Hur många solfångare klarar styrstationerna ZPS 6, ZPS 16 och ZPS 28

Hur många solfångare hanterar styrenheten ZPS 6, ZPS 16 och ZPS 28 – komplett teknisk översikt

En av de vanligaste frågorna vid utformning av en solfångarsystem är den på ytan enkel: hur många solfångare kan egentligen kopplas till en viss styrenhet? Svaret är inte lika enkelt som det kanske låter – och det är just därför denna artikel skapats. I praktiken har jag sett installationer där kunden köpt den största styrningen "för säkerhets skull" och sålde den efter fem år, eftersom systemet aldrig fungerade effektivt. Och lika ofta har jag sett motsatsen – en underdimensionerad styrning som överhettades redan den första sommaren och pumpen brändes upp.

Styrenheterna ZPS 6, ZPS 16 och ZPS 28 (siffran i namnet anger pumpens prestanda i enheter relaterade till dess hydrauliska karakteristika) är utformade för olika storlekskategorier av solfångarsystem – från en liten villa till en större bostadsbyggnad eller kommersiell byggnad. Denna artikel leder dig genom alla relevanta tekniska parametrar, förklarar vad som i praktiken påverkar det maximala antalet solfångare, och hjälper dig att ta rätt beslut redan innan inköpet.

Vad som egentligen avgör antalet solfångare – inte bara pumpen

Innan vi går in i de exakta siffrorna för de olika modellerna är det viktigt att förstå en grundläggande princip: styrenheten i sig är inte det som begränsar antalet solfångare. Det finns flera begränsande faktorer, och varje enstaka kan vara den "svaga länken":

• Hydraulisk prestanda på pumpen – den måste övervinna tryckförlusterna i hela cirkulationen (rör, armaturer, solfångare)
• Medietflöde – solcirkulationen kräver ett visst minsta och största flöde beräknat per solfångararea
• Värmeberedningens kapacitet – solfångarna är meningslösa om värmeberedningen inte kan ta emot värmen
• Regulator i styrenheten – den måste hantera systemets logik med det givna antalet sensorer och cirkulationer
• Rördimensionering – underdimensionerade rör fungerar som en tapp som gör en stark styrning meningslös

I denna artikel fokuserar vi främst på den hydrauliska aspekten och de verkliga driftscenario. För en mer detaljerad analys av regulatorval rekommenderar jag artikeln Hur man väljer regulator för solfångarsystem: vad man bör tänka på, som du hittar i Värdetabellen.

Styrenhet ZPS 6 – för små villor och mindre installationer

Styrenhet ZPS 6 är dimensionerad för små solfångarsystem, typiskt för uppvärmning av varmvatten (VU) i en villa med 2–5 personer. Pumpen i denna styrning är utformad för ett flöde på cirka 6–10 liter per minut (360–600 l/h) vid vanliga tryckförluster i cirkulationen.

I praktiken innebär det att ZPS 6 hydrauliskt kan hantera:

• 1–3 plana solfångare med en yta på 2–2,5 m² vardera (total aktiv yta upp till ca 6–7,5 m²)
• 1–2 vakuumrörssolfångare med en kapacitet motsvarande en total yta på ca 6 m²

Varför just dessa siffror? Rekommenderat flöde för solfångarsystem ligger mellan 30 och 50 liter per timme per m² aktiv absorptionsyta. Om vi alltså har tre plana solfångare med en total yta på 7,5 m², behöver vi ett minsta flöde på 225 l/h och idealiskt 300–375 l/h. ZPS 6 hanterar detta utan problem – men vid fyra likadana solfångare (10 m²) skulle vi behöva 300–500 l/h, vilket är nära gränsen. Problemet uppstår när tryckförlusterna i själva solfångarna adderas till förlusterna i det långa ledningsnätet, returen, värmespelet och alla armaturer och rördelar. I en lång cirkulation (t.ex. solfångare på en takspets, värmeberedning i källaren – höjdskillnad 8 meter, ledning 2×15 meter) kan tryckförlusterna enkelt nå 60–100 kPa, vilket redan är nära gränsen för en mindre pump.

I praktiken har jag sett ett fall med en villa i närheten av Trenčín, där kunden hade tre plana Viessmann-solfångare på en söderinriktad tak och en 200-litersvärmeberedning i pannrummet. ZPS 6 var en idealisk lösning för detta system – den fungerade 7 år utan problem, och den årliga gasbesparingen låg konsekvent kring 35 %. När kunden senare ville lägga till en fjärde solfångare och utöka värmeberedningen till 300 liter rekommenderade vi övergång till ZPS 16.

Orienterande gränser för ZPS 6

• Maximalt rekommenderad aktiv yta: 6–8 m²
• Antal solfångare (plan, 2,0–2,5 m²/st): 2–3 st
• Antal solfångare (vakuumrör, kapacitet motsvarar 3–4 m²/st): 1–2 st
• Rekommenderad storlek på värmeberedning: 150–300 liter
• Typisk tillämpning: villa, 2–5 personer, VU

Kontrollstation ZPS 16 – medelstorlek för villa- och rekreationssystem

Kontrollstation ZPS 16 är den mest populära modellen i denna serie. Orsaken är enkel – den täcker det bredaste spektrumet av verkliga installationer. Ett kraftfullare pumpverk, robustare hydraulik och beroende på exakt modell, även en mer avancerad styrning gör det möjligt att hantera betydligt större kollektorfält.

ZPS 16 kan hantera flöden i intervallet 10–25 liter per minut (600–1 500 l/h), där pumpens arbetspunkt beror på de verkliga tryckförlusterna i systemet. För en typisk installation innebär det:

• 4–8 plana solfångare med ytan 2–2,5 m²/st (total yta ca 8–20 m²)
• 3–6 vakuumrörssolfångare (beroende på exakt modell och dess kapacitet)
• Installationer för kombinerad TUV och uppvärmningsstöd

Här är det viktigt att nämna en praktisk aspekt: vid system för uppvärmningsstöd (solförvärmning) krävs en betydligt större solfångaryta än vid rena TUV-system. En orientering anger 0,8–1,5 m² solfångare per 10 m² uppvärmd yta. För ett hus med 200 m² kan det alltså bli 16–30 m² solfångaryta, vilket fortfarande ligger inom ZPS 16:s kapacitet, men bara vid korrekt dimensionering av hela systemet och buffert (minst 500–1 000 liter).

Från erfarenhet: i ett projekt hjälpte jag till att utforma ett system för en sommarstuga i drift april–oktober. Kunderna hade en sydorienterad takyta och ville maximera solvärmeinsatsen för bassenguppvärmning och TUV. Sex plana solfångare i två rader med tre stycken vardera, 500 liters kombibuffert (TUV + värmeväxlare för basseng). ZPS 16 var idealisk – tillräckligt stort flöde för parallellkoppling av två rader, styrningen hanterade logiken för två värmeväxlare.

Serie- vs. parallellkoppling av solfångare – inverkan på val av station

Här måste vi avvika till en mycket praktisk fråga: kopplingssättet av solfångarna har avgörande betydelse för tryckförlusterna, och därmed på val av station. I praktiken stöter man på två grundläggande kopplingsscheman:

• Parallellkoppling – mediet flödar varje solfångare separat, tryckförlusterna är samma som i en solfångare, men flödet måste multipliceras med antalet solfångare. För sex solfångare krävs alltså sex gånger större flöde.
• Seriekoppling – mediet flödar genom solfångarna i tur och ordning, flödet är samma som i en solfångare, men tryckförlusterna adderas. För fyra seriekopplade solfångare är tryckförlusterna fyra gånger högre än i en.
• Kombinerad (seriell-parallell) – t.ex. två rader med tre solfångare vardera. Detta sätt är vanligast i praktiken för system med flera solfångare.

Därför passar ZPS 16 även för fler solfångare i parallellkoppling – pumpen måste leverera ett stort flöde, men tryckförlusterna är inte extremt höga. Tvärtom, vid seriekoppling av flera solfångare räcker ett mindre flöde, men pumpen måste övervinna ett högre tryck. För ZPS 6 är seriekoppling av 2–3 solfångare okej, medan ZPS 16 hanterar kombinerade kopplingar med upp till 6–8 solfångare.

Kontrollstation ZPS 28 – för större byggnader och kommersiella applikationer

Kontrollstation ZPS 28 är den högpresterande modellen i denna produktserie. Pumpen i denna station kan leverera flöden upp till 25–45 liter per minut (1 500–2 700 l/h) beroende på de verkliga tryckförlusterna i systemet. Detta öppnar möjligheter till installationer som ligger utanför det vanliga villolivet:

• 10–20 plana solfångare i kombinerad koppling (total yta 20–50 m²)
• Flervåningsbostäder med central TUV-förberedning för 10–30 bostadsenheter
• Hotell, pensioner, rekreationssamhällen med stor TUV-behörighet
• Industriell förvärmning av processvatten
• Större system som kombinerar TUV, uppvärmning och basseng

Från erfarenhet: ett system för en pension med 16 sovrum, där vi utformade 14 plana solfångare på ett platt tak, en 2 000 liters buffert med två värmeväxlare och en bivalent kompletterande källa. ZPS 28 var den enda rimliga valet – inget mindre skulle ha hanterat hydrauliken i en sådan installation. Solfångarna var kopplade i fyra rader med tre stycken vardera (kombinerad serie-parallellkoppling) plus en reservsolfångare för den andra buffertcirkulationen. Total aktiv yta 35 m².

Vid ZPS 28 är det också viktigt att lägga vikt vid den inbyggda styrningen – avancerade modeller kan hantera flera laster (TUV, uppvärmning, basseng, buffert 1 och buffert 2), vilket är nödvändigt för större system. För jämförelse med enklare lösningar kan du även läsa artikeln Euroster 813 Solar vs. kontrollstationer ZPS: vilken lösning är bäst för ditt system i Värmekunskapscentrum – där hittar du ett detaljerat jämförelse av filosofin mellan de två tillvägagångssättena.

Varning för hydraulisk stabilitet vid stora fält

Vid flera solfångare ökar ett specifikt tekniskt problem – hydraulisk ojämnhet i flödesfördelningen mellan de enskilda grenarna i parallellkopplingen. Om systemet inte är korrekt balanserat (med regleringsventiler, rätt ledningsdiameter) får vissa solfångare mer medium, andra mindre. Resultat: solfångare med lågt flöde överhettas, vilket leder till mediet ångbildning, ökat tryck och i extrema fall till skador på solfångaren eller själva stationen.

Lösning: Tichelmann (så kallad omvänd ledningsfördelning) – till- och avledningsledningen är så förtärande att hydrauliska sträckan till varje solfångare blir lika lång. Detta säkerställer naturlig hydraulisk balans utan behov av komplicerad justering av regleringsventiler. Detta är praktiskt taget nödvändigt vid ZPS 28 och fler än 28 solfångare.

Sammanfattande jämförande tabell ZPS 6, ZPS 16 och ZPS 28

Parameter	ZPS 6	ZPS 16	ZPS 28
Max. flöde (ungefär)	upp till 600 l/h	upp till 1 500 l/h	upp till 2 700 l/h
Max. aktiv yta	6–8 m²	10–20 m²	20–40+ m²
Antal solfångare (platta)	2–3 st	4–8 st	10–20 st
Volym varmvattenberedare	150–300 l	300–800 l	800–3 000+ l
Typisk användning	Erbod, TÚV, 2–5 personer	Erbod, TÚV+uppvärmning, upp till 8 pers	Bostadshus, hotell, industri
Hydraulisk koppling	seriell / enkel	parallell / kombinerad	Tichelmann, flera kretsar

Praktisk procedur: Hur man beräknar vilken station man behöver

Välj kontrollstation börjar inte vid produktlistan, utan vid dina egna riktiga behov. Här är en praktisk procedur som jag använder vid systemdesign:

Steg 1 – Bestäm dagsbehovet av TÚV (eller andra behov). För en familj med 4 personer räknar man med 40–50 liter varmvatten per person och dag vid 55 °C. För 4 personer blir det 160–200 liter/dag.

Steg 2 – Bestäm storleken på varmvattenberedaren. Rekommenderat regel: 1,5–2 gånger dagsbehovet av TÚV. För 200 l/dag blir det alltså en varmvattenberedare på 300–400 liter.

Steg 3 – Bestäm den nödvändiga ytan på solfångarna. Oriktning: 1–1,5 m² aktiv yta per person för TÚV i centrala Europa. För 4 personer blir det alltså 4–6 m².

Steg 4 – Kontrollera hydrauliken i det planerade kopplingssystemet. Beräkna (eller uppskatta) tryckförlusterna i hela kretsen. För de flesta vanliga installationer med 2–4 solfångare och ledning DN 22 på sträckan upp till 15 m ligger förlusterna inom intervallet 30–80 kPa.

Steg 5 – Jämför med stationsprestandakurva. Baserat på flödet (liter per timme) och tryckförlusterna (kPa) kan du fastställa var ditt arbetspunkt ligger i Q-H-diagrammet för pumpen. Arbetspunkten måste ligga på pumpkurvan, inte utanför den.

En mer detaljerad procedur med beräkningar och exakta värden hittar du i artikeln Hur man ställer in differensregulatorn för optimal vinst i solsystemet, där vi behandlar ämnet flöde och inställning av differensparametrar mer ingående.

Typiska scenarier från praxis – var fel sker och hur man undviker dem

Scenarie 1: Fritidshus, 4 personer, endast varmvatten

Detta är den mest klassiska situationen. Ett hus på kanten av staden, taktilt tak orienterat mot söder, lutning 35–40°. Kunder vill spara på uppvärmning av vatten. Behov: ca 200 liter varmvatten per dag, buffert 300 liter. Rekommenderad kollektorarea: 4–6 m², alltså 2–3 platta kollektorer.

Rätt val: ZPS 6. Pumpen hanterar cirkulationen utan problem, regleraren räcker till för enkel differensreglering (kollektor – buffert). Investeringen är proportionerlig mot besparingen. Fel som jag ser: kunden köper "för säkerhets skull" ZPS 16, betalar 150–200 EUR mer och den större pumpen minskar effektiviteten (pumpen arbetar utanför optimal arbetspunkt, ökad elförbrukning).

Scenarie 2: Fritidshus, varmvatten + stöd till uppvärmning

Hus 180 m², golvvärme, kunden vill kombinera solenergi för varmvatten och föruppvärmning av uppvärmningen under övergångsperioden. Behov: 8–12 m² kollektorarea, buffert 500–800 liter (kombination), eventuellt två buffertar.

Rätt val: ZPS 16. Regleraren måste hantera logiken för två användare (varmvattenbuffert och ackumulatortank för uppvärmning), vilket en grundläggande reglerare i ZPS 6 inte nödvändigtvis kan. Hydrauliskt sett är ZPS 16 nödvändigt för 5–6 kollektorer i parallellt/kombinerat anslutning.

Scenarie 3: Bostadshus, 12 lägenheter, central varmvatten

12 lägenheter, genomsnittligt 2,5 personer, behov av varmvatten ca 750 liter per dag. Buffert 1 200–1 500 liter, kollektorarea 18–25 m² (8–10 platta kollektorer i två rader med 4–5 stycken). Långt rörledning till bufferten i källaren (20 m, höjdskillnad 12 m).

Rätt val: ZPS 28. Endast denna station säkerställer tillräcklig flöde för denna area. Tichelmannschema är nödvändigt. Regleraren måste hantera prioritetsstyrning av varmvattenbufferten och eventuellt även en recirkulationslänk.

Scenarie 4: Takmontering med lång ledning

Detta är en klassisk fälla som kunder ofta undervärderar. Kollektorerna på taket, bufferten i källaren – höjdskillnad 8 meter. Rörledning totalt 2× 25 meter. Även med 3 kollektorer (ZPS 6 skulle normalt räcka) kan tryckförlusterna bli så höga att pumpens arbetspunkt flyttas utanför optimalt flöde. I detta fall är det bättre att välja ZPS 16 även med färre kollektorer, men med krävande hydraulik.

Detta är ett exempel på att val av station inte bara handlar om antalet kollektorer, utan om den totala hydrauliska balansen i systemet. Mer om detta ämne finns i artikeln Installation av solsystemets reglering: procedur och vanliga fel i Värdetjänstcentret.

Regleraren i stationen – vad kan den och vad kan den inte

Övervakningsstationerna ZPS är inte bara hydrauliska block – de integrerar även en reglerare som styr pumpens drift baserat på temperaturdifferenser mellan kollektor och buffert. Denna differensreglering är grunden för varje solsystem och dess korrekta inställning har direkt inverkan på energivinsten.

Grundläggande reglerare i ZPS 6 kan:

• Mäta temperaturen på kollektor och i buffert
• Starta/stänga pumpen vid uppnådd inställd temperaturdifferens (typiskt ΔT start = 5–8 °C, stäng = 2–3 °C)
• Skydda bufferten mot överhettning (stoppa pumpen vid uppnådd maxtemperatur i bufferten)
• Skydda kollektor mot fruska (eventuell bakåtströmning för cirkulation)

Mer avancerad reglerare i ZPS 16 och ZPS 28 kan dessutom:

• Styra flera användare (varmvattenbuffert, ackumulatortank, pool)
• Prioriterad styrning mellan användare
• Registrera prestanda och energi (energimätare)
• Kommunikera med överordnad system (vid vissa modeller)
• Reglera pumpens varv (EC-motor) för optimering av flödet

Om du har ett enkelt system (1 kollektor → 1 varmvattenbuffert) finns det ingen anledning att betala extra för avancerad reglering. Om du dock planerar att utöka systemet med en annan buffert eller pool i framtiden är det klokt att köpa en station med reglerare som stöder detta. Ett alternativ är en separat reglerare – till exempel Euroster 813 Solar, som kan monteras oberoende av hydrauliska blocket och täcker avancerad logik även i mindre system.

Vad utöver stationen måste du lösa – systemöversikt

Övervakningsstationen är hjärtat i solcirkulationen, men det är inte hela systemet. I praktiken köper kunder ibland en station och upptäcker sedan att de saknar expansionskärl, avluftare, solvätska, värmetransportmedel eller att de inte har rätt buffert med dubbel värmesprå.

Standardutrustning i solsystemets primärcirkulation:

• Övervakningsstation (pump, flödesmätare, manometer, reglerare)
• Expansionskärl – specialbyggt för solsystem, motståndskraftigt mot höga temperaturer (upp till 160 °C)
• Säkerhetsventil – inställd till systemets maximala tryck (ofta 6 bar)
• Avluftare – automatisk, för solvätska
• Solvätska – glykolblandning för låga temperaturer, motståndskraftig mot värme
• Buffert med värmesprå – för solsystemets primärcirkulation krävs indirekt uppvärmning via värmesprå
• Rörisolering – solsystemets rör utsatta för exteriör (UV-motståndskraftiga)

Om vad som ingår i en övervakningsstation och vad som måste inköpas separat handlar artikeln Övervakningsstation för solsystem: vad ingår och vad måste inköpas separat. Jag rekommenderar att du läser den innan du fatta det slutgiltiga beslutet, för att undvika obehagliga överraskningar vid installationen.

Vanliga frågor (FAQ)

Kan jag ansluta 4 platta kollektorer till ZPS 6 om de är anslutna i serie?

Serieanslutning av 4 platta kollektorer minskar det nödvändiga flödet, men ökar tryckförlusterna kraftigt. För de flesta platta kollektorer är tryckförlusten vid rekommenderat flöde 30–50 l/h per kollektor ca 15–30 kPa. Fyra serieanslutna kollektorer ger alltså total förlust 60–120 kPa, vilket är på eller utanför hydrauliska kapaciteten hos ZPS 6 – särskilt om man räknar in förluster i rörledningen och bufferten. Resultatet blir underkylning av systemet och ofullständig energioverföring. Därför rekommenderar jag standardenvis att gå över till ZPS 16 vid 4 kollektorer.

Vad händer om stationen inte är tillräckligt kraftfull för antalet kollektorer?

Pumpen kör på maximala varv, men flödet är fortfarande lägre än optimalt för kollektorarean. Konsekvens: vätskan överhettas i kollektorerna, trycket stiger i systemet, säkerhetsventilen öppnas och kastar bort dyr solvätska. Kollektorerna arbetar med låg verkningsgrad (vid högre temperaturer sjunker prestandan för platta kollektorer snabbare), den totala energivinsten blir mycket lägre än vad den skulle kunna vara. Långsiktigt hotas pumpen av skador från överhettning eller kavitation.

Är ZPS 28 lämplig även för ett litet system (2–3 kollektorer) – ska jag köpa den "för framtiden"?

Nej, och det är en viktig punkt. Den kraftfulla pumpen i ZPS 28 arbetar i ett litet system utanför sin optimala arbetspunkt – antingen kör den för snabbt (flödet är för högt för den aktuella arean – vätskan hinner inte värmas upp) eller så stängs regleraren av, vilket också är ineffektivt. Dessutom ger pumpen en högre elförbrukning, vilket förvärrar energibalansen för ett litet system. Köp en station dimensionerad för dina aktuella behov. Om du planerar utvidgning är det en mycket bättre investering att låta en expert utarbeta ett komplett projekt där utvidgningen ingår i den ursprungliga planen.

Kan jag ansluta två olika typer av kollektorer (platta och vakuumkollektorer) till en och samma övervakningsstation?

Techniskt sett ja, men praktiskt sett medför det komplikationer. Platta och vakuumkollektorer har olika tryckförluster och temperaturkarakteristika. Om du ansluter dem till en parallell cirkulation utan hydraulisk balans delas flödet inte jämnt. Vakuumkollektorerna med lägre tryckförluster får för stort flöde, plattorna för litet. Vakuumkollektorerna når dessutom högre stagnationstemperaturer, vilket kan vara problematiskt i en gemensam cirkulation. Om det är nödvändigt krävs hydraulisk balans och noggrann kontroll av hela cirkulationens arbetspunkt.

Affekterar ledningslängd och ledningsdiameter valet av station mer än antalet solfångare?

I vissa fall ja. Jag såg ett system med två solfångare där ledningen (DN 15 istället som rekommenderat DN 22) på en sträcka av 30 meter orsakade sådana tryckförluster att ZPS 6 inte räckte – man måste montera ZPS 16. Tvärtom, ett system med fem solfångare i nära närheten av bufferttanken (5 meter ledning DN 22) fungerade bra med ZPS 16 med marginal. Det är alltså alltid nödvändigt att bedöma den totala hydrauliska balansen, inte bara antalet solfångare.

Behöver man byta station om man lägger till en solfångare till ett befintligt system?

Det beror på var man befinner sig i kapacitetsreserven hos den befintliga stationen. Om man har ZPS 6 med två solfångare och vill lägga till en tredje, kan man i de flesta fall klara det utan att byta station – men man måste kontrollera hydrauliken. Om man har ZPS 6 med tre solfångare och vill lägga till en fjärde, är det med stor sannolikhet ett skäl att uppgradera till ZPS 16. Innan något utökande av systemet rekommenderar jag en hydraulisk beräkning eller konsultation med en expert. En bytning av station är i och för sig kostsam, men billigare än att repara systemet efter några säsonger med ooptimerad drift.

Slutsats: Regler som förenklar beslutsfattandet

Efter att ha läst denna artikel bör du ha en tydligare bild av hur storleken på styrstationen hänger ihop med antalet solfångare. Till sist sammanfattar vi några praktiska regler som du kan använda direkt:

• ZPS 6 – för 2–3 plana solfångare, total yta upp till 8 m², bufferttank upp till 300 liter, enkel bostadsbyggnad, TUV
• ZPS 16 – för 4–8 plana solfångare, total yta upp till 20 m², bufferttank 300–800 liter, bostadsbyggnad med uppvärmningsstöd eller större byggnad
• ZPS 28 – för 10 eller fler plana solfångare, yta 20–40+ m², bufferttank över 800 liter, flerbostadshus, hotell, kommersiell byggnad
• Kontrollera alltid hela ledningsloppets hydraulik, inte bara antalet solfångare
• Långa ledningar och liten ledningsdiameter kan tvinga upp valet ett steg
• Välj en station med avancerad styrning för kombinerade system (TUV + uppvärmning + pool)

Om du fortfarande inte är säker på valet, tveka inte att titta på fler artiklar i Vägledningscentret – till exempel Anslutning av solfångarstyrning till befintligt uppvärmningssystem eller TUV-buffert eller Vanliga fel i solfångarstyrningar och hur man åtgärdar dem, där du hittar fler praktiska råd från verkliga installationer.

Har du en fråga om denna ämne?

Kan du inte bestämma dig eller har du en specifik situation i din bostad? Skriv till oss – vi hjälper gärna.

För- och efternamn Fyll inte i detta fält:

E-post

Meddelande