VELIKI SOLARNI SISTEMI
Transcript of VELIKI SOLARNI SISTEMI
VITOSOL � Große Solaranlagen zurTrinkwassererwärmung
Vitosol�100Flachkollektor
für Flach� und Schrägdachmontage sowie Dachintegration
und zur freistehenden Montage
Vitosol�200Direkt durchströmter Vakuum�Röhrenkollektor zur Montage
auf Schräg� und Flachdächern und an Fassaden
Vitosol�250Direkt durchströmter Vakuum�Röhrenkollektor zur Montage
auf Schräg� und Flachdächern und an Fassaden
Vitosol�300Vakuum�Röhrenkollektor nach dem Heatpipe�Prinzip für Flach�
und Schrägdachmontage sowie zur freistehenden Montage
Planungsanleitung
5811�314���9/2004
Inhalt
2 Große Solaranlagen
Inhalt Seite
1 Grundlagen 1.1 Übersicht zur Planung� 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Allgemeine Informationen� 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3 Systembeschreibung� 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Planungshinweise 2.1 Solare Deckungsrate� 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2 Ermittlung des Warmwasserverbrauchs� 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3 Dimensionierung des Kollektorfeldes� 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4 Dimensionierung der Rohrleitungen� 9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5 Dimensionierung des Beladekreises� 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.6 Dimensionierung des Entladekreises� 13. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.7 Zusammenstellung der Komponenten� 14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Anlage 3.1 Anlagensimulation� 15. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2 Hinweise zur Regelung der Solaranlage� 19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 Hinweise zur Inbetriebnahme� 24. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5811�314
1.1��Übersicht zur Planung
3Große Solaranlagen
1.1 Übersicht zur Planung
5811�314
Gebäudebezogene Planung Planung Solaranlage Planung Trinkwassererwärmung
Aufstell− bzw. Befestigungs�
fläche der Kollektoranlage:
Dachstatik prüfen,
Neigungswinkel festlegen,
Kollektorfeld aufteilen
Seite 7
Tatsächlichen Warmwasserverbrauch ermitteln
Seite 5
Auslegungsverbrauch (60 ºC) fest�legen (nach DIN 4708)
Volumen des konventionel�
len Speicher−Wassererwär�
mers ermitteln
Optimale Kollektorfläche
ermitteln
Seite 6
Tatsächliche Kollektorfläche
und Feldhydraulik festlegen
Seite 6
Plattenwärmetauscher
(Beladekreis) auslegen
Seite 10
Optimales Volumen
Heizwasser−Pufferspeicher
ermitteln
Seite 12
Tatsächliches Volumen
Heizwasser−Pufferspeicher
festlegen, Behälter aufteilen
Seite 12
Volumen des Vorwärmspei�
chers festlegen
Seite 13
Plattenwärmetauscher
(Entladekreis) auslegen
Seite 13
Auslegung Anlagenperipherie:
H Ausdehnungsgefäß
H Pumpen
H Entlüftung
H Sicherheitstechnische Ausrüstung
Stundenspitze der Trinkwas�
sererwärmung nach
DIN�4708 ermitteln
Aufstellfläche, Kipp− und
Einbringmaße für die Spei�
cheranlage ermitteln
Seite�12
1.2��Allgemeine Informationen
1.3��Systembeschreibung
4 Große Solaranlagen
1.2 Allgemeine Informationen
Thermische Großanlagen sind Anlagen
mit einer Kollektorfläche größer als 30�m2
und Speichervolumen größer als 3000�l.
Sie bieten hinsichtlich der Gebäudestruk�
tur in Deutschland (60% Geschosswoh�
nungsbau) ein enormes Potenzial zur Nut�
zung regenerativ erzeugter Wärme und
tragen damit zum Klimaschutz bei.
Im Vergleich zu Solaranlagen eines Einfa�
milienhauses erfordern große Solar�Sys�
teme einen höheren Planungsaufwand.
Diese Planungsanleitung ist eine anwen�
dungsbezogene Ergänzung zur Planungs�
anleitung �Vitosol�. Sie deckt den häu�
figsten Anwendungsfall ��Trinkwasser−
erwärmung im Wohnungsbau�� ab.
Wie bei anderen haustechnischen Anla�
gen ergibt die Einhaltung der Planungs�
schritte ein effizientes Gesamtsystem.
Weiterführende Fachartikel, Bildmaterial
bereits realisierter Anlagen und entspre�
chende Betriebsergebnisse finden Sie im
Internet unter www.viessmann.com.
1.3 Systembeschreibung
Solaranlagen mit Heizwasser−Pufferspei�
cher und Vorwärmspeicher können als
Standardlösung für große Warmwasser�
bedarfe bezeichnet werden. Untersuchun�
gen im Forschungsprogramm �Solarther�
mie 2000� haben diesen Anlagentyp im
Vergleich zu anderen Anlagenkonfigura�
tionen als den zuverlässigsten herausge�
stellt (siehe www.Solarthermie2000.de).
Prinzipskizze
A Kollektoranlage
B Plattenwärmetauscher (Beladekreis)
C Heizwasser�Pufferspeicher
D Plattenwärmetauscher (Entladekreis)
E Vorwärmspeicher
F Speicher�Wassererwärmer
G Zum Heizkessel
BeladekreisDie von der Kollektoranlage�A in Wärme
umgewandelte Sonnenenergie wird über
den Plattenwärmetauscher�B an den
Heizwasser�Pufferspeicher�C (auch meh�
rere in Reihe geschaltete, die geschichtet
beladen werden können) abgegeben.
Auch Systeme mit nur einem Heizwasser�
Pufferspeicher lassen sich geschichtet in
verschiedenen Zonen beladen.
Die Regelung erfolgt durch Temperatur�
differenzmessung über die Solarregelung.
EntladekreisVor den Speicher�Wassererwärmer�F ist
ein Vorwärmspeicher�E geschaltet, der
im Zwangsdurchlauf mit kaltem Trinkwas�
ser durchströmt wird. Über eine weitere
Temperaturdifferenzmessung wird das
Wasser in diesem Speicher über den Plat�
tenwärmetauscher�D erwärmt.
Eine energetisch gute Auslastung des
Heizwasser−Pufferspeicher�Volumens und
ein hoher Wirkungsgrad der Kollektor�
anlage werden durch möglichst kleine
Temperaturdifferenzen zwischen
H Vorwärmspeicher und Heizwasser�
Pufferspeicher bzw.
H Heizwasser�Pufferspeicher und
Kollektor
gewährleistet.
Mit dieser Auslegungshilfe und den
Viessmann Systemkomponenten für
große Solaranlagen können optimale
Ergebnisse erzielt werden.
5811�314
Entladekreis
Temperaturdifferenz Dtmam Wärmetauscher 5�K
Beladekreis
Temperaturdifferenz Dtmam Wärmetauscher 5�K
F
A
KW
G
E
WW
D
C
B
2.1��Solare Deckungsrate
2.2��Ermittlung des Warmwasserverbrauchs
5Große Solaranlagen
2.1 Solare Deckungsrate
A Kleine Solaranlage
B Große Solaranlage
Die solare Deckungsrate gibt an, wieviel
Prozent der jährlich für die Trinkwasser�
erwärmung erforderlichen Energie durch
die Solaranlage gedeckt werden kann.
Die Apertur− bzw. Absorberfläche, im Fol�
genden Kollektorfläche genannt, sollte so
bemessen sein, dass im Sommer mög�
lichst kein Wärmeüberschuss �produ�
ziert� wird.
Je größer die solare Deckungsrate
gewählt wird, desto mehr konventionelle
Energie wird eingespart.
Damit sind jedoch im Sommer Wärme�
überschüsse und ein im Mittel niedrigerer
Kollektorwirkungsgrad verbunden.
Außerdem steigen die Kollektorstillstand�
zeiten und der Ertrag (Energiemenge in
kWh) pro m2 Kollektorfläche sinkt.
Um ein Ertragsoptimum zu erzielen und
damit das beste Preis−Leistungsverhält�
nis, empfehlen wir eine solare Deckungs�
rate von ca. 35 %.
2.2 Ermittlung des Warmwasserverbrauchs
A Auslegungsverbrauch
Bei der Dimensionierung der Solaranlage
wird unterschieden zwischen
H Verbrauch, der für die Auslegung des
Speicher−Wassererwärmers F (siehe
Seite�4) und die Berechnung der Nach�
heizleistung des Heizkessels (nach
DIN�4708) herangezogen wird, um den
höchsten zu erwartenden Verbrauch
abzudecken und
H Auslegungsverbrauch als Grundlage
der optimalen Auslastung der Solaran�
lage. Dieser optimiert sich an den Zeiten
mit dem niedrigsten zu erwartenden
Bedarf bei maximaler Sonnenstrahlung
(Schwachlastperiode, z. B. Urlaubszeit
im Sommer).
Der nach DIN 4708 ermittelte Verbrauch
für Geschosswohnungsbau ist in der
Regel höher als der tatsächliche. Deshalb
empfehlen wir, vor der Planung derAnlage den Verbrauch über einen länge�
ren Zeitraum zu messen.
Erfolgt die Errichtung einer Solaranlage
im Zusammenhang mit größeren Sanie�
rungen oder dem Einbau von Wasseruh�
ren, müssen auch die wahrscheinlichen
Nutzungs− oder Belegungsänderungen
berücksichtigt werden.
Sind Messungen nicht möglich, ist der zu
erwartende tatsächliche Verbrauch unter
Berücksichtigung der Gebäude− und
Bewohnerstruktur eher niedrig anzuneh�
men.
Können für das Objekt keine genauen
Daten ermittelt werden, sollte für die
Dimensionierung in der Schwachlastpe�
riode mit 25�l/(Person · d) bezogen auf
60�ºC Warmwasser−Solltemperatur
gerechnet werden.
5811�314
300 350 400 450 500 550
Solare Deckungsrate in %
10
20
30
40
50
60
70
550
A
Wärmemenge (Ertrag) in kWh/(m · a)2
B
0Durchsch
nittlicher Monatsverbrauch
Januar
Februar
März
April
Mai
Juni
Juli
August
September
Oktober
November
Dezember
A
2.3��Dimensionierung des Kollektorfeldes
Energiemenge in kWh
100
200
300
400
500
Warmwasserverbrauch in l/d
1000 2000 3000 4000 5000 6000 70001020304060 50708090100 0
Kollektorfläche in m
A
B
6 Große Solaranlagen
2.3 Dimensionierung des Kollektorfeldes
Ermittlung der optimalen Kollektorfläche
Die optimale Kollektorfläche ist die Flä�
che, mit der in Zeiten des niedrigsten
Bedarfs die Energie für die Trinkwasserer�
wärmung ohne solare Überschüssebereitgestellt wird.
Für den ermittelten Auslegungsbedarf
(25�l/(Person · d)) wird die Energiemenge
berechnet, die erforderlich ist, um das
Trinkwasser von 10 auf 60 ºC zu erwär�
men.
Die erforderliche Energiemenge lässt sich
aus folgendem Diagramm ermitteln.
(Werte ohne Berücksichtigung von Verlus�
ten.)
A Flachkollektor
B Röhrenkollektor
BeispielAnlage mit Vitosol�100, 240�Personen
240 · 25�l/(Person · d) = 6000 l/d
Für einen durchschnittlichen, nicht
bewölkten Sommertag kann auf Grund�
lage des Kollektorwirkungsgrades die
max. solare Nutzenergie pro m2 Kollektor�
fläche ermittelt werden.
Das sind bei
H Vitosol 100 ca. 3,5 kWh/(m2�·�d)
H Vitosol 200, 250 und 300
ca.�4,5�kWh/(m2�·�d).
Mit dieser Energie können mit Vitosol�100
bei 45º Neigungswinkel und Südausrich�
tung ca.�60 bis 70 l Wasser auf 60 ºCerwärmt werden. (Bei Röhrenkollektoren
ca. 25�% mehr).
Daraus ergeben sich 100�m2 Kollektorflä�
che für die Erwärmung von 6000�l Wasser.
Ermittlung der tatsächlichen Kollektorfläche
Die errechnete optimale Kollektorfläche
muss den baulichen Gegebenheiten
angepasst werden.
Eine wesentliche Rolle spielt die Auftei�
lung des Kollektorfeldes, dabei muss auf
möglichst gleich große Teilfelder geachtetwerden.
Bei Vitosol 100 können max. 10 Kollekto�
ren, d.h. 25�m2 Kollektorfläche, wechsel�
seitig zu einem Feld zusammengefügt
werden.
Beispiel für die Ermittlung einerFeldaufteilung
Errechnete optimale Kollektorfläche
100�m2.
100�m2
2, 5�m2+ 40, also
40 Kollektoren Vitosol�100, d.h. geplant
werden sollte ein Kollektorfeld mit 4
parallel angeschlossenen Reihen mit
jeweils 10 Kollektoren (siehe Seite�8).
Bei Röhrenkollektoren ebenso vorgehen,
dabei die größte seriell zusammenfüg�
bare Kollektorfläche beachten.
H Vitosol 200: 2 x 6 m2, d.h. 4 Kollektoren,
Typ�D30
H Vitosol 250: 6 m2, d.h. 6 Kollektoren
H Vitosol 300: 6 m2, d.h. 2 Kollektoren,
Typ�H30
Siehe dazu auch Planungsanleitung
�Vitosol".
5811�314
2.3��Dimensionierung des Kollektorfeldes
z
l
a b a
l
7Große Solaranlagen
Montagehinweise Schrägdach
Die Entscheidung für Indach− oder Auf�
dachmontage erfolgt unter architektoni�
schen Gesichtspunkten und ist anlagen�
technisch nicht relevant. Ist die zur
Verfügung stehende Dachfläche ausrei�
chend für die errechnete Feldaufteilung,
sollte sie so gebaut werden. Bei evtl.
erforderlichen Veränderungen beachten,
dass gleich große Teilfelder entstehen.
Montagehinweise Flachdach
Wenn es die Tragfähigkeit des Daches
zulässt, werden die Kollektorreihen mit
einem Neigungswinkel von 35 bis 45º auf�gestellt. Dabei müssen die Mindestab�
stände zum Dachrand nach DIN 1055 ein�
gehalten werden.
Außerhalb des Bereichs kann es zu deut�
lich erhöhten Windturbulenzen kommen.
Außerdem wird die Anlage für Revisions�
arbeiten schwer zugänglich. Erfordern die
Dachmaße eine Änderung der Feldauftei�
lung, beachten, dass gleich große Teilfel�
der entstehen.
Ermittlung des Kollektorreihenabstands z
Bei Montage von mehreren Kollektorrei�
hen hintereinander müssen bestimmte
Abstände (Maß z) eingehalten werden,
um unerwünschte Verschattungen zu ver�
meiden.
Winkel�b des Sonnenstands ermitteln.
Dieser soll so gewählt werden, dass die
Mittagssonne am 21.12. verschattungsfrei
auf die Kollektoren treffen kann.
In Deutschland liegt dieser Winkel je nach
Breitengrad zwischen 12º (Flensburg) und20º (Freiburg).
BeispielBerlin liegt am 53. Breitengrad.
Winkel des Sonnenstands = 90º � 23,5º � Breitengrad(23,5º ist als Konstante anzunehmen)
90º � 23,5º � 53º = 13,5º [ 14º
z = Kollektorreihenabstand
l = Kollektorhöhe
a = Kollektorneigungswinkel
b = Winkel des Sonnenstands
Für die Berechnung gilt:
zl+
sin�(180°* (a) b))sin� b
Vitosol 100, Typ w 2,5
l = 1105 mm
a = 45ºb = 14º
z +l @ sin�(180°* (a) b))
sin�b
z +1105�mm @ sin�(180°* 59°)
sin� 14°
z = 3915 mm
Kollektorreihenabstand
Kollektortyp Vitosol 100 Vitosol 300ypTyp s Typ w
Neigungswinkel a 35º 45º 55º 35º 45º 55º 35º 45º 55º
Winkel des Sonnen�stands b
Kollektorreihenabstand zmm
15,0º 7070 8000 8680 3370 3810 4140 6010 6790 7370
17,5º 6310 7050 7580 3010 3360 3620 5360 5990 6440
20,0º 5720 6330 6750 2730 3020 3220 4860 5380 5730
22,5º 5270 5770 6100 2510 2750 2910 4470 4900 5180
25,0º 4900 5310 5570 2340 2530 2660 4160 4510 4730
27,5º 4590 4940 5130 2190 2350 2450 3900 4190 4360
5811�314
2.3��Dimensionierung des Kollektorfeldes
A B
DN40
DN20
DN20
DN20
DN20
DN20
DN25
DN32
DN40
8 Große Solaranlagen
Durchströmung des Kollektorfeldes
Der Volumenstrom im Kollektorkreis
bestimmt wesentlich das Betriebsverhal�
ten der Solaranlage. Bei gleicher Einstrah�
lung, also gleicher Kollektorleistung,
bedeutet ein hoher Volumenstrom eine
geringe Temperaturspreizung im Kollek�
torkreis. Ein niedriger Volumenstrom
erzeugt eine große Temperaturspreizung.
Bei großer Temperaturspreizung steigt
die mittlere Kollektortemperatur, d.h. der
Wirkungsgrad der Kollektoren sinkt ent�
sprechend. Dafür wird bei geringen Volu�
menströmen der Einsatz von fossiler
Energie reduziert. Eine Betriebsweise
unter 15�l/(h�·�m2) ist mit den Kollektoren
Vitosol nicht möglich, weil dann die Strö�
mung im Absorber nicht mehr turbulent
ist.
Da große Solaranlagen in der Regel aus
mehreren parallel verschalteten Kollektor�
feldern aufgebaut werden, muss auch der
Aspekt der Betriebssicherheit beachtet
werden. Je höher der Volumenstrom,
desto sicherer werden Teilfelder ange�
strömt. Als Richtwert empfehlen wir des�
halb folgende Volumenströme:
H Vitosol 100: 25�l/(h�·�m2)
H Vitosol 200, 250, 300: 40�l/(h�·�m2)
Die folgenden Planungsbeispiele und
Komponentengruppen sind für diese
Volumenströme ermittelt.
Jeder der im Feld installierten Kollektoren
muss den gleichen spezifischen Volumen�
strom (l/h�·�m2) aufweisen.
Eine gleichmäßige Durchströmung des
Kollektorfeldes wird durch die Verrohrung
nach Tichelmann erreicht. Wenn der
Durchflusswiderstand der Teilfelder nicht
mindestens doppelt so hoch ist wie der
der Sammel− und Verteilleitungen, müs�
sen Strangregulierventile eingebaut wer�
den (siehe VDI 6002). Den Durchflusswi�
derstand der Teilfelder bei einem emp−
fohlenen spezifischen Volumenstrom von
25�l/(h�·�m2) bei Vitosol�100 bei Einsatz von
Viessmann Wärmeträgermedium �Tyfo�
cor G−LS" zeigt die Tabelle.
Kollektoranzahl Vitosol 100 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Volumenstrom l/h 125,0 187,5 250,0 312,5 375,0 437,5 500,0 562,5 625,0
Durchflusswiderstand mbar 90 93 95 98 103 109 118 128 140
Installationsbeispiel
40 Vitosol 100, spezifischer Volumenstrom 25 l/(h · m2)
Andere Feldaufteilung möglich.
V = 625 l/h für jedes Teilfeld
A Rücklauf (vom Wärmetauscher zum Kollektor)
B Vorlauf (vom Kollektor zum Wärmetauscher)
Entlüftung
Für ordnungsgemäßes Entlüften der
Solaranlage ist eine Strömungsgeschwin�
digkeit von min. 0,4 m/s erforderlich.
Dabei beachten, dass das Wärmeträger�
medium deutlich länger zum Entlüften
braucht als Wasser. Bei Strömungsge�
schwindigkeiten unter 0,4 m/s werden
Luftblasen nicht mehr mittransportiert.
Wir empfehlen, einen Luftabscheider an
zugänglicher Stelle in die Vorlaufleitung
einzubauen.
Hinweis!Entlüfter auf dem Dach sind eine Hilfe bei
der Inbetriebnahme, müssen aber im
Regelbetrieb abgesperrt sein.
5811�314
.
2.4��Dimensionierung der Rohrleitungen
9Große Solaranlagen
2.4 Dimensionierung der Rohrleitungen
Liegen Volumenstrom und Kollektorfläche
fest, ergibt sich für den Dimensionswech�
sel der Vor− und Rücklaufleitungen fol�
gende Kollektoranzahl, bezogen auf eine
Strömungsgeschwindigkeit von min.
0,4�m/s. Aus den Tabellen können auch
die Dimensionen von Anschlussleitungen
an Teilfelder entnommen werden.
Vitosol 100 mit 25 l/(h�·�m2)
Kollektorfläche m2 Volumenstrom l/h Kollektoranzahl bis Rohrleitung DN
�30
�50
�80
125
200
�750
1250
2000
3125
5000
12
20
32
50
80
20
25
32
40
50
Vitosol 200 und 300 (Typ D30 bzw. H30) mit 40 l/(h�·�m2)
Kollektorfläche m2 Volumenstrom l/h Kollektoranzahl bis Rohrleitung DN
�24
�36
�60
�84
156
192
�960
1440
2400
3360
6240
7680
�8
12
20
28
52
64
20
25
32
40
50
65
Vitosol 250 mit 40 l/(h�·�m2)
Kollektorfläche m2 Volumenstrom l/h Kollektoranzahl bis Rohrleitung DN
�25
�36
�62
�84
160
195
1000
1440
2400
3360
6400
7800
�25
�35
�60
�82
156
190
20
25
32
40
50
65
5811�314
2.5��Dimensionierung Beladekreis
A
B
9
M
2
6
wQ
7 8
8
A
B
AB
8
M
8
qW qE
qZ
qR
qU qI
qO
wP
wQ
qT
C
3
4
5
qP
1
10 Große Solaranlagen
2.5 Dimensionierung des Beladekreises
Komponenten des Beladekreises (siehe auch Installationsschema auf Seite�22)
A Kollektoranlage
B Plattenwärmetauscher*1
C Heizwasser−Pufferspeicher
1 Kollektortemperatursensor an S1
2 Sicherheitstemperaturbegrenzer
(optional)
3 Speichertemperatursensor
Heizwasser�Pufferspeicher�oben
4 Speichertemperatursensor
Heizwasser−Pufferspeicher�mitte
5 Speichertemperatursensor
Heizwasser−Pufferspeicher�unten
6 3�Wege−Ventil
7 Ladepumpe Heizwasser−Pufferspei�
cher (Sekundärpumpe Wärmetau�
scher) (bauseits)
8 Entleerung/Spülen Wärmetauscher*1
9 Frostschutzwächter
qP Temperatursensor Wärmetauscher
qQ 3−Wege−Ventil (Frostschutz Wärmetau�
scher)
qW Solarkreispumpe (Primärpumpe Wär�
metauscher) (bauseits)
qE Rückschlagklappe*1
qR Strangregulierventil*1
qT Luftabscheider/Schlammfänger
qZ Manometer*1
qU Befüllpumpe (optional)
qI Auffangbehälter
qO Sicherheitsventil*1
wP Vorschaltgefäß (bauseits)
wQ Ausdehnungsgefäß (bauseits)
*1Sind im Beladeset (siehe Seite�14) enthalten.
Hinweise zum FrostschutzBei außenliegenden Rohrleitungen kann
es im Winter zu Frostschäden am Wärme�
tauscher kommen, wenn bei sehr niedri�
gen Außentemperaturen und trotzdem
ausreichender Strahlung zunächst sehr
kaltes Wärmeträgermedium durch den
Plattenwärmetauscher strömt.
Regelungsdefekte oder Fehlbedienung
können dieses Problem ebenfalls verursa�
chen. Aus diesem Grund empfehlen wir
den Einbau eines thermostatisch geregel�
ten Ventils qQ.Am Frostschutzwächter�9 eine Tempera�
tur von 4�ºC einstellen.
Hinweise zum VorschaltgefäßVorschaltgefäße oder Temperaturschicht�
behälter haben in thermischen Solaranla�
gen die Funktion, im Stagnationsfall das
Membranausdehnungsgefäß vor Überhit�
zung zu schützen. Nach VDI 6002 wird der
Einbau empfohlen, wenn der Inhalt der
Rohrleitungen zwischen Kollektorfeld und
Ausdehnungsgefäß geringer als 50% der
Aufnahmefähigkeit des richtig bemesse�
nen Ausdehnungsgefäßes ist. Bezugs�
größe ist das gesamte Volumen, welches
im Stillstandfall in Verdampfung geht.
Dimensionierung:
Aufnahmefähigkeit des richtig bemesse�
nen Ausdehnungsgefäßes abzüglich
Inhalt der Rücklaufleitung zwischen Kol�
lektorfeld und Ausdehnungsgefäß.
Hinweise zur StagnationSolaranlagen, die nach dieser Planungs�
anleitung mit vergleichsweise niedriger
Deckungsrate konzipiert werden, werden
für den Auslegungsfall in der Regel nicht
in Stagnation (Stillstand) gehen, weil die
solar erzeugte Energie vom System
immer aufgenommen werden kann. Den�
noch sind Anlagenstillstände nie auszu�
schließen, z.B. durch Defekte oder Fehlbe�
dienung. Aus diesem Grund müssen
Solaranlagen entsprechend den einschlä�
gigen Regeln stillstandsicher ausgeführt
werden, d.h. sie dürfen in diesem
Betriebsfall keinen Schaden nehmen oder
eine Gefährdung darstellen. Kollektoren
und Anschlussleitungen sind für die im
Stagnationsfall maximal zu erwartenden
Temperaturen ausgelegt. Allerdings wer�
den bei Temperaturen über 170 ºC dieEigenschaften des Wärmeträgermediums
negativ beeinflusst. Bei der Planung des
Kollektorfeldes beachten, dass die Anlage
problemlos ausdampfen kann (z.B. keine
Solarleitungen über dem Kollektorfeld
verlegen).
5811�314
2.5��Dimensionierung Beladekreis
11Große Solaranlagen
Wärmeübertragung Kollektorfeld − Heizwasser−Pufferspeicher
Die Berechnungsabfolge in einem han�
delsüblichen Auslegungsprogramm für
Plattenwärmetauscher ergibt sich aus den
bisherigen Planungsschritten. Der spezifi�
sche Volumenstrom liegt fest und damit
auch der Volumenstrom im Primärkreis.
Die durchschnittliche Kollektorleistung
wird mit 600 W/m2 Absorberfläche ange�
nommen (entspricht nicht der Maximal�
leistung nach EN 12�975).
Daraus ergibt sich die Temperatursprei�
zung, als Austrittstemperatur aus dem
Wärmetauscher können 20 ºC, als Ein�trittstemperatur in den Wärmetauscher
15�ºC eingegeben werden (siehe Abb. auf
Seite�4).
Der Volumenstrom im Sekundärkreis ist
um den Faktor 1,15 kleiner als der des Pri�
märkreises, bedingt durch die unter�
schiedliche spezifische Wärmekapazität
von Wärmeträgermedium und Wasser.
In den komplett konfektionierten Viess�
mann Beladesets ist ein nach diesen
Regeln ausgelegter Plattenwärmetauscher
enthalten. Um alle Leistungsbereiche und
Installationsbedingungen abdecken zu
können, bietet Viessmann die Komponen�
ten als Set ohne Vormontage an.
Die Pumpen sind für einen Gesamtdurch�
flusswiderstand kleiner als 600 mbar aus�
zuwählen. Sie sind nicht im Lieferumfang
der Beladesets enthalten.
5811�314
2.5��Dimensionierung Beladekreis
12 Große Solaranlagen
Ermittlung des Heizwasser−Pufferspeichervolumens
Räumliche RahmenbedingungenEinbringmaß und Raumhöhe müssen
festgestellt werden, da bei solar erwärm�
ten Heizwasser−Pufferspeichern schnell
relativ große Volumina benötigt werden.
Besonders dessen Kippmaße müssen
berücksichtigt werden.
Die Speicher aufrecht stehend einplanen.
Bei der Aufstellung der Speicher darauf
achten, dass der Vorwärmspeicher, auf
den die Energie vom Heizwasser−Puffer�
speicher übertragen wird, möglichst dicht,
am besten direkt neben dem Heizwasser−
Pufferspeicher steht.
Der Heizwasser−Pufferspeicher−Entlade�
kreis ist einer der sensibelsten Punkte in
der Gesamtanlage. Seine Ausführung ist
deutlich leichter, wenn sehr kurze Rohr�strecken eingehalten werden können.
DimensionierungDa der Heizwasser−Pufferspeicher nicht
mit Trinkwasser in Berührung kommt,
werden an das Behältermaterial keine
hohen Anforderungen gestellt, was zu
geringeren Gesamtanlagenkosten führt.
Heizwasser−Pufferspeicher überbrücken
den zeitlichen Unterschied zwischen dem
Angebot an Sonnenenergie und dem
Bedarf des Verbrauchers.
Der Heizwasser−Pufferspeicher soll so
ausgelegt werden, dass die Temperatur
des Speichermediums max. 70 ºC beträgt,da bei höheren Temperaturen der Kollek�
torwirkungsgrad sinken würde.
Untenstehende Grafik zeigt eine typische
Erzeugungskurve (Jahresmittelwerte).
Bei 50 K Temperaturdifferenz zwischen
beladenem und entladenem Heizwasser−
Pufferspeicher ergibt sich bei durch�
schnittlichen Zapfprofilen im Wohnbe�
reich ein festes Verhältnis zwischen
Kollektorfläche und Speichervolumen:
pro Kollektor Pufferspeicher−Volumen l
Vitosol 100 125
Vitosol 200,
Typ D20 liegend
100
Vitosol 200,
Typ D30 liegend
150
Vitosol 250 �65
Vitosol 200/300,
Typ D20/H20
130
Vitosol 200/300,
Typ D30/H30
195
Für das Beispiel auf Seite�6 ergibt das
40�·�125�l = 5000�l, d.h. es ist ein Puffer�
speichervolumen von 5000�l erforderlich.
Liegt das ermittelte Volumen zwischen
zwei lieferbaren Speichergrößen, so sollte
die größere gewählt werden.
A Speicherbedarf
B Tageszapfprofil
Beschaffenheit des Heizwasser�Puffer�speichersDie Verluste von Speichern sind neben
der Qualität und Dicke der Wärmedäm�
mung auch von ihrer Größe abhängig.
Je größer der Speicher, desto besser das
Verhältnis von Inhalt zu Oberfläche.
Wenn es die räumlichen Verhältnisse
zulassen, sollte ein Speicher mit mög�
lichst großem Volumen ausgewählt wer�
den. Viessmann Heizwasser−Pufferspei�
cher sind in den Größen 600, 900, 3000
und 5000 l lieferbar.
Werden mehrere Heizwasser−Pufferspei�
cher zu einem System kombiniert, sollten
diese seriell geschaltet werden. Durch
Ventile sind die einzelnen Speicher
getrennt zu laden. Da der Durchflusswi�
derstand in Speichern bei den vergleichs�
weise geringen Volumenströmen der
Be− und Entladekreise sehr klein ist, sollte
keine ungeregelte parallele Verschaltung
der Speicher geplant werden. Auch bei
Anschluss nach Tichelmann ist der
Be− und Entladevorgang so kaum
beherrschbar.
5811�314
0
7
1
2
3
4
5
6
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
22.00
8
24.00
Uhrzeit
Volumenstrom (bei 45 ºC) in l/m
in
0
B A
2.6��Dimensionierung Entladekreis
D
CE
wRwE
KW
WW
wW wT
wT
wT
wT
wZ wR
wU
13Große Solaranlagen
2.6 Dimensionierung des Entladekreises
Komponenten des Entladekreises
C Heizwasser−Pufferspeicher
D Plattenwärmetauscher*1
E Vorwärmspeicher
wW Temperatursensor Vorwärmspeicher
an S6
wE Ladepumpe Vorwärmspeicher (Sekun�
därpumpe Wärmetauscher)
wR Strangregulierventil*1
wT Entleeren/Spülen Wärmetauscher
wZ Entladepumpe Heizwasser−Pufferspei�
cher (Primärpumpe Wärmetauscher)
wU Thermostatisches Mischventil zum
Verkalkungsschutz (siehe Seite�19)
*1Sind in �Bauteile Entladekreis" enthalten (siehe Tabelle auf Seite 14).
Zur optimalen Nutzung des Heizwasser−
Pufferspeichervolumens sollte eine mög�
lichst niedrige Temperaturdifferenz von 5
bis 6�K eingeplant werden. Dadurch wird
mit einem gut ausgelegten Beladekreis
ein niedriger Kollektorrücklauf erzielt und
dadurch der Kollektorwirkungsgrad ver�
bessert.
Das Wasser zum Speicher−Wassererwär�
mer (konventionell auf Versorgungssi�
cherheit ausgelegt) wird durch den Vor�
wärmspeicher geführt, an den der
Sekundärkreis des Plattenwärmetau�
schers (Entladekreis) angeschlossen ist.
Der Vorwärmspeicher hat die Aufgabe,
Verbrauchsspitzen zu puffern, um die
Volumen− und Wärmeströme im Entlade�
kreis sicher planen zu können. Für diese
Funktion sollte der Vorwärmspeicher
möglichst groß sein. Da er aber einmal
täglich auf 60º gebracht werden muss
(thermische Desinfektion), sollte er zur
Vermeidung von Verlusten fossiler Ener�
gie nicht größer als für die Realisierung
dieser Funktion erforderlich, sein. Von der
Größe des Vorwärmspeichers sind außer�
dem die Wärmetauscherleistung und die
Volumenströme des Entladekreises
abhängig. Je kleiner der Vorwärmspei�
cher ist, desto geringer ist das Zeitfenster,
in dem das Kaltwasser für den Entlade�
vorgang im Vorwärmspeicher verfügbar
ist, desto größer also Wärmetauscher−
und Pumpenleistung.
Für ein durchschnittliches Zapfprofil imGeschosswohnungsbau liegen ausrei�chend Messergebnisse vor, um die opti�
male Kombination aus Vorwärmspeicher�
volumen, Wärmetauscher und Pumpen zu
bestimmen. Bei einer solaren Deckungs�
rate von ca. 35�% ist die Stundenspitze
der Anlage eine ausreichend genaue
Berechnungsgrundlage. Liegt das Volu�
men des Vorwärmspeichers bei 15�%
(+/��5�%) des Auslegungsverbrauchs, ist
als Entladeleistung die Hälfte der Stun�
denspitze ausreichend. Die Volumen�
ströme werden für eine Temperatursprei�
zung von 50�K mit ausreichend großer
Reserve ausgelegt.
Die Bauteile von Viessmann für den Entla�
dekreis sind unter den oben genannten
Planungsgrundsätzen optimiert (siehe
Tabelle auf Seite�14).
5811�314
2.7��Zusammenstellung der Komponenten
14 Große Solaranlagen
2.7 Zusammenstellung der Komponenten
Auslegungs� Vitosol 100 Vitosol 200/300 Vitosol 250 Volumen Bauteileg gverbrauch bei60�ºCl/d
Kollektor�anzahl
BeladesetDN
Kollektor�anzahl
BeladesetDN
Kollektor�anzahl
BeladesetDN
Heizwasser−Pufferspeicherl
Vorwärm�speicherl
Entlade�kreisKenn−Nr.
�1250 8 20 6 20 18 20 900 350 1
�1375 9 20 8 20 24 20 900 350
�1500 10 20 8 20 24 20 1200 350
�1625 12 20 9 25 27 25 1500 350
�1750 12 20 10 25 30 25 1500 350
�1875 12 20 10 25 30 25 1500 350
�2000 14 25 10 25 30 25 1800 350 2
�2125 14 25 12 25 36 25 1800 350
�2250 15 25 12 25 36 25 1800 350
�2375 15 25 12 25 36 25 1800 350
�2500 15 25 15 32 45 32 1800 350
�2750 18 25 15 32 45 32 2400 350
�3000 20 25 16 32 48 32 3000 350
�3250 22 32 18 32 54 32 3000 350
�3500 22 32 18 32 54 32 3000 350
�3750 25 32 20 32 60 32 3000 500 3
�4000 28 32 20 32 60 32 3900 500
�4250 28 32 20 32 60 32 3900 500
�4500 30 32 24 40 72 40 3900 500
�4750 32 32 24 40 72 40 3900 500
�5000 32 32 24 40 72 40 3900 500
�5625 36 40 28 40 84 40 5000 750 4
�6250 40 40 32 50 96 50 5000 750
�6875 45 40 36 50 108 50 6000 750
�7500 50 40 40 50 120 50 6000 750
�8125 52 50 40 50 120 50 6000 1000
�8750 60 50 44 50 132 50 8000 1000 5
�9375 63 50 48 50 144 50 8000 1000
10000 70 50 52 50 156 50 9000 1000
10625 70 50 56 65*1 168 65*1 9000 1000 6
11250 72 50 56 65*1 168 65*1 9000 1500
11875 80 50 60 65*1 180 65*1 11000 1500
12500 80 50 64 65*1 192 65*1 11000 1500
*1Errechnete Rohrdimension. Dafür keine konfektionierten Beladesets lieferbar.
Bestellnummern und Preise finden Sie im Internet unter www.viessmann.de −> login_marktpartner −> dokumentation −> preislisten.
5811�314
3.1��Anlagensimulation
15Große Solaranlagen
3.1 Anlagensimulation
Das zu erwartende Betriebsverhalten und
die Erträge können mit dem Viessmann
Berechnungsprogramm �ESOP 2" (auf
CD−ROM �Vitoplan 100" enthalten oder
im Internet unter www.viessmann.de −>
login_marktpartner −> software −> down�
load ESOP) simuliert werden.
1 Programm starten, einen Projektna�
men und Standort eingeben.
2 Unter �System wählen" das Großan�
lagenschema auswählen.
5811�314
3.1��Anlagensimulation
16 Große Solaranlagen
3 Unteren linken Button wählen:
Dialogfeld �Warmwasserverbraucher"
erscheint.
4 Den Auslegungsbedarf pro Tag (siehe
Seite�5) eingeben.
5 Die Temperatur (60º) eingeben.6 Verbrauchs− (Zapf−) profil �Mehrfamili�
enhaus" wählen.
7 Auf dem Bildschirm in einen Bereich
zwischen den abgebildeten Kompo�
nenten klicken: Dialogfeld �Biv.
Warmwasserbereitung mit zwei WW−
Speichern" erscheint.
5811�314
3.1��Anlagensimulation
17Große Solaranlagen
8 Daten in den Dialog �Regelung" ein�
tragen.
9 Unbedingt die Funktion �Legionellen�
schutz" (Zusatzfunktion für die Trink�
wassererwärmung) aktivieren, damit
die Anlage richtig simuliert werden
kann. Die Darstellung des Anlagen�
schemas ändert sich entsprechend.
qP Nacheinander die Einzelkomponenten
wählen und die nach dieser Planungs�
anleitung ermittelten Werte eingeben.
Wärmeübertrager und Pumpen brau�
chen Sie nicht einzugeben, hier wer�
den die optimalen Bauteile berechnet.
qQ Simulieren Sie nun die Anlage.
5811�314
3.1��Anlagensimulation
18 Große Solaranlagen
qW Kontrollieren Sie solare Deckungsrate
und den Ertrag. Für eine Flachkollek�
toranlage sollte er über 500 kWh /
(m2�·�a) liegen, bei einer Vakuumröh�
renanlage über 650�kWh / (m2�·�a).
Ungünstige Neigungswinkel oder
Ausrichtungen können diese Ergeb�
nisse verschlechtern.
Weitere Hinweise entnehmen Sie bitte der
Hilfefunktion, die im Programm hinterlegt
ist.
5811�314
3.2��Hinweise zur Regelung der Solaranlage
19Große Solaranlagen
3.2 Hinweise zur Regelung der Solaranlage
Funktionsbeschreibung
BeladekreisSobald der Heizwasser�Pufferspeicher
solar beheizt werden kann (Temperatur�
differenz DT zwischen Kollektortempera�
tursensor an S1 und Sensor Heizwasser�
Pufferspeicher�unten an S2 ist über�
schritten), wird die Solarkreispumpe (Pri�
märpumpe Wärmetauscher) an R1 einge�
schaltet.
Bei Überschreiten der Temperaturdiffe�
renz WT�DTein zwischen Sensor Wärme�
tauscher an S3 und Sensor Heizwasser�
Pufferspeicher�oben an S4 bzw. Sensor
Heizwasser�Pufferspeicher�unten an S2
(je nach Belademöglichkeit), wird die
Ladepumpe Heizwasser�Pufferspeicher
(Sekundärpumpe Wärmetauscher) an R2
eingeschaltet.
Bei Unterschreiten dieser Differenz bzw.
der Temperaturdifferenz DT5aus zwischen
Sensor Wärmetauscher an S3 und Sensor
Heizwasser�Pufferspeicher�mitte an S8
wird die Sekundärpumpe über Relais R3
ausgeschaltet (siehe Verdrahtungsschema
auf Seite�23).
Besteht eine Belademöglichkeit für den
oberen Bereich des Heizwasser�Puffer�
speichers, wird das 3�Wege�Ventil an R4
in Stellung �AB�A� geschaltet und der
obere Bereich des Speichers wird bela�
den.
Kann der obere Bereich nicht mehr bela�
den werden, wird das Ventil in Stellung
�AB�B� geschaltet und der untere Bereich
wird beheizt.
Die Laufzeit der Umwälzpumpen 7 und
qW wird ca. alle 15 min für ca. 2 min
(Werte an der Vitosolic 200 veränderbar)
unterbrochen, um zu prüfen, ob die Tem�
peratur am Kollektortemperatursensor
hoch genug wird, um auf die Beheizung
des oberen Bereichs umzuschalten.
EntladekreisZur Entladung in den Vorwärmspeicher
werden bei Überschreiten der Tempera�
turdifferenz�DT6ein zwischen Temperatur�
sensor Pufferspeicher−oben an S4 und
Temperatursensor Vorwärmspeicher an
S6 die Entladepumpe Heizwasser�Puffer�
speicher (Primärkreispumpe Wärmetau�
scher) an R6 und Ladepumpe Vorwärm�
speicher (Sekundärkreispumpe
Wärmetauscher) an R6 eingeschaltet.
Unabhängig von der erreichten Differenz
werden die Pumpen ausgeschaltet, wenn
der Vorwärmspeicher die eingestellte
Temperatur Th4aus erreicht hat.
Um einer vorzeitigen Verkalkung des Wär�
metauschers vorzubeugen, sollte ein ther�
mostatisches Mischventil�wU eingebautwerden, durch das die Wärmetauscher−
Vorlauftemperatur auf 70�ºC begrenztwird.
Hinweis zur BilanzierungEine Wärmebilanzierung des Beladekrei�
ses ist nur mit einem Volumenmessteil
möglich.
Regelungseinstellungen
Solar> Optionen
> System> 3 einstellen
> Hyd.−Typ> 1 einstellen
> Ext.�WT> Ja einstellen
Experte> Relais
> Min−Drehz 3> 100 % einstellen
5811�314
3.2��Hinweise zur Regelung der Solaranlage
20 Große Solaranlagen
Die hier angegebenen Werte sind Empfehlungen bei der Inbetriebnahme. Bauseitige Gegebenheiten können abweichende Einstellun�
gen erforderlich machen.
Hauptmenü
> Solar
> Einstellwerte
Einstellwerte Anlieferungszustand Ändern auf
Tspmax
Maximaltemperatur Heizwasser−Pufferspeicher−mitte
60�ºC 80�ºC
Tsp2max
Maximaltemperatur Heizwasser−Pufferspeicher−oben
60�ºC 80�ºC
DTein (S1�S2)Einschalt−Temperaturdifferenz Solarkreispumpe�qW an R1
5,0�K 10,0�K
DTaus (S1�S2)Ausschalt−Temperaturdifferenz Solarkreispumpe�qW an R1
3,0�K �6,0�K
DT2ein (S1�S4)Einschalt−Temperaturdifferenz Solarkreispumpe�qW an R1
5,0�K DTein
DT2aus (S1�S4)Ausschalt−Temperaturdifferenz Solarkreispumpe�qW an R1
3,0�K DTaus
Vorrang Speicher�1 1 2
Vorrang Speicher�2 2 1
WT�DTein (S3�S2)Einschalt−Temperaturdifferenz Ladepumpe Heizwasser�Pufferspeicher�7 an R2
5,0�K 10,0�K
WT�DTaus (S3�S2)Ausschalt−Temperaturdifferenz Ladepumpe Heizwasser�Pufferspeicher�7 an R2
3,0�K �6,0�K
Hauptmenü
> Anlage
> Optionen
Optionen Anlieferungszustand Ändern auf
DT�Fkt5DT�Funktion zur Ansteuerung von Relais�R3
Nein Ja
Thermost. 4
Thermostatfunktion zur Speichermaximaltemperaturabschaltung (Vorwärm�
speicher)
Nein Ja
DT�Fkt6DT�Funktion zur Ansteuerung der Ladepumpe Vorwärmspeicher� und Entlade�
pumpe Heizwasser�Pufferspeicher� an R6
Nein Ja
5811�314
3.2��Hinweise zur Regelung der Solaranlage
21Große Solaranlagen
Hauptmenü
> Anlage
> Einstellwerte
Einstellwerte Anlieferungszustand Ändern auf
DT5ein (S3�S8)Einschalt−Temperaturdifferenz Relais�R3
5,0�K 10,0�K
DT5aus (S8�S3)Ausschalt−Temperaturdifferenz Relais�R3
3,0�K �6,0�K
Th4einEinschalttemperatur für Pumpen an R6
(Temperaturbegrenzung Vorwärmspeicher)
40�ºC Wert, der am thermosta�
tischen Mischventil�wUeingestellt ist, abzüglich
10�K
Th4ausAusschalttemperatur für Pumpen an R6
(Temperaturbegrenzung Vorwärmspeicher)
45�ºC Wert, der am thermosta�
tischen Mischventil�wUeingestellt ist, abzüglich
7�K
DT6ein (S4�S6)Einschalt−Temperaturdifferenz Ladepumpe Vorwärmspeicher� und Entlade�
pumpe Heizwasser�Pufferspeicher� an R6
5,0�K 10,0�K
DT6aus (S4�S6)Ausschalt−Temperaturdifferenz Ladepumpe Vorwärmspeicher� und Entlade�
pumpe Heizwasser�Pufferspeicher� an R6
3,0�K �6,0�K
Hauptmenü
> Anlage
> Experte
Experte Anlieferungszustand Ändern auf
Sen2−DT5FktZuordnung des Sensors�2 zu DT−Funktion�5
4 8
Sen1−DT6FktZuordnung des Sensors�1 zu DT−Funktion�6
5 4
5811�314
3.2��Hinweise zur Regelung der Solaranlage
22 Große Solaranlagen
Installationsschema
*1Verdrahtungsschema siehe Seite 23.
A Kollektoranlage
B Plattenwärmetauscher (Beladekreis)
C Heizwasser�Pufferspeicher
D Plattenwärmetauscher (Entladekreis)
E Vorwärmspeicher
F Speicher�Wassererwärmer
G zum Öl�/Gas�Heizkessel
H Umwälzpumpe für Zusatzfunktion
(Thermische Desinfektion)
L Abzweigdose (bauseits)
M Hilfsschütz (bauseits), Verdrahtung
siehe Seite�23
N Vitosolic�200
1 Kollektortemperatursensor an S1
2 Sicherheitstemperaturbegrenzer
(optional)
3 Speichertemperatursensor
Heizwasser−Pufferspeicher�oben an S4
4 Speichertemperatursensor
Heizwasser−Pufferspeicher�mitte an S8
5 Speichertemperatursensor
Heizwasser−Pufferspeicher�unten an S2
6 3�Wege−Ventil an R4
7 Ladepumpe Heizwasser−Pufferspei�
cher (Sekundärpumpe Wärmetau�
scher) an R2 (bauseits)
9 Frostschutzwächter
qP Temperatursensor Wärmetauscher an
S3
qQ 3−Wege−Ventil (Frostschutz Wärmetau�
scher), Verdrahtung siehe Seite 23
qW Solarkreispumpe (Primärpumpe Wär�
metauscher) an R1 (bauseits)
wW Temperatursensor Vorwärmspeicher
an S6
wE Ladepumpe Vorwärmspeicher (Sekun�
därpumpe Wärmetauscher) an R6
(bauseits)
wR Strangregulierventil
wZ Entladepumpe Heizwasser−Pufferspei�
cher (Primärpumpe Wärmetauscher)
an R6 (bauseits)
wU Thermostatisches Mischventil zum
Verkalkungsschutz (siehe Seite�19)
5811�314
E C
KW
F
wZ
B
wE wR
wR
D
wU
A
VL RLWW
qQ7
GND
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
S9
S10
S11
S12
CS10
−−−−
Imp1
Imp2
145
145
R4
L N
R6−A
R6−R
R5−R
R5−A
R3
R2
R1
R7−A
R7−M
R7−R
S1
S4
S8
S6
G
H
N
L
S3
9
R1qW
R2
B
ABA
6
R4
2
R6
R6
M
S2
3
4
5wW
qP
1
BABA
*1
3.2��Hinweise zur Regelung der Solaranlage
23Große Solaranlagen
Verdrahtungsschema
5811�314
R4
L N
N
R6−A
R6−R
R5−R
R5−A
R3
R2
R1
R7−A
R7−M
R7−R
PE
NPE
wZ
L
M
qQ 7wE
N
3.3��Hinweise zur Inbetriebnahme
Technische Änderungen vorbehalten.
Viessmann Werke GmbH & Co KG
D�35107 Allendorf
Telefon: (0�64�52) 70�0
Telefax: (0�64�52) 70�27�80
www.viessmann.de
24 Große Solaranlagen
3.3 Hinweise zur Inbetriebnahme
H Die Anlage ausreichend spülen und auf
Undichtigkeiten prüfen.
H Position der Sensoren prüfen.
H Funktion aller Anlagenkomponenten
und Sicherheitseinrichtungen prüfen.H Vordruck des Membran−Ausdehnungs�
gefäßes prüfen; den Anlagendruck auf
1,5�bar + 0,1 bar/m�·�statische Höhe in
m. einstellen (kalt befüllt).
Der Vordruck des Membran−Ausdeh�
nungsgefäßes muss 0,3 bis 0,5 bar nie�
driger sein als der Anlagebefülldruck.
H Regelungsparameter entsprechend der
Planung einstellen und die Sensorwerte
auf Plausibilität prüfen.
H Alle Pumpen und Strangregulierventile
auf den geplanten Durchsatz einstellen.
Zusätzlich bei der Inbetriebnahme einer größeren Solaranlage folgende Hinweise beachten:
H Zur vollständigen Entlüftung den Pri�
märkreis nach der Befüllung mindes�
tens 48 h im Zwangsumlauf betreiben.
Anschließend auf Automatik− Betrieb
umstellen. Dabei beachten, dass das
Wärmeträgermedium (Wasser−Glykol−
Gemisch) deutlich länger für die Entlüf�
tung braucht als Wasser.
H Vor Aufnahme des Automatik−Betriebs
den Druck der Anlage prüfen und even�
tuell Medium nachfüllen (Druckverlust
durch Entgasung).
H Im Kollektorfeld die Durchströmung
aller Teilfelder prüfen( nur sinnvoll bei
Betrieb der Anlage). Hierzu an allen Kol�
lektorgruppen jeweils die Kollektorrück�
lauf− und Kollektorvorlauftemperatur
mit einem geeigneten Thermometer
messen und die Temperaturdifferenz
ermitteln. Abweichungen von 10% kön�
nen toleriert werden. Steigen Vor− und
Rücklauftemperatur während dieser
Kontrollmessung merklich an, die Ein�
messung einzelner Felder wiederholen,
da das Gesamttemperaturniveau einen
starken Einfluss auf die Viskosität des
Mediums und auf den Wirkungsgrad
der Kollektoren hat. Nur Temperatur�
paare auf vergleichbarem Niveau bieten
aussagekräftige Ergebnisse. Ergebnisse
dokumentieren.
H Das Regelverhalten der Anlage beim
Entladen des Pufferspeichers auf den
Ladespeicher muss im Betrieb beobach�
tet und ggf. korrigiert werden, da dies
wesentlich die ordnungsgemäße Funk�
tion und damit den Ertrag der Solaran�
lage beeinflusst. Die geplante Tempera�
turdifferenz von 5 K einhalten.
Wir empfehlen, über einen Zeitraum
von mindestens zwei Tagen die Tempe�
ratur des Rücklaufs des Wärmeträger�
mediums zum Pufferspeicher in mög�
lichst kurzen Abständen (< 5 min) zu
messen. Zeigt der Temperaturverlauf
signifikante Abweichungen nach oben
(> 20º), muss die Anlage nachgeregelt
werden. Vereinzelte Spitzen können
toleriert werden.
H Nach etwa 4 Wochen die Anlage erneut
überprüfen und die Ergebnisse doku�
mentieren.
Wir empfehlen, diese Überprüfung in die Ausschreibung und den Werkvertrag zu integrieren.
5811�314
Gedruckt auf umweltfreundlich
em,
chlorfrei gebleichtem Papier