Disseny i execució de la instal∙lació

 Vas d'expansió: 

  El sistema d'expansió que s'empra en el projecte serà tancat, de tal forma que, fins i tot  després d'una interrupció del subministrament de potència a la bomba de circulació del circuit de  captadors, just quan la radiació solar sigui màxima, es pugui establir l'operació automàtica quan la  potència estigui disponible de nou. 

El vas d'expansió per a cada conjunt de captació s'ha dimensionat conforme es descriu en l'annex de  càlcul. 

Purgadors: 

 S'utilitzaran purgadors automàtics, ja que no està previst que es formi vapor en el circuit. Ha de  suportar, almenys, la temperatura d'estancament del captador i, en qualsevol cas, fins a 130ºC. 

 Sistema d'ompliment: 

El sistema d'omplert del circuit primari és manual. La situació del mateix es descriu en els plànols del  projecte. 

 Sistema de control: 

El sistema de control assegura el correcte funcionament de la instal∙lació, facilitant un bon  aprofitament de l'energia solar captada i assegurant l'ús adequat de l'energia auxiliar. S'ha 

seleccionat una centraleta de control per a sistema de captació solar tèrmica "JUNKERS"/TDS 050 R,  amb sondes de temperatura amb les següents funcions: 

‐ Control de la temperatura del captador solar 

‐ Control i regulació de la temperatura de l'acumulador solar 

‐ Control i regulació de la bomba en funció de la diferència de temperatures entre captador i  acumulador. 

5.4.5. Disseny i execució de la instal∙lació 

   El disseny i construcció de l'estructura i sistema de fixació dels captadors ha de permetre les  necessàries dilatacions tèrmiques, sense transferir càrregues que puguin afectar a la integritat dels  captadors o al circuit hidràulic. 

   Els punts de subjecció del captador seran suficients en nombre, tenint l'àrea de suport i  posició relativa adequades, de manera que no es produeixin flexions en el captador superiors a les  permeses pel fabricant 

   Els topalls de subjecció de l'estructura i dels captadors no llançaran ombra sobre aquests  últims. 

   En el cas que ens ocupa, l'ancoratge dels captadors a l'edifici es realitzarà mitjançant una  estructura metàl∙lica proporcionada pel fabricant. La inclinació dels captadors serà de: 22º. 

Canonades 

  El diàmetre de les canonades s'ha dimensionat de manera que la velocitat de circulació del  fluid sigui inferior a 2 m/s i que la pèrdua de càrrega unitària sigui inferior a 40.0 mm.c.a/m. 

Vàlvules 

L'elecció de les vàlvules es realitzarà d'acord amb la funció que ocupen i les seves condicions  extremes de funcionament (pressió i temperatura), seguint preferentment els criteris següents: 

‐ Per a aïllament: vàlvules d'esfera. 

‐ Per a equilibrat de circuits: vàlvules de seient. 

‐ Per a buidatge: vàlvules d'esfera o de mascle. 

‐ Per a omplert: vàlvules d'esfera. 

‐ Per a purga d'aire: vàlvules d'esfera o de mascle. 

‐ Per a seguretat: vàlvules de ressort. 

‐ Per a retenció: vàlvules de disc de doble comporta, o de clapeta. 

   Les vàlvules de seguretat seran capaces de derivar la potència màxima del captador o grup de  captadors, fins i tot en forma de vapor, de manera que en cap cas se sobrepassi la màxima pressió de  treball del captador o del sistema. 

   Les vàlvules de retenció se situaran en la canonada d'impulsió de la bomba, entre la boca i el  maneguet antivibratori, i, en qualsevol cas, aigües dalt de la vàlvula de intercepció. 

   Els purgadores automàtics d'aire es construiran amb els següents materials: 

‐ Cos i tapa: fosa de ferro o de llautó. 

‐ Mecanisme: acer inoxidable. 

‐ Flotador i seient: acer inoxidable. 

‐ Obturador: goma sintètica. 

 Els purgadors automàtics seran capaços de suportar la temperatura màxima de treball del circuit. 

Vas d'expansió:  

  S'utilitzaran vasos d'expansió tancats amb membrana. Els vasos d'expansió tancats compliran  amb el Reglament de Recipients a Pressió i estaran degudament timbrats. La canonada de connexió  del got d'expansió no s'aïllarà tèrmicament i tindrà el volum suficient per a refredar el fluid abans  d'arribar a el vas. 

   El volum de dilatació, per al càlcul, serà com a mínim igual al 4,3% del volum total de fluid en  el circuit primari. 

   Els vasos d'expansió tancats es dimensionaran de manera que la pressió mínima en fred, en  el punt més alt del circuit, no sigui inferior a 1.5Kg/cm², i que la pressió màxima en calent en  qualsevol punt del circuit no superi la pressió màxima de treball dels components. 

   Quan el fluid termòfor pugui evaporar‐se sota condicions d'estancament cal realitzar un  dimensionat especial per al volum d'expansió 

   El dipòsit d'expansió haurà de ser capaç de compensar el volum del mitjà de transferència de  calor en tot el grup de captadors complet, incloent totes les canonades de connexió entre captadors,  incrementat en un 10%. 

 Aïllaments:  

  L'aïllament dels acumuladors de la superfície dels quals sigui inferior a 2 m² tindrà un  espessor mínim de 30 mm. Per a volums superiors, l'espessor mínim serà de 50 mm. 

   L'espessor de l'aïllament per al bescanviador de calor en el acumulador no serà inferior a 20  mm. Els espessors d'aïllament (expressats en mm) de canonades i accessoris situats a l'interior o  exterior, no seran inferiors als valors especificats en: RITE.I.T.1.2.4.2.1.1. 

   És aconsellable, encara que no formi part de la instal∙lació solar, l'aïllament de les canonades  de distribució al consum de ACS. D'aquesta forma s'eviten pèrdues energètiques en la distribució,  que disminueixen el rendiment de la instal∙lació de captació solar. 

Purga d'aire 

  El traçat del circuit afavorirà el desplaçament de l'aire atrapat cap als punts alts. 

  Els traçats horitzontals de canonada tindran sempre una pendent mínima del 1% en el sentit  de la circulació. 

  En els punts alts de la sortida de bateries de captadors i en tots aquells punts de la instal∙lació  on pugui quedar aire acumulat, es col∙locaran sistemes de purga constituïts per flascons de deserció i  purgador manual o automàtic. El volum útil de cada flascó serà superior a 100cm³. 

   Aquest volum es podrà disminuir si s'instal∙la a la sortida del circuit solar, i abans del  bescanviador, un des airejador amb purgador automàtic. 

   Les línies de purga es col∙locaran de tal forma que no puguin gelar‐se ni es pugui produir  acumulació d'aigua entre línies. Els orificis de descàrrega haurien d'estar disposats perquè el vapor o  mig de transferència de calor que surti per les vàlvules de seguretat no causi cap risc a persones, a  materials o al medi ambient. 

   S'evitarà l'ús de purgadors automàtics quan es previngui la formació de vapor en el circuit. 

Els purgadors automàtics haurien de suportar, almenys, la temperatura d'estancament del captador. 

 Sistema d'ompliment 

Els circuits amb vas d'expansió tancat han d'incorporar un sistema d'omplert manual o automàtic,  que permeti omplir el circuit primari de fluid termòfor i mantenir‐lo pressuritzat. 

En general, és recomanable l'adopció d'un sistema d'omplert automàtic amb la inclusió d'un dipòsit  de fluid termòfor. 

 Per a disminuir el risc d'errada, s'evitaran els aportaments incontrolats d'aigua de reposició als  circuits tancats, així com l'entrada d'aire (això últim incrementaria el risc d'errada per corrosió). 

 És aconsellable no usar vàlvules d'omplert automàtiques. 

 Sistema elèctric i de control 

  El sistema elèctric i de control complirà el Reglament Electrotècnic per a Baixa Tensió (REBT)  en tots aquells punts que siguin d'aplicació. 

  Els quadres seran dissenyats seguint els requisits d'aquestes especificacions i es construiran  d'acord amb el Reglament Electrotècnic per a Baixa Tensió i amb les recomanacions de la Comissió  Electrotècnica Internacional (CEI). 

   L'usuari estarà protegit contra possibles contactes directes i indirectes. 

   El rang de temperatura ambient admissible per al funcionament del sistema de control serà, 

com a mínim, el següent: ‐10ºC a 50ºC. 

   Els sensors de temperatura suportaran els valors màxims previstos per a la temperatura en 

el lloc que se situïn. Haurien de suportar, sense alteracions superiors a 1ºC, una temperatura de fins  a 100ºC (instal∙lacions de ACS). 

   La localització i instal∙lació dels sensors de temperatura haurà d'assegurar un bon contacte 

tèrmic amb la zona d'amidament. Per a aconseguir‐lo, en el cas de sensors d'immersió, s'instal∙laran  en contracorrent amb el fluid. 

   Els sensors de temperatura hauran d'estar aïllats contra la influència de les condicions 

ambientals que els envolten. 

   La ubicació de les sondes ha de realitzar‐se de manera que aquestes mesurin exactament les 

temperatures que es desitja controlar, instal∙lant‐se els sensors en l'interior de beines i evitant‐ne les  canonades separades de la sortida dels captadors i les zones d'estancament en els dipòsits. 

   Les sondes seran, preferentment, d'immersió. Es tindrà especial cura a assegurar una  adequada unió entre les sondes per contacte i la superfície metàl∙lica. 

Sistemes de protecció 

‐  Protecció contra sobreescalfaments 

  El sistema haurà d'estar dissenyat de tal forma que. amb altes radiacions solars perllongades  sense consum d'aigua calenta, no es produeixin situacions en les quals l'usuari hagi de realitzar  alguna acció especial per a dur el sistema al seu estat normal d'operació. 

   Quan el sistema disposi de la possibilitat de drenatge com a protecció davant de 

sobreescalfaments, la construcció s'haurà de realitzar de tal forma que l'aigua calenta o vapor del  drenatge no suposin cap perill per als habitants i no es produeixin danys en el sistema ni en cap altre  material de l'edifici o habitatge. 

   Quan les aigües siguin dures, es realitzaran les previsions necessàries perquè la temperatura  de treball de qualsevol punt del circuit de consum no sigui superior a 60ºC. 

‐  Protecció contra cremades 

  En sistemes d'aigua calenta sanitària, on la temperatura d'aigua calenta en els punts de  consum pugui excedir de 60ºC, haurà de ser instal∙lat un sistema automàtic de barreja o altre sistema  que limiti la temperatura de subministrament a 60ºC encara que en la part solar pugui arribar a una  temperatura superior per a compensar les pèrdues. Aquest sistema haurà de ser capaç de suportar la  màxima temperatura possible d'extracció del sistema solar. 

‐ Protecció de materials i components contra altes temperatures 

  El sistema haurà de ser dissenyat de tal forma que mai s'excedeixi la màxima temperatura  permesa per cada material o component. 

‐ Resistència a pressió 

S'hauran de complir els requisits de la norma UNE‐EN 12976‐1. 

En cas de sistemes de consum oberts amb connexió a la xarxa, es tindrà en compte la màxima pressió  de la mateixa per a verificar que tots els components del circuit de consum suportin aquesta pressió. 

‐ Prevenció de flux invers 

  La instal∙lació del sistema haurà d'assegurar que no es produeixin pèrdues energètiques  rellevants degudes a fluxos inversos no intencionats en cap circuit hidràulic del mateix. 

   Com el sistema és per circulació forçada, s'utilitza una vàlvula antiretorn. per a evitar fluxos  inversos.  

Els càlculs de les canonades i altres, es poden veure en l’annex de càlcul corresponent.