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Componentes para sitemas solares · Colectores e equipamentos de distribuição · Vávulas termostáticas · Válvulas manuais · Válvulas de zona motorizadas · Válvulas misturadoras · Regulação ambiente · Grupos e válvulas de segurança · Complementos domóticos de segurança · Válvulas de gás · Acessórios de união ao tubo Componentes para sistemas solares Componentes para aquecimento e água quente sanitária solarorkli

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Válvulas misturadoras · Regulação ambiente · Grupos e válvulas de segurança · Complementos domóticos de segurança · Válvulas de gás · Acessórios de união ao tubo

Componentes parasistemas solaresComponentes para aquecimento e água quente sanitária

solarorkli

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Desde 1982, a Orkli fabrica componentes para aquecimento e água quente sanitária, aquecimento

de água e electrodomésticos. Os seus produtos são vendidos nos cinco continentes e dispõe de

delegações próprias em mais de 20 países.

É graças ao seu poderoso e contínuo processo de investimento, com uma média anual da ordem

dos 12 milhões de euros, que ano após ano incorpora, além de novos produtos ao seu vasto

catálogo, novas actividades, como Chão Radiante Integral Lurbero há dois anos e esta nova

actividade SolarOrkli com componentes para sistemas solares. Porque para se manter na vanguarda

é essencial uma grande aposta em matéria de I+D+i e a Orkli enfrenta este desafio dentro da

sua estratégia com objectivos básicos, como a inovação tanto em produtos, como em gestão

empresarial.

A Orkli é uma empresa pertencente à Mondragón Corporación Cooperativa, dentro da divisão

Mondragón Componentes, um grupo empresarial que conta com mais de 85.000 postos de

trabalho e mais de 220 empresas e entidades estruturadas em grupos sectoriais. Conta, além

disso, com o apoio tecnológico dos grandes centros de investigação e desenvolvimento como

Ikerlan, Ceit, Robotiker, etc., num processo de actualização permanente do conhecimento, além

de criar uma cultura inovadora para garantir novos caminhos para o futuro.

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Componentes para sistemas solaresAs instalações solares térmicas são utilizadas, normalmente, para aquecer água para uso sanitário ou para aquecimento.

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Os sistemas solares térmicos são compostos, principalmente, por:

a. Colectores solares.

b. Acumulador.

c. Componentes hidráulicos.

d. Regulação.

e. Sistema de apoio.

INSTALAÇÕES SOLARES TÉRMICA

Componentespara sistemas solares

a. Colectores solares:

O colector solar é o elemento que converte a energia contida na radiação solar em calor aproveitável, aquecendo o fluido que

circula pelo mesmo. Existem vários tipos de colectores, dos quais os colectores solares planos são os mais comuns.

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Colectores

Regulador

Acumulador

Sistema de apoioCaldeira

Válvulamisturadora

Vidrio

Superfícieabsorvente

Isolamento

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b. Acumuladores

A radiação solar geralmente não coincide com o consumo de

água quente sanitária ou aquecimento e, por isso, é necessário

reter a energia fornecida pelo sol para um consumo posterior.

Este armazenamento de energia é realizado aumentando a

temperatura da água contida no acumulador.

Os acumuladores solares têm, normalmente, integrado um

tubo que transfere a energia captada pelos colectores para a

água de consumo. Em grandes instalações, o tubo pode ser

um elemento independente pela impossibilidade de ter uma

grande superfície de intercâmbio dentro do acumulador.

Material isolante

Tubo interno

c. Componentes hidráulicos

Tratando-se de um circuito hidráulico, uma instalação solar deve integrar uma série de componentes, quer para o seu correcto

funcionamento, quer pela sua segurança.

A Orkli, como fabricante de componentes, oferece uma gama ampla de válvulas e acessórios para completar uma instalação solar.

d. Regulação

O sistema de regulação é o que comanda a bomba e as válvulas motorizadas para conseguir uma correcta transmissão da energia

das placas para o fluido a aquecer. Decide quando a bomba deve trabalhar ou a posição das válvulas em função das temperaturas

em vários pontos do circuito: geralmente colectores e acumulador.

e. Sistema de apoio

Serve para garantir o serviço ao utilizador em dias em que a radiação solar não é suficiente para satisfazer a necessidade.

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Para realizar uma instalação solar térmica devem considerar-se dois circuitos bem diferenciados:

Circuito primário: o que leva o calor captado nos colectores para o acumulador.

Circuito secundário: responsável por levar a água aquecida pelo circuito primário até ao consumo.

Componentespara sistemas solares

SELEÇÃO DE COMPONENTES HIDRÁULICOS

O circuito primário é o que apresenta maiores diferenças relativamente a uma instalação convencional de aquecimento ou água

quente sanitária.

Temperatura: los colectores solares têm um desenho optimizado para conseguirem transmitir a maior quantidade de energia ao

circuito primário e, por isso, podem alcançar temperaturas muito elevadas.

Como critério geral para a selecção de componentes, pode considerar-se:

a. Ramal de ida: linha que leva o fluido aquecido nos painéis para o acumulador. Os elementos que forem instalados nesta linha

deverão resistir a, pelo menos, 150ºC contínuos: válvulas de esfera, separadores de ar, anti-retornos, válvulas de zona…

b. Ramal de retorno: uma vez cedido no acumulador o calor captado, a temperatura do fluido diminui e, por isso, as temperaturas

que devem suportar são menos severas: 100ºC contínuos (bomba, regulador de caudal, válvulas de esfera, anti-retornos…)

Fluido: O gerador (colector) deve estar no exterior para poder captar a radiação solar. Isto implica que se devem também tomar

precauções para evitar que o fluido do circuito congele quando a temperatura no exterior seja inferior a 0ºC. Em regiões onde

existe este risco é utilizado como fluido uma mistura de água e anticongelante (etilenglicol). Para isso, os componentes instalados

neste circuito deve estar preparados para trabalhar com este tipo de fluidos.

Pressão: os valores normais de pressão para esta instalação são semelhantes aos dos circuitos de aquecimento (1,5-2 bar). De

todas as formas, em casos extremos, a pressão pode aumentar devido à temperatura e é conveniente que os componentes

resistam a pressões de até 8 bar.

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COMPONENTES SOLARORKLI PARA INSTALAÇÕES SOLARES TÉRMICAS

Colectores

Regulador

Acumulador

Sistema de apoio Caldeira

Válvulamisturadora

Vaso deexpansão

Grupohidráulico solar

Válvulade zona

Purgador comseparador de ar

Purgador

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Componentespara sistemas solares

O grupo hidráulico para instalações solares térmicas é um

conjunto de componentes que integra os elementos hidráulicos

necessários no circuito primário destas instalações.

GRUPO HIDRÁULICO SOLAR

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

A principal característica que diferencia estes componentes dos utilizados no sistema de aquecimento e A.Q.S. é a elevada temperatura a

que podem ser submetidos. É por isso que os materiais utilizados são especialmente seleccionados para trabalhar a estas temperaturas:

Temperatura máxima de trabalho no ramal de ida: 160ºC.

Temperatura máxima de trabalho no ramal de retorno: 120ºC.

Temperatura máxima de trabalho da válvula de segurança: 160ºC.

Pressão máxima admissível: 10 bar.

Calibração da válvula de segurança: 6 bar.

Intervalo de temperatura dos termómetros: 0-120ºC.

Intervalo de indicação de caudal: 2-14 l/min.

Escala do manómetro: 0-10 bar.

Densidade do Polipropileno Expandido: 50 gr/l.

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Componentes e funções

1: Bomba solar

2: Válvulas de esfera com anti-retorno e termómetros integrados

(no ramal de ida e retorno para evitar fluxos inversos).

3: Conjunto de segurança composto por:

a-Válvula de segurança solar calibrada a 6 bar.

b-Manómetro (0-10 bar).

c-Ligação ” para vaso de expansão.

4: Caudalímetro e regulador de caudal.

O objectivo deste elemento é o equilíbrio do circuito primário,

em função do número de colectores dado que os colectores

têm um caudal óptimo de trabalho (aprox. 1 litro/min. e m2 de

colector)

5: Câmara de purga de ar.

São instalados purgadores automáticos nos colectores, mas estes

têm de estar fechados para evitar que quando a temperatura for

superior a 100ºC o vapor saia pelo purgador e a instalação seja

esvaziada.

Para evacuar o ar numa zona acessível, é instalada uma câmara

de purga. O fluido “com ar” passa pelo tubo interior e na expansão,

as bolhas separam-se e acumulam-se na parte superior da câmara.

A câmara dispõe de um purgador manual para que o ar acumulado

seja evacuado periodicamente.

6: Torneiras de enchimento/esvaziamento.

7: Caixa isoladora de Polipropileno Expandido (EPP).

1.Bomba solar

3.Conjuntode segurança

6.Torneiras deenchimento/esvaziamento

2.Válvulas de esferacom anti-retorno

5.Câmara de purgade ar

6.Torneiras deenchimento/esvaziamento

4.Caudalímetro eregulador de caudal

7.Caixa isoladora

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CARACTERÍSTICAS HIDRÁULICAS

Componentespara sistemas solares

6,4

6

5,6

5,2

4,8

4,4

4

3,6

3,2

2,8

2,4

2

1,6

1,2

0,8

0,4

[m]Head

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 [l/s]

eco max

DIMENSÕES

Altura do conjunto: 455 mm.

Largura do conjunto: 235 mm.

Ligações: 3/4” H.

Distância entre ramais: 95 mm.

INSTALAÇÃO E FUNCIONAMENTO

É necessário realizar as uniões ao Grupo Hidráulico com os

racordes correspondentes antes de o fixar para evitar danificar

a caixa de EPP.

Ligação das tubagens

1.Realizar orifícios na parede para as buchas com as distâncias indicadas.

Fixação do Grupo Hidráulico à parede

2. Colocar a placa de fixação na posição indicada e introduzir os

parafusos nos orifícios.

Nota: assegure-se de que os elementos visíveis coincidem com osespaços da tampa do Grupo Hidráulico.

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35 85

140

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1. Abrir os purgadores automáticos situados nos colectores solares.

2. Desactivar os anti-retornos das válvulas de esfera rodando a alavanca 45º.

3. Encher lentamente a instalação com a mistura água/glicol a partir da torneira de enchimento mais baixa do circuito utilizando uma bomba.

Caso não haja qualquer outra torneira além das integradas no Grupo Hidráulico, utilizar a do caudalímetro.

4. Fechar as válvulas dos purgadores automáticos de ar.

Nota: é conveniente ter a bomba em funcionamento durante, pelo menos, h para completar a purga antes de isolar os purgadores.

Enchimento da instalação

1. Verificar o caudal nominal recomendado pelo fabricante de painéis (valor aproximado 1 l/min e m2 ) e calcular o caudal necessário

para a sua instalação.

2. Abrir totalmente todas as válvulas do circuito.

3. Colocar a bomba em funcionamento na “velocidade 1” e verificar se o caudal indicado no caudalímetro é superior ou inferior ao necessário:

a. Se for inferior a aumentar a velocidade e voltar a verificar (passo 3).

b. Se for superior a calibrar o caudal a partir do regulador utilizando uma chave de parafusos. Ajustar a passagem até que o

caudalímetro indique o caudal necessário.

Regulação do caudal

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Componentespara sistemas solares

PURGADOR AUTOMÁTICO SOLAR

Os purgadores automáticos cumprem a função de evacuar o ar do

circuito solar nas operações de enchimento e manutenção.

Nas instalações solares, os purgadores automáticos devem ter

sempre uma chave de corte na parte da frente para os isolar depois

de realizado o enchimento da instalação. Desta forma evita-se que

o fluido do circuito seja evacuado pelo purgador automático quando

a temperatura faz com que seja atingido o seu ponto de evaporação.

Descrição

Temperatura máxima de trabalho: 150ºC.

Fluido: mistura de água e glicol 50%.

Pressão máxima de trabalho: 6 bar.

Ligação: 3/8”M.

Ligações da válvula de esfera: 3/8”H-3/8”M.

Características técnicas

Os purgadores devem ser instalados no ponto mais alto da instalação

(geralmente, a saída dos colectores solares) e sempre na posição

vertical.

Depois de realizado o enchimento e a purga da instalação, fechar

a válvula de corte instalada antes do purgador.

Instalação e funcionamento

SEPARADOR DE AR

Como o nome indica, este elemento ajuda a separar o ar contido

no circuito através de um volume de expansão e uma rede contida

no interior. Este ar pode ser evacuado do sistema instalando um

purgador automático na sua parte superior ou através de um purgador

manual.

Descrição

Temperatura máxima de trabalho: 150ºC.

Fluido: mistura de água e glicol 50%.

Pressão máxima de trabalho: 6 bar.

Ligação superior: 3/8” H.

Acessórios de ligação ao tubo de Ø 22 mm.

Características técnicas

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Purgador com válvula deesfera

Colectores

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Os separadores de ar devem ser instalados em linhas horizontais

de tubagens e na posição horizontal para que o ar se acumule na

parte superior.

O separador também inclui acessórios para fixação à parede.

Instalação

Acumulador

Purgador comseparador de ar

As válvulas de segurança devem ser instaladas na posição vertical

ou horizontal, nunca invertidas (com a alavanca para baixo). Além

disso, devem evitar-se elementos que isolem a válvula do resto do

sistema.

Recomenda-se também que haja um dispositivo de recolha do fluido

na saída para evitar que a mistura de água e anticongelante evacue

sem controlo

Instalação

VÁLVULAS DE SEGURANÇA

As válvulas de segurança solares de membrana solar destinam-se

a limitar a pressão do circuito primário dos sistemas solares térmicos.

Incorporam também uma alavanca de accionamento para efectuar

um esvaziamento manual.

Descrição

Temperatura máxima de trabalho: 160ºC.

Fluido: mistura de água e glicol 50%.

Ligações: ”H- ”H

Junta e membrana de etileno-propileno.

Corpo de válvula em latão especial estampado, em

conformidade com as normas EN 12165.

Mola com tratamento antioxidante.

Pressões de calibração: 3, 4, 6, 8, 10 bar.

Homologação para válvulas de segurança solares:

TÜV SV 07 2012 • SOL • 50 • p.

Características técnicas

Alavanca

Racord

Mola

Junta de fecho

Membrana

Corpo valvular

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VÁLVULAS DE ZONA

As válvulas de zona solares motorizadas foram concebidas para

funcionar como reguladores tudo-nada e como válvulas desviadoras

de caudal em circuitos primários dos sistemas solares térmicos.

As válvulas de 2 vias são modelos normalmente fechados em A

(sem tensão) e, quando se aplica tensão ao motor, a válvula abre

e fecha o micro-interruptor (se houver). As válvulas de 3 vias são

válvulas desviadoras, com entrada por AB e saídas por A e por B,

com a via A normalmente fechada (sem tensão). Ao aplicar tensão

ao motor, a via A abre-se, a B fecha-se, e fecha-se o microrruptor

(se existir).

Descripción

Também existem modelos desmontáveis que permitem realizar a

ligação hidráulica da parte valvular sem haver necessidade de que

a parte motorizada esteja montada.

IIgualmente, quando a instalação estiver a funcionar, a parte motorizada

pode ser substituída sem haver necessidade de esvaziar a instalação

nem de actuar sobre a mesma.

A B A B

AB

Temperatura mínima do fluido: -20ºC.

Temperatura máxima do fluido: 160ºC.

Fluido: mistura de água e glicol 50%.

Temperatura ambiente máxima: 50ºC.

· Pressão estática máxima: 10 bar.

· Pressão diferencial máxima:

Tempo de abertura: 12 s.

Tempo de fecho: 5 s.

Tensão de alimentação: 230 V (disponível também 24 V).

Consumo: 6 W.

Comprimento do cabo: 60 cm (outras medidas disponíveis a

pedido).

Em conformidade com as Directivas Europeias 89/336/EEC e

73/23/EEC.2 vías 3 vías

DN 15 (1/2”) 1,4 bar 1,4 bar

DN 20 (3/4”) 0,6 bar 0,7 bar

DN 25 (1”) 0,4 bar 0,6 bar

Características técnicas

Componentespara sistemas solares

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20

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80

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10000

12000

10

Características hidráulicas:

Modelo não desmontável Modelo desmontável

Caudal l/h

2 vías 1/2”

3 vías 1/2”

3 vías 1”

2 vías 3/4”

3 vías 3/4”

2 vías 1”

Pressão diferencial mm ca.

Instalação e funcionamento

Os cabos azul e castanho são os que alimentam o motor. Os cabos cinzento e cor de laranja são os do microrruptor

(nos modelos que o incorporam).

MotorAzul

Castanho

A/V

Sem micro Com micro

AzulCastanho

A/V

CinzentoCor-de-laranja

Micro N.A.

Motor

A parte motorizada não deve ficar nunca na parte inferior da parte

valvular, para evitar que as possíveis condensações nas tubagens

de ligação entrem no interior do motor.

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Funcionamento

Antes do enchimento da instalação, o accionamento manual

da válvula deve ser colocado na posição manual (MAN). Uma

vez realizado o enchimento e durante o funcionamento normal

da válvula, deve colocá-la na posição automática (AUTO).

Nos modelos desmontáveis, a passagem de posição manual

para posição automática é feita automaticamente ao colocar

em funcionamento a instalação eléctrica.

No caso de falta de alimentação eléctrica, assim como durante

as operações de enchimento, purga ou esvaziamento da

instalação, a válvula pode trabalhar na posição manual (MAN),

com o seguinte resultado:

· As válvulas de 2 vias ficam abertas.

· As válvulas de 3 vias derivam o caudal que entra por AB tanto

por A como por B.

Auto

Man

Circuito solarcentralizado

B A

Interacumuladorsolar individual

Válvula de zona

Válvula misturadora

B A

Interacumuladorsolar individual

Válvula de zona

Válvula misturadora

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GRUPO DE SEGURANÇA

Os grupos de segurança são componentes utilizados nas instalações

de água quente sanitária para a protecção dos acumuladores de

água quente. Os modelos para instalações solares são específicos

para a utilização em equipamentos solares termosifão onde o

acumulador e, também, o grupo de segurança, se instalam no

exterior.

Descrição

Os grupos de segurança são constituídos por diferentes componentes

que têm as seguintes funções:

De segurança: para evitar que a pressão da água contida nos

acumuladores alcance valores perigosos.

Antipoluição: para evitar o retorno de água quente para a rede de

alimentação de água fria e a contaminação de água contida no

acumulador com a água de descarga.

De isolamento: para isolar a rede de alimentação e permitir a

manutenção e o controlo do acumulador e da instalação.

DN20

Orifício de controlo daválvula anti-retorno

Orifício de esvaziamento edescarga

Ligação aoacumulador

Válvulaanti-retorno

Válvula de segurança eesvaziamento manual

Entrada deágua fria

Chave deisolamento

Corpo em latão especial estampado Cu Zn 40 Pb2, EN 12165.

Junta de fecho da válvula de segurança em EPDM.

Válvula anti-retorno em PPS.

Material do eixo da válvula de segurança: aço inoxidável.

Elementos exteriores resistentes a radiação UV.

Pressão nominal de regulação da válvula de segurança: 7 bar

Pressão de fecho da válvula de segurança

· Em água fria > 6,3 bar

· A vapor > 5,25 bar

Pressão de abertura da válvula anti-retorno: < 0,2 bar.

Pressão de estanquicidade da válvula anti-retorno: > 0,03 bar.

Características técnicas

Os grupos de segurança estão certificados em conformidade

com a Norma Europeia EN 1487 nos Institutos CSTB e

BELGAQUA

NF EN 1487

Racord isolante dieléctrico

Entrada de água fria

Grupo de segurança

DN20

Acumulador do equipamento termosifão

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VÁLVULAS MISTURADORAS TERMOSTÁTICAS

As válvulas misturadoras são utilizadas sobretudo nas linhas

de distribuição de água quente sanitária para limitar a

temperatura da água de consumo. O controlo da temperatura

é assegurado através da tecnologia de cera de reacção rápida.

As válvulas misturadoras termostáticas são utilizadas nas

instalações solares na saída do acumulador solar. O principal

objectivo na instalação destas válvulas é evitar riscos de

queimaduras no utilizador final quando a temperatura no

acumulador é superior à máxima recomendada para uso

sanitário (nos acumuladores solares a água pode alcançar

temperaturas superiores a 80ºC).

Existem modelos específicos solares para os sistemas nos

quais existe risco de a temperatura do acumulador superar os

90ºC (em sistemas em que não existe uma limitação de

temperatura no acumulador).

Descrição

Características técnicas

Modelo standard Modelo Solar Modelo Solar alta tª

Temperatura fixada na fábrica 41ºC 47,5 ºC 63 ºC

Intervalo de temperatura à saída 35 ºC · 50ºC 40ºC · 50 ºC 50ºC · 70 ºC

Temperatura da água quente de entrada 95 ºC máx. 60-130 ºC 60-130 ºC

Temperatura da água fria de entrada 5-25 ºC 5-30 ºC 5-30 ºC

Diferença de temperatura mínima para a mistura 10 ºC 15 ºC 15 ºC

Estabilidade de temperatura (nominal) ± 3 ºC ± 3 ºC ± 3 ºC

Pressão estática de trabalho 10 bar 10 bar 10 bar

· Introduzir os anti-retornos nas duas entradas da válvula (nas

referências em que são fornecidas).

· Respeitar o sentido de fluxo indicado.

· Verificar se as tubagens de água quente e fria são instaladas

nas entradas correspondentes: “H” ou ponto vermelho para

a entrada quente e “C” ou ponto azul para a entrada fria.

· Instalar os filtros fornecidos nas ligações das entradas para

a tubagem (nas referências com filtros).

Instalação e ajuste da temperatura

Uma vez instalada a válvula deve-se ajustar a temperatura de

saída. As válvulas misturadoras têm uma chave específica para

evitar manipulações não dese

1. Retirar a tampa.

2. Ajustar a temperatura rodando o cartucho da válvula com

a chave específica que é fornecida. Rodar no sentido dos

ponteiros do relógio para diminuir a temperatura e no sentido

contrário para a aumentar.

3. Uma vez atingida a temperatura desejada na saída devem

ser realizados 3 cortes de fornecimento de água quente e

fria alternativamente. Desta forma o pistão é deslocado em

todo o seu percurso e vai assegurar o seu correcto

funcionamento.

4. Voltar a colocar a tampa.

Componentespara sistemas solares

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REGULAÇÃO

Nas instalações simples, com entrada solar para a água quente

sanitária e um único tubo existem duas funções principais.

1. Colocação em funcionamento e paragem por T entre colectores

e acumulador.

Determina-se uma diferença de temperatura (valor mais comum

7ºC) para que a bomba comece a funcionar e outra (2ºC) para

que deixe de o fazer.

2. Limitação de temperatura no acumulador. Ainda que a temperatura

de referência possa ser aproximadamente 60ºC, em caso de dias

de alta radiação é preferível aumentar a temperatura da água do

acumulador e evitar o sobreaquecimento nos painéis.

Sistemas com duas entradas e uma saída de relé

Para instalações mais complexas onde seja necessário actuar

sobre várias bombas ou válvulas motorizadas deve ser utilizado

um sistema de regulação com mais saídas de relé. As funções

mais comuns são:

a) Accionar uma válvula de zona para desviar o fluxo depois

de alcançada a temperatura desejada no acumulador.

b) Desviar o fluxo para o segundo tubo em interacumuladores

de dupla serpentina para melhorar a estratificação ou com

dois acumuladores.

c) Actuar sobre duas bombas em instalações com tubo

externo.

Sistemas com saídas de relé

Colectores

Regulador

Acumulador

Colectores

Regulador

É indispensável uma correcta utilização da regulação para que um sistema de circulação forçada trabalhe de forma óptima.

Colectores

Regulador

Acumulador

Acumulador

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Orkli, S. Coop.

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