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VIESMANN
Notice pour l'étude
Capteurs solaires de Viessmann – la solu-
tion adaptée à chaque besoin
Utilisation de l'énergie solaire pour la production d'eau
chaude sanitaire, le chauffage d'eau primaire et de piscine
par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur
VITOSOL 100
Capteur plat
pour un montage sur toiture-terrasse ou sur toit à versants
ainsi qu'en intégration à la toiture et pour un montage sur
support indépendant
VITOSOL 200
Capteur à tubes sous vide à passage direct haute perfor-
mance pour un montage sur des toits à versants, des toitu-
res-terrasses, des façades et sur support indépendant
5816 135-8F
4/2006
VITOSOL 300
Capteur à tubes sous vide à technologie Caloduc pour un
montage sur des toits à versants et sur support indépen-
dant sur les toitures-terrasses
VITOSOL
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Table des Matières
Manuels Connexes pour Viessmann VITOSOL 200
Sommaire des Matières pour Viessmann VITOSOL 200
- Page 1 VIESMANN VITOSOL Notice pour l’étude Capteurs solaires de Viessmann – la solu- VITOSOL 300 tion adaptée à chaque besoin Capteur à tubes sous vide à technologie Caloduc pour un montage sur des toits à versants et sur support indépen- Utilisation de l'énergie solaire pour la production d'eau...
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Page 2: Table Des Matières
Capteurs plats Vitosol 100 ..........& Capteurs à tubes sous vide Vitosol 200 et 300......&... - Page 3 & Installations munies d'autres régulations Viessmann ..... . 6.11 Ballon 2 (jusqu'à 4) en marche ......... .
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Page 4: Principes De Base De La Technique Solaire
– Ballon d'eau chaude sanitaire (schémas 1, 3, 4) page 13 – Réservoir tampon d'eau primaire (schéma 2) – Ballon mixte (schéma 5) Simulation/optimisation éventuelle avec le programme de calcul ESOP de Viessmann Dimensionnement – Vase amont, page 31 – Vase d'expansion, page 32 – Pompes, page 26 –... -
Page 5: Programmes De Subvention, Homologation Et Assurance
1.2 Programmes de subvention, homologation et assurance Les installations thermiques solaires sont des éléments impor- Les capteurs solaires Vitosol 100 et 200 Viessmann bénéficient tants en termes de préservation des ressources et de protection de l'avis technique du CSTB et du Solar Keymark. Le Vitosol 300 de l'environnement. -
Page 6: Caractéristiques Techniques
Description détaillée des capteurs Viessmann, voir feuille tech- nique du capteur. Capteurs à tubes sous vide Vitosol 200 et 300 Le capteur se compose de plusieurs tubes sous vide. Un absor- Les écarts par rapport au sud peuvent être compensés en partie beur à... -
Page 7: Vue D'ensemble De La Gamme De Capteurs Viessmann
Caractéristiques techniques (suite) Vue d'ensemble de la gamme de capteurs Viessmann Lors d'un montage sur des façades ou à plat sur des toitures-ter- rasses, nous conseillons de dimensionner la surface de capteurs de 20 à 30 % de plus. Pour comparer le rendement, utiliser le programme de calcul ESOP de Viessmann. -
Page 8: C Surface D'ouverture
Vitosol 300 82,5 1,19 0,009 A Vitosol 100, type SV1/SH1 B Vitosol 200 C Vitosol 300 Plages de travail types : 1 Installation solaire pour l'eau chaude avec un taux de couver- ture faible 2 Installation solaire pour l'eau chaude avec un taux de couver- ture élevé... -
Page 9: Taux De Couverture Solaire
Ces indications sont valables avec les conditions ci-dessous et constituent des valeurs-guides : & Toits orientés vers le sud & Pente de toit à 45 º & Température d'eau chaude disponible de 45 ºC Vitosol 100 Vitosol 200 et 300 VIESMANN VITOSOL... -
Page 10: Dimensionnement
2 ; pour une consommation relativement constante, choisir le facteur 1,5. Ballon d'eau chaude sanitaire et choix des capteurs Besoins en Volume de Capteurs plats Vitosol 100 Capteurs à tubes Vitosol 200 Capteurs à tubes Vitosol 300 eau chaude stockage par jour 100 l... -
Page 11: Conseils Pour L'étude Et Le Fonctionnement
énergétiques élevés, le taux de couverture est plus faible. Pour effectuer vos calculs de dimensionnement, utiliser le pro- gramme de calcul "ESOP" de Viessmann. Surface de capteurs maxi. pouvant être raccordée lors de l'utilisa- tion de ballons mixtes : 15 m (voir schéma hydraulique 5). -
Page 12: Remarque Relative Au Ballon D'eau Chaude Sanitaire
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Piscines couvertes Généralement, les piscines couvertes ont une température cible plus élevée que les piscines en plein air et elles sont ouvertes toute l'année. Pour obtenir une température constante du bassin tout au long de l'année, les piscines couvertes doivent être chauf- fées en biénergie. -
Page 13: Choix Du Type De Capteur
Pour connaître les charges de votre zone climatique se reporter conseillé. Les Vitosol 100 sont conçus pour cela. aux règles Neige et Vent applicables. Viessmann propose, pour la fixation de tous les types de cap- teurs, des systèmes universels qui simplifient le montage. Ces Remarque systèmes de fixation conviennent à... -
Page 14: Toits À Versants - Intégration À La Toiture
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Structure Crochet de fixation pour une couverture en ardoises Crochet de fixation pour une couverture en tuiles écaille A Capteur B Liteau C Crochet de fixation D Cornière de fixation Les crochets sont montés sur les chevrons avec les cornières de Crochet de fixation pour une couverture en plaques ondulées fixation correspondantes. -
Page 15: Toitures-Terrasses
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Surface de toit requise Structure Type de capteur mm b Type SV1/SH1 Vitosol 100 Type SV1 3000 2100 + 1080 Type SH1 1500 3410 + 2410 A Capteur B Cadre de couverture C Liteau D Bandeau de support de la feuille de plomb →... - Page 16 Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Dégagement entre les rangées de capteurs Type de capteur Vitosol 100 Vitosol 200 et 300 Type SV1 Type SH1 Angle d'inclinaison 35 º 45 º 35 º 45 º 35 º 45 º...
- Page 17 Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Type SV1 : cote du trou du pied Type SH1 : cote du trou du pied Montage sur la structure porteuse, calcul de la cote z, voir page 15 A Tige de liaison VIESMANN VITOSOL...
- Page 18 Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Montage avec des poids, calcul de la cote z, voir page 15 A Tige de liaison Type de cap- mm y teur 1920 Poids supplémentaires et charge maxi. de la structure porteuse sur les toitures-terrasses Les indications relatives au poids qui figurent dans le tableau sont en kg par capteur.
- Page 19 Poids par support A Poids par support B Vitosol 200, type SD2 et Vitosol 300, type SP3 A Support A B Support B Poids et charge maxi. de la structure porteuse sur les toitures-terrasses Angle d'inclinaison des capteurs de 25 º...
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Page 20: Montage Sur Façade
— Poids par support A Poids par support B Montage sur façade Les Vitosol 200 sont conçus pour ce type de montage. Le rendement peut être optimisé en faisant pivoter les tubes. A Façade Remarques générales relatives au montage &... -
Page 21: Dimensionnement Du Diamètre Des Conduites
En matière d'énergie primaire, le "mode de fonctionnement low- pages suivantes). flow" pour les capteurs Viessmann présente de légers avantages par rapport au "mode de fonctionnement high-flow", dans la mesure où une circulation sécurisée de toute la batterie et un flux turbulent sont assurés. -
Page 22: Matériel Pour L'installation
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Débit volumique Vitesse de flux en m/s (surface de capteurs Dimension des tubes totale) l/min DN10 DN13 DN16 DN20 DN25 DN32 DN40 1,67 0,35 0,21 0,14 0,09 0,06 0,03 0,02 2,08 0,44 0,26 0,17 0,11 0,07... -
Page 23: Exemples D'installation (Raccord Hydraulique) Vitosol 200, Type Sd2
C Purge d'air (avec vanne d'isolement) A Départ B Retour C Purge d'air (avec vanne d'isolement) Exemples d'installation (raccord hydraulique) Vitosol 200, type SD2 Raccordement sur le même côté et par dessous Remarque (variante idéale) Une surface de capteurs maxi. de 15 m peut être branchée en... -
Page 24: Exemples D'installation (Raccord Hydraulique) Vitosol 300, Type Sp3
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) A Départ B Retour C Purge d'air (avec vanne d'isolement) Montage en série, fonctionnement low-flow/high-flow A Départ B Retour C Purge d'air (avec vanne d'isolement) Exemple de calcul du débit volumique & High-flow Débit volumique par m = 60 l/h Débit volumique avec 15 m... -
Page 25: Pertes De Charge De L'installation Solaire
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Raccordement par la gauche (variante idéale) Raccordement par la droite A Départ A Départ B Retour B Retour C Purge d'air (avec vanne d'isolement) C Purge d'air (avec vanne d'isolement) Pertes de charge de l'installation solaire Vitosol 100, types SV1 et SH1 Les pertes de charge totales de l'installation solaire se composent des résistances suivantes :... -
Page 26: Dimensionnement De La Pompe De Charge
Dans ce cas, monter le groupe de sécurité sur la conduite de Afin de simplifier le montage et de choisir les pompes et dispositifs pompe solaire. de sécurité, Viessmann fournit le Divicon solaire dans les versions La conduite de pompe solaire existe dans les versions suivantes : &... -
Page 27: A Divicon Solaire B Indicateur Du Débit
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Surface de l'absorbeur Débit volumique spécifique en l/(h·m Fonctionnement low-flow Fonctionnement high-flow Débit volumique en l/h 1120 1280 1080 1440 1000 1200 1600 1000 1250 1500 2000 — 1050 1200 1500 1800 — 1050 1225 1400... -
Page 28: B Indicateur Du Débit C Groupe De Sécurité
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) E Raccord pour vase amont F Vanne d'arrêt G Thermomètre H Clapet de retenue K Pompe du circuit solaire Structure du Divicon solaire B Indicateur du débit C Groupe de sécurité Caractéristiques techniques relatives au Divicon solaire ou à la conduite de pompe Divicon solaire Type PS10... - Page 29 Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) A Courbe de résistance du Divicon solaire ou de la conduite de A Courbe de résistance du Divicon solaire ou de la conduite de pompe solaire pompe solaire B Hauteur de refoulement résiduelle B Hauteur de refoulement résiduelle VIESMANN VITOSOL...
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Page 30: Equipement De Sécurité
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) 3.5 Equipement de sécurité La protection de l'installation devra être effectuée avec des orga- nes de sécurité conformément aux normes EN 12975 et 12976. Le circuit de capteurs doit être protégé de manière à ce qu'aucun fluide caloporteur ne puisse s'écouler par la soupape de sécurité... -
Page 31: Remarques Relatives À La Stagnation
Nombre de capteurs capacité de la conduite entre la batterie de capteurs et le vase vase amont Vitosol 100 Vitosol 200 Vitosol 300 d'expansion est inférieure à la contenance de la batterie de cap- teurs. La grandeur de référence est le volume total qui s'évapore à... -
Page 32: Vase D'expansion À Membrane
Augmentation de volume lors de la montée en température de l'installation ·β β = Coefficient de dilatation (β = 0,13 pour fluide calopor- teur Viessmann de −20 à 120 ºC) Surpression finale admissible en bar − 0,1·p = Pression de décharge de la soupape de sécurité... -
Page 33: Soupape De Sécurité
La soupape de sécurité doit être adaptée à la puissance calori- fique du capteur ou de la batterie de capteurs et pouvoir évacuer leur puissance maxi. de 900 W/m Vase d'expansion issu de la gamme de produits Viessmann (voir tarif). VIESMANN VITOSOL... -
Page 34: Limiteur De Température De Sécurité
6 bars maxi. et 120 ºC qui comportent la lettre caractéristique des fluides caloporteurs synthétiques miscibles avec l'eau (par "S" (solaire) dans leur code d'identification. ex. le fluide caloporteur Viessmann) et si leur point d'ébullition est plus élevé que celui de l'eau. Ce réservoir doit pouvoir accueillir Remarque au minimum le contenu total des capteurs. - Page 35 Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Purgeur d'air (avec té et vanne d'arrêt) Réf. 7316 789 A monter au point le plus élevé de l'installation. Avec vanne d'arrêt et raccord fileté. Purgeur d'air manuel Réf. 7316 263 Raccord fileté avec purge d'air. A monter au point le plus élevé...
- Page 36 Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Mitigeur thermostatique Réf. 7265 058 Pour limiter la température de sortie de l'eau chaude. Plage de réglage comprise entre 35 et 65 ºC. Avec raccord fileté. Séparateur d'air Réf. 7316 049 A monter dans la conduite de départ du circuit solaire, de préfé- rence devant l'entrée du ballon d'eau chaude sanitaire.
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Page 37: Jeu De Pièces De Montage Pour La Conduite De Liaison
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Jeu de pièces de montage pour la conduite de liaison Composants : & Deux raccords filetés & Joints et colliers pour tubes & Deux coudes filetés (un coude avec doigt de gant et un coude sans doigt de gant) Ballon d'eau chaude sanitaire mm Réf. -
Page 38: Dans Notre Zone Climatique : Installations Biénergie
Conseils pour l'étude et le fonctionnement (suite) Pompe manuelle de remplissage de fluide solaire Réf. 7188 624 Pour le remplissage et le rehaussement de la pression. Vanne d'inversion 3 voies Réf. 7814 924 Sur les installations avec appoint de chauffage. A moteur élec- trique. -
Page 39: Dispositif Anti-Brûlure
Schémas hydrauliques (suite) Si un fonctionnement avec une pompe de brassage est souhaité, il pourra être assuré par l'horloge de la Vitosolic 200. Dispositif anti-brûlure Une eau chaude dont la température est supérieure à 60 ºC pro- voque des brûlures. Afin de limiter la température à 60 °C, un dis- positif de mélange tel un mitigeur automatique thermostatique doit être monté... - Page 40 Schémas hydrauliques (suite) Schéma d'installation A Capteur solaire C Ballon d'eau chaude sanitaire B Pompe de bouclage ECS D Chaudière fioul/gaz Appareils nécessaires Pos. Désignation Nombre Réf. Régulation du chauffage du ballon d'eau chaude sanitaire par énergie solaire Vitosolic 100 1 7198 328 Sonde de température des capteurs Sonde ECS...
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Page 41: Schéma D'installation
Schémas hydrauliques (suite) Schéma d'installation A Capteur solaire C Ballon d'eau chaude sanitaire B Pompe de bouclage ECS D Chaudière & Chaudière fioul/gaz & Chaudière murale fioul/gaz F Côté ballon d'eau chaude sanitaire G Côté circuit de chauffage Appareils nécessaires Pos. -
Page 42: Schéma Hydraulique
Schémas hydrauliques (suite) 4.2 Schéma hydraulique 2 Production d'eau chaude sanitaire biénergie et appoint de chauffage avec un réservoir tampon d'eau primaire avec Vitosolic 200 Production ECS sans énergie solaire Si le différentiel de température entre la sonde de température La partie haute du ballon d'eau chaude sanitaire est chauffée par (échangeur de chaleur) S3 et la sonde de température du réser- la chaudière. - Page 43 Schémas hydrauliques (suite) Schéma d'installation A Capteur solaire D Chaudière B Pompe de bouclage ECS & Chaudière fioul/gaz C Ballon d'eau chaude sanitaire & Chaudière murale fioul/gaz H Bouteille de découplage E Echangeur de chaleur (fourni sur demande) F Réservoir tampon d'eau primaire VIESMANN VITOSOL...
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Page 44: Schéma Hydraulique
Schémas hydrauliques (suite) Appareils de régulation nécessaires Pos. Désignation Nombre Réf. Régulation du chauffage du ballon d'eau chaude sanitaire par énergie solaire Vitosolic 200 1 7170 926 Sonde de température des capteurs Sonde ECS Pompe du circuit solaire (contenue dans le Divicon solaire, voir page 26) 1 7188 391 ou 7188 392 Pompe de charge (déstratification) 1 Tarif Vitoset... -
Page 45: A Capteur Solaire B Pompe De Bouclage Ecsc Ballon D'eau Chaude Sanitaire
Schémas hydrauliques (suite) La pompe de bouclage ECS B (si disponible) pour le ballon 2 est Remarque enclenchée par le biais de la régulation de chaudière. Fonction supplémentaire pour la production ECS en l'absence de liaison BUS-KM avec la régulation de chaudière, voir page 61. Schéma d'installation A Capteur solaire D Ballon d'eau chaude sanitaire 2... -
Page 46: Schéma Hydraulique
Schémas hydrauliques (suite) 4.4 Schéma hydraulique 4 Chauffage biénergie de l'eau chaude sanitaire et de piscine Production ECS sans énergie solaire Le fonctionnement de la pompe de charge R4 est interrompu env. La partie haute du ballon d'eau chaude sanitaire est chauffée par toutes les 30 min pendant env. - Page 47 Schémas hydrauliques (suite) Schéma d'installation A Capteur solaire E Bassin B Pompe de bouclage ECS F Echangeur de chaleur 2 C Ballon d'eau chaude sanitaire G Echangeur de chaleur 1 D Chaudière & Chaudière fioul/gaz & Chaudière murale fioul/gaz K Côté ballon d'eau chaude sanitaire L Côté...
- Page 48 Schémas hydrauliques (suite) M Signal d'enclenchement pour l'installation de filtrage avec la pompe 7 N Enclenchement externe du brûleur en association avec les régulations suivantes : & Vitotronic 200 et 300 : Raccord dans la fiche aBÖ au niveau des bornes "Marche", "Marche"...
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Page 49: Schéma Hydraulique
Schémas hydrauliques (suite) Pos. Désignation Nombre Réf. Relais auxiliaire 1 7814 681 Régulation du chauffage de l'eau de piscine par la chaudière Sonde de température (échangeur de chaleur 2) 1 7170 965 Aquastat de surveillance (limitation maximale) 1 Z001 887 Pompe de charge pour le chauffage de l'eau de piscine (appoint) 1 Tarif Vitoset Pompe de l'installation de filtration... - Page 50 Schémas hydrauliques (suite) Schéma d'installation A Capteur solaire C Ballon mixte Vitocell 333 ou 353 B Pompe de bouclage ECS D Chaudière & Chaudière fioul/gaz & Chaudière murale fioul/gaz F Bouteille de découplage Appareils de régulation nécessaires Pos. Désignation Nombre Réf.
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Page 51: Schéma Hydraulique
Schémas hydrauliques (suite) 4.6 Schéma hydraulique 6 Ajout d'équipement sur les installations existantes Production ECS biénergie avec le deuxième ballon d'eau chaude sanitaire et Vitosolic 200 Description détaillée et appareils nécessaires, voir schéma hydraulique 3. Schéma d'installation A Capteur solaire D Ballon d'eau chaude sanitaire 2 B Pompe de bouclage ECS (ballon d'eau chaude sanitaire existant) - Page 52 Schémas hydrauliques (suite) Chauffage avec énergie solaire Si l'énergie solaire est insuffisante, l'eau chaude sanitaire est pré- chauffée de manière solaire dans le ballon mixte et la température Si le différentiel de température entre la sonde de température S5 souhaitée est obtenue dans le ballon d'eau chaude sanitaire au et la sonde de température de retour du circuit de chauffage S6 est supérieur au différentiel de température ΔT6 moyen de la chaudière.
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Page 53: Options D'extension - Circuit De Bipasse
Schémas hydrauliques (suite) Pos. Désignation Nombre Réf. Limiteur de température de sécurité (voir page 34) 1 Z001 889 Régulation du chauffage par énergie solaire Sonde de température (ballon mixte) 1 Matériel livré dans pos. 1 Sonde de température de retour (circuit de chauffage) 1 7170 965 Vanne d'inversion 3 voies 1 7814 924... -
Page 54: Variante 3 - Circuit De Bipasse Avec Sonde Crépusculaire Et Sonde De Tempéra
(la pompe du circuit solaire fonctionne), si cette valeur de cours de chauffe. consigne n'est pas atteinte par l'installation solaire. Installations munies d'autres régulations Viessmann (uniquement en association avec l'extension de raccordement) L'appoint de chauffage du ballon d'eau chaude sanitaire par la Le ballon d'eau chaude sanitaire est d'abord chauffé... -
Page 55: Vitosolic
Fonctions supplémentaires de la Vitosolic 100 (suite) A Extension de raccordement F Limiteur de température de sécurité (si nécessaire) B Vitosolic 100 G Sonde ECS (PTC) de la régulation de chaudière C Retirer le pont lors du raccordement d'un limiteur de tempéra- H Sonde ECS (NTC) de la régulation de chaudière K Vers la régulation de chaudière (raccord pour sonde ECS) ture de sécurité... -
Page 56: Limitation De La Température Ecs Maximale
Fonctions supplémentaires de la Vitosolic 100 (suite) 5.4 Limitation de la température ECS maximale En cas de dépassement de la température ECS maximale définie, la pompe du circuit solaire s'arrête pour éviter une surchauffe du ballon d'eau chaude sanitaire. 5.5 Fonction de refroidissement des capteurs La pompe du circuit solaire s'arrête lorsque la température ECS maximale définie est atteinte. -
Page 57: Vue D'ensemble
Fonctions supplémentaires de la Vitosolic 200 6.1 Vue d'ensemble Il est possible d'activer des fonctions supplémentaires pour chaque schéma hydraulique. Les fonctions pour lesquelles un même relais de sortie est utilisé peuvent être exécutées uniquement en alternance. Options Relais Réalisable sur le schéma hydraulique Variante de bipasse —... -
Page 58: Fonction De Refroidissement
ECS. Le ballon d'eau chaude sanitaire est d'abord chauffé par la chaudière, si la consigne de température ECS n'est pas atteinte par l'installation solaire. Installations munies d'autres régulations Viessmann L'appoint de chauffage du ballon d'eau chaude sanitaire par la chaudière est interdit par la régulation solaire si le ballon (circuit 1) est en cours de chauffe. -
Page 59: Ballon 2 (Jusqu'à 4) En Marche
Fonctions supplémentaires de la Vitosolic 200 (suite) A Coffret de raccordement Vitosolic 200 B Boîte de dérivation (non fournie) C Résistance 20 Ω (non fournie) D Sonde ECS de la régulation de chaudière E Vers la régulation de chaudière, raccord pour sonde ECS Sonde ECS comme PTC A Coffret de raccordement Vitosolic 200 B Boîte de dérivation (non fournie) -
Page 60: Charge Ecs
Fonctions supplémentaires de la Vitosolic 200 (suite) 6.12 Charge ECS Cette fonction permet la montée en température d'une zone don- née du ballon d'eau chaude sanitaire, déterminée par la position des sondes. Cette fonction est réalisée par le biais de deux thermostats ou d'un relais. -
Page 61: Installations Munies D'autres Régulations Viessmann
Fonctions supplémentaires de la Vitosolic 200 (suite) Installations munies d'autres régulations Viessmann La pompe de charge (pompe de déstratification) s'enclenche à une heure réglable si la température du ballon d'eau chaude sani- taire n'a pas atteint au préalable 60 ºC au moins une fois par jour. -
Page 62: Bilan Calorifique
: de 0 à +40 ºC de stockage et de transport : de −20 à +70 ºC & Plage de réglage pour la proportion de glycol : de 0 à 70 % (fluide caloporteur Viessmann 55 %) Glossaire Absorbeur Caloduc (tube échangeur de chaleur) Dispositif présent à... - Page 63 Glossaire (suite) Surface sélective L'absorbeur du capteur solaire possède un revêtement hautement sélectif permettant d'accroître son efficacité. Ce revêtement spé- cifique permet de maintenir une très haute absorption du spectre de lumière solaire (env. 94 %). Cela évite l'émission d'un rayonne- ment calorifique de grande longueur d'onde.
- Page 64 ............Gamme de capteurs Viessmann .