TEPELNĚ HLADINOVÝ GENERÁTOR NÁVOD NA POUŽITÍ Úvod Děkujeme za Váš nákup tepelně hladinového generátoru dále jen THG. Přečtěte si pečlivě tuto pracovní příručku. Vaše spokojenost se systémem tepelně hladinového generátoru bude záviset na jeho správné instalaci a použití. Tento návod ke správné a bezpečné obsluze obsahuje důležité kroky, které jsou nezbytné k montáži a uvedení tepelně hladinového generátoru do provozu. Vysvětlivky Tepelný zdroj je: Zařízení, které dosahuje povrchové teploty použitelné pro tuto aplikaci od 150 do 250 C. Jako tepelný zdroj můžete použít například plochy domácích ocelových krbů, ocelové plochy krbových vložek, ocelové plochy komínových rour a jiné ocelové popřípadě litinové sálavé plochy viz uvedených zdrojů. THG je: Tepelně hladinový generátor. DC je: Stejnosměrné napětí UT/TUV Ústřední topení/teplá užitková voda Odstavení tepelného zdroje: Znamená ukončit dodávku paliva a posečkat v jeho vyhasnutí a vychladnutí na teplotu jeho okolního vzduchu. Škody při dopravě Každý výrobek je testován před samotnou expedicí. I přes pečlivé balení mohou vzniknout během dopravy škody, za které je zpravidla zodpovědná přepravní firma. Zkontrolujte prosím dodané součásti, zda na nich nejsou zřejmé viditelné škody, způsobené dopravou. Pokud byste zjistili jakékoliv změny na obalu, které by mohly poukazovat na poškození součástí, nebo dokonce zjistíte viditelné škody či nedostatky, obratem informujte přepravní firmu, která Vám zboží dodala. Škody je nutno uplatňovat písemně přepravní firmě nejpozději do pěti kalendářních dnů po obdržení zboží přepravcem. Při případném zpětném zaslání zboží je třeba podle možnosti využít originální obal. Popis výrobku: Druhy Tepelně hladinových generátorů: - s vodním chlazením - THG-200W_vodní chlazení - se vzduchovým chlazením - THG-200W_vzduchové chlazení Jedná se o elektrické zařízení, které dokáže vyrobit elektrickou energii na základě rozdílu tepelných hladin. Tepelně hladinový generátor nefunguje na bázi termočlánku a jeho podobných vlastností. Aby náš výrobek nebyl zaměňován či spojován s termočlánkem nebo obdobnou technologií pracující na bázi kov-kov uvádíme viz níže rozdíl těchto dvou produktů.
Termočlánek: Je zdroj elektrického proudu, používaný především jako čidlo teploty. Využívá principu termoelektrického jevu. Může být případně používán také jako spolehlivý zdroj elektrického proudu, ale jeho energetická účinnost a výkon jsou malé. Skládá se ze dvou kovů zapojených do série se dvěma spoji (kov A spoj AB kov B spoj BA kov A). Mají-li spoje navzájem různou teplotu, vzniká na každém ze spojů odlišný elektrický potenciál, který je zdrojem proudu. Samotné termočlánky jsou užívány jako teplotní čidla pro teploty v řádech stovek stupňů. Citlivost se pohybuje v řádech desítek mikrovoltů na C. Tepelně hladinový generátor: Pracuje na bázi polovodičových hranolů. Díky této technologií dosahuje tepelně hladinový generátor vyšší účinnosti a výkonu oproti termočlánků. Nejedná se o Pelletierové články, protože nejsou schopny pracovat trvale s vyšším rozdílem teplot než 80 C aniž by došlo k destrukci a k nezvratnému poškození. Použitá technologie s autonomní regulaci teplot je patentována. Každý uživatel je schopen dosáhnout vysokých výkonů aniž by došlo k vnitřnímu poškození tepelně hladinového generátoru. Porovnání samotného výkonu těchto dvou technologií vidíte zřetelný rozdíl. Tepelně hladinový generátor slouží jako zdroj elektrické energie. THG si představme jako elektrickou nabíječku akumulátoru (staničních baterií) tzn., že generátor, protože má proměnlivý výkon, se doporučuje zapojit do systému s regulátorem nabíjení pro daný typ použité baterie. Je nutné připomenout, že výkon generátoru je úměrný přivedenému teplu. Tepelně hladinový generátor pracuje samostatně bez jakéhokoliv přívodu elektrické energie. Tepelně hladinový generátor je chlazen ventilátory, které jsou napájeny vyrobenou energii THG nebo je chlazen vodním chlazením. V případě, že aktivní chlazení přestane fungovat, generátor se automaticky vypne a tím se zabrání případnému poškození. Silové výstupy jsou dimenzované tak, aby vydržely pracovat při provozních teplotách do 250 C. Elektrická svorkovnice generátoru je navržena tak, aby nedošlo k poškození teplem. Možnosti použití: THG je možno použít všude tam, kde je dostatek sálavého nebo kontaktního tepla (myšleno jako zdroj tepla např. teplé plochy kotlů, komínů, krbů a ostatních zdrojů sálavého a kontaktního tepla). Pro získání elektrické energie, stačí pouze udělat jedinou věc a to přiložit generátor spodní plochou na ohřátý nebo sálavý předmět o teplotě 150 až 250 C a připojit elektrické vývody generátoru k napájenému spotřebiči přes měnič. THG bude dodávat energií po dobu trvání povrchové teploty do 180 C (lidově řečeno, pokud budu v kotli topit, bude THG neustále dodávat elektrickou energií, která je úměrná dodávce tepla od zdroje a kvalitě chlazení) Zapojení: Jako výrobci THG doporučujeme použít pro nabíjení 12 V akumulátoru sériové zapojení dvou kusů generátorů, aby součet výstupních napětí byl o 30 % vyšší než jakou má napěťová hladina použitých baterií a to z důvodu předpokladu, že průměrný výkon tepelného zdroje se bude pohybovat mezi 60-80 % svého výkonu, což se musí zohlednit. Proto námi doporučená sestava tyto výkyvy potlačí, aby se předešlo častému spínání a odpínání externího nabíječe v důsledku kolísání výstupní hodnoty z THG. Níže uvedené doporučené zapojení jsou v sériovém obvodu. Pro nabití 6 V akumulátoru s neuvedenou kapacitou bude stačit 1 kus generátoru, který při provozu dosáhne průměrně 11 V což je dostatečné, aby externí regulátor nabíjení spustil proces nabíjení. Pro nabití 12 V akumulátoru doporučujeme použít 2 kusy generátorů v sériovém zapojení, aby se dosáhlo průměrných hodnot kolem 18 V, což plně dostačuje, aby 12,5 V externí regulátor nabíjení spustil proces nabíjení. Pro nabití 24 V akumulátoru doporučujeme 4 kusy generátorů, aby 27,1 V nabíjecí regulátor spustil proces nabíjení.
Výstupní část z bateriového systému, bez ohledu jestli používáme 6/12/24 voltové systémy, je nutno vybavit dostatečným silovým jističem, aby nedošlo při zkratu k požáru případně úrazu obsluhy. Měnič volíme podle výkonu a kapacity použitých baterií. Kapacitu volte bez ohledu na 6/12/24 voltový systém tak, aby použitý měnič mohl dodávat svůj plný konstrukční výkon po dobu nejméně 5 hodin. Množství THG, které budou zapojeny v systému, jako zdroj energie pro nabíjení (v sérioparalelním zapojení dle Vašich požadavků na výstupní napětí a proudy) volte pečlivě a to tak, aby došlo při jejich 50procentním výkonu, po dobu jejich provozu 10 hodin, k plnému nabití použitých baterií. 50procentní použitá hodnota vytížení je zvolená, protože se počítá se situací, že se nikdy nebude moci docílit po celou dobu dobíjení vysokých nutných teplot zdroje, aby generátor docílil 100procentního výkonu. Doporučujeme upevnit dvou násobné množství generátorů na tepelný zdroj, aby byl zajištěn požadovaný výkon i při nižších teplotních rozdílech. Tento způsob rozhodnutí Vám zajistí v případě nutnosti, při zvýšení teploty tepelného zdroje, okamžitý dvojnásobný požadovaný výkon. V případě modifikace THG s vodním autonomním oběhem, kde je použité oběhové čerpadlo pro autonomní oběh, vyznačující se vysokou energetickou účinností řízení mikroprocesorem, který zajišťuje hladký rozběh, již při malém výkonu s extrémně nízkou spotřebu energie. Čerpadlo má tichý chod s ochranou proti přetížení a vysoké teplotě, proto je ideální pro rodinné domy. Chladící okruh THG lze využít, jako zdroj teplé topné vody na úkor elektrického výkonu a jeho účinnosti. Ztrátové teplo, které je odváděno chlazením je přibližně 600-800W podle aktuálního výkonu generátorů, které je možno využít, jak na ohřev teplé užitkové vody nebo ústředního vytápění. Výkon ohřevu opět záleží na počtu generátorů. THG je možno zařadit do ostrovního systému a to s kombinací s fotovoltaickou elektrárnou, větrnou elektrárnou, vodní elektrárnou. Níže uvedené schéma poukazuje na alternativní zapojení s fotovoltaickou elektrárnou v ostrovním režimu. Je zde zohledněná situace výtěžnosti fotovoltaické elektrárny, která v zimních obdobích nedosahuje takové účinnosti a výkonu. Především zimní období je topnou sezonou v krbech či v kotlech. Při této topné sezóně vzniká velké množství odpadního tepla a proto se zde otvírá nová možnost využití tohoto odpadního tepla pomoci generátoru. Systém lze provozovat samostatně, tzn. THG a spotřebič nebo v systému bateriového zapojení tzn. THG dobijí staniční akumulátor pomoci regulátoru dobíjení a ze staniční baterie je napájen 3fázový měnič napětí 24 V/3 x 230 V, 50 Hz čistý sinusový průběh. V tomto zapojení lze teoreticky v zimním období dobíjet staniční baterií nepřetržitě. Podle instalovaného výkonu jednotky THG a vstupního výkonu tepelného zářiče (kotle, krbu) lze vyhotovit ostrovní systém na bázi THG, který může napájet kompletní domovní rozvody. Jako vstup energie slouží výše zmiňované zdroje - kotel či krb. Níže uvedené schéma znázorňuje zapojení čtyř bloků THG o jednotlivém výkon 300 Wp. Celý blok dává jednotný výkon 1200 Wp + zapojení fotoltaického panelu o výkonu 500 W. Oba rozdílné systémy mají svůj regulátor nabíjení, kterým dobíjejí staniční baterii, která napájí 2 kusy měničů 24/230 V/50 Hz, čistá sinus (měniče jsou v provedení 1-6 kw).
Bezpečnost: THG je nehořlavý, neobsahuje plyny. Povrchová odolnost až 400 C, po dobu 10 minut. Všechny použité materiály splňují požadavky podle ČSN v prostředí zatížené sálavým a kontaktním teplem. Technická data: platná pro THG-200W_vzduchové chlazení/thg-200w_vodní chlazení Výstupní napětí maximální naprázdno: 44V Výstupní výkon za optimálních podmínek až: 200 Wp Výstupní proud maximální: 4,5 A Provozní teplota strany t + : 150 až 250 C Provozní teplota strany t - : 10-25 C Hmotnost se vzduchovým chlazením: 5,8 kg Hmotnost s vodním chlazením bez chladící náplně: 7,2 kg Rozměr s vodním chlazením: d 340 x š 190 x v 25 mm Rozměr se vzduchovým chlazením: d 340 x š 190 x v 135 mm Krátkodobý pracovní výkon: t 1 =10 C/t 2 =250 C, max. 400 C/10 min = 400 W Průměrná účinnost za optimálních podmínek až: 15-20 % (vodní chlazení 23 %) Maximální provozní napětí sériového zapojení: 440V
Doporučení: K THG s vodním chlazením je nutno dokoupit oběhové čerpadlo typu HS DC oběhové čerpadlo HS5-10-15 do 40 W pro 5 kusů THG. Externí chladič, možno použít i auto chladič o celkové ploše pro 1 kus THG s vodním chlazením. Plocha vodního chladiče pro jeden kus generátoru musí být nejméně 80-100 dcm 2 plochy s rozvodem vnitřních chladících trubek 10 mm. Materiál hliník nebo měď. Dále je zapotřebí měnič a kabeláž. U THG se vzduchovým chlazením je nutno dokoupit měnič a kabeláž. U obou THG doporučujeme dokoupit akumulační baterie + regulátor dobíjení. Vzorec pro výpočet výkonu: t1 t2 = x t1 temperature in t2 temperature out Účinnost stále stejná 20% se nemění x = 225 bodů = 100 % je plný výkon 200 W /hodnota nad 225 bodů je špatně, příliš velký rozdíl teplot t 1 ; t 2 Koeficient výkonu = 0,8 W pro x je 1 bod Přiklad: t1/30 C t2/150 C = 120 x koeficient 0,8 = 96 W Výkon je 96 W při teplotě 30 C chladiče a 150 C přivedené teplo Výkon je úměrný přivedenému a odvedenému teplu se zachovanou účinnosti x je možno navýšit až na x = 375 bodů, ale pouze po dobu 10 min pro max. výkon 400 W Upozornění pro: THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení Je nutno se vyvarovat dotyku s interními elektronickými součástmi a kontakty. Tento výrobek obsahuje elektrostaticky ohrozitelné součástky, které je možné nesprávnou manipulací s výrobkem poškodit (nevystavovat THG elektro statickému poli, nepřivádět na výstupní vývody + a pól žádné vstupní napětí, nerozebírat kryt THG). Elektronické komponenty se nezvratně poškodí v případě otevření THG. THG se nesmí vystavovat tekoucí vodě a vodním kondenzačním parám (hrozí koroze materiálů, neplatí pro vodní chladicí okruh THG-200W_vodní chlazení vnitřek chladicího systému je pro kontakt chladicího média přizpůsoben). Jako chladicí medium pro THG-200W_vodní chlazení používejte výhradně destilovanou vodu pro technické účely. Nepoužívejte kapaliny, které jsou zásadité nebo kyselé jako chladicího media. THG-200W_vodní chlazení nenechávejte bez chladicího média na zdroji tepla, zabezpečte chladicí okruhu tak, aby se při ztrátě chladicího media nebo poškození oběhového čerpadla zpustila výstraha nebo snížil výkon tepelného zdroje na teplotu 40 C. Provádějte pečlivě roční kontroly jak chladicího vodního systému u THG-200W_vodní chlazení tak kontroly funkčnosti chladicích ventilátoru u THG-200W_vzduchové chlazení. Nechte si vystavit revizní zprávu a soupis kontrolovaných prací. Je nutno i provést roční kontrolu elektro rozvodu a zapojení konektorů atd., které přímo souvisí se zapojením obou typů THG. ZÁKLADNÍ POSTUP INSTALACE Odborná firma, která bude provádět instalaci THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení musí splňovat požadavky pro instalaci elektrického zařízení k tepelnému zdroji včetně samotné instalace THG- 200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení k tepelnému zdroji včetně jeho uchycení. THG- 200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení musí být uchyceny tak, aby nedošlo k jejímu samovolnému uvolnění a následnému pádu, který může vést k usmrcení, zranění, popálení, či poškození jiné věci. Instalaci THG- 200W_vodní chlazení musí provést firma v oboru instalatérství = vodní zapojení na UT a TUV a zapojení elektro musí provést firma v oboru elektra. Instalaci THG-200W_vzduchové chlazení je nutné, aby zapojení elektra provedla firma v oboru elektra.
THG-200W_vzduchové chlazení umístěte tak, aby byl zajištěn neustálý přísun chladícího vzduchu do THG. Prostor kolem THG musí být volný v jeho okruhu instalace do 150 mm, aby byl zajištěn dostatečný přísun chladícího vzduchu. Elektrické vývody musí být provedeny a umístěny tak, aby nedošlo k tepelnému poškození kabelového vedení a dbát, aby toto připojení nebylo zdrojem zkratu nebo požáru a zapojené v souladu s ČSN instalace elektro rozvodu a elektro zařízení platí pro THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení Manipulace a instalace pro THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení 1) Vyjměte THG z obalu. 2) Zkontrolujte, zda nejsou jeho části uvolněné nebo viditelně poškozené 3) Proveďte instalaci k tepelnému zdroji, který je v chladném stavu, tepelný zdroj je odstaven z provozu, tedy studený, aby nedošlo k úrazu popálení. 4) THG-200W_vzduchové chlazení musí být umístěn, tak aby nedošlo k samovolnému pádu a prostor kolem ventilátoru THG v jeho okruhu ve všech směrech 150 mm byl volný. 5) Nikdy chlazení THG-200W_vzduchové chlazení ničím nezakrývejte a dbejte, aby THG-200W_vzduchové chlazení bylo umístěno chladícími žebry tak, aby nedocházelo k usazování prachu na chladící žebra. 6) Aby došlo k lepšímu prostupu tepla mezi tepelným zdrojem do THG-200W_vzduchové chlazení/ THG- 200W_vodní chlazení je možno použít teplo vodivou pastu, která je určena pro provozní teploty až 400 C. 7) Připojte elektrické vývody k THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení ke spotřebiči nebo k regulátoru nabíjení či k jinému zařízení, které pracuje v napěťové hladině THG! Vodiče umístěte v souladu s ČSN tak, aby nedošlo k jejím poškození sálavým teplem od tepelného zdroje. Důrazně doporučujeme umístit kabelové vedení do teplotně odolné kabelové chráničky, která splňuje platné ČSN pro tuto aplikaci. Kabelové vedení od THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení opatřete na výstupu DC vedení dvou pólovým jističem o hodnotě maximálního výkonu (součtu všech v sérií zapojených THG zapojení provádí firma v oboru elektro). 8) Uveďte tepelný zdroj do provozu. U THG se vzduchovým chlazením, při dosažení tepelné hladiny 210 C se rozsvítí zelená kontrolka, která indikuje správný provoz THG. Svítili zelená kontrolka na THG, nesmí se s THG již manipulovat. V případě, že zelená kontrolka svítí a ventilátory nefungují, ihned odstavte tepelný zdroj z provozu a po vychladnutí demontujte poškozený THG. Poškozený THG pošlete k reklamaci dodavateli. Při demontáži dodržujte bezpečnostní předpisy, které souvisejí s touto manipulaci Provádí odborná firma. 9) Ventilátory THG se vzduchovým chlazením a indikující zelená kontrolka fungují je možno THG zatížit spotřebičem o maximálním výkonu, který je rovný výkonu THG. Výkon THG je přímo úměrný dodanému teplu od tepelného zdroje. 10) Na výstup THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení lze připojit DC regulátor nabíjení pro 12 V/24V/48V baterie. 11) THG-200W_vodní chlazení - je nutno zajistit (vytvořit) pomocný chladicí okruh. Chladicí okruh je možno vytvořit pomocí sériového zapojení THG-200W_vodní chlazení do stávajícího topného UT nebo TUV domovního systému. Nyní zdroj topné vody bude THG-200W_vodní chlazení, nutné ostatní zdroje topné vody v systému UT nebo TUV odstavit. THG-200W_vodní chlazení nyní zastupuje funkci tepelných zdrojů k ohřevu UT nebo TUV. Další varianta je vytvořit samostatný chladicí okruh dle návrh technika v oboru Topení. Ostatní výše uvedené body platí také pro instalaci THG-200W_vodní chlazení pokud není psáno jinak. Instalaci THG-200W_vodní chlazení musí provést firma v oboru instalatérství = vodní zapojení na UT a TUV a zapojení elektro musí provést firma v oboru elektra. Instalaci THG-200W_vzduchové chlazení je nutné, aby zapojení elektra provedla firma v oboru elektra
Zahájení provozu Zkontrolujte, zda jste tepelně hladinový generátor správně nainstalovali dle níže uvedených bodů. 1) Zkontrolujte dotažení spojení THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení spodní stranou opatřenou teplo vodivou pastou doporučujeme od společnosti ELCHEMCo spol s.r.o. (pasta na chladiče) k tepelnému zdroji. 2) Zkontrolujte správně připojené vývodní kabely (polarita + a -) 3) Zkontrolujte, aby teplota tepelného zdroje nepřesáhla 250 C. Proveďte měření kontaktním teploměrem nebo infrakamerou. 4) U THG-200W_vzduchové chlazení zkontrolujte, aby ventilátory nebyly zakryté a v okolí THG- 200W_vzduchové chlazení byl prostor 150 mm 5) THG-200W_vodní chlazení zkontrolujte, aby byly dobře namontován chladicí vodní systém 6) Zkontrolujte, zdali připojeny spotřebič má maximální příkon, který je rovný výkonu THG podle jeho parametrů. V případě skupinového paralelního zapojení se sčítají všechny výkony THG, které musí být rovny maximálnímu výkonu připojeného spotřebiče. Tato podmínka neplatí v případě, že THG je připojený na DC stranu regulátoru nabíjení v napěťové hladině všech THG v sériovém zapojení. Údržba Doporučujeme 1 x za půl roku provést kontrolu odbornou firmou, která provede kontrolu funkčnosti generátorů. V případě THG-200W_vzduchové chlazení zkontrolovat funkčnost ventilátoru a čistotu chladících žeber, v případě nutnosti provést profouknutí stlačeným vzduchem. UPOZORNĚNÍ - THG při provozu je horký o teplotě až 50 C, může dojít k popálení, tzn. nedotýkat se pláště generátoru, pokud je v provozu! V případě nedodržení tohoto činíte na vlastní nebezpečí. - Při nesprávném zacházení může dojít k poškození THG! Instalací THG-200W_vzduchové chlazení / THG- 200W_vodní chlazení musí provést odborná firma. - Nerozebírejte THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení, může dojít k roztržení termoelektrických segmentů, může dojít k poškození zraku. - THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení v případě maximálního výkonu nesmí být odpojen od zátěže, hrozí nevratné plošné poškození vnitřního termoelektrického generátoru přepětím! - Před samotnou instalací THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení je nutno provést kontrolní měření kontaktním teploměrem, teplotu tepelného zdroje tak, aby se ověřila hodnota teploty, která může být maximálně 250 C - Nikdy nerozebírejte THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení! Činíte pouze na vlastní zodpovědnost. - Zamezte styk z venku tekoucí vodou sthg-200w_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení - THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení nevystavujte otevřenému ohni - THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení nevkládejte do mikrovlné, elektrické, plynové trouby, neomývejte vodou. - THG-200W_vodní chlazení tlakujte maximálně do 4 atmosfér. - Zamezte pádu při manipulaci, montáži s THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení - THG-200W_vzduchové chlazení / THG-200W_vodní chlazení nepokládejte do sněhu, lednice, mražáku či mrazícího boxu - Instalaci THG-200W_vodní chlazení musí provést firma v oboru instalatérství = vodní zapojení na UT a TUV a zapojení elektro musí provést firma v oboru elektra. - Instalaci THG-200W_vzduchové chlazení je nutné, aby zapojení elektra provedla firma v oboru elektra, kvalifikovaný elektrikář.
Vše, co činíte jinak než je v obsahu tohoto návodu, činíte na vlastní zodpovědnost a nebezpečí. Zodpovídáte za případné škody, úrazy, vlastní zdraví, jak na majetku, tak i na osobách. Nevyhazujte do popelnice, ale nechte ekologicky zlikvidovat. Jančí 65, PSČ 747 44, Březová-Jančí IČO: 28589939, DIČ: CZ28589939