Sol-förekommer, erhålles ett mindre flöde. Denna självreg-
lering hos systemet medför att man kan erhålla "önskad"
temperaturökning på vattnet vid passagen genom solfånga
ren vid olika strålningsförhållanden. Flödet minskar dock vid mindre solinstrålning. Relativt stora rördimen
sioner erfordras för att ej tryckfallet i systemet skall bli för stort. Systemet enligt bild (2/110) är ett direkt
system varmed menas att tappvattnet airkuleras genom
solfångaren. Fördelen med ett direkt system jämfört med
Strålning
ett indirekt är att ej något temperaturfall uppstår i
någon värmeväxlare. Härvid erhålles en något bättre
verkningsgrad än vid motsvarande system med värmeväxlare.
I ett system enligt bild(2/lll-2/112) sker värmeväxling mellan
det genom solfångaren cirkulerande mediet och tappvatt
net. I detta fall kan en blandning av vatten och något
ämne som sänker fryspunkten användas som värmeupptagande
medium i solfångarkretsen.
Bild 2/112 Indirekt system för självairkulation
I systemen enligt bild (2/113-2/115) är det ej något krav på att cisternen skall monteras högre än solfångaren
utan en fri placering av cisternen är möjlig. Jârçfprt med ett system för självcirkulation kan väsentligt kle
nare rördimensioner användas, vilket i många fall upp
väger den längre rördragning som kan uppstå då system
med pump används på grund av möjligheten att placera
varmvatten
cisternen mera fritt.
strålning
I bild (2/112),(2/115) visas indirekta system där tappvattnet värms genom att det strömmar genom en värmeväxlare i ett
vätskemagasin. Magasinet där värme lagras kan här vara
solfånqare
fyllt med vatten till vilket ett frysskyddsmedel till
pump
satts i lämplig mängd. Nackdelen med detta system är
kallvatten
cistern
att om en blandning som kan utsättas för temperaturer ned mot -20 -- 25°C skall fås, så måste denna blandning
Bild 2/113 Direkt system för pump cirkulation vara billig, ty hela cisternen måste i detta fall fyllas.
Om en vattenglykolblandning används så innebär det att proportionerna 60% vatten och 40% glykol måste blandas för att ej frysning skall ske förrän vid -25°C. Från
kostnadssynpunkt är ett sådant system mindre fördelak
tigt än det som visas i bild (2/111) och (2/114) med tanke pa
kostnaden för fyllningen av systemet.
2:66
SOl-De här ovan diskuterade systemen är ej avsedda att klara hela varmvattenbehovet under mulna sommardagar.
Ej heller vintertid kan varmvattenbehovet täckas på
detta sätt och någon lagring av energi för längre tid än
1 a 2 dagar är ej ekonomiskt motiverad. Cisterner kan ha en volym av ca 300-400 1, vilket vid full laddning räcker för ett maximalt två dygns varmvattenbehov för
ett hushåll. Under den tid då solfångarytan är för
liten för att ge varmvatten med lämplig temperatur och
Strålning
mängd måste tillsatsenergi tillföras systemet på annat
sätt. De i bilderna(2/110-2/115) visade systemen kan utan
alltför omfattande ingrepp anslutas till befintliga system för tappvattenvärmning i villor och sommarstugor»
I bild(2/116) visas hur ett sådant kombinerat system kan göras. Solfångardelen i systemet är här gjort som
ett självcirkulationssystem men själva utformningen och principen gäller även för ett system där vattnet eller det värmebärande mediet pumpas genom solfångaren. Vid
värmeväxling i förvärmningscisternen gäller också i
princip kopplingen enligt bild (2/116). Systemet fungerar så, att vatten värms i solfångaren och lagras i en för*"
värmningscistern. När tappning sker överförs varmt vat^*
ten från denna cistern till en el-VVB eller panna, El*- varmvattenberedaren kan inställas för tillslag då tem
peraturen i beredaren understiger ca 40°C. Vid en vanlig
villapanna kan ej temperaturen för tillslag av oljebrän- sol-strålning nare inställas lika lågt utan här hålles en temperatur
på 70-80°C. Givetvis kan pannan avställas och beredaren
- om förrådsberedare finns i pannan - eventuellt få
tjänstgöra som vattenmagasin för solvärmt vatten. Pannan inkopplas endast då varmvattenbehov, som ej kan tillgodo
ses av solvärraeanläggningen,råder. Fördelen med ett kop-
lingssätt enligt bild (2/116) är att solfångaren värmer vat
ten från 10°C till ca 40°C oberoende av vilken tempera
tur varmvattnet har ut från elvarravattenberedaren eller
pannan. Solfångaren ger på detta sätt förvärmning av
vattnet och ett bidrag även under dagar med liten solin
strålning. Under icke helt klara dagar kan temperaturök
ningen på vattnet vara från 10 till 25 °C, vilket, om man nöjer sig med 40 °C temperatur på vattnet ut från beredaren, utgör ca 50 % av energin för varmvattenbe
redning en solig dag.
Bild 2/114 Indirekt system för pump cirkulation
ex p. kärl
kallvatten
Bild 2/115 Indirekt system för pump cirkulation
Utformningen av systemet enligt bild (2/116) med förvärmnings-
cistern förefaller kanske onödig. Denna innebär en extra
kostnad ej endast i sig själv utan även på grund av mera rördragning m m. Solfångaren skulle också kunna inkopp
las direkt till åtminstone elvarmvattenberedaren om denna kompletterades med en eller två extra anslutnings-
studsar. Ett sådant förfarande är tänkbart men då måste
värmepatron eller värmesköldar placeras annorlunda än vad som är fallet för i marknaden förekommande elvarm
vattenberedare. Där placeras elpatron eller värmesköld i beredarnas nedre delar och därmed värms hela cistern
volymen. Detta vore ofördelaktigt för en solfångare som inkopplas till en sådan beredare enär den då skulle
komma att förses med varmvatten, vilket i sin tur skulle innebära en sämre verkningsgrad för solfångaren efter
som den skulle komma att arbeta vid en högre temperatur
nivå. Detta skulle kunna undvikas genom att värmningen
av tappvattnet sker i cisternens övre del och därigenom
skulle den nedre delen fungera som magasin för kallare vatten avsett att passera genom solfångaren för värmning.
I bild (2/117) visas ett tänkbart utförande. Prov har visat att en kraftig skiktning uppstår i cisternen varför
nå-blandningsventil
Bild 2/116 Direkt system för själveirkulation inkopplat till befintligt system
gon överhängande risk för att vattnet skall blandas ej torde föreligga. Efter en längre tids drift utan tapp
ning uppstår givetvis en uppvärmning av vattnet även i
cisternens nedre del, men under ett dygn med normal varmvattentappning (150-200 l/dygn) ersätts ju en stor
del av cisternvolymen med kallt vatten.
Tillförseln av kallt vatten måste ske så, att skikt
ningen i cisternen ej störs. Den övre delen i den före
slagna cisternen måste givetvis göras med tillräckligt stor volym för att någorlunda uppfylla tappvarmvatten-
behovet. Detta medför att en cistern med större volym måste väljas. En övre gräns för dennas storlek (diameter) är att den måste kunna tas in och ut genom en vanlig
dörröppning. Volymmässigt torde gränsen ligga någonstans vid 500 1. Antag att volymen väljs till ovan nämnda 500 1. Då skulle en delning med en elvärrad övre del på ca
250 1 kunna fås , vilket räcker för två bad förutsatt att temperaturen är ca 50°C i övre delen av cisternen.
Denna lösning är endast möjlig vid nyinstallation och vid utbyte av varmvattenberedare. För befintliga anlägg
ningar med felfria beredare torde ett utförande enligt bild (2/116) vara det mest realistiska.
blandningsventil
Bild 2/117 Direkt system med cistern med uppvärmd övre del
2:68
2.7.2 Reglering av vattenflödet i systemet
Vid installationer utförda som självcirkulationssystem sker en självreglering av det cirkulerande flödet i
systemet i och med att drivkraften blir mindre vid liten solinstrålning. Denna reglering sker även då
vattencisternen blir laddad med varmt vatten. Flödet genom solfångaren minskar men en högre temperatur erhål-
les på det utgående vattnet. Detta gör att verknings
graden för solfångaren och därmed för hela systemet för
sämras .
I ett pumpcirkulationssystem finns ej denna självregle
ring utan i stort sett samma flöde upprätthålls alltid genom solfångaren. Smärre flödesändringar sker även i
dessa system p g a densitetsskillnader hos det cirkule
rande mediet. Då detta utgörs av vatten är denna skill
nad ej stor men i indirekta system med blandning av vatten och någon vätska som verkar sänkande på frys
punkten blir de större dock ej så stora att de får
samma avgörande effekt på systemets funktion som de har i ett självcirkulationssystem. Regleringen av flödet i
ett pumpcirkulationssystem kan vara kontinuerlig eller
diskontinuerlig. Vid kontinuerlig ändring av flödet sker antingen ändring av pumpens varvtal eller så
sker
en styrning i ledningssystemet så» att ett flöde avr
passat till solinstrålningen erhålles. Detta kan ske med hjälp av en fotocell som känner strålningsintensi-
teten och sedan ger impuls så att t ex pumpens varvtal
eller en strypning installes.
Ytterligare ett sätt att kontinuerligt reglera flödet
genom solfångaren är att enligt bild (2/118) insätta en fördelningsventil i systemet och på så sätt reglera
flödet.
Impuls till reglerventilen fås från en givare som kän
ner temperaturen på utgående vatten från solfångaren.
Vattnet som shuntas förbi solfångaren införs i vatten
cisternens botten för att ej skiktningen av vattnet
i olika temperaturnivåer skall störas och för att ej
blandning av kallt och varmt vatten skall ske.
Diskontinuerlig reglering innebär att pumpen stoppas eller startas. Det enklaste regleringsfallet är att pumpen erhåller impulser från en givare som är placerad