrom 1200 l/h - Hydraulischer Anschluss G3/4"
* Je kleiner der Durchsatz, desto größer
der Temperaturhub bei gleicher Last bzw.
je größer der Durchsatz, desto kleiner
der Temperaturhub bei gleicher Last.
Die anzustrebende Temperaturdifferenz
zwischen Vor- und Rücklauf des Kollektorkreises
sollte 5 K nicht unterschreiten
und optimaler weise 8-10 K erreichen.
Technische Daten
· Typ – Vakuum-Röhrenkollektor Vulkan S-V30A
· Vakuumrohr Abmessungen Material - Außenrohr Röhren Ø 58 und Länge 1800 mm, Wandstärke 1,6 mm Borosilikatglas
· Kollektormodul - Anzahl Röhren pro Kollektor 30 - Abmessungen [mm] Länge 1.990 x Breite 2.105 x Höhe 153 - Material Sammlergehäuse Aluminium, pulverbeschichtet – Gewicht 95,0 kg - Dämmung Sammlergehäuse Steinwolle – Wärmeträger Tyfocor LS - Füllvolumen Wärmeträger 1,7 l pro Kollektormodul – Fühlerhülse Innendurchmesser 6 mm
· Bezugsflächen – Bruttofläche 4.189 m² - Aperturfläche 2.834 m² - Absorberfläche 2.432 m²
· Absorber - Vakuum-Röhren ≤5×10-2Pa - Material Heat Pipe Kupfer – Länge 1725 mm – Absorptionsgrad ≥92° - Emissionsgrad ≤10° - Absorberbreite 47 mm
· Grenzdaten – Stillstandstemperatur 250 °C - Tiefste Temperatur -35°C - Werksdruckprüfung Modul 9 bar - Max. zulässiger Betriebsüberdruck 6 bar - Empfohlene Durchflussmenge* 180 l/h - Minimaler Volumenstrom - 108 l/h - Maximaler Volumenstrom 1200 l/h - Hydraulischer Anschluss G3/4"
* Je kleiner der Durchsatz, desto größer
der Temperaturhub bei gleicher Last bzw.
je größer der Durchsatz, desto kleiner
der Temperaturhub bei gleicher Last.
Die anzustrebende Temperaturdifferenz
zwischen Vor- und Rücklauf des Kollektorkreises
sollte 5 K nicht unterschreiten
und optimaler weise 8-10 K erreichen.
1.1 Staatliche Förderfähigkeit
Der Sonnenkollektor S-V20A und S-V30A der EnergieRing GmbH in DE-42719 Solingen, wurde am Institut SPF unter der Prüfnummer C1060 & C1061 getestet.
Er erbringt in einem System zur Brauchwassererwärmung mit 40% solarem Deckungsanteil für den Standort Würzburg einen jährlichen Energieertrag von mehr als 525 kWh/m².
Die Berechnung des Ertrages wurde gemäss der Empfehlung im „Anhang zur Vergabegrundlage nach RAL-UZ 73“ durchgeführt. Der Kollektor erfüllt damit die Anforderungen der „Richtlinien zur Förderung von Massnahmen zur Nutzung erneuerbarer Energien“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle, Deutschland.
Die Wärmekapazität des Kollektors wurde nach EN12975-2, Abschnitt 6.1.6.2 bestimmt.
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Die Durchströmung des Kollektors sollte aufgrund der inneren Kollektorverschaltung von links nach rechts erfolgen. Andere Aschlussmöglichkeiten sind nur nach vorheriger Absprache mit dem Hersteller möglich.
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Kennlinie des thermischen Wirkungsgrads für den Vakuum-Röhrenkollektor S-V20A (G=1000 W/m²)
Kennlinie des thermischen Wirkungsgrads für den Vakuum-Röhrenkollektor S-V30A (G=1000 W/m²)
Druckverlustdiagramm des Vakuum-Röhrenkollektors S-V20A
Druckverlustdiagramm des Vakuum-Röhrenkollektors S-V30A
Der Kollektor EnergieRing Vulkan kann auf Schrägdächern, sowie auf Flachdächern
montiert werden. Zur Montage der Kollektoren ist zwingend ein geeignetes Trägersystem zu
verwenden. Bei dem speziell für den Kollektor entwickelten EnergieRing-Befestigungssätzen
sind die Dachharken, Profilschienen und Lochabstände des Kollektormoduls exakt aufeinander abgestimmt und gewährleisten eine zeitsparende und sichere Montage. Die Dachhaken, Profilschienen, sowie alle zur Montage benötigten Elemente sind aus Aluminium oder Edelstahl gefertigt. Im Folgenden wird die Montage, basierend auf EnergieRing-Befestigungssätzen beschrieben.
Für die Flachdach- und Fassadenmontage wird dem Untergrund entsprechendes
Dübelmaterial benötigt (nicht im Lieferumfang enthalten).
Wählen Sie ein angemessene Position für den Kollektor. Er sollte zur Sonne zeigen und keinen Schatten um ihn herum haben. Empfohlener Neigungswinkel ist derselbe Ihres geographischen Breitengrades. Das Dach sollte stark genug sein, um das Gewicht des Kollektors zu tragen. Befestigen Sie alle Schrauben um sicher zu stellen dass die Bodenschiene und der Rohrträger auf einer Linie ausgerichtet sind.
Installationsarten:
Schrägdach Installation wie in Abbildung A-1 und A-2
Schrägdach Installation: B
Flachdach Installation: C
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| Der Vulkan S-V20A ist äußerst montagefreundlich. Das stabile Trägergestell aus witterungsfestem Aluminium ist frei einstellbar auf alle gängigen Sparrenabstände. Der Aufstellwinkel zur optimalen Ausrichtung zur Sonne ist in feinen Rastern frei wählbar. |
Schrägdach Installation
Wählen Sie eine passende Installationsart gemäß der Neigung des Daches, lokalem Breitengrad und Ziegelform.
Schrägdach Installation A
Zwei Installationsarten wie in Abbildung A-1 und A-2
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| Der Bausatz A-2 ist – nur als Zubehör-Befestigungssätzen erhältlich. |
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Die Montage des Befestigungssystems auf Schrägdächern
Installationsschritte:
Wählen Sie die Halterungen wie in der Abbildung rechts
Justieren Sie die Größe von
„A“ und „B“ gemäß Ziegelform:
Abmessung
Justierbarer Bereich (mm)
A 70 - 140
B 45 – 60
Alle gelieferten Dachhaken müssen gleichmäßig auf der Kollektorfeldbreite verteilt werden, um die auftretenden Lasten zu verteilen. Der Abstand der Dachhaken richtet sich hierbei nach der Zahl der zu montierenden Kollektoren und der dafür vorgesehene Anzahl von Dachhaken.
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Wählen Sie eine passende Befestigungsart gemäß der Dachstruktur und dem Dachmaterial.
Dachsparren/Holzdach:
Dachhaken auf den Dachsparren positionieren, Löcher in Dachsparren bohren und Dachhaken mit Holzschrauben am Sparren befestigen.
Je nach Ziegeltyp muss der Ziegel mit einem Trennschleifer angepasst und wieder eingesetzt werden.
Geeignete Schrauben zur Befestigung in Dachsparren sind Holzschrauben.
Betondach: Betondübel
Flachdachinstallation
Gestell mit anpassbarer Winkelspanne
Justierbare Winkelstrecke: 28°-35°-42°-50°
Anmerkung: Verschrauben Sie die Füße, nach Montage des Flachdachgestells fest mit den Betonplatte oder Untergrund.
Montage an Fassaden
Bei der Montage des EnergieRing Kollektors an Fassaden ist ebenfalls auf eine Kollektorneigung zwischen 25 bis 65Grad zu achten. Je nach Beschaffenheit der Fassade sind spezielle, von EnergieRing freigegebene Gestelle zu nutzen und fachgerecht zu verankern.
Das Flachdach-Montagesystem ist hier nicht geeignet.
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| 1.Vordere Schiene 2. Untere Schiene 3. Seitenunterstützungen 4. Rückseite Ständer Oberteil 5. Rückseite Ständer Unterteil 6. X Rückseitige Unterstützungen 7. Füße |
Kollektor Verbindung und Erdung
Die einzelnen Sonnenkollektoren werden mit Edelstahlwellrohr untereinander verbunden.
(DN16 FlexEdelstahlrohr mit zwei G3/4 Überwurfmuttern、L≥140mm)
Es können maximal 180 Röhren in Serie geschaltet werden.
Das entspricht 9 Kollektoren des Typs S-V20A oder 6 des Typs S-V30A.
Hydraulische Varianten
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| Solartechnik von EnergieRing leistet und begeistert |
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