paisunta-astia

Aurinkokeräin ja varaaja pitää yhdistää putkilinjan avulla. Keräimestä varaajaan johtavaa putkea kutsutaan menoputkeksi ja varaajasta keräimeen johtavaa putkea paluuputkeksi. Paluuputkeen asennetaan järjestelmän tekniikka, kuten pumppu, turvaryhmä ja paisunta-astia. Menoputkeen asennetaan pelkästään lämpömittari ja mahdollisesti vapaakierron esto. Varaajan kierukasta lähtevät putket on hyvä johtaa ensin varaajan pohjatasolle ennen ylös keräimelle viemistä. Nämä ylimääräiset lenkit toimivat luonnollisina vapaakierron estoina sekä estävät lämmön karkaamisen kylmälle vintille tai keräimeen. Joka tapauksessa pumpun päälle pitää asentaa yksi mekaaninen vapaakierron esto, joka estää ”ison” vapaakierron.

Putkilinja kannattaa asentaa siten, että se viettää loivasti keräimestä varaajaan. Tällöin putkilinjan voi helposti ilmata ja tarvittaessa tyhjentää. Putkilinjan pohjalenkkiin asennetaan kaksi letkuventtiiliä järjestelmän täyttämistä, huuhtelemista ja tyhjennystä varten. Niiden välillä pitäisi olla yksi sulku.

Järjestelmän korkeimpaan kohtaan on asennettava lämmönkestävä ilmausventtiili. Jos käytetään automaattista ilmauskelloa, sen eteen on asennettava sulkuventtiili, joka suljetaan, kun järjestelmä on ilmattu.

Aurinkolämpöjärjestelmien perinteinen putkimateriaali on kupari, mutta myös rst-haitariputkea voi käyttää. Mustaa teräsputkea käytetään vain harvoin. Muoviputkia ei voi missään nimessä käyttää, koska ne eivät kestä häiriötilanteiden lämpötiloja eivätkä sitä, että järjestelmä on auringon paistaessa pois päältä.

Sama pätee putken eristeisiin. On erittäin tärkeää eristää putket hyvin. Eristemateriaalin on kestettävä yli 160°C lämpötiloja. Tavalliset rautakaupan muovipohjaiset putkieristeet eivät käy, koska ne voivat sulaa. Mineraali- ja lasivillakourueristeet sekä EPDM-pohjaiset eristeet (esim. Aeroflex SSH tai Armaflex HT) soveltuvat putkilinjan eristämiseen.

Jos järjestelmässä on pitkiä suoria putkilinjoja, on otettava huomioon putken lämpölaajeneminen. Kupariputken pituusero per aste on: 0,017 mm/m x K. Esimerkiksi jos suora kupariputki on 10 metriä pitkä ja oletettu lämpötilaero on vain 100 K (käytännössä se voi olla paljon suurempikin), putken pituuseroksi tulee 17 mm. Tavallisesti fosforikuparilla juotetussa putkilinjassa riittää, että ylempi putkipidike asennetaan noin metrin päähän kaaresta. Joissakin tapauksissa voi olla tarpeen asentaa laajenemiskaari.
Jos käytetään joustavaa rst-haitariputkea, putken laajenemisesta ei tarvitse murehtia.

Putkilinjan koko riippuu aurinkolämpöjärjestelmän koosta ja putkilinjan pituudesta. Alla on suuntaa-antava ohjetaulukko. Eri virtausten kohdalla ilmoitetaan kyseiseen putkeen kytketyn keräimen maksimipinta-ala. Tämä taulukko esittää suurimman mahdollisen keräinkentän ja noin 15 metrin yhteisputkilinjan (meno ja paluu 7,5 m).

Cu-putki 15 x 1 mm 18 x 1 mm 22 x 1 mm 28 x 1,5 mm 35 x 1,5 mm 50l/m2/h 5 m2 9 m2 16 m2 27 m2 50 m2 30l/m2/h 8 m2 16 m2 26 m2 45 m2 80 m2

Paisunta-astia
Paisunta-astia asennetaan paluuputkeen pumpun yläpuolelle. Keräimen ja paisunta-astian välille ei saa laittaa sulkua! Ainoastaan huoltohana on sallittu, jolloin putki voidaan sulkea hetkellisesti huollon ajaksi. Paisunta-astia kannattaa sijoittaa hieman päälinjasta syrjään, jotta neste jäähtyy ennen kuin se menee paisunta-astiaan. Tästä syystä paisunta-astian liitosputkeakaan ei eristetä.

Paisunta-astian tehtävä on tasata putkiston painetta lämpötilan vaihdellessa ja nesteen tilavuuden muuttuessa. Erityisesti keräimen kiehuessa tyhjäksi paisunta-astian pitää ottaa paljon nestettä vastaan. LVI-tekniikan usein toisteltu nyrkkisääntö ”kymmenen prosenttia järjestelmän tilavuudesta” ei päde aurinkolämpöjärjestelmässä, koska muissa lämmitysjärjestelmissä ei oleteta kattilan kiehuvan tyhjäksi.

Paisunta-astia mitoitetaan siten, että se voi ottaa vastaan järjestelmän paisumisnesteen (noin kymmenen prosenttia järjestelmän tilavuudesta) sekä keräimen ja ylemmän putkiston tilavuuden verran nestettä. Sen paine saa nousta maksimissaan 90 prosenttiin varoventtiilin avaamispaineesta.

Paisunta-astian koko:
Oletus: varoventtiili 6 bar, maksimipaine 5,4 bar, ylipaine keräimessä 0,2 bar, työneste paisunta-astiassa 10 prosenttia järjestelmän tilavuudesta, minimissään 3 litraa, keräintilavuus/m² 0,6 l.

järjestelmän tilavuus keräimen pinta-ala paisunta-astian koko eri järjestelmän korkeudessa       2,5 5 7,5 10 12,5 15 18 5 12 12 12 18 18 18 20 7,5 18 18 18 18 18 25 23 10 18 18 18 18 25 25 24 12,5 25 25 25 25 25 25 25 15 25 25 25 25 25 35 29 17,5 25 25 25 25 35 35 35 20 25 25 35 35 35 35 37 25 35 35 35 35 35 50 40 30 35 35 35 50 50 50

Jos valitset hieman isomman paisunta-astian, kalvo rasittuu vähemmän ja sen käyttöikä pitenee.

Tarkista ennen asennusta paisunta-astian esipaine ja järjestelmän paine: Tärkeimmät tekijät ovat järjestelmän korkeus paisunta-astian yläpuolella (esimerkiksi 10 metrin korkeus aiheuttaa 1 baarin staattisen paineen) ja ylipaine keräimessä (yleisesti 0,2–0,5 bar).
Esimerkki: järjestelmän korkeus 10 m = 1 bar, keräimen ylipaine = 0,2 bar, paisunta-astian painekorotus 0,3 bar.
Paisunta-astian esipaine on: staattinen paine + ylipaine: 1 bar + 0,2  bar = 1,2 bar
Järjestelmän paine on : paisunta-astian esipaine + painekorotus: 1,2 + 0,3 = 1,5 bar