Along with full compliance with EU
directives and product approvals
ISO 9001TS 16949
ISO 14001PED
Løs utfordringene til vindyrkere
1. Oversikt 4
2. Systembeskrivelse 5
3. Systemdesign 6
3.1 Beregning av varmetap 6
3.2 Systemeffekt 6
3.3 Produktutvalg 7
3.3.1 Valg av varmekabel 7
3.3.2 Termostater/regulatorer 9
3.3.3 Tilbehør 11
3.4 Installasjonsveiledning 12
4. Sikkerhetsanvisninger 13
4.1 Ting du må gjøre 13
4.2 Ting du ikke må gjøre 13
5. Kundehistorier 14
6. Teknisk support 14
med et elektrisk varmesystem
Elektriske varmesystemer fra Danfoss er en historie om en lang sameksistens
mellom to varemerker DEVI og Danfoss, som nå er en del av samme konsern.
DEVI-varemerket ble etablert i København i 1942. Siden 1. januar 2003 har DEVI
vært en del av Danfoss-gruppen, som er Danmarks største industrikonsern.
Danfoss er et av verdens ledende selskaper innen varme, kjøling og klimaanlegg.
Danfoss-gruppen har mer enn 23 000 ansatte, og betjener kunder i mer enn
100 land. Utviklingen av elektriske gulvvarmesystemer foregår i Danmark, der
hovedkontoret befinner seg, mens andre varmeelementer (kabler og matter)
produseres av Danfoss i Europa.
Elektriske varmesystemer er energieffektive
systemer som bruker elektriske varmekabler
til å beskytte vinranker mot frostskader
Denne designveiledningen presenterer DEVIs anbefalinger for utforming
og installasjon av frostbeskyttelse for vingårder. Den gir en veiledning for
legging av varmekabler, elektriske data og systemkonfigurasjoner.
Ved å følge våre anbefalinger, sikrer man en effektiv, pålitelig og vedlikeholdsfri
løsning for varmekabler med konstant effekt og 20 års garanti.
1. Oversikt over
bruksområdet
Hvert år opplever vindyrkere fra ulike
regioner problemer med sen frost. De
skjer ofte i april–mai når knoppene
begynner å blomstre. Sen vårfrost er en
av de største utfordringene vindyrkerne
står overfor. Uoppvarmede vinranker
kan få betydelige skader (opptil 50 %),
mens oppvarmede vinranker vil ha en
dramatisk forbedret beskyttelse mot
innhøstingstap eller skader og redusere
tapene til ca. 13–20 %.
På verdensbasis er drue- og
vinindustrien avhengig av tre
hovedalternativer for frostbeskyttelse:
frostvifter, sprinklere og stearinlys.
Elektrisk varmesystem løser
utfordringen med et energieffektivt
system som bruker elektriske
varmekabler til å beskytte vinranker
mot frostskader.
Fordeler
• En energieffektiv løsning med elektriske
varmekabler.
• Enkel, rask og pålitelig installasjon.
• En skreddersydd løsning for å møte kundens
behov.
• Dokumentert høy besparelse sammenlignet
med eksisterende metoder.
• En bærekraftig løsning for en grønn og
ren fremtid gjennom lavt energiforbruk i
frostperioden.
• Robust ytterkappe på varmekabelen (bestandig
mot vær og UV)
En grønn (uten CO2-utslipp)
og bærekraftig levetidsløsning.
Svært økonomisk på grunn av lavt
energiforbruk i frostperioden.
• Beskyttet mot kunstgjødsel,
• Ekstremt høy strekkstyrke
(vingårdstraktorer kjører mellom
radene mens de slår ned fruktene),
• Nøyaktig strømdesign (W) i
henhold til ønsker og behov,
• 5 eller 20 års garanti.
Varmesystemet kan KUN gi
frostbeskyttelse om våren når
knoppene vokser, og IKKE om
vinteren!
Konseptet innebærer instal-lasjon av varmekabel langs vinrankens espalier.
• Frostbeskyttelse omvåren (fra 2 til 7 dager)
• Omgivelsestemperaturener -2 til -8 °C
• Vingårder som er mestutsatt for frost ligger ilavlandet/dalene (lavelandområder)
100%
Et elektrisk varmesystem løser
Ulike druesorter tåler frost forskjellig.
utfordringen med et energieffektivt
system som bruker elektriske varmekabler til å beskytte vinranker mot
vårfrostskader. Varmekablene fra
En sovende knopp er rimelig frost-
bestandig, den kan overleve frost ned
til -3,5 °C (Pinot Noir).
DEVI installeres og festes på metalltråd langs vinrankene. Systemet
styres automatisk av temperatursensorer som er koblet til regulatoren.
Etter hvert som knoppen vokser, øker
vanninnholdet i knoppen, og det blir
mer mottakelig for frost, og -1,1 °C
kan skade den (Pinot Noir).
Uoppvarmede vinranker kan føre til
betydelige innhøstingstap. Antall
druer kan reduseres betydelig eller
forsvinne helt!
Vi tilbyr en energieffektiv løsning
med våre elektriske varmekabler for
frostbeskyttelse av vinrankene.
Tapene kan reduseres, avhengig av varmenivå
. . .
50%
46%
40%
30%
Tap, %
20%
10%
0%
Lett
Uoppvarmet
oppvarmet
Vanlig design av elektrisk varmesystem for vingårder
De neste sidene gir deg trinnvis veiledning i utforming og valg av frostbeskyttelse for vingårder.
Anbefalingene gjelder varmekabler, termostater og tilbehør.
3.1 Beregning av varmetap
Den lineære effekten til en varmekabel
Eksempel:
(W/m), installert på en vinranke, bør i det
minste tilsvare varmetapet (Q, W/m).
Stedet er Frankrike, og omgivelses-
temperaturen i frostperioden er -8 °C.
For å beregne varmetap og utforme
systemet må vi vite følgende:
Druesorten er Pinot Noir, og vi kan
opprettholde en temperatur på +2 °C i
nærheten av vinranken.
• Minimum omgivelsestemperatur i
vårfrostperioden (-2 til -8 °С),
I henhold til dataene ovenfor:
• Druesort. Vi må opprettholde forskjel-
lige temperaturer for de ulike druesor-
q
sys
= Δt
main.-amb.
· p
tene (+1 til +5 °С). Temperaturen må
kontrolleres med eieren av vingården
Δt
main.-amb.
= t
main.
- t
= +2 – (–8) = 10 °С
amb.
og spesifiseres for prosjektberegningen,
• Lengde og antall rader,
q
= 10 · 1 = 10 W/m
sys
• Tilgjengelig total belastning, kW,
• Spenning (230, 400 V).
Ved middels værforhold*, for å øke
temperaturen med 1 °С er det behov
for en elektrisk effekt på 1 watt. I snitt
q
– systemets varmetap, W/m.
sys
t
. – opprettholde temperaturen
main
nær vinrankene, °С.
t
– omgivelsestemperatur, °С.
amb.
p – effektkoeffisient, W/(m · °С).
kan det installeres fra 10 til 20 W/m
for hver rad med vinranker.
* Middels værforhold er som følger: vindhastighet fra 4–6 m/s. Men det avhenger alltid av lokale værforhold!
3.2 Systemeffekt
Hvor mye varme som kreves til
frostbeskyttelse på vingårder
avhenger av følgende hovedfaktorer:
• Værforhold (minimumstemperatur,
vindstyrke, fuktighet, høyde over havet)
• Elektriske data (spenning, effekt,
reguleringskrav)
• Forventet systemytelse
• Sikkerhetsfaktor
Med data fra forrige eksempel kan
vi beregne den lineære effekten til
varmekabelen:
p
= q
· 1,3
sys
sys
p
= 10 · 1,3 = 13 W/m
sys
Enkelte steder er det midlertidig
vind hele døgnet. I slike tilfeller må vi
legge til vindstyrkens innvirkninger.
Varmeoverføringskoeffisienten skal
vurderes iht. vindstyrken.
Sikkerhetsfaktoren er svært viktig
og avhenger av følgende parametere:
Toleranse for varmekabelmotstand: +10 %...-5 %,
abellengdetoleranse: +2 %...-2 %,
Totalt opptil 30 %
orsyningsspenning: +5 %...-5 %.
Gjennomsnittsverdier for lineær effekt avhengig av vindstyrke:
Vind
styrke
Lineær
effekt*
* Merk at verdiene i tabellen ovenfor er beregnet uten påvirkning av høyde over havet, Nusselt- og
Prandtl-kriterier. Les mer på: EH@danfoss.com
2 m/s3 m/s4 m/s5 m/s6 m/s
10,8 W/m11,4 W/m14 W/m16,6 W/m19,2 W/m
Systemets totaleffekt avhenger av antall og lengde på vinrankene, og skal
Dette avsnittet viser hvordan du velger riktig varmeelement, regulator og tilbehør til installasjonen.
Elektriske varmesystemer for vingårder består av tre hovedkomponenter:
• Varmeelement – varmekabel med
ferdige enheter eller trommelvare
med konstant effekt,
• Regulator med temperatursensor
eller regulator med både
temperatur- og fuktighetssensorer,
• Festeelementer og tilbehør.
3.3.1 Valg av varmekabel
De fleste kablene produseres som
ferdige varmeelementer med en
bestemt lengde med en kabel for
strømforsyning (kaldleder eller
kaldkabel) og forseglede skjøter
(koblingshylse eller endeklemme).
Det er også mulig å velge spesiell
trommelvare som kan tilpasses det
spesifikke prosjektet.
DEVI frostbeskyttelsessystemer kan
helautomatiseres, noe som eliminerer
behovet for feltpersonell under
frosthendelser.
De prefabrikkerte kuldekoblingene
i DEVI-fabrikkene gir dessuten
betydelige tidsbesparelser ved bruk av
frostbeskyttelsessystemer. Tilkobling til
sikringsskapet er ganske enkelt, takket
være DIN-skinnekonstruksjonen.
Hovedregler for valg av egnet
varmekabel:
• Beregn varmetap,
• Legg til sikkerhetsfaktor for varmetap
(vanligvis + 30 % eller 1,3),
• Ytterkappen på varmekabelen MÅ
være UV-beskyttet,
• Kontroller spenningsforsyningen
og velg egnet varmekabel: 230 V
eller 400 V,
eller
• Velg produkttype: ferdige enheter
eller trommelvare (avhenger
vanligvis av spesifikk radlengde og
lineær effekt).
Varmekablenes lineære effekt for
vingårdens frostbeskyttelse er
vanligvis mellom 10 og 20 W/m (watt
per lineære meter).
Ferdige varmekabler
Varmekabelen som tilbys er en kabel
Tolederkabel
med konstant effekt og svært høy
kvalitet. Den runde profilen og den
robuste konstruksjonen sikrer rask,
enkel og sikker installasjon på mange
bruksområder.
• MÅ utføres separat beregning
avhengig av kabellengde, lineær
effekt, spenning, ohm-verdi før
kablene tilbys til kundene,
• Bruk beregningsverktøy eller
kontakt den lokale salgsrepresentanten eller EH@danfoss.com.
Beregningsformler:
L = U / √(p · r)
r = U² / (L² · p)
p = U² / (L² · r)
Forklaring:
L – lengde på varmekabel (m),
U – forsyningsspenning (V),
p – lineær effekt (W/m),
r – lineær motstand (ohm/m).
Varmekabler kan tilpasses det
spesifikke prosjektet, avhengig av
lengden på varmekabelen og lengden
Varmedel
på kaldledere.
Produkt
DEVIsnow™
Trommelvare
Lineær ef-
fekt, W/m
Separat
beregning
Type
Toleder607FEP
Maks tillatt
brukstemp., °C
Kabeldimen-
sjoner, mm
Lederiso-
lasjon
Ytre mantelKaldlederIP-klasse
PVC UV-be-
skyttet
NeiIPX7
OBS! Det er montørens/designerens eneansvar å bruke egnet kaldleder dimensjonert for formålet og monteringssett som etablerer
tilstrekkelig mekanisk styrke, flammebestandighet, UV-bestandighet og vanntetthet, samt designe varmeenheten med riktig effekt for
det spesifikke bruksområdet for å unngå overoppheting av kabelen eller bygningsmaterialer.
For å sikre en lang levetid er alle kabler
nøye inspisert, inkludert tester for
ohmsk motstand, høy spenning og
materiellkontroller for å sikre kvalitet.
Mulige løsninger for trommelvarer
er presentert i tabellen nedenfor.
Kabellengdene avhenger av
omgivelsestemperaturen, den
lineære effekten og spenningen.
Kontakt alltid teknisk avdeling for å
kontrollere egne beregninger.
Slik bruker du tabellen nedenfor.
Basert på kjent minimumstemperatur
for beskyttelse, kan kabelens lineære
effekt, spenning og motstand velges
ut fra kabelens faktiske lengde (og
motsatt):
1. Finn minimumstemperatur for
beskyttelse helt øverst i tabellen
(f.eks. -4 °C),
2. Velg egnet lineær effekt for kabelen
basert på varmetapsberegning
3. Velg egnet spenning (f.eks. 400 V),
4. Velg motstandsverdi
(f.eks. 1,519 ohm/m),
5. Følg den loddrette og den
vannrette linjen til de møtes.
Twin conductor cable 230 VTwin conductor cable 230 V
Temp. sensor
Twin conductor cable 400 VTwin conductor cable 400 V
400 V AC
Termostater og regulatorer er utstyrt
med et komplett sett kontrollfunksjoner for frostbeskyttelsessystemer. Det
er en kombinasjon av multifunksjonalitet og temperaturstyring.
Sortimentet av regulatorer er utviklet
for frostbeskyttelsessystemer,
inkludert følgende:
• enkle elektroniske termostater,
• digitale regulatorer.
Utvalg av enkle elektroniske
termostater for installasjon i
sikringsskap med DIN-skinnefeste. En
ledningsføler eller en ekstern luftføler
må brukes til å måle og styre den
ønskede temperaturen. Termostaten
må installeres via en bryter med
frakobling av alle polene. Den har en
LED som viser standby (grønt lys) og
oppvarming (rødt lys).
eller
For å styre enkle systemer eller
systemer med lav effekt (mindre
enn 3 000 watt), anbefales enkle
termostater som standardløsning.
DEVIreg™ 330 (+5 til +45 °C) og
DEVIreg™ 330 (-10 til +10 °C) kan
brukes til slike formål.
Ledningsfølere skal installeres i
henhold til spesifikke prosjektdata.
Minst én sensor må brukes for én
oppvarmet sone (kan være én rad
eller få rader avhengig av areal
og plassering). Kontakt alltid den
lokale salgsrepresentanten eller
EH@danfoss.com for teknisk hjelp.
Se grunnleggende termostatkoblinger nedenfor.
Termostatkobling for toleder varmekabler
(maks 3 680 watt ved 230 V).
Temp. sensor
Sikring
Connection
muEnd muEnd mu
KoblingshylseKoblingshylse
Fuse
Connection
endehylseendehylse
mu
Termostatkoblinger for toleder varmekabler
(400 V) via kontaktor.
Temp. sensor
L1
L2
L3
N
PE
Fuse
Sikring
QF2
Fuse
Sikring
Kontaktor
contactor
ConnectionmuEnd muEnd mu
KoblingshylseKoblingshylse
endehylseendehylse
Connectionmu
Tolederkabel 230 VTolederkabel 230 V
For flere koblingsskjemaer, ta kontakt med EH@danfoss.com.
spesialfunksjoner som kan programmeres for ulike formål.
DEVIreg™ Multi er en 7-kanals elektronisk programmerbar regulator for
installasjon på DIN-skinne.
Hver kanal kan konfigureres individuelt med tre styremoduser – temperatursensor, tidsproporsjonal effektregulering uten sensor og manuell av/
på med tidsbegrensning.
Hovedfunksjonene:
• 3 styremoduser:
– med temperatursensor
– tidsproporsjonal regulering
–
manuell av/på med tidsbegrensning
• Regulator med 7 kanaler,
• DIN-skinne,
• Modbus-grensesnitt for BMS-regulator,
• Overvåking av kabelfeil (alarm),
• Bredt temperaturområde.
eller/og
+
Se grunnleggende termostatkoblinger nedenfor.
Termostatkobling for toleder varmekabler (230 V).
Sikring
Effekt
…
Up to 7
Opptil 7
eller
…
Up to 7
Opptil 7
+
endehylse
Toleder varmekabel
230 V
endehylse
Toleder varmekabel
230 V
For flere koblinger, ta kontakt med EH@danfoss.com.
Etter at du har valgt produkt, må du
installere produktet på riktig måte.
Bruk alltid følgende regler under
installasjonsprosessen:
• Varmekabelen skal installeres
på metalltråd nær vinrankens
hovedgren. Jo nærmere kabelen er
knoppene, desto mer varme vil den
tilføre knoppene,
• Én kabellengde per rad med
vinranker. Alle kabler må
parallellkobles,
1. Fest én kabellengde av varmekabelen til metalltråden med plaststrips.
2. Varmekablene skal kobles til
termostaten/regulatoren iht. lokale
lover og regler.
Kontakt EH@danfoss.com for all
teknisk informasjon om tilkoblinger.
• Varmekabelen kan festes med
plaststrips,
• Avstanden mellom kabel- og
vinrankens hovedgren er maks 0–4 cm,
• Regulatorene skal ha
temperatursensorer (ledningsfølere),
• Installer sensorer der temperaturen
er anslått å være representativ for
hele installasjonen, der det er behov
for 2 sensorer for termostaten/
regulatoren, og installer på de
anslåtte ekstrempunktene (kaldest
og varmest),
• Ledningsfølere skal installeres i
plastrør (unngå direkte kontakt
med solstråler) nær den største
grenen på vinranker,
• Alarm skal installeres for å
kontrollere alle kabler som kan
bli skadet av beskjæringssakser,
traktorer osv.
3. Installer ledningsføleren i plastrøret
og plasser den på det kaldeste stedet
nær hovedgrenen på vinranken.
4. Det anbefales på det sterkeste
å installere alarmsystem for å
kontrollere kablenes integritet i
sanntid og før frostsesongen
Dermed får du et pålitelig
frostbeskyttende varmesystem som
gir stabil innhøsting.
Varmekablene må alltid installeres i
samsvar med NEK 400 og bestemmelser
for elektriske lavspenningsinstallasjoner,
samt anvisningene i denne
installasjonsveiledningen.
Slå av strømmen før installasjon og
vedlikehold.
Jordfeilbryterbeskyttelse kreves.
Jordfeilbryteren slår ut ved maks.
30 mA.
Sløyfen fra hver varmekabel må
kobles til jord i henhold til lokale
elforskrifter.
4.1 Ting du må gjøre
• For installasjon av kabel
og termostat/regulator må
du alltid følge lokale lover
og regler og de respektive
installasjonsveiledningene,
• Husk å fylle ut garantibeviset med
nødvendig informasjon, da dette
ikke vil være gyldig på annen måte,
• Fullfør installasjonen forsiktig.
Kabelen kan brekke hvis den
overbelastes,
• Hvis du er i tvil, kan du se i
installasjonsveiledningen eller
kontakte din lokale DEVI-avdeling,
• Sørg for at kabelen er tilstrekkelig
festet og montert i henhold til
installasjonsveiledningen,
Varmekablene må kobles til via en
bryter med frakobling av alle polene.
Varmekabelen må ha en forankoblet
sikringsautomat av riktig størrelse i
henhold til lokale forskrifter.
Må aldri overskride maks
varmetetthet (W/m) for den aktuelle
installasjonen.
Det anbefales på det sterkeste å
bruke varmekabelen sammen med
en egnet termostat for å hindre
overoppheting.
• Sørg for at advarselsetiketter
og klistremerker (evt. tape)
med advarselstekst brukes til å
informere om varmekabelen,
• Installer sensorer der temperaturen
er anslått å være representativ
for hele installasjonen, der
det er behov for 2 sensorer
for termostaten/regulatoren,
og installer på de anslåtte
ekstrempunktene (kaldest og
varmest),
• For å få best mulig systemytelse
og unngå feil er det viktig å følge
anvisningene,
Installert varmekabel må merkes
tydelig ved at man fester varselskilt
i sikringsskap og på strømtavle, eller
ved at man merker strømuttakene
og/eller flere steder langs kretsen,
på godt synlige steder. Og må i
tillegg oppgis i eventuell elektrisk
dokumentasjon av installasjonen.
• For å få mest mulig ut av systemet
er det helt nødvendig å beregne
riktig varmetap, Med denne
kunnskapen kan du velge en kabel
med riktig effekt,
• Planlegg hvert installasjonstrinn
og festepunkt for
frostbeskyttelsessystemet
på forhånd og sørg for at
installasjonen er korrekt og mulig,
• Kontroller at regulatorer og
sensorer er tilkoblet iht. gjeldende
installasjonsveiledning og/eller
bruksanvisning.
4.2 Ting du ikke må gjøre
• Foreta aldri en installasjon uten
termostat/regulator,
• Installer aldri kabler der varmen
ikke kan ledes bort, selv med en
selvbegrensende kabel. Effekten
blir aldri null, og kabelen kan bli
overopphetet,
• La aldri uautorisert personell
installere regulatorer/termostater
eller varmeelementer,
• Bruk aldri ikke-godkjent tilbehør.
• Bruk aldri våre produkter (kabler,
regulatorer, sensorer osv.) utenfor
det angitte temperaturområdet.