DIETRISOL pour collectivités CAPTEURS, PRÉPARATEURS ET SYSTÈMES SOLAIRES pour installations collectives Capteurs solaires : DIETRISOL PRO C : capteurs solaires plans vitrés DIETRISOL POWER 15 : capteurs solaires tubulaires (sous vide) Systèmes solaires collectifs : Avec préparateurs solaires double échangeur DIETRISOL B…/2, UNO/2 500
DIETRISOL PRO C
DIETRISOL POWER 15
Eau chaude sanitaire + Appoint chauffage
Énergie renouvelable
Énergie solaire
Avis technique CSTB : - DIETRISOL PRO C : 2008773
KEY MARK : - DIETRISOL PRO C : n° 011-7S588F - DIETRISOL POWER 15 : n° 011-7S412R
PROJECT
Avec préparateurs d’ecs instantanée QUADRO 750-20 CL, FWS 750-50 MF Avec ballons de stockage RSB… Avec préparateurs tampons PS, PSB Avec préparateurs solaires individuels UNO/2 200 et 300, UNO/1 200 et 300, BESC 300I, SOLNEO
RSB
B…/2
PS… FWS 750 MF
QUADRO 750 CL
L’ensemble des matériels proposés dans ce document permet de réaliser des installations solaires collectives des plus simples aux plus complexes en fonction des besoins en ecs et/ou en chauffage. De Dietrich propose des solutions complètes combinant capteurs et préparateurs solaires ainsi que l’ensemble des accessoires tels que stations solaires, régulations solaires, kits de montage et de raccordement, etc…
SOMMAIRE GÉNÉRALITÉS LES INSTALLATIONS COLLECTIVES POUR LA PRODUCTION D’ECS 7 DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION SOLAIRE 10 LE CAPTEUR SOLAIRE DIETRISOL PRO C 12 LE CAPTEUR SOLAIRE DIETRISOL POWER 15 14 MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS DIETRISOL PRO C ET POWER 15 3 5
23 RACCORDEMENT HYDRAULIQUE DES CAPTEURS 27 MISE EN ŒUVRE DU CIRCUIT PRIMAIRE DES CAPTEURS
30 LES RÉGULATIONS SOLAIRES 32 CHOIX RAPIDE DES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS
35 LE PRÉPARATEUR SOLAIRE MIXTE D’ECS INSTANTANÉE “DIETRISOL QUADRO 750-20-CL” 38 LE PRÉPARATEUR SOLAIRE D’ECS INSTANTANÉE “DIETRISOL FWS 750 -50 MF” 41 LES BALLONS DE STOCKAGE ECS RSB 800V/1000V ET RSB 1500E À 3000E 44 LES PRÉPARATEURS TAMPONS PS 1000-2, 1500-2, 2000, 2500 46 LES PRÉPARATEURS SOLAIRES PETITES CAPACITÉS UNO/1 200-300, UNO/2 200-300 51 LES OPTIONS POUR PRÉPARATEURS SOLAIRES 52 PRÉVENTIONS DES BRÛLURES PAR EAU CHAUDE SANITAIRE ET DU DÉVELOPPEMENT DE LÉGIONELLES
33 LES PRÉPARATEURS SOLAIRES UNO/2 500 ET B 800-1000/2-2 DOUBLE SERPENTIN
LÉGENDE DES SCHÉMAS D’INSTALLATION DES PAGES 34 À 50 1 2 3 4 7 8 9 10 11 13 16 17 20 21 22 23
Départ chauffage Retour chauffage Soupape de sécurité 3 bar Manomètre Purgeur automatique Purgeur manuel Vanne de sectionnement Vanne mélangeuse 3 voies Accélérateur chauffage Vanne de chasse Vase d’expansion Robinet de vidange Compteur d’eau Sonde extérieure Sonde chaudière Sonde départ après vanne mélangeuse (livrée avec platine - colis FM 48) 24 Entrée primaire échangeur 25 Sortie primaire échangeur 26 Pompe de charge 27 Clapet anti-retour 28 Entrée eau froide sanitaire 28a Entrée eau froide sanitaire préchauffée 29 Réducteur de pression (si pression d’alimentation > 80 % du tarage de la soupape de sécurité)
2
30 32 33 34 35 37 44 46 50 51 57 61 64 65 68 75 79 80 84 85
Groupe de sécurité sanitaire taré et plombé à 7 bar Pompe de bouclage ecs Sonde ecs Pompe primaire Bouteille de découplage Vanne d’équilibrage Thermostat de sécurité 65 °C à réarmement manuel pour plancher chauffant Vanne 3 voies directionnelle à 2 positions Disconnecteur Robinet thermostatique Sortie eau chaude sanitaire Thermomètre Circuit “radiateurs” Circuit chauffage avec vanne mélangeuse (plancher chauffant par exemple) Système de neutralisation des condensats Pompe à usage sanitaire Sortie primaire de l’échangeur solaire Entrée primaire de l’échangeur solaire Robinet d’arrêt avec clapet anti-retour déverouillable Pompe circuit primaire solaire (à raccorder sur DIEMASOL)
87 88 89 90 109 112a 112b 112c 112d 112e 114 115 120 126 129 130 131 132 134
Soupape de sécurité tarée à 6 bar Vase d’expansion circuit solaire Réceptacle pour fluide solaire Lyre antithermosiphon (= 10 x Ø tube) Mitigeur thermostatique Sonde capteur solaire Sonde ecs préparateur solaire Sonde 2e échangeur Sonde de départ échangeur à plaques Sonde ecs “haut” Dispositif de remplissage et de vidange circuit primaire solaire Robinet thermostatique de distribution par zone Connecteur DIEMATIC 3 pour pompe de charge ou vanne d’inversion Régulation solaire DUO-TUBES Dégazeur à purge manuelle (Airstop) Champ de capteurs Station solaire complète avec régulation DIEMASOL Bypass réglable
GÉNÉRALITÉS APPORT EN ÉNERGIE SOLAIRE Espace
Soleil Atmosphère
0,1 kW/m2 Pertes par dispersion
1,4 kW/m2
Perte par absorption 0,3 kW/m2 Pertes par diffusion 0,2-0,4 kW/m2 Rayonnement global
Pertes par le capteur
1,0 kW/m2
Surface de la terre 2
Puissance disponible capteur 0,6-0,8 kW/m
8980F068
Notre planète reçoit quotidiennement un flux important d’énergie solaire. La puissance de ce rayonnement en un lieu donné est dépendante de la température de surface du soleil, de la distance terre-soleil, des conditions météorologiques et de la diffusion atmosphérique (phénomènes de dispersion, de réflexion et d’absorption). Été comme hiver la puissance du rayonnement solaire qui atteint une surface perpendiculaire à ce rayonnement est d’environ 1000 W/m2. Ce chiffre variera ensuite en fonction de l’angle d’incidence sur le récepteur, de l’intensité et de la durée d’ensoleillement. En France la quantité d’énergie solaire moyenne reçue sur l’année est de l’ordre de 1115 kWh/m2.an (1050 kWh/m2.an pour Lille où l’ensoleillement annuel moyen est d’environ 1600 h à 1550 kWh/m2.an pour Nice où l’ensoleillement annuel moyen est de 2800 h). Il est, de ce fait très avantageux d’utiliser cette énergie gratuite et non polluante pour produire de l’eau chaude sanitaire, chauffer des piscines et participer au chauffage des bâtiments.
Terre
PERFORMANCES DES CAPTEURS SOLAIRES lde e Sche BRUXELLES arp Sc se Liège Meu
Köln
2,8
3,2
Lille
BONN
Amiens e Ois
Eure
Bodensee
Orléans Loire
Tours
Cher
Besançon
Ain Aveyron
Gar
Tarn
e
Ard èche
Var
Nimes
Duran ce
Montpellier
Toulouse Pau
Orienté vers l' équateur
Ebro
GUYANE
onne Gar
4,6
Pamplona
Logo Como
Milano
Torino
Rhône
ne ron Ga
4,4
Santander
5,7 kWh/m2.jour
Rhône
Grenoble
Lot
Midouze
in Rhe
4,0 4,2 Pô
Bordeaux Dordogne
5,3 kWh/m .jour
5,3 kWh/m2.jour
Loire
4,0 4,2
2
La c
Lyon
ClermontFerrand
Isèr
5,2 kWh/m2.jour
REUNION
Limoges
Charente
VADUZ
BERNE
Allier
Vienne
Poitiers La Rochelle
GUADELOUPE
Zürich
3,8
Saô ne
Indre Creuse
3,8
3,4 3,6
Dijon
e Yonn
Loire
Nantes
MARTINIQUE
Strasbourg
Nice
Marseille
4,8 5,0
4,4
Genova
4,6 4,8
5,2
Bastia
5,2
Perpignan
d' après l' Atlas Européen du rayonnement solaire - Commission des communautés Européennes
5,0
8980F027
st
3,2
Stuttgart
Nancy
rthe
Bre
Mannheim
Metz
Meu
Seine
Rennes
ChâlonsSur-marne be Au
Mayenne
Brest
3,6
Marne
PARIS
le Mosel
Se ine
kar Nec
Rouen
Frankfurt
LUXEMBOURG Meuse
Le Havre Caen
Quantité d'énergie solaire annuelle reçue en kWh/m2 jour
CharlevilleMézières
Main
el Mos
3,0 3,4
Rhi n
Southampton Portsmouth Plymouth
Rhein
Les capteurs solaires proposés aujourd’hui sont en mesure de récupérer 60 à 80 % de l’énergie solaire disponible afin de l’utiliser pour, la production d’eau chaude sanitaire, le soutien chauffage, le chauffage des piscines, la climatisation ou même des process industriels. L’exploitation de l’énergie solaire par les systèmes de production d’eau chaude De Dietrich s’effectue par conversion thermique grâce aux capteurs vitrés plans ou tubulaires. Un fluide caloporteur adapté emmagasine et transfère cette énergie à l’échangeur du ballon solaire où elle est stockée pour être utilisée
ECONOMIE D’ÉNERGIE FOSSILE ET PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT
4 1 3
7
9
5 2 2 1 Ensoleillement direct 2 Ensoleillement diffus 3 Ensoleillement réfléchi 4 Vent, pluie, neige 5 Pertes par réflexion
8 6
8980F105
- la technologie de production d’eau chaude sanitaire la plus rentable, par rapport à l’acquisition d’un chauffe-eau classique. L’achat d’un système de production d’eau chaude solaire se traduit par un investissement et des économies d’énergie et financières. De plus la différence d’investissement peut être réduite de façon importante grâce aux subventions de l’ADEME et des régions ainsi qu’aux aides fiscales. - utiliser l’énergie solaire, c’est préserver l’environnement. Cette technologie (économisant de 1 à 1,5 tonne de CO2 par an et par famille), est la seule qui nous permette d’agir efficacement sur la réduction de l’effet de serre. - choisir l’énergie solaire, c’est s’affranchir de la hausse des coûts des énergies traditionnelles. - enfin, avec les systèmes de production d’eau chaude solaire De Dietrich, vous avez l’assurance d’une solution mature, innovante et parfaitement fiable.
6 Pertes par rayonnement (vitre + absorbeur)
7 Pertes par convection 8 Pertes par conduction 9 Puissance utile du capteur
3
LES INSTALLATIONS COLLECTIVES POUR LA PRODUCTION D’EAU CHAUDE SANITAIRE LES ACTEURS PRINCIPAUX POUR LES INSTALLATIONS SOLAIRES COLLECTIVES Maîtres d’ouvrages /exploitants Toute collectivité publique ou entreprise privée ayant un projet d’une installation solaire. Bureau d’étude/ingénieur conseil Toute installation collective si elle veut bénéficier des aides ADEME doit faire l’objet d’une étude réalisée par un professionnel qualifié et indépendant type bureau d’étude, ingénieur conseil. C’est à eux que revient la définition des éléments constitutifs de l’installation et des schémas de réalisation. En cas de Garantie des Résultats Solaires (GRS), c’est à l’ingénieur de la formaliser. Garantie des Résultats Solaires (GRS) Défini à la fin des années 80, ce concept recouvre un engagement sur la fourniture durable d’une certaine quantité prédéterminée d’énergie solaire en sortie ballon de stockage solaire qui équipe l’installation. La quantité de kWh solaires garantis est assurée durablement (5 années) par le groupement d’entreprises solidaires qui est chargé
de la conception et de la réalisation de l’installation projetée et éventuellement de son exploitation/maintenance ultérieure. Un appareil de télé-contrôle assure l’acquisition permanente des données nécessaires et leur traitement. En cas de non-atteinte des résultats annoncés, le groupement doit mettre en œuvre les moyens correctifs adaptés, ou indemniser le maître d’ouvrage à la hauteur du déficit énergétique constaté par rapport aux engagements. Par dérogation, les installations solaires de petite taille (moins de 50 m2 environ) pourront être pourvues d’une “GRS simplifiée”, qui se cantonnera à la mise en œuvre d’un comptage énergétique (compteur de calories en sortie de ballon solaire) et à un relevé manuel (hebdomadaire de préférence) des kWh solaires utiles délivrés. Installateur L’installateur doit adhérer à la charte QUALISOL, il est chargé de monter l’installation selon les plans et demandes du bureau d’étude. Il peut également en assurer la maintenance. C’est à travers lui que le fabricant des panneaux solaires prend part à la GRS.
LES AIDES AUX INSTALLATIONS SOLAIRES COLLECTIVES Pour encourager les projets solaires, l’ADEME a mis en place : - des mécanismes d’aide aux études (aide à la décision) - des modalités d’aide aux travaux (aide à l’investissement solaire)
Pour connaître les modalités d’accès à ces aides, consulter le site de l’ADEME : www.ademe.fr
LES PRINCIPALES CONFIGURATIONS - La surface de capteurs : l’implantation est toujours faite en fonction des particularités du site et des ombres portées, mais la mise en œuvre est très particulière du fait du grand nombre de capteurs solaires à installer. L’ensemble des capteurs est désigné par le terme : “champ de capteurs”. - L’échangeur solaire : le ratio à respecter entre la surface des capteurs et la surface de l’échangeur solaire est de 0,2 à 0,3 m2 de surface d’échangeur pour 1 m2 de surface d’entrée capteur). Pour des surfaces de capteurs > à 20 m2, un échangeur extérieur supplémentaire devra être installé. Toutefois dans le cas d’une installation collective de taille réduite (inférieure à 20 m2 de capteurs), l’utilisation d’un ballon solaire avec échangeur incorporé est possible.
➪ Stockage solaire et production d’eau chaude sanitaire centralisée avec distribution directe Dans ce cas, le générateur d’appoint est un équipement unique placé en chaufferie à proximité du ballon de stockage solaire. Ce type de configuration concerne des installations de taille inférieure à 20 m2 de capteurs, à circuits hydrauliques courts. La régulation de type différentiel par mesure des températures dans le ballon et les capteurs reste applicable. 109 L’échangeur est directement incorporé au ballon solaire. L’appoint 57 (électricité, gaz, fioul…) est centralisé sur un seul ballon ou un 27 seul groupe de ballons. Le volume des ballons d’appoint sera choisi dans la gamme des appareils de notre plan de vente (B… ; CEE…). Le nombre et le volume unitaire des ballons seront choisis en fonction de leurs performances et de la place disponible dans le 230/400V 30 local technique.
112a 131
129
230V 50Hz
4
57
84
84
61
61 85
126 130
87
88 89
80
132
112b
30 114
79
9
29
89 28
CCE à poser
B...
20
Schéma hydraulique, exemple de solution De Dietrich
4
8980F106
Le maintien d’un niveau de température, propre à assurer les besoins en eau chaude sanitaire pour les dispositifs de production solaire collectifs, nécessite un complément d’énergie fourni par un équipement d’appoint. Suivant la nature des besoins et leur localisation, on peut considérer trois niveaux de contrainte conduisant aux solutions suivantes : - Production centralisée avec distribution directe - Production d’eau chaude sanitaire instantanée centralisée avec distribution directe - Production décentralisée avec distribution directe ou par boucle En ce qui concerne le captage d’énergie solaire, deux différences sont notables entre les installations collectives et individuelles :
LES INSTALLATIONS COLLECTIVES POUR LA PRODUCTION D’EAU CHAUDE SANITAIRE ➪ Stockage solaire et production d’eau chaude sanitaire instantanée centralisée avec distribution directe Cette solution particulièrement compacte est réalisée avec un • le circuit solaire est constitué d’un champs de capteurs d’une préparateur tampon équipé d’un échangeur pour l’ecs en inox surface > 10 m2 avec station solaire à échangeur à plaques placé en chaufferie et conçu pour permettre le raccordement d’un (DKC/DKCS). circuit solaire et d’une chaudière pour l’appoint. Solution avec • la puissance de la chaudière associée doit être > 50 kW. échangeur à plaques également possible. 112a
27
27
112e
8980F394A
33
112b
C230..
FWS
Exemple de schéma hydraulique
➪ Stockage solaire centralisé et production d’eau chaude sanitaire décentralisée avec distribution directe ou par boucle stockage importants, il est possible d’installer plusieurs ballons Cette solution peut être adoptée dans différentes applications. Elle solaires en série ou en parallèle. permet notamment un comptage séparé de l’énergie consommée. Le schéma ci-dessous est également possible avec un ballon émaillé La distribution est réalisée soit directement (distance ballons-points de type B… de puisage inférieure à 8 m) soit par boucles de distribution Sur le schéma ci-dessous, chaque appartement est équipé : desservants des points de puisage groupés (la longueur totale - soit d’un préparateur solaire avec appoint électrique ou de canalisation entre la boucle et chaque point de puisage doit hydraulique intégré être inférieure à 6 m). Le ballon solaire doit être conçu pour - soit d’une chaudière avec préparation d’ecs instantanée par favoriser au maximum la stratification de l’eau, ce qui favorise l’intermédiaire d’un échangeur à plaques les performances de l’installation. Là aussi, pour des volumes de
112a 131
MCR..BIC 109
32 57
230V
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230V 50Hz
27
57
4
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84
84
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130 230/400V
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112b
CCE mural 114
30
89 29
MCX...MI
28 20
89F381B
RSB...
Schéma hydraulique, exemple de solution De Dietrich
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DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION COLLECTIVE POUR LA PRODUCTION D’EAU CHAUDE MÉTHODOLOGIE Le dimensionnement d’une installation collective pour la production d’eau chaude doit obligatoirement être réalisé par un bureau d’étude compétant en la matière et est obligatoire si l’installation doit faire l’objet d’une demande de subvention auprès des instances de l’état (ADEME, Région, …). Vous trouverez ci-après les informations nécessaires qui vous permettrons de faire une pré-étude d’une telle installation et d’après celle-ci un chiffrage des principaux composants de l’installation potentielle.
➪ Recueil des données concernant les besoins en ecs • La température de consigne de l’eau chaude sanitaire supposée constante sur l’année. • Le volume Vj, consommation moyenne journalière en eau chaude sanitaire, est à estimer à l’aide des tableaux ci-dessous
Méthodologie du dimensionnement : A : Recueillir les données nécessaires B : Définir les principaux composants C : Définir le système retenu D : Optimiser le dimensionnement par rapport à différents systèmes E : Finaliser le dimensionnement de tous les composants Les étapes D et E sont traitées par le bureau d’ingénierie chargé de l’étude Ceci permet la réalisation d’un premier chiffrage et la rédaction d’un cahier des charges avec les schémas de mise en œuvre et raccordement.
ou à mesurer à l’aide d’un débitmètre (compteur) placé dans l’installation s’il n’est pas connu. Ci-dessous les besoins en eau chaude sanitaire dans différents secteurs du domaine collectif :
Dans l’habitat collectif : (Source EDF : Eau chaude électrique résidentiel et tertiaire - mars 1987) Nombre de pièces du logement Consommation (l/jour) à 60 °C Coefficient correcteur à appliquer
1 40 Janv. 1,25
Fév. 1,20
Mars 1,10
2 55 Avril 1,05
Mai 1,00
3 75
4 95
5 125
Juin 0,80
Juill. 0,5
Août 0,6
Sept. 0,9
Oct. 1,05
Nov. 1,15
Déc. 1,40
Juin 82
Juill. 97
Août 98
Sept. 100
Oct. 100
Nov. 78
Déc. 77
Dans l’hôtellerie : (Source EDF : Eau chaude électrique résidentiel et tertiaire - mars 1987) Besoins d’ecs en litres/jour/chambre à 60 °C Coefficient correcteur à appliquer: • Nombre d’étoiles
Janv. 66
Fév. 61
Mars 60
Avril 57
sans 0,65 Montagne 1,35 Oui 1,25
• Lieu géographique • Présence d’une laverie
Mai 61 * 0,75 Mer
** 1,00 Campagne
*** 1,35 Ville
1,00
1,00
1,00
**** 1,50
Non 1,00
Dans la restauration : (Source : calculs pratiques de plomberie sanitaire - Editions parisiennes) Restaurant Cantine Coefficient correcteur à appliquer
Janv. 0,85
Fév. 0,78
Repas ordinaire = Repas luxe = Petit déjeuner = Cuisine de réchauffage = Repas normal = Mars Avril Mai Juin 0,77 0,73 0,78 1,05
8 litres/repas 12 à 20 litres/repas 2 litres/repas 3 litres/repas 5 litres/repas Juill. Août Sept. 1,24 1,25 1,28
Oct. 1,28
Nov. 1,00
Déc. 0,99
Dans les établissements de santé/Résidences pour personnes âgées : (Source : calculs pratiques de plomberie sanitaire - Editions parisiennes) Consommation d’eau à 60 °C hors restauration et buanderie
6
Hôpital et clinique Maison de retraite
60 litres/jour/lit
60 litres/jour/lit
DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION COLLECTIVE (suite) Autres établissements (Source : calculs pratiques de plomberie sanitaire - Editions parisiennes) Observations Lavabo+douche, WC collectif, cuisine collective Majorité d'élèves en demi-pension Hors restauration et buanderie Sanitaire collectif + lavage vaisselle Hors process, pour les employés Suivant sports pratiqués : football, rugby = +50 % Hôtel 4/5* = Cycle court = Cycle automatique =
➪ Définition des principaux composants Surface capteur plan et tubulaire La surface capteur conditionne le coût et les performances du système. Dans l’approche de pré-dimensionnement la surface nécessaire S0 est définie comme suit : S0 = Vj/X S0 : surface d’entrée capteur plan (m2) Vj : consommation moyenne journalière en eau chaude sanitaire (l) X : volume d’eau (l) chauffé par m2 de capteur. Ce paramètre est fonction de la zone climatique et peu varier entre 45 et 75. Remarque : pour les capteurs tubulaires, la surface d’entrée doit être diminuée de 25 % environ par rapport aux capteurs plans
Consommation d’eau à 60 °C 60 litres/jour/chambre 5 litres/jour/élève 30 litres/jour/personne 60 litres/jour/emplacement 20 litres/jour/personne 5 litres/jour/personne 30 litres/utilisateur 7 litres/kg de linge 6 litres/kg de linge 5 litres/kg de linge
Zone 1 Zone 2 Zone 3 Zone 4
8980F220
Type d’établissement Foyer (chambres individuelles) Ecole Caserne internat Camping Usine (vestiaires) Bureau Gymnase Buanderie
X = volume d’eau chauffé à 60 °C par m2 de capteur par zone climatique Zone 1 45 l/j pour 1 m2 Zone 2 55 l/j pour 1 m2 Zone 3 65 l/j pour 1 m2 Zone 4 75 l/j pour 1 m2
Facteur de correction fi Ce schéma donne, en fonction de l’inclinaison des capteurs par rapport à l’angle optimal, le facteur de correction fi à appliquer. Exemple : pour un toit incliné à 25°, le facteur de correction sera de 0,95. Le rendement de l’installation solaire sera minoré de 5 % par rapport à une implantation idéale. Attention : pas d’implantation de capteur avec un angle d’inclinaison < 25°, à moins que l’installation ne serve qu’en été.
Les facteurs de correction suivants sont à appliquer si l’inclinaison optimale ne peut être respectée. L’une ou l’autre contrainte peut ainsi faire varier la surface des capteurs initialement pré-dimensionnée. Les quantités d’énergie solaire annuelles reçues en kWh/m2.jour indiquées sur la carte géographique de la page 3, correspondent à une orientation optimale de capteurs : orientation sud, inclinaison 45 °. Si l’implantation du champ de capteurs diffère de ces données, l’ensoleillement moyen journalier sera minoré selon les coefficients de correction suivants :
Facteur de 0,75 correction
fi
0,80
γ
0,85 8980F030B
Contraintes Avec la surface de capteurs S0 ainsi définie, on peut vérifier : - si le coût des capteurs correspond à l’investissement prévu, - si l’emplacement prévu permet effectivement sa mise en place (voir page 14). Le choix de l’inclinaison des capteurs est fonction du besoin s’il est saisonnier : 30° pour de forts besoins en été, 60° pour de forts besoins en hiver, 45° pour une utilisation sur toute l’année.
0,90 0,95
Angle d' inclinaiso
1,00
20 25 30
40
50
60
70
du toit
γ en °
7
DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION COLLECTIVE (suite)
Les minorations de rendement dues aux écarts par rapport à l’orientation ou à l’inclinaison idéale peuvent être compensées pour retrouver la valeur X initiale en ajoutant des capteurs supplémentaires.
fo
0,75 0,80 0,83 0,85
Vsto = Vmoy + 20 %
Vsto : volume de stockage (l) Vmoy : volume journalier maximum d’eau chaude sanitaire consommée (l/jour)
Dimensionnement des échangeurs solaires Pour faire fonctionner une installation solaire été comme hiver, il est impératif d’utiliser du liquide antigel comme fluide caloporteur. Ce fluide garanti un fonctionnement des capteurs de -30 à 130 °C et les protège contre le gel et la formation de vapeur. La présence d’un échangeur sur l’installation est donc indispensable. On distingue deux types d’échangeurs : ➪ Echangeur intégré au système de stockage (échangeur à serpentin) Pour le raccordement d’un champ solaire à un ballon solaire avec un échangeur intégré, il est important de vérifier le rapport de surfaces suivant : • Echangeur à tube lisse : 0,2 à 0,3 m2 de tube par m2 de capteur installé • Echangeur tube à ailettes : 0,3 à 0,4 m2 d’échange par m2 de capteur installé Le coefficient d’échange devra être de l’ordre de 100 W/m2.°C ➪ Echangeur extérieur au système de stockage (échangeur à plaques) Pour le raccordement d’un champ solaire à un échangeur à plaques, il est important de vérifier le rapport de surfaces suivant : • 0,15 à 0,3 m2 de surface d’échange par m2 de capteur installé. Pour avoir un échange entre le circuit primaire (solaire) et le circuit secondaire (utilisation) il est important d’avoir une différence de température de 5 K pour limiter les pertes de rendement. La puissance de l’échangeur devra être de 100 W/°C par m2 de capteur à débit (15 l/h.m2). La perte de charge occasionnée par l’échangeur, ne devra pas dépasser 100 mbar en pointe. Les pertes de puissances sont dans ces cas de l’ordre de 5 % (35 W par m2 de capteur) par rapport à l’échangeur intégré.
8
E
O α
β
0,90
S
0,95 1,00
Le volume du stockage solaire Le volume de stockage est défini en fonction du volume journalier maximum d’eau chaude sanitaire consommée sur la période mai-août (France métropolitaine) et de la taille du local devant le recevoir.
N
Facteur de correction 0,70
8980F030B
Facteur de correction fo Ce schéma donne, en fonction de l’orientation des capteurs solaires par rapport au sud, le facteur de correction fo à appliquer Exemple : pour une installation de capteurs orientés à 50° sud-est, le facteur de correction est de 0,83.
70 50
30
10 0 10 30
α
β
50
70
Ecart d' orientation par rapport au sud en °
Valeur minimum à respecter : 50 litres de stockage par m2 de capteur Le stockage peut être réalisé dans plusieurs ballons qui seront connectés en série. Si la place pour le volume de stockage est limité, il faut réduire la surface de capteurs solaires.
Il existe 2 méthodes pour calculer la puissance utile d’un capteur solaire : Méthode , selon norme NFP 50-501 Puissance utile en W/m2 à l’entrée de l’échangeur : P = (B x l) - K x (∆T) Avec B = facteur optique du capteur (sans unité) K = coefficient de transmission thermique global K du capteur en W/m2.K I = puissance reçue par le capteur en W/m2 (≈ 1000 W/m2 soleil sans nuages) ∆T = différence entre température du liquide dans le capteur (앓 65 °C) et la température extérieure (25 °C été)
Méthode , suivant EN 12975 : Puissance utile en W/m2 à l’entrée de l’échangeur : P = l x ηο − (a1 ∆T + a2 ∆T2) Avec I = puissance reçue par le capteur en W/m2 (≈ 1000 W/m2 soleil sans nuages) a1 et a2 = coefficient de pertes par transmission du capteur en W/m2.K pour a1 et W/m2.K2 pour a1 ηο = rendement optique du capteur ∆T = différence entre température du liquide dans le capteur (앓 65 °C) et la température extérieure (25 °C été)
DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION COLLECTIVE (suite) ➪ Exemple 1 selon méthode et capteur PRO C : 2
I = 700 W/m ∆T = 30 K B = 0,796 K = 4,72 W/m2 K
➪ Exemple 2 selon méthode et capteur POWER : I = 700 W/m2 ∆T = 30 K ηo = 0,764 a1 = 1,02 W/m2 K a2 = 0,053 W/m2 K2
P = (0,796 x 700) – 4,72 x 30 = 415,6 W/m2 P = (700 x 0,764) – (1,02 x 30 + 0,053 x 302) = 456,5 W/m2
➪ Définition du système Une estimation de la consommation journalière d’ecs permet de pré-dimensionner et vérifier l’implantation éventuelle - du champ de capteurs solaires, - du volume du ballon solaire. En fonction des surfaces et volumes ainsi trouvés il est possible de choisir un système - à échangeur intégré, - à échangeur à plaques. Il est maintenant possible de faire un pré-chiffrage de l’installation éventuelle. Dans tous les cas il ne s’agit que d’un pré-dimensionnement des composantes principales. Un dimensionnement précis avec calcul de rentabilité s’impose dans tous les cas de figure.
Des logiciels d’aide au dimensionnement qui permettent d’analyser tous les aspects de la démarche sont consultables : - SIMSOL (www.cstb.fr) - SOLO (www.cstb.fr ou www.tecsol.fr) - TSOL - TRANSOL - POLYSUN De Dietrich Thermique propose également une aide au dimensionnement et à la préconisation dans son logiciel DIEMATOOLS. S’adresser à votre Direction Régionale. De plus, sur la base des éléments ayant servis au pré-dimensionnement, De Dietrich se propose à travers l’assistance technique siège de : - vérifier la faisabilité de l’installation prévue, - vérifier son schéma hydraulique tel qu’il est prévu, - simuler les économies potentiellement réalisables. De plus, le logiciel DIEMATEC que nous proposons permet la création de schémas hydrauliques sous AutoCAD avec une bibliothèque “De Dietrich”.
CHOIX DU TYPE DE CAPTEUR ECS & Chauffage ΔT = 20 à 50 K
Industrielle ΔT > 80 K
80 60 40 20
0
Capteu r tubula ire k=2 W/m2 .K Cap t k = eur pla n 4W /m 2 .K
20 40 60 80 ΔT (T° capteur -T° ambiante)
8980F219
Rendement ( % )
Piscine ΔT = 15 K 100
e cin pis ur m2 .K / pte Ca 20 W k=
Le graphique ci-après donne un aperçu des rendements des différents types selon les températures de sortie capteurs que l’on souhaite avoir : - pour la moquette solaire (tube PUR noir non vitré) utilisée pour le réchauffage de piscine ou bassin d’eau, la température maximale admissible sortie capteur est de 40 °C. - les capteurs plans vitrés DIETRISOL PRO C, qui affichent un rendement de plus de 50 % pour les utilisations vers ∆T = 20 à 50 K, trouvent une utilisation parfaite dans le domaine du réchauffage d’eau sanitaire ou de chauffage. Une utilisation sous 50 % de rendement donc à des températures plus élevées ne ferait qu’augmenter inutilement les surfaces solaires nécessaires. - les capteurs tubulaires DIETRISOL POWER 15 dont le rendement reste à plus de 50 % avec un ∆T de 80 K sont à privilégier pour des applications hautes températures que l’on peut trouver pour des process industriels, alimentaires ou dans la climatisation solaire. Ils trouvent également leurs applications dans les cas de mauvaises expositions ou les surfaces de pose sont réduites ou insuffisantes par rapport à des besoins élevés dans l’optique d’augmenter la couverture solaire de l’installation.
100
9
Avis Technique n° 2008773
LE CAPTEUR SOLAIRE DIETRISOL PRO C
KEY MARK n° 011-7S588F
Pour les capteurs plans DIETRISOL PRO C, le raccordement en série est possible jusqu’à 12 capteurs en montage vertical sur toiture, sur terrasse ou en intégration de toiture. Néanmoins, pour garder un rendement élevé sur l’ensemble de la batterie, nous conseillons de limiter les batteries à 8 capteurs. Pour l’installation d’un nombre de
capteurs supérieur à 8, le raccordement hydraulique doit être divisé en branches raccordées en parallèle en boucle de Tichelmann, chaque branche ayant un maximum de 8 capteurs. En montage horizontal, le raccordement en série n’est possible que jusqu’à 4 capteurs
UTILISATION Toutes les applications pour la production d’ecs ou d’eau de chauffage à des températures jusqu’à 65 °C maximum.
1252 35 50
COLISAGE
4 x Cu 18 x 1
2152
1 capteur plan PRO C : colis EG 451 Nota : Plusieurs capteurs peuvent être livrés debout sur 1 palette
98
Tube collecteur Verre de sécurité Coffre en profilé aluminium Absorbeur en cuivre avec revêtement sélectif “Sunselect” et échangeur monotube sinusoïdal Tôle de fond en aluminium Isolation arrière et latérale en laine de roche ép. 40 mm
8980F112
DESCRIPTIF Capteur solaire plan vitré à haut rendement pour montage en vertical ou en horizontal composé : - d’un coffre couleur alu nature en profilé d’aluminium avec rainure de fixation sur tout le pourtour et tôle de fond en aluminium traité anticorrosion, - d’une vitre translucide en verre sécurité épaisseur 4 mm, translucidité > 92 %, - d’un absorbeur plan cuivre avec revêtement sélectif “Sunselect” et échangeur monotube en forme de sinusoïde Ø 12 mm brasé vidangeable relié à 2 tubes collecteurs Ø 18 mm pour un raccordement sur 4 points en batterie (raccords bicônes), - d’une isolation arrière en laine de roche épaisseur 20 mm.
8980F110
75
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES ➪ Courbe de perte de charge des capteurs montés en batterie (montage vertical) mbar 200 190
m2
180 170
h.
DIETRISOL PRO C 2,70 2,50 2,49 58,0 2,1 Tyfocor LS l/h.m2 15-55 °C 120 (max. retour) °C 202 bar 3,0 bar 10,0 bar 15,0 0,783 W/m2.K 3,837 W/m2.K2 0,011 0,796
l/
Type m2 m2 m2 kg l
160
30
Capteur Superficie hors-tout AG Superficie d’entrée Aa Aire de l’absorbeur AA Poids net Contenance en fluide Fluide caloporteur préconisé Plage de débit Température de service Température de stagnation tstg Pression de service Pression maxi. de service Pression d’épreuve Valeurs Rendement optique ηο selon Coef. de pertes par transmission a1 EN12975 Coef. de pertes par transmission a 2 Valeurs Facteur optique B selon Coefficient de transmission NFP50-501 thermique K
150 140 130 120 110 100
2
90
/ 5l
80
W/m2.K
4,72
h.m
1
70
2
10
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Nbre de capteurs en batterie
8980F193B
60
LE CAPTEUR SOLAIRE DIETRISOL PRO C
Avis Technique n° 2008773 KEY MARK n° 011-7S588F
➪ Courbe de rendement η[-]
( Pour une irradiance Ee = 800 W/m2 )
1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2
0
15
30
45
Δ T (T° capteur -T° ambiante)
60
75
8980F111A
0,1 0
8980F131E
Kit de 2 flexibles pour le raccordement hydraulique - Colis EG 343 Permet le raccordement d’une batterie de capteurs au circuit collecteur. Important : le flexible avec purgeur manuel doit obligatoirement être monté au point haut du champ de capteurs Kit de liaison entre capteurs - Colis EG 344 Kit de 10 pièces, raccords bicône DN 18 (2 raccords/capteur) qui permet de réaliser la liaison entre 2 capteurs.
8980F131E
8980F131E
8980Q111
LES ACCESSOIRES DE RACCORDEMENT HYDRAULIQUE DES CAPTEURS PRO C
Kit de bouchonnage - Colis EG 347 10 pièces, 3/4” (2 bouchons/batterie) Permet d’obturer les 2 orifices non utilisés pour le raccordement de la batterie avec le colis EG 343.
Kit de raccordement des capteurs en montage horizontal juxtaposés - Colis EG 366 Pont de raccordement hydraulique qui permet de faire la liaison entre 2 capteurs montés horizontalement. Rappel : en montage horizontal, il est possible de raccorder que 4 capteurs maximum.
8980F131E
8980F131E
8980F131E
Kit de liaison entre 2 champs ou batteries de capteurs avec compensateur de dilatation - Colis EG 372 Jeu de 2 raccords qui permet les dilatations des tubes collecteurs des capteurs. Leur mise en place est impérative tous les 4 panneaux.
11
KEY MARK n° 011-7S412R
LE CAPTEUR SOLAIRE DIETRISOL POWER Capteur solaire tubulaire à haut rendement, composé de 15 tubes en verre concentriques sous vide, pour montage sur toiture ou terrasse en vertical juxtaposé uniquement, et jusqu’à 10 capteurs en série. Doigt de gant 1 2 3
COLISAGE
DESCRIPTIF Les capteurs solaires POWER 15 sont équipés d’1 absorbeur performant constitué pour un tube intérieur en verre revêtu extérieurement de 9 couches sélectives à base d’aluminium/nitrite. Les tubes en verre sont résistants et entièrement séparés du circuit solaire réalisé en tube cuivre permettant ainsi leur remplacement sans vidange de l’installation. Le vide entre les tubes extérieur et intérieur assure une isolation parfaite tout au long de l’année. Le réflecteur à surface parabolique assure une utilisation optimale de l’énergie solaire quel que soit l’angle de rayonnement solaire. Un angle d’inclinaison de 3° minimum est cependant à respecter pour assurer une bonne circulation du fluide. Le châssis est en aluminium et la tubulure de retour intégrée permet le raccordement du POWER 15 sur 1 seul côté (à droite ou à gauche) d’où la nécessité de ne réaliser qu’un seul passage de toit.
1700
➀ Entrée capteur ➁ Tube de retour intégré G 3/4 ➂ Sortie capteur G 3/4
POWER A (mm)
1
POWER_F0001
1 capteur tubulaire POWER 15 : colis EG 391 Nota : Plusieurs capteurs peuvent être livrés debout sur 1 palette
15 1250
2
A
3
➀ Tube extérieur en verre ➁ Isolation par le vide ➂ Tube intérieur en verre revêtu - extérieurement d’une plaque absorbante à 9 couches - intérieurement d’une plaque d’aluminium ➃ Tube cuivre contenant le fluide caloporteur ➄ Réflecteur parabolique
4
5
POWER_F0002
Toutes les applications pour la production d’ecs ou d’eau de chauffage et applications industrielles jusqu’à des températures de 85 °C maximum.
97
UTILISATION
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES (SELON EN 12975-2)
12
➪ Courbe de perte de charge des capteurs montés en batterie (montage vertical) mbar 400 350 300 2
m
250
50
200
l/
2
l 40
150
.m
/h
2
100
30 l
50 0
h.
/ h.m
2
15 l / h.m
1
2
3
4
5
6
7
8
9
POWER_F0008
Capteur Type DIETRISOL POWER 15 Superficie hors-tout AG m2 2,13 2 Superficie d’entrée Aa m 1,72 Aire de l’absorbeur AA m2 2,50 Poids net kg 47 Contenance en fluide l 2,0 Fluide caloporteur préconisé Tyfocor LS Plage de débit l/h 15-50 Température de service maxi °C 120 Température de stagnation tstg °C 323 Pression de service bar 3 Pression maxi. de service bar 10 Pression d’épreuve bar 15 0,764 Valeurs Rendement optique ηο selon Coef. de pertes par transmission a1 W/m2.K 1,02 EN12975 Coef. de pertes par transmission a W/m2.K2 0,053 2
10
Nbre de capteurs en batterie
KEY MARK n° 011-7S412R
LE CAPTEUR SOLAIRE DIETRISOL POWER ➪ Courbe de rendement η[-]
( Pour une irradiance Ee = 1000 W/m2 )
1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,1 0
0
15
30
45
Δ T (T° capteur -T° ambiante)
60
75 K
POWER_F0003
0,2
8980Q0264
LES ACCESSOIRES DE RACCORDEMENT HYDRAULIQUE DES CAPTEURS POWER 15 Kit de 2 flexibles + sonde capteur - Colis EG 355 Permet le raccordement d’une batterie de capteurs au tube collecteur. Important : la mise en place d’un purgeur au point haut du champ à capteurs est obligatoire (non fourni).
non fournis
8980Q116
Kit de raccordement : extrémité + bouchon - Colis EG 394 Permet le raccordement hydraulique du capteur sur 1 seul côté (droit ou gauche) par l’intermédiaire de la tubulure de retour intégrée.
POWER_F0005A
8980Q115
Kit de liaison hydraulique entre 2 capteurs - Colis EG 393 Permet le raccordement hydraulique entre 2 capteurs. La livraison inclut une isolation + cache pour la liaison.
13
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL PRO C
ET POWER 15
IMPLANTATION ET DIMENSIONS DU CHAMP DE CAPTEURS SUR TOIT EN PENTE DIETRISOL DIETRISOL PRO C POWER 15
Montage sur toiture inclinée : - superposés verticalement - juxtaposés* ou superposés horizontalement - juxtaposés verticalement en terrasse : - juxtaposés verticalement (inclinaison mini. de 15°) (1) - juxtaposés horizontalement
x x x
x
x x
x
Les capteurs DIETRISOL PRO C sont prévus pour être mis en batterie : - jusqu’à max. 12 unités juxtaposés en montage vertical (conseillé : 8 capteurs), - jusqu’à max. 4 unités juxtaposés en montage horizontal. Les capteurs DIETRISOL POWER 15 peuvent être mis en batterie jusqu’à 10 unités au maximum (montage vertical uniquement). Les champs de capteurs doivent être orientés sud ou sud-est/sudouest, non ombragés en hiver avec le soleil déclinant avec une inclinaison entre 25° et 60°. Pour une exploitation sur toute l’année, 45° est recommandé. Nota : pour les capteurs POWER 15, un montage à plat est possible avec cependant une inclinaison minimale de 3°.
* max. 4 capteurs par batterie (1) Les supports pour montage en terrasse proposés en page 18 ou 21 permettent une inclinaison mini : - de 20° en montage horizontal - de 30 en montage vertical
E F
es gé ran s i3 ile Min e tu d
H
C 48
48 H
B
A
E
O
48
N
D
48
S
0 25 48
0 20
8980F128B
48 0 25
Tableau précisant l’emprise d’un champ de capteurs Nbre de capteurs A (m) B (m) C (m) D (m) H (m) Sup. des capt. hors tout AG (m2) Sup. d’entrée Aa (m2)
2 2,7 4,4 2,7 4,4 2,2
3 4,0 6,6 4,0 6,6 2,2
DIETRISOL PRO C 4 5 6 7 5,3 6,6 7,9 9,2 8,8 11,0 13,2 15,4 5,3 6,6 7,9 9,2 8,8 11,0 13,2 15,4 2,2 2,2 2,2 2,2
8 10,5 17,6 10,5 17,6 2,2
9 11,9 11,9 19,8 2,2
10 13,2 13,2 22,0 2,2
11 14,5 14,5 24,2 2,2
12 15,8 15,8 2,2
5,4 8,1 10,8 13,5 16,2 18,9 21,6 24,3 27,0 29,7 32,4 5,0 7,5 10,0 12,6 15,1 17,6 20,1 22,6 25,1 27,6 30,1
Il est important de connaître la place nécessaire au montage d’un champ : - pour assurer la pose correct des capteurs, - pour assurer un bon accès aux capteurs à tout moment.
14
Nbre de capteurs E (m) F (m) Sup. des capt. hors tout AG (m2) Sup. d’entrée Aa (m2)
2 2,6 1,7
DIETRISOL POWER 15 3 4 5 6 7 3,9 5,2 6,5 7,8 9,1 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7
8 9 10 10,4 11,7 13,0 1,7 1,7 1,7
4,26 6,39 8,52 10,65 12,78 14,91 17,04 19,17 21,30 3,44 5,16 6,88 8,60 10,32 12,04 13,76 15,48 17,20
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL PRO C
ET POWER 15
IMPLANTATION ET DIMENSIONS DU CHAMP DE CAPTEURS SUR TOIT PLAT OU AU SOL Emprise d’une batterie de n capteurs DIETRISOL PRO C 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Superficie d’entrée 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0 22,5 25,0 27,5 30,0 capteur Aa (m2) Emprise en montage vertical juxtaposé 5,3 6,6 7,9 9,2 10,5 11,9 13,2 14,5 15,8 (E1 en m) Emprise en montage horizontal juxtaposé 8,7 (E2 en m)
E1
8980F121A
E2
Emprise d’une batterie de n capteurs DIETRISOL POWER 15 4 5 6 7 8 9 10 Superficie d’entrée 10,0 12,5 15,0 17,5 20,0 22,5 25,0 capteur Aa (m2) Emprise en montage vertical juxtaposé 5,2 6,5 7,8 9,1 10,4 11,7 13,0 (L en m)
8980F184
L
ECARTEMENT ENTRE RANGÉES DE CAPTEURS
c
Si plusieurs bandes parallèles de capteurs doivent être montées il est indispensable de respecter un espacement minimum entre les rangs pour tenir compte des ombres portées. Le tableau ci-dessous donne l’écart minimum (cote b) entre les rangs en fonction de 3 utilisations distinctes de l’énergie solaire (priorité à la saison) :
α β DIETRISOL PRO C cote b (m) en montage vert. cote c (m) en montage vert. cote b (m) en montage horiz. cote c (m) en montage horiz. DIETRISOL POWER cote b (m) en montage vert. cote c (m) en montage vert.
L 1,5 m
α
0,15 min.
β
Saison privilégiée été/ été hiver hiver 30° 45° 60° 20° 15° 15°
2,15 2,15 1,25 1,25
3,0 1,9 1,8 1,1
5,7 1,6 3,1 0,9
7,0 1,1 4,1 0,67
1,7 1,7
2,4 1,5
4,5 1,2
5,5 0,9
α 1,5 m
8980F122B
L (m)
b
α : 30° à 60° β : 15° à 20° L x sin α b= tan β c = L x cos α
Le non respect de b implique un ombrage de la rangée suivante et diminue d’autant la surface active de la batterie.
Fixation des capteurs, textes à respecter - Norme NF P 84-204 à 208 références DTU n° 43 : travaux d’étanchéité des toitures-terrasses et des toitures inclinées. - Règles générales de mise en œuvre des capteurs solaires indépendants sur toitures-terrasses ou toitures inclinées revêtues d’une étanchéité (cahier du CSTB n° 1613).
- Normes NF P 31-201 à 207, 32-201, 34-201-205-206, 39-201 référencées DTU n° 40 et associés : travaux de couvertures. - Règles générales de mise en œuvre des capteurs solaires sur une couverture par éléments discontinus (cahier du CSTB n° 1614).
15
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL PRO C MONTAGE DES CAPTEURS DIETRISOL PRO C SUR TOITURE OU TERRASSE ➪ Montage sur les éléments de base (profilés) vertical juxtaposés
horizontal superposés
A
8980Q120
EG 452
8980F116
EG 356 - EG 357
8980Q110
EG 307
8980F114B
Avec A Kit de liaison 48 mm colis EG 344 Kit de liaison avec compensateur de 130 mm dilatation, colis EG 372
Kit de 2 profilés longueur 1,3 m (pour montage d’1 capteur y compris éléments de couplage des profilés, arrêts de capteurs et crochets de maintien - Colis EG 452 (s’utilise pour 4 capteurs max.) Kit de 4 profilés longueur 2,6 m (pour montage de 4 capteurs : (2 x 2) - Colis EG 356 Kit de 4 profilés longueur 5,2 m (pour montage de 8 capteurs : (2 x 4) - Colis EG 357 Kit de couplage des profilés - Colis EG 307 Les capteurs sont fixés sur des profilés en Exemple : batterie de 8 capteurs aluminium qui assurent leur maintien et stabilisent le 2 solutions : montage. La rainure basse, périphérique permet la • soit : 1 colis EG 357 + 1 colis EG 307 fixation du capteur sur le rail à l’aide de griffes. • soit : 2 x colis EG 356 + 3 colis EG 307 Pour les batteries à nombre impair de capteurs, les profilés devront être coupés à longueur sur chantier. L’utilisation des chutes est possible grâce EG 357 au colis EG 307 qui permet l’assemblage rigide des +EG 307 rails. Voir tableau de colisage en fonction du nombre de capteurs à installer en pages suivantes
8980Q112
8980Q113
2x EG 356 +3x EG 307
16
Kit de 10 arrêts de capteurs - Colis EG 365 Nous conseillons, pour assurer le maintien en position et faciliter leur raccordement, la mise en place sur le rail inférieur d’un arrêt au minimum par capteur.
Kit de 20 crochets de maintien - Colis EG 348 Pour fixer le capteur sur le profilé, 4 crochets (2 par rail) sont nécessaires. Chaque crochet se compose d’une cale-coulisseau, d’une griffe (qui vient s’enclencher dans la rainure du cadre du capteur) et d’une vis de serrage.
8980F115
8980F113
A
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL PRO C Colisage en fonction du nombre de capteurs à installer Profilés et accessoires de fixation des capteurs sur les profilés A choisir en fonction du montage souhaité : ➪ Montage vertical juxt. ou horizontal superposé sur profilés • de 5,2 m : Kit de 4 profilés lg 5,2 m Kit de couplage des profilés • de 2,6 m : Kit de 4 profilés lg 2,6 m Kit de couplage des profilés • de 1,3 m : Kit de 2 profilés lg 1,3 m (y compris éléments de couplage, crochets de maintien et arrêts de capteur) ➪ Montage horizontal juxtaposés Kit de 4 profilés lg 5,3 m Kit de 4 profilés lg 2,6 m Kit de couplage des profilés A compléter par (sauf pour kit profilés lg 1,3 m) : Kit de 20 crochets de maintien Kit de 10 arrêts de capteurs
Colis
Nombre de capteurs montés en série en ligne 4 5 6 7 8 9 10 11
2
3
EG 357 0,2 EG 307 EG 356 0,5 EG 307
0,4
0,5
0,75 1
1 1
0,6 1 1,25 2
0,8 1 1,5 2
0,9 1 1,75 3
1 1 2 3
1,2 2 2,25 4
1,3 2 2,5 4
1,4 2 2,75 5
1,5 2 3 5
-
-
-
-
-
-
-
1,2 1,2
1,4 1,4
1,6 1,6
1,8 1,8
2 2
2,2 2,2
2,4 2,4
EG 452
2
3
4
EG 357 EG 356 EG 307
1
1 1 1
2 1
-
0,6 0,6
0,8 0,8
1 1
EG 348 0,4 EG 365 0,4
12
➪ Mise en place des capteurs PRO C sur toiture ou sur terrasse Sur toiture inclinée Ferrures d’ancrage pour montage sur toit incliné Montage indépendant des chevrons - Colis EG 311 (6 pièces) ou EG 312 (6 pièces) : en alu pour tuiles mécaniques Montage sur chevrons - Colis EG 313 (4 pièces) ou EG 314 (6 pièces) : en inox pour tuiles mécaniques - Colis EG 315 (4 pièces) ou EG 316 (6 pièces) : en inox pour tuiles plates - Colis EG 317 (4 pièces) ou EG 318 (6 pièces) : en inox pour toit éternit - Colis EG 319 (4 pièces) ou EG 320 (6 pièces) : en inox pour ardoises/bardage
EG 311/312 278
145
Ø6
62,
5 100 max
99
EG 313/314
40
65
220
100 max
80
40
46
EG 315/316
Kit tire-fonds - Colis EG 94 (6 pièces) ou EG 95 (8 pièces)
65 130
100 40 40
50
200
EG 317/318 120
Pour la mise en place des capteurs sur toiture ou terrasse, les rails-supports (profilés) des capteurs plans sont fixés sur des ferrures d’ancrage ou
des tires-fonds. Différents modèles selon le type de toiture et la nature de la charpente sont disponibles : voir ci-dessus.
Kit vis en té + écrous (100 pièces) - Colis EG 373 Pour la mise en place des capteurs sur une structure existante (charpente, structure métallique…) ne nécessitant pas la fixation des profilés avec les ferrures d’ancrage proposées
ci-dessus, les rails-supports peuvent être fixés directement sur la structure à l’aide de vis en forme de té. Prévoir 2 écrous en té par capteur.
65
80 285
30 30
80 35
EG 94/95
8980F077C
250
80
8980Q018
EG 319/330
8980F132
Sur structure existante
Colisage en fonction du nombre de capteurs à installer en toiture Ferrures d’ancrage pour montage sur toit en pente (à commander en plus des profilés) ➪ Montage indépendant des chevrons Ferrures d’ancrage en alu. 4 pces pour tuiles mécaniques 6 pces ➪ Montage sur chevrons Ferrures d’ancrage en inox EG 313 à 320 à choisir 4 pces en fonction du type de toiture 6 pces Tire-fonds 6 pces 8 pces Fixation des profilés sur structure existante (100 pièces) Kit vis en té
Colis
2
EG 311 EG 312
1
3
Nombre de capteurs montés en série en ligne 4 5 6 7 8 9 10 11
2 2
2
2
2 2
2 2
2 2
2 EG 94 EG 95 EG 373
1 1 1
1 2
1 2
1 2
1 2
2
2
3 3 3
2 vis en té + 2 vis en té par capteur
2 2
1 3
2 2 1 2
1 3 1 2
12 4 4 3
17
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL PRO C Sur terrasse ou au sol
8980Q121
EG 358
3 supports avec croix stabilisatrice pour 2 capteurs en montage vertical - Colis EG 358 3 supports sans croix stabilisatrice pour 2 capteurs en montage vertical - Colis EG 359 2 supports avec croix stabilisatrice pour 1 capteur en montage horizontal - Colis EG 325 Les supports sur terrasse ou au sol sont prévus Si la stabilité du support n’est pas assurée par pour une mise en place des capteurs à 60, 45, 30 vissage, il convient de le lester suffisamment en ou 20° sachant que pour la position 20 et 30° le tenant compte de l’exposition au vent et des profilé de positionnement de l’inclinaison doit être contraintes qui en résultent : des pierres de bordure mis à longueur sur le chantier (scie à métaux). Afin pouvant par exemple être utilisées à cet effet. d’assurer la stabilité de l’ensemble, le support doit La charge maximale autorisée sur le toit plat ne être solidement fixé à la base (le support comporte doit en aucun cas être dépassée. Le cas échéant 4 trous qui permettent la fixation par vis). un spécialiste de la statique doit être consulté au préalable.
Dimensions et écarts de fixation d’un support Exemples : - pour le montage de 8 capteurs en position verticale
Principe de fixation d’un support sur terrasse ou au sol (par vissage) Exemple : pour le montage de 2 capteurs en position verticale
10434 5152
130
Distance B entre les trous de fixation dans le support
5152 48
B
=
1000
1300
1300
1300
360
1000
1300
1300
1300
En montage Vertical Horizontal
B (mm) 1270 750
1000
=
- pour le montage de 4 capteurs en position horizontale
=
1000
1100
1100
1100
1100
1100
1100
=
20°
30°
45°
Capteur en position horizontale uniquement
8980F224B
8980F221B
8752
60°
Capteur en position verticale ou horizontale
Tableau précisant les lests ou résistances à l’arrachement des vis maintenant le support en place
< 10 10 à 20 20 à 30 30 à 40 Coefficient de majoration (1)
Lest par capteur (kg)
Zone Zone Zone Zone Zone 1 2 3 4 5
60°
45°
180 220 240 260
4400 5200 5900 6400
3400 4300 4800 5200
220 260 300 320
280 330 370 400
330 390 440 470
440 520 590 640
1,35 1,3 1,25 1,2
1,2
Nota : la zone 5 correspond aux régions d’OutreMer
(1) pour les sites exposés (littoral, sommets, vallées étroites…)
1
2
3
4
Construction d’une batterie (rangée de capteurs) Chaque batterie doit être équipée d’une croix stabilisatrice Sur ces supports se mettent en place les profilés en longueur de (EG 358) pour le maintien latéral. En ce qui concerne le nombre de 1,30 , 2,60 ou 5,20 m selon besoin au choix (voir p. 16). supports (triangles), il est impératif de mettre en place un support de plus qu’il y a de panneaux par batterie. Colisage en fonction du nombre de capteurs à installer en terrasse ou au sol Supports inclinables pour montage en terrasse ou au sol (à commander en plus des profilés) ➪ Montage vertical juxtaposés sur profilés 3 supports avec croix stabilisatrice pour 2 capteurs 3 supports sans croix stabilisatrice pour 2 capteurs ➪ Montage horizontal juxtaposés sur profilés 2 supports avec croix stabilisatrice pour 1 capteur
Nombre de capteurs montés en série en ligne 4 5 6 7 8 9 10 11
Colis
2
3
EG 358 EG 359
1
1 1
1 1
2 1
2 1
2 1
2 2
3 1
3 2
3 2
3 2
EG 325
2
3
4
-
-
-
-
-
-
-
-
Nota : pour la mise en œuvre de ces supports sur toiture en terrasse, voir page 22.
18
12
8980F422
Hauteur du bâtiment (m)
Résistance à l’arrachement par capteur en fonction de l’inclinaison du capteur (N/m”)
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL POWER 15 MONTAGE DES CAPTEURS DIETRISOL POWER 15 SUR TOITURE OU TERRASSE
POWER_F0006A
➪ Montage sur les éléments de base (profilés)
Kit profilés pour montage d’1 capteur - Colis ER 32 (prévoir 1 kit par capteur). 8980Q117
ER 32
8980Q114
EG 392
Ce kit comprend 2 profilés lg 1,3 m ainsi que la visserie nécessaire pour le montage de ces profilés sur le toit. Kit de fixation capteurs sur profilés - Colis EG 392 Ce kit comprend les 4 pièces de fixation des capteurs sur les profilés. Prévoir 1 kit par capteur.
Colisage en fonction du nombre de capteurs à installer Profilés et kit de fixation Kit profilés pour POWER 15 Kit de fixation capteurs sur profilés
Colis ER 32 EG 392
1 1 1
Nombre de capteurs montés en série sur 1 ligne 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9
10 10 10
➪ Mise en place des capteurs POWER 15 sur toiture ou terrasse Sur toiture inclinée : Ferrures d’ancrage pour montage sur toiture inclinée Montage indépendant des chevrons : - EG 311 (4 pièces) ou EG 312 (6 pièces) : en alu pour tuiles mécaniques Montage sur chevrons : - EG 313 (4 pièces) ou EG 314 (6 pièces) : en inox pour tuiles mécaniques Dessins et dimensions - EG 315 (4 pièces) ou EG 316 (6 pièces) : en inox pour tuiles plates des ferrures d’ancrage - EG 317 (4 pièces) ou EG 318 (6 pièces) : en inox pour toit eternit voir p. 17 - EG 319 (4 pièces) ou EG 320 (6 pièces) : en inox pour ardoises/bardage Kit tire-fonds - Colis EG 94 (6 pièces) ou EG 95 (8 pièces) Ces ferrures/tire-fonds permettent le montage des profilés présentés plus haut, sur la toiture.
8980F132
Sur structure existante Kit et vis en té + écrous (100 pièces) - Colis EG 373 Pour la mise en place des capteurs sur une structure existante (charpente, structure métallique…) ne nécessitant pas la fixation des profilés avec les ferrures d’ancrage proposées
ci-dessus, les rails-supports peuvent être fixés directement sur la structure à l’aide de vis en forme de té. Prévoir 2 écrous en té par capteur.
Colisage en fonction du nombre de capteurs à installer Ferrure d’ancrage pour montage sur toit en pente (en plus des profilés) Ferrure d’ancrage 4 pièces - colis EG 311/313/315/317/319 Ferrure d’ancrage 6 pièces - colis EG 312/314/316/318/320 à choisir en fonction du type de toiture Tire-fonds 6 pces 8 pces Fixation des profilés sur structure existante (100 pièces) Kit vis en té
Colis voir ci-dessus EG 94 EG 95 EG 373
1 1
Nombre de capteurs montés en série sur 1 ligne 2 3 4 5 6 7 8 9 2 1 1 1 -
-
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
10 2
3
2
3
1 2
2 vis en té + 2 vis en té par capteur
19
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL POWER 15
8980Q121
Sur terrasse ou au sol 3 supports avec croix stabilisatrice pour 2 capteurs en montage vertical - Colis EG 358 3 supports sans croix stabilisatrice pour 2 capteurs en montage vertical - Colis EG 359 Les capteurs tubulaires sont fixés sur des supports résultent (des pierres de bordure pouvant par inclinables à 30, 45 ou 60° avec croix-traverses. exemple être utilisées à cet effet). Afin d’assurer la stabilité de l’ensemble, le support Le lestage ci-dessous est nécessaire. La charge doit être solidement fixé à la base. Si la stabilité du maximale autorisée sur le toit plat ne doit en aucun support n’est pas assurée par vissage, il convient cas être dépassée. Le cas échéant un spécialiste de de le lester suffisamment en tenant compte de la statique doit être consulté au préalable. l’exposition au vent et des contraintes qui en Principe de fixation du support sur terrasse ou au sol (par vissage) Ex : pour le montage de 2 capteurs
Dimensions et écarts de fixation d’un support Ex : pour le montage de 6 capteurs
L B
0
13 00
10 0
0 13
1000
0 30
1
Distance B entre les trous de fixation dans le support
0 POWER_F0004
0 13 00
13 00
13
B (mm) 1270
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1,25 2,55 3,85 5,15 6,45 7,75 9,05 10,35 11,65 12,95 30°
45°
8980F224B
Nbre de capteurs L (m)
En montage Vertical
60°
Tableau précisant les lests ou les résistances à l’arrachement des vis maintenant le support en place
< 10 10 à 20 20 à 30 30 à 40 Coefficient de majoration (1)
Lest par capteur (kg)
Zone Zone Zone Zone Zone 1 2 3 4 5
60°
45°
145 170 190 210
4400 5200 5900 6400
3400 4300 4800 5200
175 205 230 250
215 255 290 310
260 310 345 375
345 410 460 500
1,35 1,3 1,25 1,2
1,2
Nota : la zone 5 correspond aux régions d’OutreMer
(1) pour les sites exposés (littoral, sommets, vallées étroites…) 1
2
3
4
Colisage en fonction du nombre de capteurs à installer, en vertical juxtaposé : Supports pour montage sur terrasse ou au sol (en plus de profilés) 3 supports avec croix stabilisatrice 3 supports sans croix stabilisatrice
20
Colis EG 358 EG 359
1 1
2 1
Nombre de capteurs montés en série en ligne 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 3
10 1 3
8980F422
Hauteur du bâtiment (m)
Résistance à l’arrachement par capteur en fonction de l’inclinaison du capteur (N/m”)
MISE EN ŒUVRE DES CAPTEURS SOLAIRES DIETRISOL PRO C
Capot métalique Relevé d' étanchéité
Isolant
Solution 2 Le maintien du support peut être assuré par ancrage du pied du support dans un massif bétonné, assurant le lestage, posé sur l’étanchéité par l’intermédiaire d’un matériau de répartition (polystyrène expansé par exemple). Le massif bétonné doit nécessairement être amovible, sans recours à des engins de levage, pour permettre la réfection éventuelle du revêtement d’étanchéité.
8980F123
Etanchéité
Matériau de répartition Etanchéité Isolant
8980F123
Solution 1 Le support des capteurs est fixé sur un dé en béton recouvert par un capot métallique fixé de façon étanche. Le dé en béton est réalisé conformément à la norme NF P 10-203 référencée DTU n° 2012. La mise en œuvre du relevé d’étanchéité de 15 cm sur le dé en béton est effectuée conformément à la norme NF P 84-204 à 208 référencée DTU n° 43
techniques possibles de liaison entre les supports des capteurs et la toiture sont détaillés ci-après.
15 cm
➪ Mise en œuvre des supports sur toiture terrasse Les fixations du capteur doivent permettre à celui-ci de résister aux effets des charges normales, du vent et de la neige. Deux
ET POWER 15
Pénétration horizontale Le passage des tuyaux transportant le fluide caloporteur se fait à l’horizontale dans une paroi verticale donnant à l’intérieur du bâtiment. Le passsage se fait par l’intermédiaire d’un manchon métallique scellé dans la paroi verticale et situé au-dessus du relevé d’étanchéité. Le manchon est terminé par un bord formant goutte d’eau sur toute sa périphérie. Une collerette est fixée de façon étanche sur le tube véhiculant le fluide caloporteur. Elle recouvre le manchon sur 3 cm environ.
Collerette étanche Manchon 12 cm
Protection Etanchéité
Elément porteur Platine
Collerette étanche
8980F123
Isolant
Manchon métallique
8980F123
Pénétration verticale Dans ce cas, le passage des tuyaux se fait par l’intermédiaire d’un manchon et d’une platine conformément au DTU n° 43 (raccords de tuyaux de ventilation à l’étanchéité). La partie supérieure du manchon est à 15 cm au minimum au-dessus de la protection du revêtement. Une collerette est fixée de façon étanche sur le tube véhiculant le fluide caloporteur. Elle recouvre le manchon sur 3 cm environ.
15 cm
Pénétration de toiture des tuyaux Le passage des tuyaux doit se faire de façon à éviter toute introduction d’eaux de ruissellement à l’intérieur du bâtiment.
21
RACCORDEMENT HYDRAULIQUE Montage des circuits de capteurs Les capteurs se montent par ensembles appelés batteries. Dans une batterie, le raccordement entre capteurs peut se faire en série ou en parallèle. • Le raccordement en série est déconseillé pour les capteurs DIETRISOL PRO C car cela occasionne des pertes de charge élevées. Afin de garantir une irrigation uniforme des capteurs nous conseillons de limiter les batteries à 8 unités.
• Pour le capteur DIETRISOL POWER 15 nous conseillons de limiter les batteries à 10 unités.
Ci-dessous quelques configurations de couplage hydraulique qui permettent d’éviter les erreurs de conception les plus fréquentes. - Raccordement en parallèle de 8 capteurs DIETRISOL PRO C montés verticalement
8980F118A
S
S
POWER_F0007A
- Raccordement en parallèle de 4 capteurs DIETRISOL PRO C montés horizontalement S
- Raccordement en série de 10 capteurs DIETRISOL POWER 15
Pour un grand nombre de capteurs, il est recommandé de monter les batteries en parallèle. Ci-dessous quelques configurations de couplages hydrauliques de batteries. DIETRISOL PRO C
DIETRISOL POWER 15 S
8980F118A
POWER_F0007A
S
une batterie une batterie de 5 capteurs (8 capteurs maxi. conseillés)
une batterie de 6 capteurs (10 capteurs maxi.) S
S
S
3 batteries
3 batteries de 4 capteurs montées en parallèle S
S
3 batteries de 3 capteurs horizontaux montées en série
3 batteries de 6 capteurs montées en parallèle
S
S
S
S
n batteries
22
Équilibrage des circuits de capteurs Une des causes fréquemment constatées entre les performances thermiques d’un système solaire mesurées sur site et celles prévues par le calcul est souvent attribuée à un mauvais équilibrage du champ des capteurs. Le raccordement des batteries en parallèle avec boucle de Tichelmann constitue un pré-équilibrage et permet de limiter les pertes de charge. Règle complémentaire à respecter : le rapport Ø interne des collecteurs/ Ø interne des capteurs doit être compris entre 1,6 et 3,3.
n batteries de 6 capteurs montées en parallèle
Ci-dessous une boucle de Tichelmann montée sur un champ de 3 batteries montées en parallèle. Nota : si on est dans l’impossibilité d’installer une boucle de Tichelmann, il faut installer des vannes de réglage de débit qui permettent d’assurer un équilibrage aisé de chaque champ de capteurs.
S
boucle de Tichelmann 8980F118A
n batteries de 4 capteurs montées en parallèle
RACCORDEMENT HYDRAULIQUE LES STATIONS SOLAIRES 90
200 270
8980F075
550
8980Q193A
DMCDB
Station solaire type DKS 9-20 - Colis EC 89 Utilisation : avec des capteurs DIETRISOL PRO C ou POWER 15 associés à des préparateurs (à serpentin intégré) monovalents, bivalents ou mixtes dans la mesure ou les règles suivantes sont respectées : • 8 capteurs en série dans 1 seule batterie • 5 capteurs en série par batteries montées en parallèle (40 m2 maxi) • raccordement en tube de 22 mm mini. Construction : cette station solaire est équipée de tous les composants nécessaires permettant un fonctionnement optimal de l’installation solaire. Toute la robinetterie, la pompe etc, ont été dimensionnées par rapport aux exigences de fonctionnement selon le principe “matched flow” des systèmes solaires De Dietrich. Cette station solaire intègre également les clapets anti-thermosiphon, la soupape de sécurité 6 bar, le manomètre, le pot de dégazage avec purgeur manuel (airstop), le système de remplissage et de vidange, des thermomètres ainsi que la possibilité d’intégrer une régulation DIEMASOL B. Station de transfert DMCDB Cette station fonctionne avec la régulation MCDB ou DIEMASOL C (voir page 30). C’est une station de transfert d’un ballon tampon sur un autre et vice-versa. Elle est équipée de 2 pompes WILO RS 15/4 et d’une vanne 3 voies ; sa
Caractéristiques des pompes solaires - ST 20/9 équipant les DKS 9-20 - ST 20/11 en option pour DKS 9-20 Hauteur manométrique H(m) 12 10 ST20/11
8 6
ST20/9
4 2 0
m3/h 0
0,5
1
1,5
2
DKS 9-20 Schéma de principe hydraulique
2,5
3
3,5
4
8980F389
310
112a
3
84 61 130
84 61
88
85 9 114
89
8980F390
DKS 9-20
conception permet de la raccorder directement sur les 2 ballons. le module de charge et décharge permet le transfert thermique entre 2 ballons.
➩ Pour installations (jusqu’à 80 m2 de capteurs) avec échangeurs pour ecs ou chauffage Station solaire DKCS 6-30 LF (jusqu’à 30 m2 de capteurs) - Colis EC 193 Station solaire DKCS 9-50 LF (jusqu’à 50 m2 de capteurs) - Colis EC 194 Station solaire DKCS 8-80 LF (jusqu’à 80 m2 de capteurs) - Colis EC 151 8980F404
DKC(S) 6-30/9-50 LF
8980F405A
DKC 8-80 LF
8980F406
DKCS 12-150 LF
8980F407
DKCS 14-230 LF
➩ Pour installations (jusqu’à 50 m2 de capteurs) avec échangeurs pour eau de chauffage Station solaire DKC 6-30 LF (jusqu’à 30 m2 de capteurs) - Colis EC 191 Station solaire DKC 9-50 LF (jusqu’à 50 m2 de capteurs) - Colis EC 193 ➩ Pour installations au-delà de 80 m2 et jusqu’à 230 m2 de capteurs, avec échangeur adapté à l’ecs et à l’eau de chauffage Station solaire DKCS 12-150 LF (jusqu’à 150 m2 de capteurs) - Colis EC 152 Station solaire DKCS 14-230 LF (jusqu’à 230 m2 de capteurs) - Colis EC 153 Utilisation : Ces stations conviennent aux installations avec capteurs DIETRISOL PRO C ou POWER 15 associés à des ballons sans échangeur incorporé. Construction : ces stations sont équipées de tous les composants nécessaires permettant un fonctionnement optimal de l’installation solaire avec échangeur à plaque en “low flow” (15 l/m2.h) avec : - la régulation DIEMASOL C pour DKCS 6-30/9-50 et DKC 6-30/9-50 LF, - la régulation DELTASOL E livrée préréglée avec les stations DKCS 8-80, - la régulation DELTASOL M livrée préréglée avec les stations DKCS 12-150/14-230 LF. Nota : DKC… : pour application avec eau de chauffage DKCS… : pour application avec eau chaude sanitaire ou eau de chauffage
Toute la robinetterie, les pompes etc..., ont été dimensionnées par rapport aux exigences de fonctionnement selon le principe “low flow” des systèmes solaires De Dietrich. Sont compris pour toutes les stations : l’échangeur à plaques, les pompes primaire et secondaire, la soupape de sécurité 6 bar (coté primaire et secondaire), les clapets anti-thermosiphon, le manomètre, les vannes de remplissage et vidange, les thermomètres…
23
RACCORDEMENT HYDRAULIQUE Equipement spécifique (en plus de l’équipement de base décrit en page précédente)
DKCS 6-30 LF et DKCS 9-50 LF
DKC 6-30 LF et DKC 9-50 LF
DKCS 8-80 LF
- Indicateur de débit circuit primaire - Soupape de sécurité secondaire 10 bar
- Indicateurs de débit circuits primaire et secondaire - Soupape de sécurité secondaire 3 bar - Purgeur automatique circuit secondaire - Vanne d’inversion : 2 zones sur 1 ballon, ou 2 ballons
- Indicateur de débit circuit primaire - Débimètre électronique circuit secondaire pour GRS (gestion résultat solaire) - Soupape de sécurité secondaire 10 bar - Dégazeur circuit primaire - Purgeurs manuels circuit secondaire - Vanne de by-pass circuit solaire (pour éviter le gel de l’échangeur en cas de longueur importante de la tuyauterie à l’extérieur)
Ces stations sont à associer à la régulation DIEMASOL C (à commander séparément).
Ces stations sont à associer à la régulation DIEMASOL C (à commander séparément).
Ces stations sont livrées avec une régulation DELTASOL E préréglée d’origine permettant de raccorder un débimètre électronique.
112a 112a
Schéma de principe hydraulique
112a
87
4 84 61
7
84 61 114
84 61
85 86
85
89 8
87 114 89
27
61
61
84
84
89 84 84
DKCS 6-30, 9-50 LF
800
Wilo St ar ST 15 /8 ECO Pompe primaire
700
700
6-30
Seco
-50 CS 9 e DK ndair Seco 50 CS 9K D re Primai
100
300
500
700
900
700
300
500
100
200
Débit en l/h
300
Grundfos UPS 25/60 Pompe se condaire
600
0 C 6-3 0 e DK C 6-3 ndair ire DK Seco Prima Secondaire DKC 9-50 Primaire DKC 9-50
200
100
1100
8980F390
400 Wilo Star ST 20/4 - 3 Pompe secondaire
0
0
ndfo s S o Pom pe p lar 25-1 rima 20 ire
800
400
500
600
8980F387A
CS ndaire DK
6-30 KCS aire D Prim
Gru
1000 900
400 300
0 S 8-8 DKC 8-80 aire KCS ond ire D Sec a im Pr
200 100 0
700
800
0
250
500
Débit en l/h
750
1000 1250
1500 1500
2000
2250 250
Débit en l/h
1104 1160
Ø de raccordement : Rp 3/4 650
8980F404
200
8980F387A
300
DKCS 8-80 LF
1100
500
Wilo Star-Z 20/5 3 Pompe secondaire
400
100
Perte de charge Hauteur manométrique en mbar
600
600 500
DKC 6-30, 9-50 LF
Wilo Star ST 20/8 - 3 Pompe prima ire
8980F388A
800
3
8980F390
9
Perte de charge Hauteur manométrique en mbar
Perte de charge Hauteur manométrique en mbar
114 86
86a
61 84
8980F390
9
84 61 88
86
87
4
85
Dessin dimensionnel
Caractéristiques des pompes et perte de charge des circuits primaire et secondaire
84 61
8
46
88
280
24
3
86
648
263
Ø de raccordement : - circuit primaire Rp 1 - circuit secondaire R 1 1/4
8980F405A
84 61
8
88 130
4
RACCORDEMENT HYDRAULIQUE DKCS 14-230 LF
- Débimètre circuit primaire - Débimètre électronique circuit secondaire pour GRS - Soupape de sécurité secondaire 10 bar - Dégazeur circuit primaire - Purgeurs manuels côté secondaire - Vanne de by-pass circuit solaire (pour éviter le gel de l’échangeur en cas de longueur importante de la tuyauterie à l’extérieur) - Les pompes primaire et secondaire sont des pompes de type “asynchrone” à rendement élevé et consommation électrique réduite Les DKCS 12-150 LF et 14-230 LF sont constituées respectivement de 2 ou 3 stations solaires montées en cascade sur une ossature en aluminium. Ces stations sont livrées avec une régulation DELTASOL M préréglée d’origine et permettant le raccordement de 2 débimètres électroniques. Nota : pour les préparateurs solaires à associer à ces stations, se reporter en page 32. 112a
Schéma de principe hydraulique
DKCS 12-150 DKCS 14-230
130
9
84 61
8
84 61
84 61
8
85
84 61
3
9
84 61
8
85 8
3
88
85 86 89
86
86 8
84 61
8
3
3 86a
{{
8980F390
Equipement spécifique (en plus de l’équipement de base décrit en page précédente)
DKCS 12-150 LF
DKCS 12-150 LF
Débit en l/h
1500
5000
Wilo Strato s PARA 25/111 Pompe pri maire
12-150 DKCS daire Secon -150 12 S C re DK Primai
2500
3000
3500
4000
1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100
Wilo Strato
s PARA 25 /1-11 Pompe pri maire
Wilo Stratos PARA 25/1-8 B Pompe secondaire
14-230 aire DKCS Second CS 14-230 DK e air im Pr
0 1500
2000
2500
Débit en l/h
Dessin dimensionnel
3500
4000
4500
5000
5500
6000
Débit en l/h
1546 1316
2468 2238
1048
1048
8980F406
Ø de raccordement : Rp 1
1226
3000
8980F388A
DKCS 12-150 LF
1200 1100 1000 900 800 Wilo Stratos PARA 25/1-8 B Pompe secondaire 700 600 500 400 300 200 100 0 1000
Perte de charge Hauteur manométrique en mbar DKCS 14-230 LF
2148
Ø de raccordement : Rp 1 8980F407
Perte de charge Hauteur manométrique en mbar
8980F388A
Caractéristiques des pompes et perte de charge des circuits primaire et secondaire
DKCS 14-230 LF
25
RACCORDEMENT HYDRAULIQUE TUYAUTERIES COLLECTEURS (CIRCUIT PRIMAIRE) Le cheminement des conduites de raccordement entre le champ de capteurs et l’échangeur du ballon solaire ou la station DKS/ DKC/DKCS devra être le plus direct possible avec une pente descendante constante. Les matériaux utilisés devront être compatibles avec le fluide caloporteur. Nous recommandons l’utilisation de tubes cuivre avec de la robinetterie laiton ou des tubes acier non galvanisés (les tubes et robinetterie galvanisés ainsi que les joints graphités sont à proscrire) ou le “duo-tube” livrable en option (les matériaux synthétiques sont à proscrire en raison des températures élevées). - les soudures doivent être réalisées par brasage avec métal d’apport fort sans fondant (L-Ag2P ou L-CuP6), - les raccords union peuvent être utilisés uniquement s’ils résistent au fluide caloporteur à la pression (6 bar) et à la température (- 30 °C à + 180 °C), - le chanvre n’est à employer qu’en association avec des mastics résistants aux températures et pressions élevées, - en cas de point haut, il est obligatoire de monter un purgeur manuel,
- la mise en place d’une soupape de sécurité et d’un vase d’expansion est obligatoire.
Ci-après, des valeurs de coefficient thermique λ pour différents isolants :
Le tableau ci-après reprend l’épaisseur d’un isolant type laine de verre (λ = 0,04 W/m2.°C) en fonction du diamètre de la tuyauterie :
Isolation thermique des tuyauteries L’ensemble de la tuyauterie doit être isolée. Pour limiter les pertes thermiques, il est conseillé de réaliser les conduites les plus courtes possibles (< à 5 m linéaires par m2 de capteur installé). Le calorifugeage des tubes doit posséder les caractéristiques suivantes : - résister à des écarts de température variant entre -30 et + 180 °C dans la zone de capteur, - résister aux UV et intempéries en toiture, - être ininterrompu et d’épaisseur au moins égale à celle de la tuyauterie avec un coefficient thermique λ mini. de 0,04 W/m2.°C. - en extérieur il devra être protégé contre les détériorations mécaniques, rayons UV et les oiseaux par une armature complémentaire réalisée avec une gaine en tôle d’aluminium étanchée par du silicone, - matériaux recommandés : Armaflex, Aeroflex SSH, laine de verre.
λ en W/m2.°C
Epaisseur de l’isolant (mm)
Diamètre de la tuyauterie (mm)
Liège expansé
0,043
30
< 60
Laine de verre Isolant à cellules fermées type Armaflex ou autre Mousse rigide de polyuréthane (NFT 56-203)
0,041 0,035 0,024
40 50
de 60 à 110 de 110 à 250
Isolant
TUYAUTERIES (CIRCUIT SECONDAIRE) Nous recommandons l’utilisation de tubes cuivre avec de la robinetterie laiton ou des tubes acier non galvanisés (les tubes et robinetterie en galva. ainsi que les joints graphités sont à proscrire) ou le “duo-tube” livrable en option (les matériaux synthétiques sont à proscrire en raison des températures élevées).
L’isolation des tuyauteries doit répondre aux mêmes critères que ceux énoncés dans le paragraphe précédent.
DIMENSIONNEMENT DU CIRCUIT COLLECTEUR Pour réduire au maximum les pertes de charge dans le circuit solaire, la vitesse de circulation dans les conduites ne devra pas dépasser 1 m/s. Nous recommandons des vitesses de l’ordre de 0,3 à 0,5 m/s ce qui limite les pertes de charge à environ 2,5 mbar/m linéaire de conduite. On pourra retenir pour une installation jusqu’à 20 m2 un débit maxi. de 50 l/h et m2 de capteurs, au-delà de 20 m2 de surface solaire, 40 l/h.m2. Dans beaucoup de cas, afin de réduire les puissances des pompes voire des sections des Capteurs DIETRISOL PRO C Nbre de capteurs
26
Capteurs DIETRISOL POWER
Surface d’entrée capteurs par batterie m2
conduites, l’installation est amenée à fonctionner à des débits plus faibles de l’ordre de 15 l/h.m2 avec pour conséquence d’atteindre rapidement des températures élevées. Ci-dessous un tableau indiquant pour différentes surfaces de capteurs, un débit de 50 l/h. m2 et une vitesse de circulation de 0,3 à 0,5 m/s (perte de charge entre 1 et 2,5 mbar/m) les diamètres maxi. des tubes cuivre à utiliser.
multi-batterie m2
Nbre de capteurs
30,0 40,0 60,0 80,0 100,0
Débit
Tube
Surface d’entrée capteurs par batterie m2
multi-batterie m2
(l/min)
(m3/h)
4
10,0
6
10,3
10,3
8,4
0,5
5 6 7 8 12 16 24 32 40
12,5 15,0 17,5 20,0 30,0
7 8 10 12 17 23 35 46 58
12,0 13,8 17,2
12,0 13,8 17,2 20,6 29,2 39,6 60,2 79,1 99,8
10,4 12,5 14,6 16,7 25,0 33,4 50,0 67,0 84,0
0,7 0,8 0,9 1 1,5 2 3 4 5
Ø ext. (mm)
section (mm)
22
314
28
491
35 42 52 54 60
804 1195 1810 2250 2800
MISE EN ŒUVRE DU CIRCUIT PRIMAIRE DES CAPTEURS PURGEUR Chaque point haut d’une batterie et d’un circuit doit être équipé d’un purgeur manuel ou automatique associé à une vanne
d’isolement tenant à l’eau glycolée et à des températures supérieures à 120 °C.
VOLUME TOTAL EN FLUIDE CALOPORTEUR
Volume par mètre linéaire de conduite
Pour la détermination du volume total en fluide caloporteur il s’agira d’additionner : - le volume du champ de capteurs (nombre de capteurs x contenance unitaire), - le volume des échangeurs (intégrés ou à plaques), - le volume de sécurité dans le vase d’expansion (0,015 x le volume dans l’installation ou 3 litres minimum), - le volume dans les pompes (si inconnu, considérer comme 0,5 m de conduite), - le volume des conduites (cf. tableau ci-contre).
Tube Cu Ø ext.
18x1,0 22x1,0 28x1,5 35x1,5 40x1,5 50x1,5 54x1,5
l/m
0,20
0,31
Tube acier
1/2”
3/4”
1”
l/m
0,21
0,38
0,61
0,49
0,84
1,11
1” 1/4 1” 1/2 1,05
1,42
1,66
2,04
2”
2” 1/2
2,73
3,80
Estimation du volume dans les conduites en acier de longueur donnée (litres +/- 10 %) 20 m 4 8 13 21 29 55 76 30 m
6
12
19
32
43
82
114
40 m
8
16
25
42
57
110
152
50 m
10
19
31
53
71
137
190
POMPE DE CIRCULATION La pompe de circulation, en faisant circuler le fluide caloporteur, permet le transfert de l’énergie accumulée au niveau des capteurs vers l’échangeur solaire. La pompe est à dimensionner pour : - vaincre les pertes de charge du circuit sous la vitesse de circulation maximale autorisée (par l’implantation du circuit hydraulique), - assurer un débit minimum de fluide caloporteur. Le débit de fluide doit être compris entre 15 et 50 l/h par m2 de capteur et sa vitesse doit être inférieure ou égale à 1 m/s.
- les pertes de charge des échangeurs solaires (voir les tableaux de caractéristiques des différents ballons dans le catalogue tarif en vigueur). Si les batteries de capteurs sont raccordées en série, les différentes pertes de charge s’additionnent. Un raccordement en parallèle permet de réduire les pertes de charge.
Débit dans le circuit collecteur (circuit primaire) Le dimensionnement des tuyauteries et de la pompe est lié. En effet, il s’agit d’assurer le débit prévu dans les capteurs. En particulier, Pertes de charge la perte de charge totale du circuit (capteurs compris) doit être Les pertes de charge du circuit sont occasionnées par : inférieure à la perte de charge autorisée pour la pompe au débit - les pertes de charge des capteurs et des batteries de capteurs prévu. (voir page 10 et 12), On pourra jouer sur le diamètre des tuyauteries et éventuellement - les pertes de charge de la tuyauterie, sur la puissance de la pompe. Aperçu des diamètres des conduites collecteurs données pour des vitesses du fluide caloporteur de 0,5 et 1 m/s. Surface d’entrée capteurs solaire (m2)
Débit maxi (m3/h)
Ø de la conduite collecteur pour une vitesse du fluide de 0,5 m/s (mm)
Perte de charge circuit Ø mini. de la conduite Perte de charge du Perte de charge du collecteur pour 50 l/h. collecteur circuit collecteur pour circuit collecteur pour pour une vitesse m2 50 l/h.m2 15 l/h.m2 du fluide de 1 m/s (mm) (mbar/m) (mbar/m) (mbar/m)
15
0,8
28
18
10
2,5
20
1
28
22
4,3
1,2
30
1,5
35
28
4,7
40
2
42
35
1,8
60
3
52
35
4,3
80
4
54
40
2,5
100
5
60
50
4,3
2,5
Le diamètre des conduites du tableau ci-dessus n’est qu’indicatif et non obligatoire. Si le choix porte sur d’autres diamètres, la hauteur manométrique de la pompe sera directement affectée. Pour les surfaces < 50 m2 le choix du diamètre de la conduite collecteur résulte de la hauteur manométrique de la pompe retenue (souvent 6,9,11 mCE) à laquelle on aura enlevé les pertes de charge du champ solaire, de la station solaire et des éléments de régulation hydraulique du circuit.
1,0
De ce fait dans quasi toutes les installations (low flow) < 30 m2 nous conseillons un diamètre mini. de 22 mm et pour les installations < 50 m2, un diamètre mini. de 28 mm. Pour le bon fonctionnement de l’installation, une vanne de réglage de débit devra être mise en place par batterie.
SOUPAPE DE SÉCURITÉ La soupape est obligatoire, elle est chargée d’évacuer d’éventuelles surpressions dans le circuit primaire. Elle est intégrée dans toutes les stations solaires que nous proposons.
27
MISE EN ŒUVRE DU CIRCUIT PRIMAIRE DES CAPTEURS FLUIDE CALOPORTEUR Le fluide caloporteur extrait de la chaleur utile de l’absorbeur et le transfère au ballon solaire. Deux pré-mélanges composés de propylène glycol et d’eau sont disponibles ainsi qu’un concentré : • le pré-mélange type LS avec la proportion 43/57 (protection de - 28 °C à 160 °C) - colis EG 100 (20 litres) • le concentré type L à mélanger avec de l’eau (protection antigel à 40 % : -24 °C, à 45 % : -30 °C, à 50 % : -37 °C) - colis EG 11 (10 litres) Pour d’autres températures, le fluide sera composé à partir du concentré (colis EG 11) mélangé avec de l’eau.
Remarque : Pour que les régulations fonctionnent correctement dans les plages de sécurité (jusqu’à 130 °C), la pression présente dans l’installation doit être calculée pour que le point de vaporisation du fluide soit supérieur à 130 °C (2 bar mini. dans les capteurs). Ci-dessous les pressions de vaporisation pour les mélanges type LS et pour le concentré type L. De Dietrich propose également dans son logiciel “DIEMATOOLS”, une aide au dimensionnement et à la préconnection ; s’adresser à votre Direction Régionale.
PRÉ-MÉLANGE TYPE LS
CONCENTRÉ TYPE L
Pression de vapeur en fonction de la température et de la concentration des mélanges Tyfocor L et d' eau
Pression de vapeur de Tyfocor LS
10
10
1 0,5
0,1
40
50
60
70
80
90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 Température (°C)
Pression de vapeur (bar)
5
8980F214A
Pression de vapeur (bar)
5
2
%(v/v) Tyfocor L 40 0 80 70
1
90
0,5
100 0,2 0,1 0,05
0,02 0,01
0,002 20
8980F216A
0,005
30 40 50 60 70 80
Température (°C)
28
100
120 140 160 180
MISE EN ŒUVRE DU CIRCUIT PRIMAIRE DES CAPTEURS VASE D’EXPANSION
Dimensionnement Il est difficile d’indiquer une formule de calcul correcte pour les installations avec plus de 20 m2 de surface de capteurs à cause du fonctionnement sur les volumes-tampon. Nous vous indiquons néanmoins ci-après la méthode de détermination du volume du vase d’expansion. (A noter que De Dietrich propose également dans son logiciel “DIEMATOOLS” une aide pour le calcul dimensionnel du vase d’expansion). Le dimensionnement du vase d’expansion consiste à déterminer : • sa pression de gonflage (précharge) • sa capacité (volume) Les données à connaître sont : • la contenance en fluide caloporteur de l’installation (l), • la contenance en fluide caloporteur dans les capteurs (l), • la hauteur statique de l’installation (m), • la pression de tarage de la soupape de sécurité (bar), • le pourcentage de glycol dans le liquide caloporteur (%). La méthode se compose de 5 étapes :
8980Q043
Texte de référence : DTU 65.11. Un vase d’expansion spécifique pour installations solaires (membrane résistante au glycol) doit être installé cf. aux réglementations en vigueur. Il devra notamment être prévu pour résister à des températures de l’ordre de 120 °C, répondre à une pression de service de 6 bar et pouvoir recevoir le volume du fluide caloporteur dans les capteurs.
3. Détermination du volume de vapeur Vv en litres Vv = volume des capteurs (l) x 1,10 Type de capteur Volume par capteur (l)
PRO C
POWER 15
2,30
2,29
4. Volume d’expansion total Vet en litres Vet = 3 + Vd (l) + Vv (l) 5. Rendement η du vase d’expansion η = (Pression finale + 1) - (P + 1) / (Pression finale + 1) où Pression finale (bar) = Pression maxi. soupape - 0,50
1. Détermination de la pression de gonflage P (précharge du vase) en bar P = hst /10 + Pva + 0,5
6. Volume (minimum) du vase d’expansion Vm en litres
hst : hauteur statique entre le purgeur et le vase d’expansion (m) Pva : pression de vaporisation à partir de laquelle le fluide caloporteur passe en phase vapeur
Exemple de détermination Données : - 10 capteurs Pro C - volume d’installation : 48 l - volume des capteurs : 23 l - hauteur statique : 15 m - pression tarage soupape : 6 bar - pourcentage de glycol : 40 %
Taux de glycol
Eau seule
20 %
30 %
40 %
45 %
50 %
Pression de vaporisation (bar)
1,70
1,46
1,38
1,31
1,40
1,23
2. Détermination du volume dilaté Vd en litres Vd = (Volume de l’installation (l) + 3) x coefficient d’expansion du mélange eau/antigel (0/00) Le coefficient d’expansion se détermine, à partir du tableau ci-dessous, pour la concentration d’antigel utilisée (eau seule 20, 30, 40, 45 ou 50 %) à la température moyenne maximale du liquide dans l’installation : Taux de glycol
Eau seule
10 %
20 %
30 %
40 %
50 %
Coefficient d’expansion (m3/l)
58,90
59,90
65,29
71,13
77,10
73,92
Vv = Vet / η
Dimensionnement du vase : - Précharge = 15/10 + 1,31 + 0,5 = 3,31 bar - Volume dilaté = (48 + 3) x 71,13/1000 = 3,6 l - Volume vapeur = 23 x 1,10 = 25,90 l - Volume d’expansion total = 3 + 3,6 + 25,90 = 32,5 l - Rendement = ((6 - 0,5)+ 1) - (3,31 + 1) / ((6 - 0,5) + 1) = 0,3369 - Volume minimum du vase = 32,5 / 0,3369 = 96,5 l
29
LES RÉGULATIONS SOLAIRES LES RÉGULATIONS SOLAIRES DIEMASOL ET DELTASOL
8980Q034
DIEMASOL C et Ci DELTASOL M
La “DIEMASOL B” est conçu pour la régulation d’une installation solaire avec préparateur équipé d’1 ou de 2 échangeurs ; elle peut être intégrée dans la station solaire “DIETRISOL DKS 9-20”. Livrée avec 3 sondes : 2 sondes ballon + 1 sonde capteur
8980Q035 8980Q272
DL 2
SLA 2
8980F392
Schéma de principe DIEMASOL B
La “DIEMASOL C” est conçue pour la régulation d’installation solaires avec un consommateur d’énergie et d’un échangeur à plaques externe (stations solaires DKC et DKCS). Grâce à ses 9 sorties pour relais, ses 11 entrées pour sondes, elle permet la gestion de 2 champs de capteurs (Est/Ouest), d’une piscine, d’une pompe chaudière supplémentaire, de 2 ballons et d’une régulation MCDB. Elle est équipé d’origine d’un VBUS et d’un débimètre estimatif qui peut être remplacé par un débimètre électronique (colis EC 174 - option ci-dessous). Livrée avec 4 sondes : 3 sondes ballons + 1 sonde capteur. Nota : DIEMASOL Ci correspond au modèle de régulation intégrée au préparateur QUADRO 750-20 CL. Schéma de principe DIEMASOL C/Ci voir page ci-contre. La “DELTASOL® M” est une régulation conçue pour la gestion de systèmes solaires spécifiques et complexes. Grâce à ses 9 sorties pour relais, ses 15 entrées pour sondes ainsi qu’à une multitude de fonctions et options pouvant être activées ultérieurement, le régulateur s’adapte facilement à votre système de chauffage conventionnel et solaire. Le régulateur vous offre la possibilité de rajouter jusqu’à deux débimètres électroniques. Elle s’utilise dans tous les cas où la DIEMASOL C ne suffit pas à la gestion du système dans sa totalité.
Régulation MCDB - Colis EC 162 Permet dans les installations avec DIEMASOL B ou DELTASOL M de gérer le transfert d’énergie d’un ballon tampon sur un autre et vice versa.
MCDB MCDB
DMCDB
8980F243
8980Q035
DIEMASOL B
Régulation DIEMASOL B - Colis EC 160 Régulation DIEMASOL C - Colis EC 161 Régulation DELTASOL M - Colis EC 159 Les DIEMASOL B, C et DELTASOL M sont des régulations intelligentes, autonomes, qui en fonction des températures capteur et ballon mesurées, permettent de définir un concept de régulation optimal (matched-flow) pour l’installation solaire concernée. Une fois l’installation rincée et remplie, elles ne nécessitent plus aucun calibrage. Elles intègrent d’origine le programme de régulation des systèmes solaires DIETRISOL et un compteur d’énergie estimatif. Elles se caractérisent par un affichage multi-fonctionnel : des pictogrammes évocateurs informent l’utilisateur des mode et état de fonctionnement en cours. La commande centrale se fait par l’intermédiaire des 3 touches. DIEMASOL B et C affichent en plus les schémas hydrauliques. DIEMASOL C et DELTASOL M affichent également les températures et les états des pompes et vannes en texte clair.
Interface de communication DL 2 - Colis ER 55 (nous consulter sur sa disponibilité) Le DL 2 assure la communication entre la solaire, le contrôle de rendement, la détection régulation solaire et un ordinateur. de dysfonctionnements simples et transmet les Il permet : la visualisation de tous les états et données directement à un PC ou un routeur pour modes de fonctionnement d’une installation l’interrogation à distance. Régulation différentielle SLA 2 - Colis EC 320 Elle permet : - de surveiller le retour chauffage et de bipasser le - le réglage de la température d’un préparateur ballon solaire si la température retour indépendant associé à une chaudière sans est supérieure à la température régulation, un ballon tampon avec chaudière sans ballon solaire. régulation, un ballon tampon avec chaudière bois, ou un préparateur tampon solaire,
8980F352
8980Q107
SLA 2
EC 173
8980Q261 8980Q262
8980Q240
Kit 2 vannes + sonde - Colis EC 432 Pour régulation d’une installation avec 2 champs de capteurs EST/OUEST avec DIEMASOL C ou DELTASOL M.
EC 155
8980Q263
30
Vanne 3 voies 3/4” avec moteur d’inversion - Colis EC 164 Pour circuit solaire avec 2 préparateurs et régulation DIEMASOL ou DELTASOL.
8980Q260
OPTIONS DES RÉGULATIONS DIEMASOL/DELTASOL Sonde capteur PT 1000 - Colis EC 155 Sonde à plongeur PT 1000 - Colis EC 173 Boîtier parafoudre pour régulation DIEMASOL et DELTASOL - Colis EC 176 Kit de comptage d’énergie - Colis EC 174 Se compose d’un débimètre (1,5 m3/h de débit max.) et de 2 sondes. Permet un comptage d’énergie précis dans les installations solaires (DIEMASOL C ou DELTASOL M).
Schéma
de type 1
de type 2
de type 3
de type 4
Remarque : Les schémas hydrauliques type 1.0 à 1.5 et 2.0 à 2.5 peuvent également être gérés par la régulation DIEMASOL Ci intégrée dans le préparateur QUADRO 750-20 CL.
de type 5
8980F382
+ 1 x EC 432
d’origine
+ 1 x EC 432
d’origine
d’origine
Installation de base
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
DMCDB
+ 3 x EC 173, + 1 x EC 169 2.2
DMCDB
1.2
+ 1 x EC 173, 1 x EC 432
5.2
+ 2 x EC 173, + 1 x EC 432, + 1 x EC 169
DMCDB
+ 2 x EC 173, + 1 x EC 169 5.3
DMCDB
+ 3 x EC 173, + 1 x EC 432, + 1 x EC 169 4.3
DMCDB
+ 2 x EC 173, + 1 x EC 169 3.1 3.2
2.1
+ 2 x EC 173, 1 x EC 432 4.2
+ 1 x EC 173
+ 2 x EC 173
1.1
Installation avec chaudière sans Installation avec un 2ème ballon régulation (ex. chaudière bois) et station solaire DMCDB
+ 1 x EC 432
d’origine
DMCDB
+ 4 x EC 173, + 1 x EC 169 2.4
DMCDB
1.4
5.1
non
non
+ 4 x EC 173, + 1 x EC 432, + 1 x EC 169
DMCDB
+ 3 x EC 173, + 1 x EC 169 3.3 3.4
2.3
1.3
+ 2 x EC 173, 1 x EC 432 4.1
+ 1 x EC 173
+ 2 x EC 173
Installation avec piscine
Installation avec - chaudière sans régulation + un 2ème ballon et station DMCDB
3.5
2.5
non
non
+ 3 x EC 173, 1 x EC 432
+ 2 x EC 173
+ 3 x EC 173
1.5
Installation avec - chaudière sans régulation + piscine
LES RÉGULATIONS SOLAIRES
Les différents schémas hydrauliques pouvant être gérés par DIEMASOL C (le cas échéant, commander le colis supplémentaire indiqué) :
31
CHOIX RAPIDE DES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS Il s’agit de systèmes solaires qui permettent de produire l’eau chaude sanitaire avec des capteurs solaires. Le soleil peut couvrir entre 30% et 60% des besoins en énergie ; pour le complément, il est donc nécessaire d’avoir une possibilité d’appoint en cas de manque de soleil. Systèmes solaires collectifs DIETRISOL
Cet appoint peut être : - la chaudière si un tel générateur existe dans l’installation du bâtiment, - un ou des chauffe-eau électrique(s) existant(s), - intégré au préparateur solaire comme c’est le cas pour certains de nos ballons.
Superficie d’entrée des capteurs (m2) Volume de stockage 10 15 20 25 30 45 50 60 80 100 150 230
Principe de fonctionnement du système
Régulation à associer
PRODUCTION D’ECS ➪ Indirecte : système solaire centralisé avec distribution individuelle UNO/1 200(2), UNO/2 200, SOLNEO 5 8 10 13 15 23 25 UNO/1 300(2), BESC 300I Nbre de 3 5 7 9 10 15 17 ballons 3 4 5 7 8 12 13 UNO/2 300, UNO/1 200(3) 2 3 4 5 5 8 9 UNO/1- 300(3) Station solaire à associer DKC(S) 6-30 9-50
DIEMASOL C
➪ Instantanée : à l’aide d’un préparateur mixte -1 QUADRO DU 750-20 CL -2 en //
2 x 750
-3 en //
3 x 750
-1 FWS 750 MF
2 x 750
-3 en //
3 x 750
livrée d’origine
(1) (1) (1) +500 +1000 +1500 (1) (1) (1) +250 +750 +750 (1) (1) (1) (1) (1) +250 +500 +750 +1250 +1750 (1) (1) (1) (1) (1) (1) +500 +1000 +1500 +2500 +3500 +6000 (1) (1) (1) (1) (1) (1) +250 +750 +1750 +2750 +5250 +9250
750
-2 en //
Station solaire à associer
(1) (1) (1) +250 +500 +750
750
DKC(S)
6-30
9-50
8-80
DIEMASOL C
12-150 14-230
➪ Préchauffage : préparateur solaire en préchauffage en amont du préparateur principal UNO/2-500 B 800/2 B 1000/2
-1
500
-2 en //
1000
*
-1
800
*
-2 en //
1600
*
-1
1000
*
-2 en //
2000
Station solaire à associer
* * DIEMASOL B ou C
* *
*
DKS 9-20
RSB 800
800
RSB 1000
1000
RSB 1500
1500
RSB 2000
2000
RSB 2500
2500
RSB 3000
3000
Station solaire à associer
DIEMASOL C
DKC(S) 6-30
9-50 8-80
PS 1000-2
1000
PS 1500-2
1500
PS 2000
2000
PS 2500
2500
8980F395
PRODUCTION D’EAU DE CHAUFFAGE
DIEMASOL B ou C
Station solaire à associer DKS 9-20 (1) pour une superficie d’entrée capteurs plus importante, le système pourra être complété par un volume de stockage complémentaire (exprimé en litres). Ce volume sera réalisé par 1, 2 ou d’avantage de préparateurs PSB 750. (*) dans le cas d’une utilisation 100 % en solaire dans le préparateur UNO/2 ou B…/2. (sans appoint) (2) ballon avec résistance électrique (option) (3) ballon sans appoint électrique
32
LES PRÉPARATEURS SOLAIRES UNO/2 500 ET B 800-1000/2-2 DOUBLE SERPENTIN CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES UNO/2 500
B 800/2-2, B 1000/2-2
8962Q019
UNO_Q0003
Points forts Préparateurs indépendants d’eau chaude sanitaire à hautes performances munis de 2 échangeurs soudés dans la cuve, en tube lisse émaillé : - L’échangeur inférieur destiné au raccordement à l’installation solaire, - L’échangeur supérieur destiné soit au système de chauffage conventionnel pour complément de réchauffage par la chaudière soit au circuit solaire, - Construction de la cuve en tôle d’acier de forte épaisseur revêtue intérieurement d’émail de qualité alimentaire vitrifiée à 850 °C avec double fond : celui-ci permet de prendre en compte le volume situé sous l’échangeur solaire inutilisé dans les ballons à échangeur conventionnels et par-là d’obtenir des températures de retour plus basses et donc d’optimiser le rendement du collecteur, - Isolation en fibres polyester de 120 mm d’épaisseur avec peau extérieure en polystyrol pour B 800/1000/2-2, ou habillage tôle Dimensions principales (mm)
avec isolation en mousse de polyuréthane d’épaisseur 50 mm pour UNO/2 500, - Trappe de visite 125 mm, - Anode en magnésium.
UNO/2 500
B 800/2-2, B 1000/2-2
Ø 750
ø 800 Rp 2
3
Rp 1 1/4 Rp 1 1/4
8
Rp 1
9
ØA
7 1
12 Rp 1/2
10
Rp 1/2
9
Rp 1 1/4
7
Rp 1 1/4
1
Rp 1/2
5
Rp 1 1/4
2
Rp 1 1/4
6
3
UNO_F0001
4 5
C 211
68
Anode Sortie échangeur chaudière G 1
Entrée échangeur chaudière G 1 Emplacement sonde solaire Emplacement sonde chaudière
Sortie eau chaude sanitaire G 1 Entrée échangeur solaire G 3/4 Circulation G 3/4 Entrée eau froide G 1 Sortie échangeur solaire G 3/4 Vidange G 1
G H
Ø 125
J
400
100
545
8962F033
8 x M10 C sur Ø 150 E
6
L
F B
D
UNO/2 500
E
2 11
J
K
D
11 Rp 1 1/2
K
Type
4
12
F H
10
345 240
13
Rp 1
Entrée échangeur chaudière Circulation
Départ ecs Emplacement pour résistance électrique Emplacement thermomètre Vidange
Entrée échangeur solaire Sortie échangeur solaire Anode en magnésium Doigt de gant pour sonde chaudière Doigt de gant pour sonde solaire Entrée eau froide Sortie échangeur chaudière
C
D
E
F
H
J
K
321
1056
821
1465
1725
1161
1386
Type
ØA
B
C
D
E
F
G
H
J
K
L
B 800/2-2
1000 1490 1060 1610 1500 1400 1300 1165 925 1910 1880
B 1000/2-2 1050 1740 1190 1865 1765 1645 1515 1365 980 2155 2120
Tableau des caractéristiques Conditions d’utilisation : - circuit primaire (échangeurs) : pression maxi. de service 12 bar, température maxi. de service 95 °C - circuit secondaire (cuve) : pression maxi. de service 10 bar, température maxi. de service 95 °C Préparateur Capacité ballon Volume d’appoint Volume solaire Echangeur Capacité échangeur Surface d’échange Débit primaire Perte de charge côté eau Temp. entrée primaire Puissance échangée (1)(2) Débit horaire (1)(2) Débit maxi. sur 10 min à Δt = 30 K (1) (3) Constante de refroidissement
l l l l m2 m3/h mbar °C kW l/h
UNO/2 500 B 800/2-2 B 1000/2-2 500 800 1000 180 270 410 320 530 590 Inférieur (solaire) Supérieur (chaudière) Inférieur (solaire) Supérieur (chaudière) Inférieur (solaire) Supérieur (chaudière) 10,3 4,9 20,3 9,6 22,6 11,5 1,5 0,72 2,9 1,6 3,1 1,9 2 3 3 34 124 126 50 70 55 70 80 90 50 70 55 70 80 90 50 70 55 70 80 90 17,8 13 26 35 44 6,5 18,5 15 29 39 49 8,6 17,6 23 29 6,2 320 640 860 1080 369 370 960 1200 210 430 565 710
l/10 min Wh/j. °K.l
325 0,15
495 0,10
565 0,12
Poids d’expédition kg 157 175 212 (1) Temp. eau froide 10 °C, consigne ECS à 60 °C, (2) temp. ecs 45 °C, (3) temp. ecs 40 °C, temp. de stockage ecs 65 °C, valeurs mesurées uniquement sur le volume d’appoint
Options : voir page 51
33
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS SOLAIRES UNO/2 500 B ET B 800-1000/2-2 EXEMPLES DE SYSTÈMES
112a 131 109 9 32
230V 50Hz
57
9 27
129
80
4
112e 56
79
46 126
61
61 85
130
24
87
88 89
80
27
33
112b 30
25
GT...
132
90
56
B...
97
UNO/2 500
B 800/2-2
B 1000/2-2
Surface solaire maxi par préparateur (m2)
10
17,5
20
Volume solaire (1)
500
800
1000
114
79
B.../2
Principe de fonctionnement : le préparateur solaire est monté en série avec un préparateur d’appoint considéré par la chaudière comme un préparateur indépendant qui est maintenu à température par la fonction “priorité ecs” du tableau de commande chaudière au travers de l’échangeur. Le préparateur solaire approvisionne en eau chaude le préparateur d’appoint. Les deux serpentins du préparateur solaire permettent d’optimiser la répartition de l’énergie reçue dans le ballon : si l’énergie solaire est importante, l’ensemble du préparateur sera utilisé, si l’énergie solaire est peu importante, seul la partie inférieure sera utilisée.
Préparateur
84
29
30
Ballon d’appoint*
Légende voir p. 2
28
8980F200C
26 27
84
Débit horaire à ∆t = 35 K (l/h)
Puissance chaudière mini. (kW)
Débit sur 10 min à ∆t = 30 K (l/10 min) (2)
3320 (1) 2950 (1) 2480 (1) 2280 (1) 1720 (1) 1720 (1) 1350 (1) 1350 (1) 1080 (1) 175/200/225
135 120 101 93 70 70 55 55 44
1430 1150 980 800 780 580 580 620 510 -
B 1000 B 800 B 650 BP 500 BL 500 BP 400 BL 400 BP 300 BL 300 GS 117E/152E/192E
*Performances sanitaires à t° local : 20 °C, t° eau froide : 10 °C, t° de stockage : 60 °C. (1) pour t° primaire 80 °C (2) valeurs déterminées avec une température entrée primaire de 80 °C
112a 131 109 9 9
230V 50Hz
57
57 27
0 l
02468112 14 16 18 20 22 0 24
80
80
79
112e 46 79
57 27
56
46
129 4
126
84
84
61
61 85
130 24
80 30
C 230
132
90
25
88 89
80
33
87
112b 30
97
79
30
114
79 29
30
B... B.../2
Principe de fonctionnement : deux préparateurs solaires sont montés en parallèle pour augmenter la capacité de stockage d’eau chaude. L’ensemble est monté en série avec un préparateur d’appoint considéré par la chaudière comme un préparateur indépendant qui est maintenu à température par la fonction “priorité ecs” du tableau de commande chaudière au travers de l’échangeur. Les préparateurs solaires approvisionnent en eau chaude le préparateur d’appoint. Les deux serpentins des préparateurs solaires permettent d’optimiser la répartition de l’énergie reçue dans les ballons : si l’énergie est importante, l’ensemble des préparateurs sera utilisé, si l’énergie solaire est peu 34 importante, seul la partie la plus froide sera chauffée.
28
B.../2
Préparateur Surface solaire du système (m2) Volume solaire (1)
Légende voir p. 2
2x UNO/2 500
2x B 800/2-2
2x B 1000/2-2
20
35
40
1000
1600
2000
Ballon d’appoint : voir tableau ci-dessus
8980F202D
32
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS SOLAIRES UNO/2 500 ET B 800-1000/2-2 Dans le cas de besoins ecs journaliers supérieurs au volume du préparateur avec appoint 112a 131
109 90 57
26 7
24
129 4
112e
33
4
25 EA102
84
84
61
61 85
126 130
1
87
88 89
22
230V 50Hz
80
132
27
2 29
17
112b
30
114
97 79
28
GT 120
89
Voir légende p. 2
B.../2
Principe de fonctionnement : le préparateur solaire est considéré par la chaudière comme un préparateur indépendant qui est maintenu à température par la fonction “priorité ecs” du tableau de commande chaudière au travers de l’échangeur supérieur. Si l’énergie solaire suffit pour produire l’eau chaude sanitaire à la température voulue, la priorité ecs de la chaudière restera coupée. Si l’énergie solaire ne suffit pas, la charge de la zone supérieure du préparateur sera complétée par la chaudière au travers de l’échangeur supérieur qui lui est dédiée. Nota : un bouclage ecs pourra être réaliser selon le même schéma qu’en page précédente.
8980F199B
3
7
27
230V 50Hz
B UNO/2 500 B 800/2-2 1000/2-2 Surface solaire maxi. par prép. (m2) 8,5 12,5 15 Préparateurs
Surface échangeur solaire (m2)
1,5
2,9
3,1
Volume solaire (l)
320
530
590
565 (4)
860 (4)
960 (4)
325
495
565
Débit horaire à ΔT = 35 K (l/h) (1)(2) Débit sur 10 min à ΔT = 30 K (l/10 min) (1)(3)
(1) t° eau froide : 10 °C (2) t° ecs : 45 °C (3) t° de stockage ecs 65 °C valeurs mesurées uniquement sur le volume d’appoint (4) données pour t° entrée primaire de 80 °C
112a 131
109
230V 50Hz
57
57 24
129
112e
4
33 27
46
84
84
61
61 85
126
25
130
87
88 89
80
80
132
90 112b
MC...
30
97
30
97
114
79 30
B.../2
Principe de fonctionnement : deux préparateurs sont montés en série. Le premier préparateur dit “solaire” est monté en amont d’un second préparateur dit “mixte (solaire + appoint)”. Sur le serpentin du haut du préparateur mixte est raccordé l’appoint chaudière. La zone haute de ce 2ème préparateur est considérée par la chaudière comme un préparateur indépendant qui est maintenu à température par la fonction “priorité ecs” du tableau de commande de la chaudière. La charge solaire des 2 préparateurs se fera comme suit : si l’énergie solaire est peu importante, seul le préparateur en amont est chauffé. Si l’énergie solaire reçue augmente, les 2 préparateurs sont chauffés par la mise en série des 2 serpentins bas des 2 préparateurs. L’appoint chaudière sur le haut du 2ème préparateur prendra la relève pour garantir la température ecs demandée (65 °C minimum à cause de la légionellose).
29
Voir légende p. 2
28
B.../2
8980F201A
3
B UNO/2 500 B 800/2-2 1000/2-2 Surface solaire maxi. par prép. (m2) 8,5 12,5 15 Préparateurs
Surface échangeur solaire (m2) Volume solaire (l) Débit horaire à ∆T = 35 K (l/h) (1)(2) Débit sur 10 min à ∆T = 30 K (l/10 min) (1)(3)
1,5
2,9
3,1
320
530
590
565 (4)
860 (4)
960 (4)
325
495
565
(1) t° eau froide : 10 °C (2) t° ecs : 45 °C (3) t° de stockage ecs 65 °C valeurs mesurées uniquement sur le volume d’appoint (4) données pour t° entrée primaire de 80 °C
Nota : un bouclage ecs pourra être réaliser selon le même schéma qu’en page précédente.
35
LE PRÉPARATEUR SOLAIRE MIXTE D’ECS INSTANTANÉE “DIETRISOL QUADRO 750-20-CL” CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
S3
9
8 11 10
8980F088
S1
solaire sera, selon son niveau de température injectée soit dans la “zone tampon”, soit dans la “zone eau chaude”. La “zone de réchauffage ecs”, travaillant en flux inversé assure, lors des phases de soutirage, le refroidissement maximal de la zone inférieure du ballon (zone eau froide). • Cuve équipée d’une structure métallique avec coques isolantes et tuyauterie, sur laquelle viennent se monter la station solaire avec échangeur à plaques DUS 2 (jusqu’à 30 m2 de capteurs), ainsi que la régulation DIEMASOL C. • A équiper impérativement avec un mitigeur thermostatique. • Différents modules hydrauliques sont intégrables en option : module hydraulique pour 1 circuit direct, pour 1 circuit avec vanne mélangeuse ou à température fixe. • Habillage en fibres polyester d’épaisseur 120 mm avec peau extérieure en polystyrol et 3 capots d’habillage isolés venant recouvrir l’ensemble des éléments fonctionnels. Débit horaire DIETRISOL QUADRO 750-20 CL en fonction du débit primaire et des températures primaires (stockage) /sortie sanitaire (entrée eau froide 10 °C) Débit horaire ECS à $T 50K
kW
Puissance échangée en (kW)
160
1 4
3 1611
5
1488
Ø750
1142
80
Départs circuits chauffage (raccord bicône Ø 22 mm) Retours circuits chauffage (raccord bicône Ø 22 mm)
60
1000
80/60
40 70/60
entrée rature ecs sortie
ire prima
500
Tempé 10
20
25
30
40
$t primaire en (K)
ECS à $T 35K
³/h m Débit primaire 3 en m³/h
160 140
2
120
l/h 3500
/h m³
3000 2500
100
³/h
80
1m
2000
60
80/45
1500
70/45
40
entrée rature ecs sortie
20
Diamètre cuve : 750 mm Hauteur cuve : 1910 mm Cote de basculement : 2100 mm
1500 1370
h
1 m³/
kW
Puissance échangée en (kW)
+ En cas de montage de modules hydrauliques (option)
2000
³/h
2m
100
0
8980F072E
2 15 302 192
l/h 2500
Débit primaire en m³/h
120
20
970
Sortie ecs Rp 1 Entrée eau froide Rp 1 Départ circuit chauffage R 3/4 Départ chaudière R 3/4 Retour chaudière ou circuit chauffage R 3/4 Départ circuit solaire Ø18 mm Retour circuit solaire Ø18 mm : soupape de sécurité livrée à monter par l’installateur Vidange R 1
³/h
3m
140
0
ire prima
Tempé 10
20
30
40
1000 500 $t primaire en (K)
Exemple : Besoin ecs : 1370 l/h Avec : - temp. sortie ecs : 60 °C, soit ΔT ecs : 50 K - temp. consigne ecs : 60 °C, temp. entrée primaire : 70 °C Puissance mini chaudière nécessaire : 80 kW Débit primaire nécessaire pour charger le ballon : 2,8 m3/h ΔT primaire : 25 K
Tableau des caractéristiques Conditions d’utilisation : - circuit primaire (échangeur solaire à plaques) : pression max. de service 6 bar, temp. max de service 120 °C - circuit secondaire (cuve) : pression max. de service 3 bar, temp. max de service 90 °C - serpentin d’eau chaude sanitaire : pression max. de service 7 bar, temp. max de service 90 °C
36
Préparateur solaire mixte multizone Surface des capteurs pouvant être raccordée Volume de stockage total Contenance réservoir-tampon Contenance serpentin ecs Contenance échangeur solaire à plaques Surface d’échange du serpentin ecs Puissance échangée à Δt = 35 K (1) Débit horaire à Δt = 35 K (1) Débit en 10 min à Δt = 30 K (1) Constante de refroidissement Cr
m2 l l l l m2 kW l/h l/10 min kWh/j.°K.l
(1) temp. eau froide 10 °C, débit 2 m3/h, temp. primaire 80 °C, ΔT primaire 35 K
QUADRO 750-20 CL < 15 750 710 38 2,2 7,1 120 3000 640 0,14
8980F351D
7 6
S2
8980Q045A
Points forts • Préparateur solaire mixte multi-zones de construction modulaire pour préparation d’eau chaude sanitaire instantanée et soutien chauffage, auxquels peuvent être raccordés tous types de chaudières. • Il se compose des modules fonctionnels suivants : réservoir-tampon à stratification de températures équipé de lances d’injection et d’un échangeur sous forme d’un serpentin en inox à hautes performances pour la préparation de l’eau chaude sanitaire (jusqu’à 50l/min). Son principe de construction réside dans un partage du préparateur en 4 zones - Zone 1 : Zone de disponibilité en eau chaude - Zone 2 : Zone de réchauffage de l’ecs - Zone 3 : Zone tampon dédiée au chauffage - Zone 4 : Zone retour et eau froide Une technique de charge intelligente, basée sur le principe du thermosiphon, permet de commander les différentes zones fonctionnelles de manière sélective et de ce fait d’optimiser l’utilisation de l’énergie solaire. C’est toujours l’eau du ballon à la température la plus froide qui sera présentée à l’installation solaire pour être réchauffée. L’eau chaude en provenance de l’installation Dimensions principales (mm et pouces)
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS DIETRISOL QUADRO 750-20 CL EXEMPLE DE SYSTÈMES
112a 131
115
65
129 44 23
109 ∞C
230V 50Hz
50Hz 9
3
120 9
73 EC 173
120
9
9
134
1 11
112e
9
9
∞C
7 BUS
123
9 27
88 89
M
84 84 46 112d 61 61 85
90 90
DMCDB MCD D
9 68
130
9 34
35
4 87
61 85
1 10
90
8
84 61 84
126
27
EC C 173
13
112b
16
8980F204B
230V 3
27 7
11
11
230V 50Hz
PSB 750
16
(< 15 > 30 m2 )
28
Principe de fonctionnement : l’installation solaire alimente le préparateur solaire QUADRO 750-20 CL pour la préparation d’ecs et éventuellement pour le chauffage. Si la température d’eau chaude nécessaire n’est pas atteinte par la seule installation solaire, la chaudière prend le relais pour compléter le réchauffage de l’eau.
29 30
QUADRO DU...
Voir légende p. 2
L’installation solaire transfère l’énergie à l’échangeur à plaques de la station solaire du préparateur. La régulation DIEMASOL Ci intégrée décide si cette énergie solaire doit être injectée au niveau supérieur ou inférieur du préparateur. Les circuits chauffage sont raccordés à la zone tampon du préparateur ce qui permet d’utiliser l’énergie disponible 112a 131
112a 131 129
115
115
65
65 44
23
27 7
27 7
109 ∞C
∞C
9
9
∞C
9
4 87
9
4 87
84
9 27
11
134
9 34
112e
61
84
61 85
1 10 130
90
90 46 112d
112e
88 89
84 61 85
130
84
90
61
61 85
90
46 112d
27
126
61
1 10
90
84
90
11
134
84
84
84
61
61 85
126
112b
112b 230V 50Hz
230V 50Hz
16
C 230
30 29
28
QUADRO N° 1
Principe de fonctionnement : pour éviter la mise en place d’un échangeur à plaques mais garder l’avantage d’une production ecs instantanée il est possible de coupler jusqu’à 3 QUADRO 750-20 CL pour avoir des débits en eau chaude sanitaire plus
16 30 29
28
QUADRO N° 2
Voir légende p. 2
élevés. Les préparateurs sont à raccorder en parallèle sur le circuit ecs et appoint chaudière. Les circuits solaires seront séparés (1 circuit par préparateur).
1 x QUADRO 750-20 CL +1x + – PSB 750 Surface solaire du système m2 < 15 de 15 à 30 Volume de stockage total l 750 1500 Contenance échangeur ecs l 38 Puissance échangée à ∆t = 35 K (1) kW 120 Débit horaire à ∆t = 35 K (1) l/h 3000 Débit sur 10 min à ∆t = 30 K (1) l/10 min 640 à ∆t = 10 K (2) kW 30 Puissance max. des circuits chauffage pouvant être raccordés sur le QUADRO.. CL - à ∆t = 20 K (2) kW 60 Préparateurs
88 89
8980F205B
∞C
129
44
23
2 x QUADRO 750-20 CL +1x +2x + – PSB 750 PSB 750 < 30 de 30 à 45 de 45 à 60 1500 2250 3000 2 x 38 240 2 x 3000 2 x 640 2 x 30
3 x QUADRO 750-20 CL +1x +2x +3x + – PSB 750 PSB 750 PSB 750 < 45 de 45 à 60 de 60 à 75 de 75 à 90 2250 3000 3750 4500 3 x 38 360 3 x 3000 3 x 640 3 x 30
2 x 60
(1) voir diagrammes en page 36 avec temp. primaire 80 °C, temp. eau froide 10 °C, temp. consigne ecs 70 °C, ΔT primaire 35 K (2) différence de température départ/retour chauffage
3 x 60
37
LE PRÉPARATEUR SOLAIRE D’ECS INSTANTANÉE “DIETRISOL FWS 750 -50 MF” CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES S3
8980F396B
S2
8980Q032
Points forts • Préparateur en acier multi-zones pour préparation d’eau chaude sanitaire instantanée, auxquels peuvent être raccordés tous types de chaudières et avec possibilité de raccordement d’un circuit solaire : - sans circuit solaire : toute la cuve sera chargée par la chaudière - avec circuit solaire : seule la partie haute du ballon sera chargée par la chaudière, la partie basse étant exclusivement réservée au solaire. • Il se compose d’un réservoir-tampon à stratification de températures équipé de lances d’injection et d’un échangeur sous forme d’un serpentin en inox incorporé dans la cuve à performances élevées pour la préparation de l’eau chaude sanitaire (jusqu’à 80 l/min). Son principe de construction réside dans un partage du préparateur en 3 zones - Zone 1 : Zone de disponibilité en eau chaude - Zone 2 : Zone de réchauffage de l’ecs - Zone 3 : Zone retour et eau froide - Zone 4: Zone de réchauffage ecs complémentaire
S1
Une technique de charge intelligente, basée sur le principe du thermosiphon, permet de commander les différentes zones fonctionnelles de manière sélective et de ce fait d’optimiser l’utilisation de l’énergie solaire. C’est toujours l’eau du ballon à la température la plus froide qui sera présentée à l’installation solaire pour être réchauffée. La “zone de réchauffage ecs”, travaillant en flux inversé assure, lors des phases de soutirage, le refroidissement maximal de la zone inférieure du ballon (zone eau froide). • Housse isolante polyester épaisseur 125 mm • À associer à une station solaire de type DKC extérieure au préparateur et à une régulation de type DIEMASOL C • À équiper impérativement avec un mitigeur thermostatique (non fourni) • Ce préparateur trouve son application principale dans le tertiaire : maisons de retraite, hôpitaux, écoles, etc. où la lutte contre la légionellose est primordiale
Description fonctionnelle ➪ charge du préparateur ecs FWS… Charge par chaudière modulante avec échangeur de faible inertie (Al/Si, Inox ou Acier) + circuit solaire
Charge par chaudière seule
Charge par chaudière non modulante avec échangeur de grande inertie (fonte) + circuit solaire
S1
S1
S1
S2
S2
S2
Charge/Décharge par ballon tampon
S1 S2
DMCDB S3
S3
S1 : libre S2 : libre S3 : sonde ecs
S3
S1 : sonde ecs S2 : libre S3 : sonde solaire
S1 : libre S2 : sonde ecs S3 : sonde solaire
S3
S1 : sonde ecs S2 : sonde MCDB S3 : sonde solaire
➪ décharge du préparateur ecs FWS… Décharge avec bouclage ecs via échangeur de recircul. EC 541 (option)
Décharge avec bouclage ecs via préparateur ecs indépendant
Décharge avec bouclage ecs en l’absence de circuit solaire
S1
S1
S1
S1
S2
S2
S2
S2
S3
S3
S3
S3
S1 : sonde ecs S2 : libre S3 : sonde solaire
S1 : sonde ecs S2 : libre S3 : sonde solaire
Dimensions principales (mm et pouces)
S1 : sonde ecs S2 : libre S3 : sonde solaire : thermostat 60 °C
S1 : libre S2 : libre S3 : sonde ecs
Sortie eau chaude sanitaire Rp 1 Entrée chaudière R 1 1/4 Sortie vers chaudière de faible inertie R 1 1/4 Entrée circuit solaire R 3/4 Piquage MCDB R 3/4 Sortie vers chaudière de grande inertie R 1 1/4 Entrée eau froide sanitaire Rp 1
Sortie circuit solaire / vidange R 1 1/4 Sortie chaudière si absence de circuit solaire Doigt de gant 16 mm
1000
1 2
2020
3 1610
5
885 770 660 300 120
750
7 8
8980F280A
6
1150
38
9
4
1480
Diamètre cuve : 750 mm Hauteur cuve : 1910 mm Cote de basculement : 2100 mm
8980F399A
Décharge sans bouclage ecs
LE PRÉPARATEUR SOLAIRE D’ECS INSTANTANÉE “DIETRISOL FWS 750 -50 MF” Débit horaire DIETRISOL FWS 750-50 MF en fonction du débit primaire et des températures primaire (stockage) /sortie sanitaire (entrée eau froide 10 °C) $T 50K
8
kW 300
³/h
Puissance échangée en (kW)
6
Débit primaire ³/h en m³/h
m
5
250
m
³/h
m
4
³/h
200
3
3500
90/
60
3000
150
ire ima
2500
pr
60
ée ntr s ee tur r tie ec a r é so mp 80/
0
50 10
2000 1500
Te
6 70/
1000 20
30
34
40
45
$t primaire en (K)
C..Eco , MC... GT... , DTG...
8
m
kW
Débit primaire en m³/h
³/h
6
250
Exemple : C 230 Eco avec - Besoin ecs : 4800 l/h - Temp. sortie ecs ciblée : 45 °C (∆T ecs : 35 K) ➪ Temp. consigne ecs 60 °C/Temp. entrée primaire : 70 °C Puissance mini chaudière nécessaire : 195 kW Débit primaire nécessaire pour charger le ballon : 6 m3/h ∆T primaire : 28 K ( ∆T primaire max. 30 K pour C 230 Eco) ➪ Chaudière retenue : C 230-210 Eco… de 217 kW Débit primaire recalculé avec ∆T primaire de 28 K : 6,6 m3/h
$T 35K l/h
³/h
(1)
m
³/h
5m
³/h
4m 200 195
³/h
3m 80
150
e ntré s re e atu r tie ec r é p so Tem 5
3500 3000 2500
Attention : débit max. à travers l’échangeur ecs : 4800 l/h
2000 1500
50
10
(1)
aire
prim
70/4
100
4800 4500 4000
/45
20
28 30
40
$t primaire en (K)
45
C..Eco , MC... GT... , DTG...
8980F350D
Puissance échangée en (kW)
4000
m
175
100
Exemple : GTU C 330 avec - Besoin ecs : 3000 l/h - Temp. sortie ecs ciblée : 60 °C (∆T ecs : 50 K) ➪ Temp. consigne ecs 70 °C/Temp. entrée primaire : 80 °C Puissance mini chaudière nécessaire : 175 kW Débit primaire nécessaire pour charger le ballon : 4,4 m3/h ∆T primaire : 34 K ➪ Chaudière retenue : GTU C 337… de 193 kW Débit primaire recalculé avec ∆T primaire de 34 K : 4,7 m3/h
l/h 4500
(1) le ∆T maxi primaire autorisé sur ces chaudières assurent une protection de celles-ci contre une irrigation trop faible.
Tableau des caractéristiques Conditions d’utilisation : - cuve : pression max. de service 6 bar, temp. max de service 90 °C - serpentin d’eau chaude sanitaire : pression max. de service 7 bar, temp. max de service 90 °C Préparateur solaire mixte multizone Surface des capteurs pouvant être raccordée Volume de stockage total Contenance serpentin ecs Surface d’échange du serpentin ecs Puissance échangée à ∆t = 35 K (1) Débit horaire à ∆t = 35 K (1) Débit en 10 min à ∆t = 35 K retour chaudière raccordé en ou (1) (avec solaire) Débit en 10 min à ∆t = 35 K retour chaudière raccordé en (1) (sans solaire) Constante de refroidissement Cr
m2 l l m2 kW l/h l/10 min l/10 min kWh/j.°K.l
FWS 750-50 MF <15 750 52 9,6 195 4800 990 1200 0,14
(1) temp. eau froide 10 °C, débit 6 m3/h, temp. primaire 80 °C, temp. consigne ECS 70 °C
Options : voir page 51
EXEMPLES DE SYSTÈMES ➪ avec chaudière modulante de faible inertie, pas de circuit solaire raccordé
44 23
7
4
23
27
27
27
27
27
27
3
18 50 9 230 V 50Hz
17
Voir légende p. 2
Principe de fonctionnement : La chaudière charge la totalité des 750 litres du FWS et alimente les circuits chauffage et le circuit ecs raccordé sur le collecteur chauffage.
8980F402A
16
Le retour de la boucle de circulation est raccordée sur l’entrée eau froide sanitaire.
39
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS “DIETRISOL FWS 750 -50 MF” EXEMPLES DE SYSTÈMES (SUITE) ➪ avec chaudière modulante de faible inertie et circuit solaire avec surface solaire < 15 m2
Voir légende p. 2
Principe de fonctionnement : La partie supérieure du préparateur peut être chargée par des chaudières montées en cascade alimentant les circuits chauffage et le circuit ecs raccordés sur le collecteur chauffage.
8980F401A
126
Le circuit solaire est raccordé sur la partie inférieure du ballon. Le bouclage ecs est réalisé par l’intermédiaire de l’échangeur de recirculation (colis EC 541 - option).
➪ avec chaudière non modulante de grande inertie et circuit solaire avec surface solaire > 15 m2 et < 30 m2
126
EC173
MD 218
15
16
EC173
GT 330 DIEMATIC-m3
Voir légende p. 2
Principe de fonctionnement : La partie supérieure de la cuve est chargée par une chaudière fonte ayant une inertie importante. Le circuit solaire est raccordé sur la partie inférieure du ballon. Le bouclage ecs est réalisé par l’intermédiaire de l’échangeur de 40 recirculation.
Le ballon tampon est raccordé sur la zone solaire, il charge ou décharge le préparateur FWS… par l’intermédiaire d’une station DMCDB.
8980F403B
DMCDB
LES BALLONS DE STOCKAGE ECS RSB 800V/1000V ET RSB 1500E À 3000E Points forts - Ballon de stockage d’eau chaude sanitaire à hautes performances Cuve en acier de forte épaisseur dimensionnée pour permettre le passage des portes avec : • RSB 800 V et 1000 V : revêtement intérieur en émail vitrifié • RSB 1500 E à 3000 E : revêtement intérieur de qualité alimentaire finition époxy - Isolation performante en mousse de polyuréthane injectée - Protection par : • RSB 800 V et 1000 V, anode en magnésium avec mesureur de charge • RSB 1500 E à 3000 E, anode à courant imposé “Système Anti Corrosion Intégrale” - Tampon de visite latéral Ø 400 mm - Thermomètre sur modèles RSB 800 V et 1000 V
RSB_Q0003A
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
- Habillage souple • de couleur blanche, monté d’origine pour RSB 800 V et 1000 V • de couleur grise, livré posé sur le ballon et à monter pour RSB 1500 E à 3000 E
Dimensions principales (mm et pouces) RSB 800 V/1000 V
RSB 1500 E à 3000 E Ø 950
5 2 8 10
Vue en coupe
ØA
12
6 7
10
12
B
9
80
7
6
9
4
F 7
3
7
H
E
3
G
200
B 4
RSB_F0002
3 1
D 100
3
6
F
RSB_F0001A
7
6
7
D 1
80 0
Isolation précoupée
6
4
3 9 7
Entrée eau froide /Vidange R1 1/4 Anode en magnésium Raccordement circuit de chauffe R1 1/2 Trou d’homme DN400 Trappe de visite supérieure Raccordement circuit de chauffe Rp1 1/2 Doigt de gant pour sonde
Panneau de contrôle Circulation R1 1/2
Sortie eau chaude sanitaire R1 1/2
B D F G H
RSB 800 V 1840 300 1280 1020 1510
RSB 1000 V 2250 440 1570 1310 1900
Entrée eau froide /Vidange Connexion anodes à courant imposé R1 1/2 Trou d’homme DN400 Raccordement de la Résistance électrique/Connexion circuit de chauffe R2 Tube pour doigt de gant R3/4 Circulation R1 1/2
Sortie eau chaude sanitaire Boulons à anneaux démontables pour le transport
RSB RSB RSB RSB 1500 E 2000 E 2500 E 3000 E A 1360 B 1830 C 175 D 680 E 330 F 1110 R2 2x
1360 2280 175 680 780 1555 R2 2x
1660 2015 200 805 300 1250 R3 3x
1660 2305 200 805 590 1540 R3 3x
Tableau des caractéristiques Conditions d’utilisation : - Température maxi de service : 90 °C - Pression maxi de service : 8 bar - Classe d’isolation : M 1 RSB Capacité de stockage Constante de refroidissement Poids net
l Wh/j.°K.l kg
800 V 800 0,111 170
1000 V 1000 0,096 200
1500 E 1500 0,076 385
2000 E 2000 0,063 465
2500 E 2500 0,053 580
3000 E 3000 0,046 645
Options : voir page 51
41
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC BALLONS DE STOCKAGE RSB… ET STATIONS SOLAIRES DKCS… EXEMPLES DE SYSTÈMES
112a 131
129
230V 50Hz
109
4
126
84
84
61
61 85
130
87
88 89
57
27 112e
84
84
112d 85 112b
30
230/400V
CCE mural
29 28
8980F208B
30
RSB...
20
112a 131
129
230V 50Hz
109
4
230V 50Hz 230V 50Hz
126
84
84
61
61 85
130
Régulation
88 89
27
112e 84
10
87
112d
84
112d
M
85
34 130
112b
30
8980F209C
3 17 16
C 230
29
Echangeur à plaques
28
RSB...
20
112a 131
129
230V 50Hz
109
230V 50Hz
4
126
84
84
61
61 85
130
87
88 89
57
27 112e 84
84
112d 85
24 33
112b
30
30
C 230
B...
29 28
8980F210B
25
RSB...
20
Légende voir p. 2
Principe de fonctionnement : La station DKCS permet la production d’ecs directement à partir du circuit solaire grâce à un échangeur à plaques performant intégré dans la station. Les ballons RSB permettent de stocker des grandes quantités d’eau chaude sanitaire. Cette eau chaude sanitaire préchauffée à travers la station DKSC, peut ensuite être prélevée des ballons RSB pour alimenter le système principal de production d’ecs (échangeur à plaques, ballon électrique, …).
42
Préparateur Surface solaire maxi (m2) Volume de stockage mini (l)
DKSC 6-30 + RSB 1500E
DKSC 9-50 + RSB 2000E
30
50
1500
2000
La régulation du circuit solaire est assurée par la régulation DIEMASOL C.
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC BALLONS DE STOCKAGE RSB… ET STATIONS SOLAIRES DKC… EXEMPLES DE SYSTÈMES
112a 131
129
230V 50Hz
109
4
230V 50Hz
126
84
84
61
61 85
130
87
88 89
27 26
112d
27
24
27
84
84
112e
85
M
10
33 30
112b
GT...
B.../1
79
8980F211C
25
16 M
29
RSB...
28 20
SLA 2 112a 131
129
230V 50Hz
4
109 230V 50Hz
126
84
84
61
61 85
130
230V 50Hz
87
88 89
27
Régulation 84
112d
27
112d
112e
10
M
M
84 85
10
130 34
3
112b
30 79
M
8980F212C
GT...
17
88
16
Echangeur à plaques
29
28
RSB...
20
SLA 2
112a 131
230V 50Hz 129 4
126
84
84
61
61 85
130
87
88 89
37
26
27
112e 84
112c
37
84
112d
112c
112b
EC173
Légende voir p. 2
230V 50Hz
37 (a)
8980F398
85
5 37
16
Principe de fonctionnement : La station DKC permet la production d’eau de chauffage directement à partir du circuit solaire grâce à un échangeur à plaques performant intégré dans la station. Cette eau ainsi produite est stockée dans un ballon tampon type RSB… à partir duquel elle peut être utilisée comme relève du retour sur une chaudière de préférence non condensation. La régulation différentielle SLA2 surveille la température de sortie de l’échangeur ecs. Si celle-ci est supérieure à la température du ballon solaire, la régulation bipasse le ballon solaire.
RSB...
Préparateur Surface solaire maxi (m2) Volume de stockage mini (l)
DKC 6-30 + RSB 1500E
DKC 9-50 + RSB 2000E
30
50
1500
2000
Avec la régulation DIEMASOL C qui régule le circuit solaire, il est possible d’alimenter le ballon de stockage sur 2 niveaux de température (optimisation de la stratification) pour avoir au plus vite, un retour vers la chaudière.
43
LES PRÉPARATEURS TAMPONS PS 1000-2, 1500-2, 2000, 2500 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
8980Q032
Points forts Ballons de stockage de 1000, 1500, 2000 ou 2500 litres en tôle d’acier de forte épaisseur avec en partie basse un échangeur en tube lisse soudé dans la cuve, pour raccordement à l’installation solaire (sauf PSB 750) : - le revêtement intérieur par peinture antirouille noire destine ces ballons uniquement à la production et stockage d’eau chaude pour le chauffage, - la cuve, en plus de l’échangeur dispose de multiples points de raccordement pour une ou des chaudières et des circuits de chauffage, - isolation en fibres polyester de 100 mm d’épaisseur avec peau extérieure en polystyrol. Dimensions principales (mm) PSB 1000 à 2500
PSB 750
ØO
1
1
4a 4b 3
Rp 1 1/2 Rp 1/2
Rp 1/2
Rp 1 1/2
B
5
C
10
Rp 1/2 Rp 1
Rp 1/2
F
11
9
4b
7
H J
8
Rp 1 1/2
6
G
4
Rp 1
4a
5
E
7
Rp 1 1/2
3
2
D
4
N
4c
6 4
Rp 1 1/2
A
1
8
8980F055D
2
3 5 6 7 8 9
1
K L M
8980F251A
Rp 1 1/2
4c
9
ØP
Emplacement pour purgeur Emplacement pour thermomètre Départ chauffage et/ou circuit ecs Sonde Départ chauffage Départ primaire Entrée de l’échangeur solaire
Sortie de l’échangeur solaire Retour primaire
Type PS 1000-2 PS 1500-2 PS 2000 PS 2500
A 2110 2220 2110 2490
Départ chauffage et/ou retour circuit ecs Retour circuit chauffage R : Filetage Rp : Taraudage G : Filetage extérieur cylindrique (étanchéité par joint plat)
Ø 1745 1808 1700 2040
C 1550 1635 1580 1900
D 1455 1525 1480 1800
E 1305 1338 1600
F 1060 1085 1270 1430
Emplacement pour purgeur Emplacement pour thermomètre Départ chauffage et/ou circuit ecs Doigt de gant Départ chauffage Départ primaire (charge combustible solide) Entrée échangeur (Départ solaire)
Sortie échangeur (Retour solaire)
G 975 1125 1280
H 880 875 1025 1180
J 730 765 900 1000
K 495 520 520 600
Retour chauffage (Chaudière combustible solide) R : Filetage Rp : Taraudage
L 310 370 370 370
M 170 240 260 260
N 1500 1500 1450 1800
ØO 1050 1400 1450 1450
ØP 790 1200 1200 1200
Tableau des caractéristiques Conditions d’utilisation : - circuit primaire (échangeurs) : pression maxi. de service 12 bar, température maxi. de service 95 °C - circuit secondaire (cuve) : pression maxi. de service 6 bar, température maxi. de service 95 °C Préparateur Capacité ballon Capacité échangeur Surface d’échange de l’échangeur/surf. capteur max. Consommation d’entretien à ∆T = 45 K Constante de refroidissement Poids d’expédition
Options : voir page 51
44
l l
PSB 750 750 -
PS 1000-2 1000 15,8
PS 1500-2 1500 22,1
PS 2000 2000 30,0
PS 2500 2500 35,5
m2
-
3,0/15
4,2/20
5,7/25
6,7/30
kWh/24h
3,3
3,7
4,7
6,2
7,8
Wh/24 h.°K.l kg
0,10 180
0,08 215
0,07 223
0,07 250
0,07 282
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS TAMPONS PS... EXEMPLES DE SYSTÈMES Préparateurs Surface solaire maxi. par préparateur Volume de stockage
PS 1000-2 PS 1500-2 PS 2000
PS 2500
m2
15
20
25
30
l
1000
1500
2000
2500
112a 131
230V 50Hz
129
4
112e 126
26
37
27
84
61
61 85
130
112c
87
88 89
37
80
132
90
112c
112b 5
114
79
37
37
PS
16
(a)
Légendes voir p. 2
8980F230B
EC173
230V 50Hz
84
112a 131
109 230V 50Hz
230V 50Hz
4
Régulation 27 27
84
84
61
61 85
126
27
130
112d
88 89
10 80
M
90
130 34
132
112b
3 30
79
GT...
17
Echangeur à plaques 29
87
114
M
16
B...
28
Légendes voir p. 2
20
8980F231A
230V 50Hz
129
SLA 2
Principe de fonctionnement Les préparateurs solaires PS… sont destinés à produire et à stocker de l’eau chaude primaire. Ils peuvent être ajoutés à tous moment sur une installation avec production d’eau chaude. L’eau chaude ainsi produite dans le préparateur tampon peut être utilisée comme : • eau chaude de soutien à un système de chauffage existant avec ou sans chaudière de relève. Dans ce cas, la chaudière doit pouvoir accepter des températures de retour élevées (déconseillé lorsque la chaudière est à condensation). • eau chaude pour la production d’ecs via un préparateur qui peut être un préparateur indépendant du type B…, associé à une chaudière avec ecs intégré, un chauffe-eau gaz à accumulation, un CEE… • eau chaude pour la production d’ecs instantanée via un échangeur à plaques en relève de la chaudière.
La cuve dispose de multiples points de raccordement qui permettent le branchement simultané d’une ou plusieurs chaudières avec des circuits de chauffage ou de réchauffage piscine. Le système peut facilement être mis en place sur des installations existantes si la place pour le préparateur est disponible. Le serpentin intégré au préparateur permet la séparation du circuit solaire glycolé des autres circuits du réseau. Pour les surfaces solaires plus importantes que le permet l’échangeur intégré, celui-ci peut être découplé par une station solaire DKC. Ceci permet de laisser ce serpentin libre pour une autre utilisation telle que pompe à chaleur. La régulation différentielle SLA2 surveille la température de sortie de l’échangeur ecs. Si celle-ci est supérieure à la température du ballon solaire, la régulation bipasse le ballon solaire.
45
LES PRÉPARATEURS SOLAIRES PETITES CAPACITÉS UNO/1 200-300, UNO/2 200-300 UNO/1-200, UNO/1-300 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES Modèle UNO/1-200 Capacité l 200 Volume d’appoint l 100 Volume solaire l 100 0,75 Surface d’échange m2 Capacité de l’échangeur l 3,8 Puissance appoint électrique kW 2,2 (option)
Ø 600 7
UNO_Q0005
1
3
F 2
H 11
D
E 4
188
4
3
1
2
5
50°
Sortie eau chaude sanitaire G 1 Entrée échangeur solaire G 3/4 Circulation G 3/4 Entrée eau froide G 1 Sortie échangeur solaire G 3/4 Anode Emplacement sonde solaire
UNO D E F H
200 553 488 935 1180
UNO_F0004
UNO 300/1
3
Temps de réchauffage électrique de 15 °C à 60 °C
h
2 h 50
3 h 00
Volume d’eau disponible à 40 °C en chauffe nocturne (1)
l
180
260
330
465
0,23 65
0,20 90
Volume d’eau disponible à 40 °C l en chauffe nocturne + 2 h diurne (1) Wh/j. °C.l Constante de refroidissement Poids d’expédition kg
5
223
UNO/1-300 300 145 155 1,2 8,1
(1) Temp. eau froide : 15 °C, Temp. de stockage ecs 60 °C
300 1073 768 1475 1720
Pieds réglables fournis, non montés
UNO/2-200, UNO/2-300
CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES Modèle UNO/2-200 UNO/2-300 Capacité ballon l 200 300 Volume d’appoint l 95 105 Volume solaire l 105 195 Inf. Sup. Inf. Sup. Echangeur (solaire) (solaire) (solaire) (solaire) Capacité échangeur l 3,8 3,5 8,1 4,3 0,75 0,52 1,2 0,65 Surface d’échange m2 2 2 Débit primaire m3/h T° primaire °C 80 80 Puissance échangée (1) (2) kW 17,5 21 Débit horaire à ∆t = 35 K (1) (2) l/h 430 515 Débit sur 10 min à ∆t = 30 K (1) (3) l/10 min 170 190 Constante de refroidissement Wh/j. °C.l 0,23 0,20 Poids d’expédition kg 75 100
Ø 600 7
1 10 12
9 3
2
H 11
K J D
E 4
5
223
1 10
9
3
188
4
2
5
50°
Sortie eau chaude sanitaire G 1 Entrée échangeur solaire G 3/4 Circulation G 3/4 Entrée eau froide G 1 Sortie échangeur solaire G 3/4 Anode Sortie échangeur chaudière G 1 Entrée échangeur chaudière G 1 Emplacement sonde solaire Emplacement sonde chaudière Pieds réglables fournis, non montés
Options : voir page 51
46
UNO/2 D E F H J K
200 553 488 935 1180 633 853
300 1073 768 1475 1720 1173 1398
UNO_F0003A
UNO_Q0005
F
(1) Temp. eau froide : 10 °C, consigne ecs 60 °C (2) Temp. ecs : 45 °C (3) Temp. ecs 40 °C
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS SOLAIRES INDIVIDUELS : CESCI Ballons d’appoint Surface solaire conseillée par préparateur
112a 131
230V 50Hz
4
126
84
61
61 85
130
87
88 89
84 112b
84 85
88
109 57
Préparateur UNO/1
θ
230V 50Hz
80 27
30
37
29
79
28
109
24
Chaudière MC.. + Préparateur UNO/2
m2
2
3
2
3
Principe de fonctionnement Des capteurs solaires alimentent parallèlement un ensemble de préparateurs individuels de moyenne ou petite capacité. La surface du champ de capteurs doit être adaptée soit à la station DKC soit au nombre et à la nature des préparateurs présents dans l’installation s’ils sont chauffés directement par le circuit solaire. Les préparateurs peuvent être localisés à différents endroits comme par exemple dans un immeuble locatif où chaque logement est équipé d’un préparateur individuel avec son propre appoint. Ces préparateurs peuvent être : - des ballons à double serpentin (type UNO/2) dont l’appoint est une chaudière, - des ballons (type UNO/1) desservant des chauffes eau électriques ou des chauffes eau gaz. Chaque préparateur doit être équilibré par rapport à l’ensemble de l’installation à l’aide d’une vanne située sur le retour du circuit primaire. Comme dans ce système collectif, l’ensemble des capteurs, la station solaire et la régulation sont communs à l’installation, il est nécessaire d’avoir un exploitant unique de gestion de l’ensemble (maintenance, réparations,…). Le circuit solaire peut être en eau glycolée ou en eau de chauffage en séparant le circuit primaire avec une station DKC dès la sortie du champ solaire. On limite ainsi au maximum le volume de fluide caloporteur dans l’installation. Il est important de vérifier que l’appoint réponde à lui tout seul aux besoins en ecs pour chaque appartement.
129
84
UNO/1 200 UNO/1 300 UNO/2 200 UNO/2 300
33 25 80 27
29
30
28
37
97
79
109
57
Ballon électrique COR-EMAIL + Préparateur UNO/1
80 27
30
37
29
79
28
57
80
109
30
37
29 28
79
114
8980F213C
Chaudière MCR/MCX..MI ou MCR..BIC + Préparateur UNO/1
Légende voir p. 2
47
LE PRÉPARATEUR SOLAIRE ÉQUIPÉ BESC 300I CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES
8980Q259
Points forts - Cuve en acier émaillé avec isolation en mousse de polyuréthane injectée sans CFC, épaisseur 50 mm. Protection par anode en magnésium - Avec un échangeur inférieur solaire en tube lisse émaillé extérieurement. - Equipé d’origine avec une résistance électrique d’appoint précâblée - Pré-équipés d’origine avec tous les composants nécessaires au raccordement et à la commande d’une installation solaire : station solaire, robinets d’arrêt avec clapet anti-thermosiphon, dégazeur à purge manuelle, vase d’expansion, groupe de sécurité avec siphon prémonté, manomètre, dispositif de remplissage et de vidange et mitigeur thermostatique - Régulation solaire DIEMASOL A de concept «matched flow» et sonde capteur intégrées et précâblées
- Tous les raccordements sont sur le dessus du ballon et ramenés à l’arrière (plug and play System) - Bidon de récupération de glycol intégré - Capots en ABS
Dimensions principales (mm et pouces) 600 391
<
817
7
>
1750
Sortie eau chaude sanitaire G 3/4 Sortie échangeur circuit solaire G 3/4 Entrée eau froide sanitaire G 3/4 (secondaire, bouchonnée) Entrée eau froide sanitaire G 3/4 Entrée échangeur circuit solaire G 3/4 Résistance électrique stéatite 2400 W Anode magnésium
Groupe de sécurité avec siphon
6 1790
1820
(1)
10
230
(1)
20 Bac de récupération de glycol
(1) Pieds réglables de 19 à 29 mm
45° 665 8980F384
2
103
1 5
47
3
125
4
Tableau des caractéristiques Conditions d’utilisation : - circuit primaire (échangeur) : pression max. de service 10 bar, temp. max de service 95 °C - circuit secondaire (cuve) : pression max. de service 7 bar, temp. max de service 90 °C Préparateur solaire équipé Capacité Volume appoint Volume solaire Capacité de l’échangeur solaire Puissance appoint électrique Volume d’eau disponible à 40 °C en chauffe nocturne (1) Volume d’eau disponible à 40 °C en chauffe nocturne + 2 h diurne (1) Temps de réchauffage élec. (de 15 à 60 °C) Constante de refroidissement Poids net
l l l l kW l l h Wh/j. °K.l kg
(1) temp. eau froide 15 °C, temp. de stockage ecs 60 °C, valeurs mesurées uniquement sur le volume d’appoint
Options : voir page 51
48
BESC 300I 300 130 170 8,9 2,4 230 380 2h50 0,20 175
LA SOLUTION COMBINÉE CHAUDIÈRE GAZ CONDENSATION + PRÉPARATEUR SOLAIRE : SOLNEO CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES : voir aussi feuillet technique spécifique SOLNEO Points forts - Solution combinée condensation gaz et solaire, pour raccordement jusqu’à 4 m2 de capteurs solaires. - Ensemble compact, performant, compétitif et facile à installer. SGC_Q0001
Chaudière à condensation - Corps de chauffe en inox et en matériau composite. - Brûleur cylindrique surfacique en acier inoxydable à prémélange total. - Modulant de 25 à 100 % de la puissance. - Fonctionnement aux gaz naturels ou au butane/propane. - Vase d’expansion chauffage 12 litres, by-pass et vanne d’inversion chauffage/ecs intégrés. - Le tableau de commande est composé : • du tableau de commande chaudière : simple et fonctionnel avec possibilité d’intégrer une carte avec sonde pour vanne mélangeuse 3 voies (en option) , • de la régulation solaire DIEMASOL A pour la gestion et la régulation du circuit solaire. - Les commandes à distance communicantes Easymatic ou Easyradio, associées ou non à une sonde extérieure (option)
permettent l’optimisation de la charge du ballon et du fonctionnement en condensation. Préparateur solaire - Préparateur émaillé de 200 litres à double serpentin placé et intégré sous la chaudière, protection par anode en magnésium. - Équipé d’un groupe solaire comprenant les pompes, le groupe de sécurité, le dispositif de remplissage et de vidange du circuit solaire, le thermomètre, les sondes capteur et ballon, le manomètre, le dégazeur à purge manuelle, le vase d’expansion solaire 8 litres, le réservoir de glycol de 14 litres et le mitigeur thermostatique.
Dimensions principales (mm et pouces) 600
660
Ø60/100
300
172 85 20
50
45,5
=
=
6 7
1
3
5
55 55 60
60
60 2
4
1645 1140
2
21(1)
Départ chauffage G 3/4 Entrée eau froide -sanitaire G 3/4 Arrivée gaz G 3/4 Sortie eau chaude -sanitaire G 3/4 Retour chauffage G 3/4 Départ circuit solaire Cu Ø 18 mm Retour circuit solaire Cu Ø 18 mm
SGC_F0001A
24
(1) Pieds réglables de 21 à 40 mm 435
484
Tableau des caractéristiques Thermostat réglable de 30 à 90 °C Température maxi. de service : 90 °C Pression maxi. de service : 3 bar Catégorie gaz : II2ESI3+
126
Homologation : B23P, C13x, C33x, C53 Pression max de service ecs (cuve + échangeurs) : 10 bar Temp. ecs réglable de 40 à 60 °C
Modèle Puissance nominale chaudière Pn à 50/30 °C 100 % Pn, temp. moy. 70 °C Rendement en % Pci, charge... % 100 % Pn, temp. retour 30 °C et temp. eau... °C 30 % Pn, temp. retour 30 °C Débit nominal d’eau à Pn et ∆t = 20 K Puissance utile 50/30 °C mini/maxi – à 80/60 °C mini/maxi Débit massique des fumées mini/maxi au gaz naturel H Pression disponible en sortie de chaudière Contenance en eau Perte de charge eau à Pn, ∆t = 20 K (80/60 °C) gaz naturel H/L Débit gaz à Pn (15 °C-1013 mbar) propane Capacité du préparateur solaire Puissance échangée Débit spécifique à ∆t = 30 K (selon EN 13203-1) Débit horaire à ∆t = 35 K Débit en 10 min à ∆t = 30 K Constante de refroidissement Poids à vide
{ {
kW % % % m3/h kW kg/s Pa l mbar m3/h kg/h l kW l/min l/h l/10 min Wh/j.°K.l kg
Pression max. de service solaire : 6 bar Temp. max. de service solaire : 130 °C
SGC 24 SOL 23,7 96,8 108 110 1,0 6-23,7/5,7-22 10,2-38,4 190 8,4 110,0 2,41/2,81 1,79 200 22,8 19 560 190 0,26 175
Performances sanitaires à temp. ambiante du local à Pn : 20 °C, temp. eau froide 10 °C, temp. eau chaude primaire : 80 °C, temp. de stockage : 60 °C
Options : voir feuillet technique spécifique à la SOLNEO
49
LES SYSTÈMES SOLAIRES COLLECTIFS AVEC PRÉPARATEURS SOLAIRES ÉQUIPÉS INDIVIDUELS : CESCI Ballons d’appoint Surface solaire conseillée par préparateur
m2
SOLNEO
BESC 300I
2
3
112a
Remarque : nous recommandons l’utilisation d’une station solaire DKC/DKCS pour ne pas être obligé de glycoler l’ensemble de l’installation mais uniquement le circuit primaire coté capteurs solaires.
131
230V 50Hz
129 4
126
84
84
61
61 85
130
87
Principe de fonctionnement L’énergie solaire reçue par les capteurs est transférée via le fluide circulant dans le système, dans le circuit secondaire par l’intermédiaire d’une station solaire. La régulation de la station est réalisée par une DIEMASOL C qui gère les 2 circuits primaire et secondaire. De plus, chaque préparateur possède sa propre station solaire et sa propre régulation solaire DIEMASOL A leur permettant d’être chargés individuellement. Chacun de ces préparateurs doit être équilibré hydrauliquement.
88 89
84 112b
84 85
88
230V 50Hz
133 FM 50
16 51
112b
11/26
64
FM 46
21 46
SOLNEO 28
9 9
126
130 87 4
9 109 17
29
Préparateurs utilisables - préparateur intégré dans notre gamme SOLNEO, - préparateur équipé BESC 300I.
61 84 85 88
HE 17
89 17
114
9 9
230V ou 400V 50Hz
112b
109 130 4
BESC 300I
81
9 61
84
Q
87
85 29 30
88 126 114
89
230V 50Hz
133 FM 50
16 51
9 9
112b
11/26
64
SOLNEO
130 87 4
9
126
109 17
29
61 84 85 88
HE 17
89
28
9 29
17
50
FM 46
21 46
28
230V 50Hz
114
17
SGC_F0021B
28
Légende voir p. 2
LES OPTIONS POUR PRÉPARATEURS SOLAIRES OPTIONS POUR PRÉPARATEURS FWS 750-50 MF
8980F427
Kit échangeur de recirculation - Colis EC 541 Caractéristiques de l’échangeur Température primaire °C 70 80 Température consigne °C 60 70 Puissance maxi. échangée kW 3 3,8 Débit max. à travers l’échangeur 0,4 m3/h
90 80 5
OPTIONS POUR BALLONS DE STOCKAGE RSB… Résistance 5 kW multitension + thermostat de réglage pour RSB 800V/1000V - Colis ER 22 Résistance 6 kW multitension + thermostat de réglage pour RSB 1500E à 300E - Colis ER 20 Résistance 9 kW multitension + thermostat de réglage pour RSB 1500E à 300E - Colis ER 21
8975Q002
OPTIONS POUR PRÉPARATEURS PS ET FWS 750-50 MF Thermomètre - Colis AJ 32 Les ballons tampons PS… peuvent être équipés en option d’un thermomètre. Celui-ci est livré avec un doigt de gant à insérer dans l’orifice prévu à cet
effet à l’avant du préparateur après en avoir retiré le bouchon.
OPTIONS POUR PRÉPARATEURS UNO/1
8980Q239
EG 412
8980Q016
EG 88
8980Q250
EG 413
Résistances électriques sur bride Ø 82 mm (UNO/1 200 et 300) - 2,2 kW mono, blindée : Colis EC 410 - 2,4 kW multitension, stéatite : Colis EC 411 - 3,0 kW multitension, stéatite : Colis EG 88 - 3,3 kW multitension, blindée : Colis EC 412 sur bride Ø 180 mm (UNO/1 400 et 500) - 4,5 kW multitension, blindée : Colis EC 413 Ces résistances sont fixées sur 1 bride se montant en lieu et place de la bride latérale existante. Elles sont équipées d’un thermostat de sécurité et sont à alimenter électriquement indépendamment de la régulation ecs du circuit chaudière. Attention : Lorsque le préparateur est équipé d’une telle résistance, il y a lieu de prévoir une soupape de sécurité 3 bar sur le circuit primaire. Cette soupape doit être placée entre l’échangeur et les vannes d’isolement du préparateur.
Important : Le montage d’une résistance électrique “blindée” n’est pas compatible avec l’utilisation d’une anode “à courant auto-adaptatif”. En cas de montage d’une résistance stéatite par contre, la mise en place d’une anode “à courant auto-adaptatif” est indispensable pour assurer une protection anticorrosion suffisante de la cuve.
OPTIONS COMMUNES AUX DIFFÉRENTS PRÉPARATEURS SOLAIRES Anode électrique inerte “à courant auto-adaptatif” Colis AJ 39 : pour BESC 300I, UNO/1 200 et 300 Colis AM 7 : pour UNO/1 400 et 500
8980Q069
8962Q079
AM 7
Kit “Titan Activ System” (Pour préparateur associé à une chaudière équipée du tableau de commande DIEMATIC 3) - Colis EC 414 également et l’orifice à bouchonner (kit livré avec L’anode à courant auto-adaptatif est essentiellement l’anode). Elle est livrée avec un câble longueur 3,5 m constituée d’une tige de titane revêtue de platine et un transformateur enfichable dans une prise de alimentée électriquement sous basse tension. Comme courant 230 V. il n’y a pas de consommation de matière, elle ne nécessite donc pas de surveillance, sa durée de vie Important : L’anode à courant auto-adaptatif n’est étant pratiquement illimitée. L’anode à courant autopas compatible avec le montage d’une résistance adaptatif se monte dans la bride latérale, en lieu et électrique blindée. place de l’anode magnésium ; pour les préparateurs possédant 2 anodes, la 2e anode est à démonter Mitigeur thermostatique - Colis EG 78 Il permet la régulation à température de puisage constante entre 30 et 65 °C du préparateur solaire. De cette façon le danger de brûlure due
à l’eau chaude sanitaire se trouve amoindri ce qui constitue une nécessité dans les installations de préparation d’ecs solaire.
51
PRÉVENTIONS DES BRÛLURES PAR EAU CHAUDE SANITAIRE ET DU DÉVELOPPEMENT DE LÉGIONELLES Pour limiter le développement des bactéries, la température de l’eau chaude distribuée doit être au minimum de 60 °C au départ des stockages, et dans le cas où l’installation comporte une boucle de recirculation, la température de l’eau, au retour, doit être au minimum de 50 °C. Dans tous les cas, les utilisateurs doivent être protégés contre les risques de brûlures aux points de puisage où la température de l’eau puisée ne doit pas dépasser 50 °C. Prescriptions vis à vis des brûlures Les brûlures par eau chaude sanitaire sont des accidents fréquents qui ont des conséquences graves notamment en raison de leur étendue importante. Environ 15 % des brûlures auraient pour cause une température d’eau chaude sanitaire trop élevée et comme pièce d’origine la salle de bain. L’article 36 de l’arrêté du 23 juin 1978 est remplacé par les alinéas suivants : “installations de distribution d’eau chaude sanitaire”
La circulaire interministérielle du 3 avril 2007 précise les modalités d’application de l’article 36 de l’arrêté du 23 juin 1978 modifié par l’arrêté du 30 novembre 2005 qui doit prévenir les risques liés aux légionelles et aux brûlures dans les installations fixes destinées à l’alimentation en chaude sanitaire des bâtiments d’habitation, de bureaux ou locaux recevant du public.
1 . Afin de limiter le risque de brûlure : - dans les pièces destinées à la toilette, la température maximale de l’eau chaude sanitaire est fixée à 50 °C aux points de puisage ; - dans les autres pièces, la température maximale de l’eau chaude sanitaire est limitée à 60 °C aux points de puisage ; - dans les cuisines et les buanderies des établissements recevant du public, la température de l’eau distribuée pourra être portée au maximum à 90 °C en certains points faisant l’objet d’une signalisation particulière.
Exemple 1 Pièce destinée à la toilette
Pièce non destinée à la toilette
T oC b 60 oC
T oC b 50 oC
T oC b 60 oC
Point de puisage SANS RISQUE PARTICULIER vis à vis de légionelles
Eau Froide
Production d'eau chaude sanitaire
Point de puisage A RISQUE vis à vis de légionelles
Zone faisant l'objet de prescriptions dans l'exemple
8980F229
Point de mise en distribution
LEGENDE
Prescriptions vis à vis des légionelles dans les dispositifs de stockage et en réseau de distribution La légionellose est provoquée par l’inhalation d’aérosols d’eau • lorsque le volume entre le point de mise en distribution et le point contaminée par des légionelles. La température de l’eau est un de puisage le plus éloigné est supérieur à 3 litres, la température facteur important de prévention de développement des légionelles de l’eau doit être supérieure ou égale à 50 °C en tout point du dans les réseaux de distribution puisque la bactérie Legionella système de distribution, à l’exception des tubes finaux d’alimentation a une croissance importante dans des eaux présentant une des points de puisage. Le volume de ces tubes finaux d’alimentation température comprise entre 25 et 43 °C. est le plus faible possible et dans tous les cas inférieur ou égal à 3 L’article 36 de l’arrêté du 23 juin 1978 est remplacé par les alinéas suivants: litres ; “installations de distribution d’eau chaude sanitaire” • lorsque le volume total des équipements de stockage est supérieur 2. Les points de puisage à risque définis dans le présent alinéa sont ou égal à 400 litres, l’eau contenue dans les équipements de les points susceptibles d’engendrer l’exposition d’une ou plusieurs stockage, à l’exclusion des ballons de préchauffage, doit : personnes à un aérosol d’eau ; il s’agit notamment des douches. - être en permanence à une température supérieure ou égale à Afin de limiter le risque lié au développement des légionelles dans 55 °C à la sortie des équipements ; les systèmes de distribution d’eau chaude sanitaire sur lesquels sont - ou être portée à une température suffisante au moins une susceptibles d’être raccordés des points de puisage à risque, les fois par 24 heures sous réserve du respect permanent des exigences suivantes doivent être respectées pendant l’utilisation des dispositions prévues au 1er alinéa du présent article. L’annexe systèmes de production et de distribution d’eau chaude sanitaire et 1 indique le temps minimum de maintien de la température de dans les 24 heures précédant leur utilisation : l’eau à respecter.
Temps minimum de maintien de la température (min)
Température de l’eau (°C)
2
Supérieure ou égale à 70
4
65
60
60
Exemple 2 : ballons de stockage présents en distribution Point de mise en distribution
Eau Froide
Production d'eau chaude sanitaire (sans stockage)
DE DIETRICH THERMIQUE S.A.S. au capital social de 22 487 610 d
57, rue de la Gare - 67580 Mertzwiller Tél. 03 88 80 27 00 - Fax 03 88 80 27 99 www.dedietrich-thermique.fr
Ballon de stockage T > 55 oC au point de mise en distribution ou montée quotidienne de température
8980F229
Annexe 1 : durée minimale d’élévation quotidienne de la température de l’eau dans les équipements de stockage, à l’exclusion des ballons de pré-chauffage
05/09 – 300004291A – 347.555.559 R.C.S Strasbourg – Document non contractuel - Imprimé en France - OTT Imprimeurs 67310 Wasselonne - 90381
Source : extrait d’un projet de circulaire DGS