Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von
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Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von
Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von SpeicherWassererwärmern Ausgabe 07/2002 (A4.06.1) Inhalt Inhalt 1 Buderus-Speicher Logalux zur Trinkwassererwärmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.1 1.1.1 1.1.2 1.2 Warmwasserkomfort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Planen für den Bedarfsfall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Arbeiten mit der Planungsunterlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bezeichnungen der Buderus-Speicher zur Trinkwassererwärmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 Systeme der Trinkwassererwärmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Speichersystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Speicherladesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Beheizungsarten für Speicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Beheizung mit Heizkessel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Beheizung mit Fernwärme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Beheizung mit Solaranlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Beheizung mit elektrischer Energie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Beheizung mit Dampf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Warmwasser-Temperaturregelung mit Regelgeräten Logamatic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Warmwasserfunktionen der Heizkessel-Regelgeräte Logamatic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Separate Regelgeräte Logamatic für Trinkwassererwärmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Regelgeräte Logamatic für Speichersysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Regelgeräte Logamatic für Speicherladesysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3 Speicher dimensionieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.1 3.1.1 3.1.2 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5 3.4.6 3.4.7 3.4.8 3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.6 3.6.1 3.6.2 Grundsätzliche Hinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vorschriften und Richtlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Verfahren zur Speicherauslegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speicher auslegen mit der Bedarfskennzahl für Wohngebäude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DIN 4708 als Berechnungshilfe für Wohngebäude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bedarfskennzahl für Wohngebäude berechnen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speicherauswahl über die Bedarfskennzahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Einfamilienwohnhaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Mehrfamilienwohnhaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speicher auslegen nach der Warmwasser-Dauerleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dauerleistungsdiagramm als Berechnungshilfe (Prinzipdarstellung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Berechnungsverfahren für Auslegung nach der Warmwasser-Dauerleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel für Warmwassertemperaturen bis 65 °C (Prinzipdarstellung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Restaurant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Schlachthof (Warmwassertemperatur über 65 °C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel dampfbeheizter Speicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speicher auslegen für Warmwasser-Spitzenbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Berechnen der Warmwasser-Aufheizleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Spitzenbedarf mit langer Aufheizzeit (über 2 Stunden) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Berechnungsverfahren für lange Aufheizzeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Industriebetrieb (Prinzipdarstellung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel dampfbeheizter Speicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Spitzenbedarf mit kurzer Aufheizzeit (bis 2 Stunden) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Berechnungsverfahren für kurze Aufheizzeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Sportlerheim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speicher auslegen mit Hilfe des Wärmeschaubildes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Summenlinienverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Konstruktion eines einfachen Wärmeschaubildes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Komplexes theoretisches Bedarfsprofil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Speicher auslegen für ein Schwimmbad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VDI-Richtlinie 2089 als Berechnungshilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Beispiel Hallenbad (Prinzipdarstellung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 4 4 4 5 22 22 29 32 32 33 35 37 40 49 49 51 52 54 56 58 60 60 62 63 66 70 72 72 76 80 80 84 85 86 86 87 Inhalt 4 Speicher auswählen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.2.7 4.2.8 4.2.9 4.2.10 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.3.7 4.3.8 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 Trinkwassererwärmung mit Buderus Heiztechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Speicher für jeden Verwendungszweck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Ausgewählte Merkmale und Besonderheiten der Warmwasserspeicher Logalux . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 Auswahlhilfe für Warmwasserspeicher Logalux (ohne Solar- und Kleinspeicher) . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Stehende Speicher-Wassererwärmer Logalux ST, SU und SF (mit eingebautem Wärmetauscher) 92 Abmessungen und technische Daten Logalux ST150 bis ST300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Leistungsdaten Logalux ST150 bis ST300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Abmessungen und technische Daten Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Leistungsdaten Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Abmessungen und technische Daten Logalux SU400 bis SU1000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Abmessungen und technische Daten Logalux SF300 bis SF500 (mit eingebautem Wärmetauscher) . . 98 Leistungsdaten Logalux SF300 bis SF500 (mit eingebautem Wärmetauscher) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Leistungsdiagramme Logalux ST und SU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Installationsbeispiele Logalux ST, SU und SF (mit eingebautem Wärmetauscher) . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Liegende Speicher-Wassererwärmer Logalux L und LT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Abmessungen und technische Daten Logalux L135 bis L200 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Leistungsdaten Logalux L135 bis L200 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 Abmessungen und technische Daten Logalux LT135 bis LT300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Leistungsdaten Logalux LT135 bis LT300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Abmessungen und technische Daten Logalux LT…, L2T… und L3T… (ab 400 Liter) . . . . . . . . . . . . . 110 Leistungsdaten Logalux LT…, L2T… und L3T… (ab 400 Liter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Leistungsdiagramme Logalux L und LT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 Installationsbeispiele Logalux LT… und L2T… (ab 400 Liter) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 Speicherladesysteme: WT-Set Logalux LAP mit Speichern Logalux SF und SU . . . . . . . . . . . . . . . 127 Abmessungen und technische Daten Logalux LAP mit Logalux SF und SU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Leistungsdaten Logalux LAP mit Logalux SF und SU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 Leistungsdiagramme Logalux LAP mit Logalux SF und SU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 Installationsbeispiele Logalux LAP mit Logalux SF und SU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Speicherladesysteme: WT-Set Logalux LSP mit Logalux SF und LF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 Abmessungen und technische Daten Logalux SF300 bis SF1000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 Abmessungen und technische Daten Logalux LF, L2F, L3F . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Abmessungen und technische Daten Logalux LSP mit Logalux SF und LF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 Leistungsdaten Logalux LSP mit Logalux SF und LF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Leistungsdiagramme Logalux LSP mit Logalux SF und LF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Installationsbeispiele Logalux LSP mit Logalux SF und LF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 5 Auslegungshilfen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 5.1 5.1.1 5.1.2 5.2 5.2.1 5.2.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 Korrekturfaktoren zur Speicherauslegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bedarfsdeckung durch Dauerleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bedarfsdeckung durch Bevorratung für Spitzenzapfungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bedarfskennzahl für Wohngebäude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Richtwerte zum Ermitteln des Warmwasserbedarfs für Wohngebäude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen (Formblatt nach DIN 4708 – Kopiervorlage) . . . . Mittelwerte für den Warmwasser- und Wärmemengenbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Schwimmhallen/Hallenbäder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sporthallen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Gewerbe-/Industriebauten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fragebogen zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Kopiervorlage) . . . . . . . . 6 Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ihre Ansprechpartner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Messpunkte für die Berechnungsgrößen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Grundformeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Berechnungsgrößen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 147 147 147 148 148 150 152 154 154 155 155 158 161 162 163 164 3 1 Buderus-Speicher Logalux zur Trinkwassererwärmung 1 Buderus-Speicher Logalux zur Trinkwassererwärmung 1.1 Warmwasserkomfort 1.1.1 Planen für den Bedarfsfall Warmes Wasser, das praktisch immer und in jeder gewünschten Menge zur Verfügung steht, ist heutzutage längst zu einer Selbstverständlichkeit geworden. Um die Forderung nach „jeder gewünschten Menge“ erfüllen zu können, ist allerdings eine sorgfältige Bedarfsanalyse für die Größenbestimmung eines Trinkwasserspeichers durchzuführen. Die Zuverlässigkeit dieser Bedarfsanalyse steigt, je mehr Eingangsdaten genannt werden können und je genauer diese sind. Das umfangreiche, moderne und zeitgemäße SpeicherProgramm mit der entsprechenden Regelung von Buderus deckt im Prinzip alle Bedarfsfälle der Trinkwassererwärmung ab. Grundsätzlich besteht eine Wahlmöglichkeit zwischen stehenden und liegenden 1.1.2 Diese Tatsache ist ein wichtiger Punkt in der Vorauswahl. Hierbei ist zu beachten: – Welcher Aufstellplatz ist vorhanden? – Welche Einbringmaße sind zu berücksichtigen? – Welche Raumhöhe ist vorhanden? Darüber hinaus ist eine möglichst umfangreiche und exakte Kenntnis der zu planenden Trinkwassererwärmungsanlage anzustreben. Als Hilfestellung dazu ist diese Planungsunterlage konzipiert. Arbeiten mit der Planungsunterlage Das Kapitel „Grundlagen“ stellt die Systeme der Trinkwassererwärmung und die Beheizungsarten für Speicher mit der passenden Regelung für die Trinkwassererwärmung vor. Im Kapitel „Speicher dimensionieren“ sind die Verfahren zur Speicherauslegung erläutert. Rechengänge sind zuerst vollständig theoretisch erklärt und sofort anschließend durch ein praktisches Beispiel veranschaulicht. So können Speicherauslegungen mit abweichenden Ausgangsdaten einfach nachvollzogen werden. Das Kapitel „Speicher auswählen“ enthält neben den technischen Daten der einzelnen Speicherbaureihen 4 Speichern, und zwar unabhängig davon, ob ein Speichersystem oder ein Speicherladesystem vorgesehen ist. Leistungsdatendiagramme und Installationsbeispiele zum hydraulischen Anschluss. Die Sammlung von Informationen für die Auslegung eines Speichers zur Trinkwassererwärmung stellt in den meisten Fällen das größte Problem dar. Neben einer Vielzahl von Tabellen mit Richtwerten für den Warmwasserbedarf wurde als spezielle Auslegungshilfe von Buderus ein Fragebogen entwickelt der das Sammeln dieser Daten erleichtern soll. Der Aufbau des Fragebogens ist auf Seite 29 dargestellt. Im Anhang sind auf der Ausklappseite die wichtigsten Berechnungsgrößen mit den dazugehörigen Grundformeln übersichtlich zusammengestellt. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Buderus-Speicher Logalux zur Trinkwassererwärmung 1 1.2 Bezeichnungen der Buderus-Speicher zur Trinkwassererwärmung Speicherart H Ausstattung Beheizung Heizflächenvarianten (Wärmetauscher) Heizmedium Leistung T S F Speicherinhalt von…bis Liter Bezeichnung (jeweils kleinster Speicher) 70 … 110 Logalux HT70 1) 120 Logalux S120 1) 300 … 1000 Logalux SF300 -1 300 Logalux SL300-1 2) -2 300 … 500 Logalux SL300-2 2) M 300 … 500 Logalux SM300 2) T 150 … 300 Logalux ST150 U 160 … 1000 Logalux SU160 L Logalux SU160 W 1) 135 … 200 Logalux L135 F 400 … 3000 Logalux LF400 T 135 … 300 Logalux LT135 N 400 … 3000 Logalux LTN400 H 400 … 3000 Logalux LTH400 D 400 … 3000 Logalux LTD400 800 … 6000 Logalux L2F800 N 800 … 6000 Logalux L2TN800 H 800 … 6000 Logalux L2TH800 D 800 … 6000 Logalux L2TD800 1200 … 2250 Logalux L3F1200 N 1200 … 2250 Logalux L3TN1200 H 1200 … 2250 Logalux L3TH1200 D 1200 … 2250 Logalux L3TD1200 L L2 F T L3 F T H Hängend L Liegend L2 Liegend (2 Speicher) L3 Liegend (3 Speicher) S Stehend 5/1 F Fremdbeheizt (Ladesystem) L SchichtenLadespeicher M Multivalent T Topausstattung U Universal -1 ThermosiphonWärmetauscher -2 ThermosiphonWärmetauscher und GlattrohrWärmetauscher D Dampf N Normalleistung H Hochleistung 1) Speicher (weiß) für Wandheizkessel (Siehe Planungsunterlagen zum Thema Gas-Brennwertkessel Logamax plus GB… und Gas-Umlaufwasserheizer Logamax U…) 2) Speicher für Solartechnik (Siehe Planungsunterlage zum Thema Solartechnik Logasol…) Übersicht der Bezeichnungen für Buderus-Speicher Logalux zur Trinkwassererwärmung Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 5 2 Grundlagen 2 Grundlagen 2.1 Systeme der Trinkwassererwärmung 2.1.1 Speichersystem Funktionsprinzip Das Speichersystem ist in der Praxis häufig unter der Bezeichnung „Speicher-Wassererwärmer“ bekannt. Der Speicher-Wassererwärmer ist im Prinzip ein Speichersystem als Einzelspeicher. Beim Speichersystem wird kaltes Trinkwasser (Kaltwasser) erwärmt und bis zur Entnahme bevorratet. Dazu hat der SpeicherWassererwärmer einen Speicherbehälter mit integriertem Wärmetauscher (➔ 6/1). Der Wärmetauscher eines Speicher-Wassererwärmers ist stets im unteren Bereich des Speicherbehälters angeordnet, damit nach dem Schwerkraftprinzip das erwärmte, infolge des Dichteunterschieds „leichte“ Trinkwasser von allein zum Warmwasser-Zapfstutzen aufsteigen und sich danach gleichmäßig im gesamten Speicherbehälter verteilen kann. Das Speichersystem kann mit einer relativ kleinen Heizleistung große Warmwassermengen für den Spitzenbedarf erzeugen und bevorraten. Unabhängig von der installierten Kesselleistung steht der gesamte Warmwasservorrat des Speicher-Wassererwärmers verzögerungsfrei zur Verfügung und kann in großer Menge gezapft werden. Nach dem Verbrauch eines Teils des gespeicherten Warmwassers kann der SpeicherWassererwärmer nur noch die Warmwassermenge liefern, die der Warmwasser-Dauerleistung seines eingebauten Wärmetauschers entspricht. Beim Dauerleistungsbetrieb wird das einströmende Kaltwasser im Gegenstromprinzip mit der vollen Beheizungsleistung erwärmt. Wenn der Aufstellraum für einen großen SpeicherWassererwärmer nicht geeignet ist oder der größte verfügbare Speicher-Wassererwärmer nicht ausreicht, sind auch mehrere stehende oder liegende SpeicherWassererwärmer miteinander als Speichersystem kombinierbar, um ein größeres Speichervolumen zu erhalten (Parallelschaltung ➔ 7/1, Reihenschaltung ➔ 7/2). ❿ Ein spezieller Anwendungsfall ist der Anschluss mehrerer Speicher-Wassererwärmer an eine Heizzentrale. Hier lassen sich z.B. mit nur einem Wärmeerzeuger gleichzeitig unterschiedliche WarmwasserTemperaturniveaus realisieren, wie z. B. 60 °C für den Duschbereich in einem Hotel und 70 °C für die Küche. 6 AW 1 2 VH RH 6/1 3 EK Funktionsprinzip des Speichersystems mit einem SpeicherWassererwärmer als Einzelspeicher Bildlegende AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel 1 Wärmeschutz 2 Speicherbehälter 3 Integrierter Wärmetauscher Beheizungsarten Mögliche Beheizungsarten beim Speichersystem sind: – Heizkessel – Fernwärme oder fernwärmeähnliches System (zentraler Wärmeerzeuger für mehrere Gebäude) – Solarenergie (bivalente Beheizung für Trinkwassererwärmung) – Elektrische Energie (Elektro-Zusatzheizung z. B. im Sommer) – Dampf Welche Beheizung für ein Speichersystem zulässig ist, hängt vom integrierten Wärmetauscher ab. Je nach Typ des Speicher-Wassererwärmers kann das z. B. ein eingeschweißter oder austauschbarer GlattrohrWärmetauscher, ein austauschbarer RippenrohrWärmetauscher aus den unterschiedlichsten Materialien, ein Elektro-Heizeinsatz oder das Abgasrohr eines direkt befeuerten Gas-Wassererwärmers sein (Beheizungsarten für Speicher ➔ Seite 12 ff.). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 Regelungszuordnung für Speichersysteme Die Regelung für ein Speichersystem hat immer das Ziel, eine bestimmte Speicher-Solltemperatur möglichst genau einzuhalten. Die Art der Regelung des Speichersystems hängt von der Beheizung ab und ist deshalb auch dort beschrieben. Bei der Beheizung mit einem Heizkessel (➔ Seite 12) oder mit einer Solaranlage (➔ Seite 16) sind Regelungen üblich, die mit (elektrischer) Hilfsenergie entsprechende Pumpen oder Motorventile im Heizkreis ansteuern. Die Planungshinweise zur Regelung bei der Beheizung mit Heizkessel gelten gleichermaßen auch bei der indirekten Beheizung mit Fernwärme (mittels Übergabestation) bzw. mit einer fernwärmeähnlichen Heizzentrale. Bei der direkten Beheizung mit Fernwärme (➔ Seite 14 f.) oder Dampf (➔ Seite 18) sind für den Heizkreis so genannte Temperaturregler ohne Hilfsenergie zu verwenden, die bei Heizmedium-Vorlauftemperaturen über 110 °C noch die Funktion eines Sicherheitstemperaturbegrenzers (STB) haben. Für die Trinkwassererwärmung mit elektrischer Energie (➔ Seite 17) ist ein Thermostat mit Temperaturfühler erforderlich. Das spezielle Regelgerät hierfür hat neben dem Temperaturregler immer auch einen STB für eine eventuell notwendige Sicherheitsabschaltung. ❿ Die Buderus-Regelgeräte Logamatic zur Warmwasser-Temperaturregelung von Speichersystemen sind in Tabelle 20/1 zusammengefasst. Merkmale des Speichersystems ● Robuste, problemlos zu betreibende Anlagen ● Für alle Trinkwässer geeignet ● Leichte Regelbarkeit, genaue Temperaturhaltung, keine Überhitzung ● Zeitlich temperatursteuerbar, dadurch Reduzierung der Wärmeverluste ● Darstellung aller Komfortansprüche ● Speichersystem auch als Kombination mehrerer stehender oder liegender Speicher-Wassererwärmer realisierbar (Parallelschaltung ➔ 7/1, Reihenschaltung ➔ 7/2) ● Anschluss mehrerer Speicher-Wassererwärmer mit unterschiedlichen Temperaturniveaus (z. B. 60 °C für den Duschbereich in einem Hotel und 70 °C für die Küche) an eine Heizzentrale mit nur einem Wärmeerzeuger möglich ● Leichte Reinigung bei emaillierten Speichern ● Größerer Platzbedarf als Elektro- oder GasDurchlaufsysteme ❿ Beim Speichersystem ist eine exakte Auslegung zu empfehlen, weil Planungsfehler wie z. B. Über- oder Unterdimensionierung zu Leistungsverlusten oder Komforteinbußen führen. Besonderheiten der Parallelschaltung ● Optimale Anpassung an spezielle räumliche Gegebenheiten ● Große Dauerleistung ● Speicher-Wassererwärmer können einzeln gewartet und gereinigt werden, d. h. ein Speicher-Wassererwärmer ist stets betriebsbereit ❿ Anschluss nach „System Tichelmann“ beachten! AW VH RH 7/1 EK Funktionsprinzip des Speichersystems mit zwei SpeicherWassererwärmern, hydraulisch parallel geschaltet (nach „System Tichelmann“) Besonderheiten der Reihenschaltung ● Optimale Anpassung an spezielle räumliche Gegebenheiten ● Hohe Spitzenentnahme ● Größere Heizwasserauskühlung gegenüber Einzelspeicher, d. h. ideal für Beheizung mit Brennwertkessel oder Fernwärme AW VH RH 7/2 EK Funktionsprinzip des Speichersystems mit zwei SpeicherWassererwärmern, hydraulisch in Reihe geschaltet Bildlegende (➔ 7/1 und 7/2) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 7 2 Grundlagen 2.1.2 Speicherladesystem Funktionsprinzip Ein Speicherladesystem unterscheidet sich vom Speichersystem in erster Linie durch die Anordnung des Wärmetauschers zur Trinkwassererwärmung. Während beim Speichersystem in jedem Speicherbehälter ein Wärmetauscher integriert ist, hat das Speicherladesystem mindestens einen Wasserspeicher ohne integrierten Wärmetauscher. Im Unterschied zum Speichersystem, wo der integrierte Wärmetauscher den Speicherbehälter von unten nach oben erwärmt (Schwerkraftprinzip), wird beim Speicherladesystem der Wasserspeicher (ohne integrierten Wärmetauscher) mit erwärmtem Trinkwasser (Warmwasser) über eine Warmwasserladepumpe von oben nach unten „beladen“, d. h. geschichtet. Man spricht deshalb auch von einem Schichtenladespeicher (Schichtenladeprinzip). Wenn der Aufstellraum für einen großen Wasserspeicher nicht geeignet ist oder der größte verfügbare Wasserspeicher nicht ausreicht, sind auch mehrere stehende oder liegende Wasserspeicher in Reihe oder parallel geschaltet mit einem Wärmetauscher als Speicherladesystem kombinierbar, um ein größeres Speichervolumen zu erhalten. ❿ Ein spezieller Anwendungsfall ist der Anschluss mehrerer Speicherladesysteme an eine Heizzentrale. Hier lassen sich z.B. mit nur einem Wärmeerzeuger gleichzeitig unterschiedliche Warmwasser-Temperaturniveaus realisieren, wie z. B. 60 °C für den Duschbereich in einem Hotel und 70 °C für die Küche. Beheizungsarten Typische Beheizungsarten beim Speicherladesystem sind: Aus der Anordnung des Wärmetauschers ergibt sich die grundsätzliche Unterteilung in: – Heizkessel (bevorzugt Brennwertkessel) – Speicherladesystem mit externem Wärmetauscher, d. h. Anordnung des Wärmetauschers außerhalb des Speicherbehälters (Wärmetauscher-Set Logalux LAP auf dem Speicher ➔ 10/1, Logalux LSP neben dem Speicher ➔ 10/2) – Fernwärme oder fernwärmeähnliches System (zentraler Wärmeerzeuger für mehrere Gebäude) – Speicherladesystem mit internem Wärmetauscher, d. h. Anordnung des Wärmetauschers innerhalb eines Speicherbehälters, und zwar bei der Kombination von einem Speicher-Wassererwärmer mit integriertem Wärmetauscher und einem Wasserspeicher ohne Wärmetauscher (➔ 11/1) Wird bei der Zapfung so viel Warmwasser aus dem Speicher entnommen, dass die Regelung anspricht und die Warmwasserladepumpe einschaltet, sind zwei Fälle zu unterscheiden. 1. Ist die der Zapfmenge entsprechende Wärmeleistung kleiner als die maximale Übertragungsleistung des Wärmetauschers, wird das erwärmte Trinkwasser im Durchlauf über den Wärmetauscher erzeugt. Der Warmwasservorrat des Speichers bleibt erhalten, wird also „gestreckt“. 2. Steigt die der Zapfmenge entsprechende Wärmeleistung über die maximale Wärmetauscherleistung, wird auch der Warmwasservorrat des Speichers verbraucht. Bei weiterem Bedarf kann die der Übertragungsleistung (Dauerleistung) des Wärmetauschers entsprechende Warmwassermenge beliebig lange entnommen werden. 8 Die externen Wärmetauscher-Sets Logalux LAP und LSP haben Plattenwärmetauscher aus Edelstahl mit hoher Übertragungsleistung und eignen sich für beide Beheizungsarten. Das Wärmetauscher-Set LAP ist auch zur bivalenten Beheizung für stehende SpeicherWassererwärmer Logalux SU verwendbar, wenn dessen integrierter Glattrohr-Wärmetauscher an eine thermische Solaranlage angeschlossen ist (➔ Seite 127 ff.). ❿ Allerdings darf bei den Wärmetauscher-Sets Logalux LAP und LSP die primärseitige Vorlauftemperatur maximal 75 °C betragen. Bei Wasserhärten über 8° dH ist die Vorlauftemperatur sogar auf 70 °C zu begrenzen, um eine Verkalkung der Plattenwärmetauscher zu vermeiden. Eine thermische Desinfektion des Speicherladesystems, d. h. die Erwärmung des Speicherinhalts auf 70 °C (➔ Seite 25), ist bei Wasserhärten über 8° dH nur bedingt möglich. Beim Speicherladesystem mit internem Wärmetauscher ist außer der Beheizung mit Heizkessel oder Fernwärme auch eine Beheizung mit Dampf realisierbar (➔ Seite 11). Ein Elektro-Heizeinsatz (Zusatzausstattung) erwärmt den Wasserspeicher von unten nach oben, also nach dem Prinzip des Speichersystems. Er ist daher für ein Speicherladesystem nur als Zusatzheizung z. B. im Sommer sinnvoll. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 Regelungsmechanismen für Speicherladesysteme Da die Funktionsweise beim Speicherladesystem durch die Beladung (Erwärmung) von oben nach unten grundsätzlich anders als beim Speichersystem ist, muss bezüglich der Regelung eine Besonderheit beachtet werden. Diese Besonderheit ist darin begründet, dass beim Speicherladesystem die Warmwassertemperatur außerhalb des Speichers „entsteht“ und vom Temperaturfühler im Speicher erst dann erkannt wird, wenn sie diesen erreicht. Somit hat der Temperaturfühler im Speicher keinen Einfluss auf die Warmwasser-Ladetemperatur. Man könnte ein Mengenbegrenzungsventil in den Sekundärkreis hinter dem Wärmetauscher einbauen und auf die errechnete Durchsatzmenge einstellen, damit exakt die gewünschte Warmwassertemperatur erzeugt wird. Wenn man die Wärmetauscherleistung und die Temperaturverhältnisse kennt, wäre dies möglich. Es gibt aber zwei Extremfälle, die beim Einschalten des Ladevorgangs herrschen können: – der Speicher ist mit Kaltwasser (z. B. 10 °C) gefüllt oder – der Ladevorgang wird aktiviert, weil die EinschaltHysterese der Regelung dies verlangt (z. B. bei einer Hysterese von 5 K und einer Speicher-Solltemperatur von 60 °C beginnt die Nachladung bei 55 °C). Im ersten Fall ist ein kleiner Volumenstrom einzustellen, denn es muss eine große Temperaturdifferenz von 10 °C auf 60 °C überbrückt werden. Im zweiten Fall ist die Temperaturdifferenz mit 5 K sehr klein, so dass bei der fest eingestellten kleinen Durchsatzmenge bei entsprechend hoher Vorlauftemperatur eine zu hohe Warmwassertemperatur mit eventueller Verbrühungsgefahr die Folge wäre. Bei der Auswahl der Regelung müssen diese beiden Extremfälle berücksichtigt werden. Die Art der Regelung des Speicherladesystems hängt von der Beheizung ab und ist deshalb auch dort beschrieben. Die Funktionsweise ist jedoch prinzipiell dieselbe. Bei der Beheizung mit einem Heizkessel (➔ Seite 13) sind Regelungen üblich, die mit (elektrischer) Hilfsenergie entsprechende Pumpen oder Motorventile im Heizkreis ansteuern. Die Planungshinweise zur Regelung bei der Beheizung mit Heizkessel gelten gleichermaßen auch bei der indirekten Beheizung mit Fernwärme (mittels Übergabestation) bzw. mit einer fernwärmeähnlichen Heizzentrale. Bei der direkten Beheizung mit Fernwärme (➔ Seite 15) sind für den Heizkreis so genannte Temperaturregler ohne Hilfsenergie verwendbar, die bei Heizmedium-Vorlauftemperaturen über 110 °C noch die Funktion eines Sicherheitstemperaturbegrenzers (STB) haben. ❿ Die Buderus-Regelgeräte Logamatic zur Warmwasser-Temperaturregelung von Speicherladesystemen sind in Tabelle 21/1 zusammengefasst. Merkmale des Speicherladesystems ● Schnelle Verfügbarkeit des Warmwassers ● Vollständige Erwärmung des gesamten Speicherinhalts ● Hohe Spitzenentnahme, denn nach entnommenem Speicherinhalt steht sofort die maximale Wärmetauscherleistung zur Verfügung ● Große Heizwasserauskühlung und dadurch niedrige Rücklauftemperaturen erreichbar, d. h. ideal für Beheizung mit Fernwärme und Kombination mit Brennwerttechnik ● Kleiner Druckverlust ● Leichte Reinigung des Speichers ● Wasserhärte beachten, um eine Verkalkung des Plattenwärmetauschers zu vermeiden ● Anlagenspezifische Planung von Wärmetauscherleistung und Speichergröße möglich ● Bei Wohnhäusern sind im Vergleich zum Speichersystem häufig kleinere Speicher verwendbar ❿ Bei der Planung ist zu beachten, dass Speicherladesysteme einreguliert werden müssen oder einer geeigneten Regelung bedürfen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 9 2 Grundlagen Speicherladesystem mit externem Wärmetauscher-Set Logalux LAP oder LSP Wärmetauscheranordnung auf dem Speicher Für diese Variante steht das Wärmetauscher-Set Logalux LAP (Ladesystem mit aufgesetztem Plattenwärmetauscher) in verschiedenen Größen zur Verfügung (➔ 10/1). Ein Wärmetauscher-Set Logalux LAP ist verwendbar für stehende Wasserspeicher Logalux SF oder für Speicher-Wassererwärmer Logalux SU (➔ Seite 127 ff). Für das Wärmetauscher-Set Logalux LAP beträgt die Mindest-Anschlussleistung (für die Auslegung der Primärkreispumpe): – 20 kW für LAP 1.1/1.2 Anlagen mit langen Bedarfsperioden, also ohne kurzzeitige Spitzenentnahmen. Nicht durchlaufende Warmwasserladepumpe – Größerer Speicher Die nicht durchlaufende Warmwasserladepumpe läuft nur bei Bedarf, d. h. es wird erst ein Teil des Warmwassers entnommen oder ausgekühlt, bevor sie anläuft. Bei größerer Entnahmemenge ist der Speicher demnach etwas größer zu wählen, um einen ausreichenden Warmwasservorrat bereitzustellen. Dem gegenüber steht ein geringerer Stromverbrauch der nicht durchlaufenden Warmwasserladepumpe. – 35 kW für LAP 2.1/2.2 – 60 kW für LAP 3.1/3.2 RH ❿ Sofern ein gleichzeitiger Betrieb von Gebäudehei- VH zung und Trinkwassererwärmung vorgesehen ist, sind diese Leistungen als Kesselzuschlag (➔ Seite 27 f.) einzuplanen. AW Wärmetauscheranordnung neben dem Speicher Für diese Variante steht das Wärmetauscher-Set Logalux LSP (Ladesystem mit seitlich angeordnetem Plattenwärmetauscher) in verschiedenen Größen zur Verfügung (➔ 10/2). Ein Wärmetauscher-Set Logalux LSP kann einen Einzelspeicher oder mehrere Speicher Logalux SF oder LF in Parallel- oder Reihenschaltung versorgen (➔ Seite 132 ff.). EK 10/1 Das Wärmetauscher-Set Logalux LSP ist auf die Wärmeübertragungsleistung und den warmwasserseitigen Druckverlust auszulegen. Für die Beheizung über einen Temperaturregler ohne Hilfsenergie ist ein Regulierventil vorhanden, an dem die Fördermenge so eingestellt werden kann, dass die gewünschte Trinkwassertemperatur am Warmwasseraustritt vorhanden ist. AW VH RH Durchlaufende Warmwasserladepumpe – Kleinerer Speicher Bei durchlaufender Warmwasserladepumpe ist der gesamte Speicherinhalt auf der gewünschten Temperatur, da bei jeder Entnahme der Speicher sofort wieder erwärmt wird. Hierdurch kann der Speicherinhalt etwas kleiner gewählt werden. Erfahrungsgemäß wird diese Variante gewählt ab 1000 Liter Speicherinhalt in 10 Funktionsprinzip eines Speicherladesystems mit externem Wärmetauscher-Set Logalux LAP auf dem Speicher 10/2 EK Funktionsprinzip eines Speicherladesystems mit externem Wärmetauscher-Set Logalux LSP neben dem Speicher Bildlegende (➔ 10/1 und 10/2) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 Speicherladesystem mit internem Wärmetauscher Speicheranordnung Besonderheiten Diese Variante eines Speicherladesystems ist zum Beispiel mit Speicher-Wassererwärmern Logalux LT… (ab 400 Liter) und Wasserspeichern Logalux LF realisierbar. Die Kombination ist ein Speicherladesystem mit internem Wärmetauscher, weil der Wärmetauscher des Ladesystems sich innerhalb eines Speicherbehälters, nämlich im Speicher-Wassererwärmer Logalux LT…, befindet. Es gibt aber bei dieser Kombination – wie beim Speicherladesystem üblich – mindestens einen Speicher ohne integrierten Wärmetauscher, und zwar den Wasserspeicher Logalux LF gleichen Inhalts, der mit erwärmtem Trinkwasser (Warmwasser) beladen wird (➔ 11/1). ● Hohe Spitzenentnahme ● Geeignet bei allen Wasserhärten ● Gute Anpassung an unterschiedlichen Warmwasserbedarf und unterschiedliche Heizwasser-Volumenströme ● Außer Beheizung mit Heizkessel oder Fernwärme auch Beheizung mit Dampf möglich ❿ Bei diesem Speicherladesystem ist außer der Beheizung mit Heizkessel oder Fernwärme auch eine Beheizung mit Dampf realisierbar. Erforderlich ist hierfür die entsprechende Kombination von einem SpeicherWassererwärmer Logalux LTD mit dampfbeheiztem Wärmetauscher und einem Wasserspeicher Logalux LF ohne Wärmetauscher. Funktionsweise ❿ Die Warmwasserladepumpe ist entsprechend der Dauerleistung des Speicher-Wassererwärmers Logalux LT… auszulegen. EK AW VH 11/1 Diese Speicherladesystem-Kombination nutzt für die Trinkwassererwärmung den integrierten GlattrohrWärmetauscher des unteren Speicher-Wassererwärmers Logalux LT…. Die Warmwasserladepumpe fördert das zu erwärmende Wasser aus dem oberen Wasserspeicher Logalux LF in den Speicher-Wassererwärmer Logalux LT…. Nach der Erwärmung wird das Warmwasser von oben nach unten in den Wasserspeicher Logalux LF eingespeist. PS2 RH Funktionsprinzip eines Speicherladesystems als Kombination von Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… (ab 400 Liter) mit darüber liegendem Wasserspeicher Logalux LF Bildlegende AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt PS2 Warmwasserladepumpe (Sekundärkreispumpe) RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel Der Warmwasseraustritt ist am unteren SpeicherWassererwärmer angeschlossen. Da gleichzeitig kaltes Wasser in beide Speicher strömt, wird warmes Wasser aus dem oberen Wasserspeicher Logalux LF in den unteren Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… gedrückt. Das in den unteren Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… einströmende Kaltwasser wird vom integrierten Wärmetauscher erwärmt und steht als Dauerleistung entsprechend der Übertragungsleistung des Wärmetauschers zur Verfügung. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 11 2 Grundlagen 2.2 Beheizungsarten für Speicher 2.2.1 Beheizung mit Heizkessel Es spielt grundsätzlich keine Rolle, ob der Heizkessel mit Öl, Gas, elektrischer Energie oder festen Brennstoffen betrieben wird. Die Beheizungstemperaturen liegen in der Regel unter 110 °C. Bei Temperaturen über 110 °C ist ein zusätzlicher Sicherheitstemperaturbegrenzer für die Unterbrechung des Heizbetriebes vorzusehen. ❿ Die Planungshinweise zur Regelung bei der Beheizung mit Heizkessel gelten gleichermaßen auch bei der indirekten Beheizung mit Fernwärme (mittels Fernwärme Übergabestation) bzw. mit einer fernwärmeähnlichen Heizzentrale, bei der ein zentraler Wärmeerzeuger mehrere Gebäude versorgt. Speichersystem bei Beheizung mit Heizkessel Speicher Eine Ladepumpe und ein Temperaturfühler Die konstruktive Voraussetzung für die Beheizbarkeit und Regelbarkeit der Buderus Speicher-Wassererwärmer ist der im unteren Bereich angeordnete Wärmetauscher. Er bewirkt mit einsetzender Beheizung eine Schwerkraftumwälzung des gesamten Speicherinhalts. Wichtige Kriterien für Speicher-Wassererwärmer sind deshalb die Art und die Größe der Heizfläche des Wärmetauschers. Über einen Temperaturregler mit Warmwasser-Temperaturfühler als Tauchfühler im Speicher (alternativ als Anlegefühler) wird eine Speicherladepumpe oder ein Regelventil angesteuert, um die Speichertemperatur auf Sollwert zu halten. Die zulässige Abweichung vom Sollwert ist als Ein- und Ausschalt-Hysterese am Regelgerät einstellbar. Eine Rückschlagklappe in der Vorlaufleitung hinter der Speicherladepumpe unterbindet eine unerwünschte Auskühlung des Speichers über den Heizkreis. Die von Buderus angebotenen Speicher Logalux haben integrierte Wärmetauscher oder Einbaumöglichkeiten für zusätzliche Wärmetauscher, die optimal auf den jeweiligen Speicherinhalt abgestimmt sind. Ein Speichersystem zur Trinkwassererwärmung sollte so ausgelegt sein, dass die verfügbare Beheizungsleistung der Übertragungsleistung des integrierten Wärmetauschers entspricht. Ziel muss es sein, dass die Unterbrechung der Gebäudeheizung so kurz wie möglich ist und die Aufheizung des Speicherwassers ohne Takten des Heizkessels abläuft. Logamatic AW VH PS RH Warmwasser-Temperaturregelung Die Regelung für ein Speichersystem hat immer das Ziel, eine bestimmte Speicher-Solltemperatur möglichst genau einzuhalten. Moderne Regelungen wie z. B. die Buderus-Regelgeräte Logamatic ermöglichen es, die Energie sinnvoll zu nutzen und die Anlagen wirtschaftlich zu betreiben (➔ Seite 19). Die Warmwasser-Temperaturregelung des Speichersystems übernimmt üblicherweise – ein Heizkessel-Regelgerät Logamatic mit Warmwasserfunktion oder – ein separates Regelgerät Logamatic für Trinkwassererwärmung (➔ 20/1). 12 KR 12/1 FW EK Prinzip der Regelung für ein Speichersystem mit einer Ladepumpe und einem Temperaturfühler Bildlegende Logamatic … – Heizkessel-Regelgerät Logamatic oder separates Regelgerät Logamatic für Trinkwassererwärmung (➔ 20/1) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt FW Warmwasser-Temperaturfühler KR Rückschlagklappe PS Speicherladepumpe RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 Speicherladesystem bei Beheizung mit Heizkessel Vorregelung der Heizwasser-Vorlauftemperatur Bei einem Heizkessel-Regelgerät Logamatic ist es prinzipiell möglich, die primärseitige Heizwasser-Vorlauftemperatur auf einen konstanten Wert über der Warmwasser-Solltemperatur einzustellen. Somit kann auf der Sekundärseite keine Warmwasser-Übertemperatur entstehen. Sollte die Vorregelung der Heizwasser-Vorlauftemperatur betriebsbedingt nicht möglich sein, ist eine Mischerregelung einzuplanen, um den Heizwasser-Volumenstrom und damit die Übertragungsleistung des Wärmetauschers zu begrenzen. Eine Ladepumpe und zwei Temperaturfühler Das Prinzip einer einfachen Warmwasser-Temperaturregelung des Speicherladesystems zeigt Schema 13/1. Die Kesselkreisregelung bleibt für die WarmwasserTemperaturregelung unberücksichtigt. Kann die Vorlauftemperatur bzw. der Heizwasser-Volumenstrom mit der Heizkesselregelung nicht begrenzt werden, ist alternativ die Verwendung eines Temperaturreglers ohne Hilfsenergie möglich (Prinzip ➔ 15/1). Bei dieser einfachen Regelvariante ist der Anfahrzustand des Heizkessels problematisch. Wenn der Heizkessel z. B. im Sommer noch kein ausreichend hohes Temperaturniveau hat, würde eine zeitabhängig gesteuerte, also durchlaufende Warmwasserladepumpe während der gesamten Aufheizphase des Heizkessels das noch kalte bzw. unzureichend erwärmte Trinkwasser in den oberen Speicherbereich pumpen und dort den heißen Kopf des Speichers abkühlen. Eine Problemlösung ist die temperaturabhängige Regelung mit nicht durchlaufender Warmwasserladepumpe. Für die Ansteuerung der Ladepumpe PS2 (Sekundärkreispumpe) mit Einschaltfühler FWEin und Ausschaltfühler FWAus ist ein Regelgerät Logamatic 4117 für Trinkwassererwärmung verwendbar (➔ 21/1). Zwei Ladepumpen und drei Temperaturfühler Eine moderne Regelung der Warmwassertemperatur steuert zwei Ladepumpen mit Hilfe von drei Temperaturfühlern (➔ 13/2). Der Fühler FW2 in halber Speicherhöhe gibt bei Unterschreiten seiner Hysterese das Signal zum Einschalten des Heizkessels und der beiden Ladepumpen. Der Ausschaltfühler FW3 ist im unteren Bereich des Speichers platziert. Die Regelung vergleicht die am Referenzfühler FW1 gemessene Ladetemperatur mit der eingestellten Warmwasser-Solltemperatur und hält die Ladetemperatur mittels taktender Ansteuerung der Pumpen konstant. Logamatic AW VH FWEin FWAus RH EK PS2 13/1 Prinzip einer einfachen Regelung für ein Speicherladesystem mit einer Ladepumpe und zwei Temperaturfühlern; Vorlauftemperatur primärseitig konstant geregelt Logamatic AW FW1 VH PS1 FW2 KR FW3 RH EK PS2 13/2 Prinzip einer modernen Regelung für ein Speicherladesystem mit zwei Ladepumpen (primär und sekundär) und drei Temperaturfühlern Bildlegende (➔ 13/1 und 13/2) Logamatic … – Heizkessel-Regelgerät Logamatic oder separates Regelgerät Logamatic für Trinkwassererwärmung (➔ 21/1) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt FW… Warmwasser-Temperaturfühler KR Rückschlagklappe PS1 Speicherladepumpe (Primärkreispumpe) PS2 Warmwasserladepumpe (Sekundärkreispumpe) RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel ❿ Die Regelung mit zwei Ladepumpen und drei Tem- peraturfühlern macht eine Einregulierung der primärund sekundärseitigen Fördermengen überflüssig, verhindert im Anfahrzustand des Heizkessels ein Zerstören des heißen Kopfes im Speicher und schließt Übertemperaturen aus. Bei einer Reihenschaltung von mehreren Speichern kann der Einschaltfühler variabler angeordnet sein. Der Ausschaltfühler wird im letzten Speicher unten platziert. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 13 2 Grundlagen 2.2.2 Beheizung mit Fernwärme Ein wichtiger Gesichtspunkt für die Wirtschaftlichkeit und Betriebssicherheit der Fernwärmeversorgung sind die Abnehmeranlagen. Durch große Temperaturdifferenzen zwischen Fernwärmevorlauf und -rücklauf, d. h. durch gute Auskühlung des Fernheizwassers in der Hausstation bzw. der Hausanlage, sollen niedrige Rücklauftemperaturen erreicht werden. ❿ In diesem Unterkapitel sind nur die Besonderheiten der Trinkwassererwärmung bei direkter Beheizung mit Fernwärme dargestellt. Für die indirekte Beheizung mit Fernwärme (mittels Fernwärme Übergabestation) bzw. mit einer fernwärmeähnlichen Heizzentrale gelten im Prinzip die gleichen Planungshinweise wie bei der Beheizung mit Heizkessel (➔ Seite 12 ff.). Speichersystem bei Beheizung mit Fernwärme (direkte Einspeisung) Speicherauslegung ❿ Der direkte Anschluss an das Fernwärmenetz über einen Temperaturregler ohne Hilfsenergie ist nur mit den Speicher-Wassererwärmern Logalux SF300 bis SF500 (mit eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher) oder Logalux LTN bzw. LTH möglich. Auslegungsgrundlage für Speicher-Wassererwärmer ist die DIN 4708-2 unter Berücksichtigung der Merkblätter der Arbeitsgemeinschaft Fernwärme (AGFW). In den Tabellen „Warmwasser-Leistungsdaten“ und Leistungsdiagrammen der Buderus Speicher-Wassererwärmer Logalux sind die Leistungskennzahlen nach DIN 4708 und die Warmwasser-Dauerleistungen für Heizwasser- und Warmwassertemperaturen nach AGFW-Grundlage angegeben (➔ Kapitel 4). Die Abweichungen nach den Anschluss- und Tarifbedingungen des jeweiligen Fernwärme-Versorgungsunternehmens (FVU) sind mit Hilfe von Diagrammen und Multiplikatoren für den entsprechenden Speichertyp und die erforderliche Hydraulik zu berücksichtigen. Wenn bei einer Speicherauslegung gemäß DIN 4708 der maximale Wert für die Leistungskennzahl NL des Speichers in Anspruch genommen werden muss (nach der jeweiligen Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten“), ist der Rücklauftemperaturbegrenzer bei einem Einzelspeicher um 5 K höher einzustellen, als in den technischen Anschlussbedingungen des jeweiligen FVU festgelegt. Die Begrenzung der Rücklauftemperatur bei Dauerleistung ist dadurch nicht in Frage gestellt. Wird die höhere Einstellung nicht zugelassen, ist als Auslegungsgrundlage eine um 5 K niedrigere Rücklauftemperatur zu berücksichtigen (z. B. statt 70/50 °C nur 70/45 °C). Warmwasser-Temperaturregelung Bei einem direkten Fernwärmeanschluss ist wegen des vorhandenen Heizmittel-Vordrucks ein Temperaturregler ohne Hilfsenergie (TRoH) ausreichend (➔ 14/1). Sobald am Fühler FTRoH des Temperaturreglers der Sollwert erreicht ist, fährt das Stellventil zu und sperrt den Heizmittelvorlauf ab. 14 Bei der Festlegung des Stellventils sind die Technischen Anschlussbedingungen des FVU in bezug auf die zutreffenden Sollwertbereiche für die Thermostate und den Auslege-Differenzdruck zu berücksichtigen. Der verfügbare Differenzdruck ist entscheidend dafür, ob ein druckentlastetes oder nicht druckentlastetes Ventil zu verwenden sind. Jede Art der Verunreinigung beeinträchtigt die Dichtheit und damit die einwandfreie Funktion des Ventils. Aus diesem Grund ist es empfehlenswert, einen Schmutzfilter (SMF) einzubauen. Sicherheitseinrichtungen Bei einer Vorlauftemperatur über 110 °C ist gemäß DIN 4753 ein Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) erforderlich. Er überwacht am Fühler FSTB die Warmwassertemperatur im oberen Teil des Speichers. Bei Einbau eines Rücklauftemperaturbegrenzers ist der Fühler FR unmittelbar am Rücklaufanschluss des Speichers anzuordnen. FSTB AW FTRoH VH SMF TRoH RH 14/1 FR EK Prinzip der Regelung für ein Speichersystem bei direkter Beheizung mit Fernwärme; z. B. Logalux SF mit eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher (Zusatzausstattung) Bildlegende TRoH Stellventil des Temperaturreglers ohne Hilfsenergie mit STB (erforderlich über 110 °C Vorlauftemperatur) und Rücklauftemperaturbegrenzer (falls erforderlich) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt FR Rücklauftemperaturfühler (falls erforderlich) FSTB Fühler Sicherheitstemperaturbegrenzer FTRoH Fühler des Temperaturreglers ohne Hilfsenergie RH Rücklauf Heizmittel SMF Schmutzfilter VH Vorlauf Heizmittel Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 Speicherladesystem bei Beheizung mit Fernwärme (direkte Einspeisung) Direkte Regelung des Heizmittel-Volumenstroms Bei einem direkten Fernwärmeanschluss ist stets ein bestimmter Vordruck vorhanden. Deshalb ist keine Primärkreispumpe erforderlich, sondern ein Temperaturregler ohne Hilfsenergie (TRoH) ausreichend (➔ 15/1). Für den Fühler FTRoH des Temperaturreglers ohne Hilfsenergie ist eine Fühlertasche möglichst dicht am Warmwasseraustritt auf der Sekundärseite des Wärmetauschers vorzusehen. Er ist auf eine konstante Ladetemperatur eingestellt. Das eigentliche Stellglied zur Regelung des Heizmittel-Volumenstroms befindet sich auf der Primärseite im Heizmittelvorlauf. ❿ Um die vom Fernwärmeversorger vorgegebene Heizmittel-Temperaturdifferenz sicherzustellen, ist für die Mengenregulierung im Sekundärkreis ein Taco-Setter einzuplanen. Eine Ladepumpe und zwei Temperaturfühler Auf der Sekundärseite wird ein Regelgerät Logamatic 4117 bzw SPI 1042 für Trinkwassererwärmung verwendet (➔ 21/1), das mit Einschaltfühler FWEin und Ausschaltfühler FWAus die Warmwasserladepumpe PS2 (Sekundärkreispumpe) steuert. Nach dem Unterschreiten der Einschalt-Hysterese am Fühler FWEin schaltet das Regelgerät Logamatic die Warmwasserladepumpe PS2 ein, die kaltes Speicherwasser über den Wärmetauscher zum Fühler FTRoH des Temperaturreglers ohne Hilfsenergie fördert. Der Fühler öffnet das Stellventil TRoH und gibt die Beheizung frei. Bei maximalem Heizmittel-Volumenstrom überträgt der Wärmetauscher sofort die maximale Leistung und die Warmwasser-Ladetemperatur auf der Sekundärseite des Wärmetauschers beginnt zu steigen. Sobald der eingestellte Wert der Warmwasser-Solltemperatur überschritten ist, beginnt der Regler langsam zu schließen und verringert dadurch den HeizmittelVolumenstrom bzw. die Übertragungsleistung, bis er die Stellung erreicht hat, wo die Warmwasser-Ladetemperatur der eingestellten Solltemperatur entspricht. Hat der Speicher am Ausschaltfühler FWAus ebenfalls die Solltemperatur erreicht, ist der Ladevorgang abgeschlossen und die Regelung schaltet die Ladepumpe ab. Logamatic AW FSTB FTRoH FWEin VH SMF TRoH FWAus RH FR 15/1 EK PS2 SA Prinzip der Regelung für ein Speicherladesystem mit einer Ladepumpe und zwei Temperaturfühlern bei direkter Beheizung mit Fernwärme (Einspeisung über Temperaturregler ohne Hilfsenergie) Bildlegende Logamatic … – Regelgerät Logamatic 4117 oder SPI 1042 für Trinkwassererwärmung (➔ 21/1) TRoH Stellventil des Temperaturreglers ohne Hilfsenergie mit STB (erforderlich über 110 °C Vorlauftemperatur) und Rücklauftemperaturbegrenzer (falls erforderlich) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt FR Fühler Rücklauftemperaturbegrenzer (falls erforderlich) FSTB Fühler Sicherheitstemperaturbegrenzer FTRoH Fühler des Temperaturreglers ohne Hilfsenergie FW… Warmwasser-Temperaturfühler PS2 Warmwasserladepumpe (Regelung der Laufzeit temperaturabhängig über Regelgerät Logamatic 4117 oder SPI 1042) RH Rücklauf Heizmittel SA Einregulierventil, z. B. Taco-Setter SMF Schmutzfilter VH Vorlauf Heizmittel ❿ Die Regelung beruht auf dem Prinzip einer temperaturgesteuerten, nicht durchlaufenden Warmwasserladepumpe (➔ Seite 10). Für eine zeitgesteuerte, d. h. durchlaufende Warmwasserladepumpe kann auf ein Regelgerät Logamatic für Trinkwassererwärmung verzichtet werden. Mit der durchlaufenden Warmwasserladepumpe wird vermieden, dass sich beim Starten der Anlage die Rohrleitungen und der Wärmetauscher erst erwärmen müssen. Der Speicher ist hierbei immer vollständig erwärmt. Dem gegenüber stehen die höheren Stromkosten für den Pumpenbetrieb. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 15 2 Grundlagen 2.2.3 Beheizung mit Solaranlage Bivalente Speicher-Wassererwärmer Ideal für die Beheizung mit einer thermischen Solaranlage sind bivalente Speicher mit zwei eingebauten Wärmetauschern. Der Heizkessel wird nur bei fehlender solarer Leistung über den oberen Wärmetauscher zugeschaltet (➔ 16/1). Eine andere Möglichkeit ist die solare Beheizung eines Standspeichers, dem z. B. ein externer, konventionell beheizter Wärmetauscher nachgeschaltet ist (➔ 16/1). Das nachrüstbare Buderus Wärmetauscher-Set Logalux LAP ist hierfür sehr gut geeignet (➔ Seite 127 ff.). Es ist aufsetzbar auf einen Speicher-Wassererwärmer Logalux SU mit bivalenter Beheizung über den integrierten Glattrohr-Wärmetauscher. ❿ Für die Nutzung der Solaranlage sowohl zur Trinkwassererwärmung als auch zur Heizungsunterstützung hat Buderus spezielle Kombispeicher entwickelt, die außer dem Speicherbehälter für die Trinkwassererwärmung auch einen Heizungspuffer enthalten. Regelung bei Beheizung mit Solaranlage Der Betrieb einer thermischen Solaranlage, d. h. das Einschalten der Solarkreis-Umwälzpumpe, ist nur dann sinnvoll, wenn die Temperatur im Sonnenkollek- tor höher ist als die des Speichers. Da bei thermischen Solaranlagen nicht die exakten Temperaturen, sondern nur die Temperaturdifferenz entscheidend ist, findet hier eine Temperaturdifferenz-Regelungen Verwendung. Diese elektronischen Solar-Regelungen erfassen mit Halbleiter-Temperaturfühlern die Temperaturdifferenz zwischen Sonnenkollektor und Speicher. Reicht bei einer Warmwasseranforderung die Kapazität des solar beheizten Speichers nicht aus, ist die Nachheizung des Trinkwassers durch einen konventionellen Wärmeerzeuger erforderlich. Für eine kombinierte Heizkessel-Solar-Regelung hat Buderus spezielle Funktionsmodule für das bewährte modulare Regelsystem Logamatic entwickelt. So kann z. B. das Solar-Funktionsmodul FM 244 nach dem Einbau in ein Heizkessel-Regelgerät Logamatic 2107 eine Solaranlage mit einem Verbraucher (Speicher) regeln. Das Solar-Funktionsmodul FM 443 für eine Solaranlage mit zwei Verbrauchern ist über Steckverbindung in ein beliebiges digitales Regelgerät des modularen Regelsystems Logamatic 4000 integrierbar. ❿ Bei solarer Beheizung von Speichern ist es sinnvoll, die Laufzeit einer Zirkulationspumpe auf ein Minimum zu begrenzen. RH VH AW AW VH VH FSS2 FW FW RH VS VS FSS1 FSS1 EK FSS1 RS RS Logalux SM300, SM400, SM500 Logalux SL300-2, SL400-2, SL500-2 Logalux LAP1.1, LAP2.1, LAP3.1 Logalux SU400-100, SU500-100, SU750-100, SU1000-100 Hydraulische Anschlüsse der bivalenten Solarspeicher mit oberem Wärmetauscher bzw. aufgesetztem Wärmetauscher-Set Logalux LAP zur konventionellen Nachheizung Bildlegende AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt FSS1 Speichertemperaturfühler unten (Solaranlage) FSS2 Schwellenfühler oben (Solaranlage) FW Warmwasser-Temperaturfühler (konventionelle Nachheizung) RH Rücklauf Heizmittel (konventionelle Nachheizung) 16 EK VS RS 16/1 FW RH RS VH VS Speicherrücklauf (Solaranlage) Vorlauf Heizmittel (konventionelle Nachheizung) Speichervorlauf (Solaranlage) ❿ Ausführliche Beschreibungen enthält die Buderus- Planungsunterlage zur thermischen Solartechnik. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 2.2.4 Beheizung mit elektrischer Energie Eine Elektro-Zusatzheizung kann die Trinkwassererwärmung sicherstellen, wenn aus besonderen Gründen der Wärmeerzeuger vollständig abgeschaltet werden muss. ❿ Der Betrieb einer Elektro-Zusatzheizung ist nur über einen Umschalter Elektro-Zusatzheizung/Heizkessel zulässig. Bei der Planung von Elektroheizungen sind die Vorschriften der örtlichen Elektro-Versorgungsunternehmen (EVU) zu beachten. Elektro-Heizeinsatz Ein Elektro-Heizeinsatz ist für den Einbau im unteren Bereich des jeweiligen Speicherbehälters konzipiert. Dadurch erwärmt er das Speicherwasser nach dem Schwerkraftprinzip unabhängig vom gewählten System der Trinkwassererwärmung. Einige Speicherbaureihen von Buderus sind mit einem Elektro-Heizeinsatz kombinierbar. Ein nachträglicher Einbau ist möglich. ❿ Die Elektro-Heizeinsätze für die Speicher-Baureihen Logalux SU, SF und LF sind mit Regelgerät und Sicherheitstemperaturbegrenzer ausgerüstet. Zur Ansteuerung der Elektro-Heizeinsätze für die liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… ab 400 Liter sind die Regelgeräte Logamatic SPE… vorgesehen (➔ 20/1). Sie enthalten alle erforderlichen Schütze und Sicherheitseinrichtungen (Lieferumfang ohne Sicherungen). Elektrisches Ladesystem Beim elektrischen Ladesystem LSE befindet sich der Heizeinsatz nicht im Speicherbehälter, sondern ist in einer Bypass-Leitung zwischen Speichervorlauf und Speicherrücklauf integriert. Das elektrische Ladesystem ist daher nur für Speicher-Wassererwärmer mit eingebautem Glattrohr-Wärmetauscher geeignet. Weil sich die Heizelemente beim elektrischen Ladesystem nicht in sauerstoffreichem Trinkwasser, sondern im Heizwasser befinden, ergeben sich im Vergleich mit einem Elektro-Heizeinsatz folgende Vorteile: ● Keine Verkalkung der Heizelemente ● Keine Korrosion der Heizelemente ● Erhöhte Betriebssicherheit ● Längere Lebensdauer ❿ Das elektrische Ladesystem LSE ist komplett zusammengebaut und verdrahtet in zwei Varianten (LSE ohne Gehäuse; LSE_V mit Gehäuse) und jeweils drei Leistungsgrößen lieferbar. Es ist geeignet und nachrüstbar in Verbindung mit dem Buderus-Regelsystem Logamatic 2000, 3000 und 4000 (mit Logamatic HS 4201 erst ab Version 6.12, jedoch nicht mit Logamatic HW 4201), sofern das verwendete Regelgerät mit einer Warmwasser-Temperaturregelung über Speicherladepumpe (im Speichersystem) ausgestattet ist. PS KR AW KR AW EK FW KR LSE PS RS VS 17/1 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Warmwasser-Temperaturfühler Rückschlagklappe Elektrisches Ladesystem LSE Speicherladepumpe Rücklauf Speicher Vorlauf Speicher VS FW LSE RS EK Elektrisches Ladesystem LSE in einer Bypass-Leitung zwischen Speichervorlauf und Speicherrücklauf zur Beheizung über den integrierten Glattrohr-Wärmetauscher des Speicher-Wassererwärmers; Betrieb nur bei ausgeschaltetem Heizkessel möglich Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 17 2 Grundlagen 2.2.5 Beheizung mit Dampf Anforderungen Für die Auslegung von Trinkwasser-Erwärmungsanlagen zur Beheizung mit Dampf ist die VDI-Richtlinie 2035 „Vermeidung von Schäden in Warmwasserheizanlagen“ zu beachten. Auf dieser Grundlage wurde auch das Buderus Arbeitsblatt K 8 zusammengestellt (➔ Katalog Heiztechnik 2002/1– Teil 1, Seite 14017 ff.). Hier sind Hinweise für die Wasseraufbereitung zur Dampferzeugung zu finden. Kondensatableitung Bei der Beheizung mit Dampf ist sicherzustellen, dass das anfallende Kondensat frei abfließen kann. Dies ist notwendig, um einen Kondensatrückstau im Wärmetauscher zu verhindern. Regelung Für die Beheizung mit Dampf ist ein Temperaturregler ohne Hilfsenergie ausreichend (➔ 18/1, Pos. 6). Bei der Auswahl des Speicher-Wassererwärmers ist darauf zu achten, dass ein Temperaturfühler (Pos. 7) für diesen Regler installiert werden kann. Das ist möglich bei den stehenden Speicher-Wassererwärmern Logalux SF mit eingebautem Dampf-Wärmetauscher (Zusatzausstattung in Vorbereitung) und bei den liegenden SpeicherWassererwärmern Logalux LTD, L2TD bzw. L3TD mit austauschbarem Glattrohr-Wärmetauscher für Dampfbeheizung. Besteht eine Kombination aus mehreren dampfbeheizten Speicher-Wassererwärmern, ist jeder Speicher einzeln zu regeln. ❿ Sollte der Speicher nicht für Dauerleistung, sondern für Bevorratung konzipiert sein, ist bei den liegenden Speicher-Wassererwärmern Logalux LTD, L2TD bzw. L3TD zur vollständigen Durchwärmung des Speichers eine Bypass-Leitung mit Pumpe (Pos. 4) zwischen Warmwasseraustritt und Kaltwassereintritt vorzusehen. Für die Ansteuerung der Bypass-Pumpe ist ein Regelgerät Logamatic SPI 1022 bzw. SPZ 1022 verwendbar (➔ 20/1). EZ AW AKO ED EK EZ 1 2 3 4 5 6 7 8 Warmwasseraustritt Kondensataustritt Dampfeintritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Regulierventil Absperrorgan Rückschlagklappe Bypass-Pumpe Temperaturfühler für Bypass-Regelung Temperaturregler ohne Hilfsenergie Fühler Temperaturregler Schwimmer-Kondensatableiter mit automatischer Entlüftung (Weitere Armaturen ➔ 126/1) 18/1 18 AW Logamatic SPI 1022 EK 1 2 3 4 2 6 8 AKO 5 7 Bypass-Leitung (hervorgehoben) bei liegenden Speicher-Wassererwärmern Logalux LTD mit Dampf-Wärmetauscher; Ansteuerung der Bypass-Pumpe über Regelgerät Logamatic SPI 1022 (Vorlage ➔ 126/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 ED Grundlagen 2 2.3 Warmwasser-Temperaturregelung mit Regelgeräten Logamatic 2.3.1 Warmwasserfunktionen der Heizkessel-Regelgeräte Logamatic Warmwasserfunktionen ϑ Die Heizkessel-Regelgeräte Logamatic 2107, 4111 und 4211 sowie das Funktionsmodul FM 441 (Zusatzausstattung für digitale Regelgeräte Logamatic 4…) sind für die Warmwasser-Temperaturregelung von Speichersystemen ausgelegt. Das Regelsystem Logamatic bietet hierzu unter anderem folgende Funktionen: ● Nachlauf der Speicherladepumpe zur Nutzung der Restwärme für weitere Trinkwassererwärmung ● Sommersparschaltung zum Betrieb des Heizkessels nur für die Speicherladung (Verringerung des Bereitschaftswärmeaufwandes) ● Zeitschaltfunktion für Zirkulationspumpe und automatische thermische Desinfektion (➔ Seite 25; nicht bei Logamatic 2107) ● Zeitraum für Speicheraufheizung frei wählbar, um unnötige Speicherladungen (z. B. nachts) zu vermeiden (nicht bei Logamatic 2107) Uhr-Optimierung für Warmwasservorrang mit dem Regelsystem Logamatic 4000 Mit der Funktion Uhr-Optimierung ist nur noch der Endzeitpunkt ➌ festzulegen, an dem Räume und Trinkwasser warm sein sollen. Ausgehend von diesem Zeitpunkt berechnet die Regelung die Einschaltzeitpunkte für die Heizung ➋ und für die Trinkwassererwärmung ➊. Die Aufheizung des Speicher-Wassererwärmers ist zum Einschaltzeitpunkt der Heizung ➋ beendet. 2.3.2 a b ➊ 19/1 ➋ ➌ t Schaltoptimierung des Regelsystems Logamatic 4000 in Verbindung mit Uhr-Optimierung für Warmwasservorrang Bildlegende ϑ Temperatur t Zeit Kurven a Trinkwassertemperatur b Raumtemperatur Zeitpunkte ➊ Einschaltzeitpunkt für die Trinkwassererwärmung ➋ Einschaltzeitpunkt für die Heizung ➌ Endzeitpunkt (gewünschte Warmwasser- und Raumtemperatur) Separate Regelgeräte Logamatic für Trinkwassererwärmung Da die Regelung der Warmwassertemperatur in den meisten Fällen von den modernen Regelgeräten der Heizkessel übernommen wird, ist die Anwendung separater Regelgeräte für Trinkwassererwärmung auf wenige Bereiche begrenzt. Die Verwendung eines separaten Regelgerätes Logamatic für Trinkwassererwärmung kommt in folgenden Fällen in Betracht: ● Der Heizkessel arbeitet als Konstant-Heizkessel ● Der Speicher wird in Kombination mit einem Ladesystem betrieben und die Erweiterung eines digitalen Regelgerätes Logamatic 4… mit dem Funktionsmodul FM 445 ist nicht möglich ● Es ist eine Elektro-Zusatzheizung angeschlossen ● Mehrere Speicher einer Anlage sollen getrennt geregelt werden (unterschiedliche Speichertemperaturen oder Nutzung zu verschiedenen Zeiten) ● Das Regelgerät übernimmt ergänzende Aufgaben (z. B. steuert ein Regelgerät Logamatic SPI die Inertanode der Speicher Logalux LF und LT ab 400 Liter) ❿ Eine Übersicht der Regelgeräte Logamatic zur Warmwasser-Temperaturregelung getrennt nach Speichersystemen und Speicherladesystemen enthalten die Tabellen 20/1 und 21/1. Die Regelgeräte Logamatic SPI 1041 sind nicht für die Kombination mit wandhängenden Gas-Brennwertkesseln Logamax plus oder Gas-Umlaufwasserheizern Logamax vorgesehen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 19 2 Grundlagen 2.3.3 Regelgeräte Logamatic für Speichersysteme Regelung Speicher Beheizungsart Funktionen und Ausstattung Logamatic 2107 Logalux ST, SU, L oder LT (LT ≤ 300 l) Bodenstehende Heizkessel ● Heizkessel-Regelgerät mit Bedieneinheit für je einen Heizkreis und Warmwasserkreis ● Warmwasser-Temperaturregelung mit Ansteuerung einer Speicherladepumpe; Logamatic 4111 4211 Logalux ST, SU, L oder LT (LT ≤ 300 l) Wandhängende Heizkessel mit Regelgerät Logamatic 4111; bodenstehende Heizkessel mit Logamatic 4211 ● Heizkessel-Regelgerät mit Bedieneinheit für je einen Heizkreis und Warmwasserkreis ● Warmwasser-Temperaturregelung mit Ansteuerung einer Speicherladepumpe; Funktionsmodul FM 441 Logalux ST, SU, L oder LT (LT ≤ 300 l) Wandhängende Heizkessel mit Regelgerät Logamatic 4112 oder 4313; bodenstehende Heizkessel mit Logamatic 4311, 4312 oder 4313; ● Funktionsmodul als Zusatzausstattung oder zur Nachrüstung im modularen Regel- hierzu ausgestattet u. a. mit einem Warmwasser-Temperaturfühler, einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, Anschlussmöglichkeit für eine Speicherladepumpe, einem Schalter für Handbetrieb, einem Sommersparschalter, einer WarmwasserVorrangschaltung, einem potenzialfreien Ausgang, Pumpen-Nachlaufschaltung ● Achtung: Nur Wechselstrompumpen und keine E-Zusatzheizung anschließbar! hierzu ausgestattet u. a. mit einem Warmwasser-Temperaturfühler, einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, Anschlussmöglichkeiten für eine Speicherladepumpe und eine Zirkulationspumpe, einem Schalter für Handbetrieb, einem Sommersparschalter, einer Warmwasser-Vorrangschaltung, einem potenzialfreien Ausgang, Pumpen-Nachlaufschaltung ● Funktion thermische Desinfektion und Fehlermeldungen (an Bedieneinheit oder über Logamatic Fernwirksystem im Klartext) ● Achtung: Warmwasser-Temperaturregelung für Speichersystem nicht nutzbar bei Erweiterung mit Funktionsmodul FM 445 für Speicherladesystem (➔ 21/1)! Nur Wechselstrompumpen und keine E-Zusatzheizung anschließbar! system Logamatic 4000 für einen Heizkreis und einen Warmwasserkreis ● Warmwasser-Temperaturregelung mit Ansteuerung einer Speicherladepumpe; hierzu ausgestattet wie Logamatic 4111 und 4211 ● Funktion thermische Desinfektion und Fehlermeldungen (am Regelgerät Logamatic oder über Logamatic Fernwirksystem im Klartext) ● Achtung: Alternativ zu Funktionsmodul FM 445 (➔ 21/1)! Nur ein Modul pro Regelgerät möglich! Nur Wechselstrompumpen und keine E-Zusatzheizung anschließbar! Logamatic 4115 Logalux ST, SU, L oder LT (LT ≤ 300 l) KonstantHeizkessel; Heizkessel ohne WW-Temperaturregelung; Fernwärme mit indirekter Einspeisung bei Vorlauftemperatur bis max. 110 °C ● Ansteuerung einer Speicherladepumpe und eines motorisch betriebenen Drei- Logamatic SPI 1022 SPZ 1022 SPEI 1022 SPEZ 1022 Logalux LT… (≥ 400 l) KonstantHeizkessel; Heizkessel ohne WarmwasserTemperaturregelung; Fernwärme mit indirekter Einspeisung bei Vorlauftemperatur bis max. 110 °C ● Ansteuerung einer Speicherladepumpe und einer Inertanode, mit Sommerspar- Logamatic SPI 1030 SPZ 1030 SPEI 1030 SPEZ 1030 Logalux LT… (≥ 400 l) Beheizung wie bei Logamatic SP…1022, jedoch für Vorlauftemperaturen über 110 °C mit Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) ● Regelgeräte wie Logamatic SP…1022, jedoch zusätzlich mit Ansteuerung eines mo- 20/1 20 Wege-Mischventils zur Regelung der Warmwassertemperatur bei einer HeizwasserVorlauftemperatur bis maximal 110 °C ● Ausgestattet mit Warmwasser-Temperaturfühler, einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, einem Schalter für Handbetrieb, einem Sommersparschalter, einer Warmwasser-Vorrangschaltung, einem potenzialfreien Ausgang, Pumpen-Nachlaufschaltung und einem Umschalter „Elektro-Zusatzheizung/Heizkessel“ ● Nachrüstbar mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer (Zusatzmodul ZM 436) für Heizwasser-Vorlauftemperaturen über 110 °C ● Achtung: Nur Wechselstrompumpen verwendbar! schaltung und Thermometer für Logalux LT…400 bis LT…1500 (Zusatzausstattung anstelle der Grundausstattung Logamatic SPI 1010) ● Logamatic SPZ 1022 – Regelgerät wie Logamatic SPI 1022, jedoch zur Ansteuerung von zwei Inertananoden für Logalux LT…2000 bis LT…3000 (Zusatzausstattung anstelle der Grundausstattung Logamatic SPZ 1010) ● Logamatic SPE…1022 – Regelgerät wie Logamatic SPI 1022 bzw. SPZ 1022, jedoch zusätzlich ausgestattet zur Ansteuerung einer Elektro-Zusatzheizung mit Umschalter „Elektro-Zusatzheizung/Heizkessel“, Drucktaster „Schnellaufheizung über Elektro-Zusatzheizung“ sowie allen erforderlichen Leistungsschützen und Sicherheitseinrichtungen (außer Sicherungen) für eine Anschlussleistung von 12 kW (einstufig) bzw. 24 kW (zweistufig) ● Achtung: Bei Mehrfachspeichern Logalux L2T… oder L3T… ist nur ein Regelgerät Logamatic SP…1022 erforderlich, für übrige(n) Speicher reicht Logamatic SP…1010 der Grundausstattung! torisch betriebenen Drei-Wege-Mischventils zur Regelung einer vorgegebenen Vorlauftemperatur (ohne Sommersparschalter) Anwendungsmöglichkeiten und Funktionen der Regelgeräte Logamatic zur Warmwasser-Temperaturregelung von Speichersystemen Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Grundlagen 2 2.3.4 Regelgeräte Logamatic für Speicherladesysteme Regelgerät Speicher Beheizungsart Funktionen und Ausstattung Funktionsmodul FM 445 Logalux LAP mit Logalux SF oder SU bzw. Logalux LSP mit Logalux SF oder LF Bodenstehende Heizkessel mit Regelgerät Logamatic 4311, 4312 oder 4313; wandhängende Heizkessel mit Regelgerät Logamatic 4112 oder 4313 ● Funktionsmodul als Zusatzausstattung oder zur Nachrüstung für Logamatic 4000 ● Ansteuerung von zwei Speicherladepumpen (Primär- und Sekundärpumpe) und ei- Logamatic 4116 Logalux LAP mit Logalux SF oder SU bzw. Logalux LSP mit Logalux SF oder LF Bodensteh. Heizkessel ohne Regelgerät Logamatic 4211, 4311, 4312 oder 4313; wandhängende Heizkessel ohne Regelgerät Logamatic 4111, 4112 oder 4313; Fernwärme mit indirekt. Einspeisung ● Ansteuerung von zwei Speicherladepumpen (Primär- und Sekundärpumpe) und ei- Logamatic SPI 1041 Logalux LSP mit Logalux LF KonstantHeizkessel; Heizkessel ohne WarmwasserTemperaturregelung; Fernwärme mit indirekter Einspeisung bei Vorlauftemperatur bis max. 110 °C ● Ansteuerung von zwei Speicherladepumpen (Primär- und Sekundärpumpe). Logamatic 4117 Logalux LAP mit Logalux SF oder SU bzw. Logalux LSP mit Logalux SF oder LF Fernwärme oder fernwärmeähnliche Beheizung mit direkter Einspeisung bei Vorlauftemperatur bis max. 110 °C ● Ansteuerung einer Warmwasser-Ladepumpe in Verbindung mit einem Tempera- Logamatic SPI 1042 Logalux LSP mit Logalux LF Fernwärme oder fernwärmeähnliche Beheizung mit direkter Einspeisung bei Vorlauftemperatur bis max. 110 °C ● Ansteuerung einer Warmwasser-Ladepumpe in Verbindung mit einem Tempera- 21/1 nes motorisch betriebenen Drei-Wege-Mischventils zur Regelung einer vorgegebenen Heizwasser-Vorlauftemperatur bis maximal 110 °C ● Ausgestattet mit drei Temperaturfühlern (Einschalt-, Ausschalt- und Wärmetauscherfühler), einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, Anschlussmöglichkeiten für zwei Speicherladepumpen und eine Zirkulationspumpe, zwei Schaltern für Handbetrieb, einem potenzialfreien Ausgang und einer Ansteuerung für ein motorisch betriebenes Drei-Wege-Mischventil zur Regelung einer vorgegebenen Vorlauftemperatur ● Funktionen zu Verkalkungsschutz, thermischer Desinfektion und Fehlermeldungen (am Regelgerät Logamatic oder über Logamatic Fernwirksystem im Klartext) ● Achtung: Alternativ zu Funktionsmodul FM 441 (➔ 20/1)! Nur ein Modul pro Regelgerät möglich! Nur Wechselstrompumpen verwendbar! nes motorisch betriebenen Drei-Wege-Mischventils zur Regelung einer vorgegebenen Heizwasser-Vorlauftemperatur bis maximal 110 °C ● Ausgestattet wie Funktionsmodul FM 445, jedoch zusätzlich mit Bedieneinheit ● Funktionen zu Verkalkungsschutz, thermischer Desinfektion und Fehlermeldungen (im Klartext oder über Logamatic Fernwirksystem anzeigbar) ● Achtung: Nur Wechselstrompumpen verwendbar! Keine Elektro-Zusatzheizung anschließbar! Bei Verwendung eines Regelgerätes Logamatic 4116 zur Warmwasser-Temperaturregelung von Mehrfachspeichern Logalux L2F oder L3F genügt pro Einzelspeicher ein Regelgerät Logamatic SPI 1010 (Grundausstattung für Logalux LF)! Ausgestattet mit drei Temperaturfühlern (Einschalt-, Ausschalt- und Wärmetauscherfühler), einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, einem Thermometer und einer Regelung zur Ansteuerung der Inertanode für Logalux LF400 bis LF3000 (Zusatzausstattung anstelle Logamatic SPI 1010 der Grundausstattung) ● Achtung: Nur Wechselstrompumpen verwendbar! Bei Mehrfachspeichern Logalux L2F oder L3F ist nur ein Regelgerät Logamatic SPI 1041 erforderlich, für übrige(n) Speicher genügt je ein Regelgerät Logamatic SPI 1010 der Grundausstattung)! Bei Verwendung eines Regelgerätes Logamatic 4116 zur Warmwasser-Temperaturregelung genügt pro Einzelspeicher ein Regelgerät Logamatic SPI 1010 (Grundausstattung für Logalux LF)! turregler ohne Hilfsenergie (bei Fernwärme oder fernwärmeähnlicher Beheizung mit Heizmedium-Vorlauftemperatur bis maximal 110 °C) ● Mit zwei Temperaturfühlern (Ein- und Ausschaltfühler), einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, einer Messstellenumschaltung und einem potenzialfreien Ausgang ● Nachrüstbar mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer (Zusatzmodul ZM 436) ● Achtung: Keine Elektro-Zusatzheizung anschließbar! Bei Verwendung eines Regelgerätes Logamatic 4117 zur Warmwasser-Temperaturregelung von Mehrfachspeichern Logalux L2F oder L3F genügt pro Einzelspeicher ein Regelgerät Logamatic SPI 1010 (Regelgerät zur Ansteuerung der Inertanode als Grundausstattung der Speicher Logalux LF)! turregler ohne Hilfsenergie. Ausgestattet mit zwei Temperaturfühlern (Einschalt- und Ausschaltfühler), einem Warmwasser-Temperaturregler bis 90 °C, einem Thermometer, einer Sommersparschaltung und einer Regelung zur Ansteuerung der Inertanode für den kathodischen Korrosionsschutz der Wasserspeicher Logalux LF (Zusatzausstattung anstelle der Grundausstattung Logamatic SPI 1010) ● Achtung: Nur Wechselstrompumpen verwendbar! Bei Mehrfachspeichern Logalux L2F oder L3F ist nur ein Regelgerät Logamatic SPI 1042 erforderlich, für übrige(n) Speicher genügt je ein Regelgerät Logamatic SPI 1010 der Grundausstattung)! Bei Verwendung eines Regelgerätes Logamatic 4117 zur Warmwasser-Temperaturregelung genügt pro Einzelspeicher ein Regelgerät Logamatic SPI 1010 (Regelgerät zur Ansteuerung der Inertanode als Grundausstattung der Speicher Logalux LF)! Anwendungsmöglichkeiten und Funktionen der Regelgeräte Logamatic zur Warmwasser-Temperaturregelung von Speicherladesystemen Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 21 3 Speicher dimensionieren 3 Speicher dimensionieren 3.1 Grundsätzliche Hinweise 3.1.1 Vorschriften und Richtlinien Vorschrift Bezeichnung Hinweis Installation und Ausrüstung von Heizungs- und Trinkwassererwärmungsanlagen DIN 1988-1 Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI), Technische Regel des DVGW – Teil 1:Allgemeines DIN 1988-2 TRWI – Teil 2: Planung und Ausführung; Bauteile, Apparate, Werkstoffe DIN 1988-3 TRWI – Teil 3: Ermittlung der Rohrdurchmesser DIN 4701 Regeln für die Berechnung des Wärmebedarfs (Heizlast) von Gebäuden DIN 4708 Zentrale Wassererwärmungsanlagen (➔ Speicherauslegung mit Bedarfs- und Leistungskennzahl, Seite 32 ff.) DIN 4747-1 Fernwärmeanlagen – Teil 1: Sicherheitstechnische Ausführung von Hausstationen zum Anschluss an Heizwasser-Fernwärmenetze DIN 4751-1 Wasserheizungsanlagen – Teil 1: Offene und geschlossene, physikalisch abgesicherte Wärmeerzeugungsanlagen mit Vorlauftemperaturen bis 120 °C – Sicherheitstechnische Ausrüstung DIN 4751-2 Wasserheizungsanlagen – Teil 2: Geschlossene, thermostatisch abgesicherte Wärmeerzeugungsanlagen mit Vorlauftemperaturen bis 120 °C – Sicherheitstechnische Ausrüstung (➔ Buderus-Arbeitsblatt K12, Katalog Heiztechnik 2002/1– Teil 1, Seite 14021 ff.) DIN 4751-3 Wasserheizungsanlagen – Teil 3: Geschlossene, thermostatisch abgesicherte Wärmeerzeugungsanlagen mit 50 kW Nennwärmeleistung mit Zwangumlauf-Wärmeerzeugern und Vorlauftemperaturen bis 95 °C – Sicherheitstechnische Ausrüstung DIN 4752 Heißwasserheizungsanlagen mit Vorlauftemperaturen von mehr als 110 °C (Absicherung auf Drücke über 0,5 atü); Ausrüstung und Aufstellung DIN 4753-1 Wassererwärmer und Wassererwärmungsanlagen für Trink- und Betriebswasser – Teil 1: Anforderungen, Kennzeichnung, Ausrüstung und Prüfung DIN V 4753-8 Wassererwärmer und Wassererwärmungsanlagen für Trink- und Betriebswasser – Teil 8: Wärmedämmung von Wassererwärmern bis 1000 l Nenninhalt – Anforderungen und Prüfung DIN 18380 VOB1); Heizanlagen und zentrale Wassererwärmungsanlagen DIN 18381 VOB1); Gas-, Wasser- und Abwasser-Installationsarbeiten innerhalb von Gebäuden DIN 18421 VOB1); Dämmarbeiten an technischen Anlagen – AVB2); Wasser DVGW W 551 Trinkwassererwärmungs- und Leitungsanlagen; technische Maßnahmen zur Verminderung des Legionellenwachstums in Neuanlagen (➔ Buderus-Arbeitsblatt K13, Katalog Heiztechnik 2002/1– Teil 1, Seite 14025 ff.) ➔ Seite 25 DVGW W 553 Bemessung von Zirkulationssystemen in zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen ➔ Seite 25 TRD 701 Technische Regeln für Dampfkessel: Dampfkesselanlagen mit Dampferzeugern der Gruppe II ➔ Seite 23 97/23/EG Europäische Druckgeräte-Richtlinie (DGR) VDI 2035 Vermeidung von Schäden in Warmwasserheizanlagen (➔ Buderus-Arbeitsblatt K8, Katalog Heiztechnik 2002/1– Teil 1, Seite 14017 ff.) AGFW … Merkblätter der Arbeitsgemeinschaft Fernwärme DIN VDE 0100 Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V ➔ Seite 24 ➔ Seite 27 ➔ Seite 23 Elektrischer Anschluss VDE 0190 Hauptpotenzialausgleich von elektrischen Anlagen DIN 18 382 VOB1); Elektrische Kabel- und Leitungsanlagen in Gebäuden 22/1 Auswahl wichtiger Vorschriften und Richtlinien für die Planung und Installation von Trinkwassererwärmungsanlagen 1) VOB Verdingungsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) 2) Ausschreibungsvorlagen für Bauleistungen im Hochbau unter besonderer Berücksichtigung des Wohnungsbaus ❿ Die Bestellung der DIN-Normen in der jeweils aktuellen Fassung übernimmt jede Fachbuchhandlung. Auskünfte zur Bestellung erteilt auch der Beuth Verlag: Spezielle technische Regeln sind auch beim jeweiligen Fachverband erhältlich, wie z. B. bei der Deutschen Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e.V.: Internet Internet 22 www.beuth.de www.dvgw.de Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Sicherheitstechnische Ausrüstung für Heizungsanlagen Sicherheitsfunktion Sicherheitsarmatur Beheizungsart Heizkessel gemäß DIN 4751-2 Fernwärme gemäß DIN 4747 indir. Anschl. Dampf gemäß TRD 701 Überdruck Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) mit Abschalttemperatur ≤ 100 °C Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) mit Abschalttemperatur > 100 °C und ≤ 120 °C Heizmitteltemperatur mit der sekundärseit. Wärmeerzeuger Wärmeerzeuger Bedingung1) ≤ 350 kW > 350 kW ≤ 350 kW Absicherung des Wärmeerzeugers in bar > 350 kW Absicherung des Wärmeerzeugers in bar ϑHzul < ϑVN bei ϑVN (primärseit.) in °C in bar ≤3 >3 ≤3 >3 ≤3 >3 ≤3 >3 ≤ 120 > 120 ≤ 0,5 > 0,5 Temperaturregler ● ● ● ● ● ● ● ● – ● – – Sicherheitstemperaturbegrenzer ● ● ● ● ● ● ● ● – ● – – Temperaturabsicherung Sicherheitstemperaturwächter – – – – – – – – ● – – – Temperaturmesseinrichtung ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● – – Sicherheitsventil ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Sicherheitsabsperrventil – – – – – – – – – – ● ● Maximal-Druckbegrenzer – ● ● ● – ● ● ● – – – – Minimal-Druckbegrenzer – – – – ● ● ● ● – – – – Dampfdruckregler – – – – – – – – – – ● ● Dampfdruckwächter – – – – – – – – – – – ● Entspannungstopf – – ● ● – – ● ● – – – – Ersatzmaßnahmen für Entspannungstopf (nur zusammen mit Maximal-Druckbegrenzer und Sicherheitstemperaturbegrenzer) – – ● ● – – Nicht zulässig Nicht zulässig – – – – Druckmesseinrichtung ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● – – – – Nicht zulässig ● ● Nicht zulässig Nicht zulässig – – – – Druckabsicherung Wasserstandsabsicherung Wassermangelsicherung Ersatzmaßnahmen für Wassermangelsicherung ● ● Nicht zulässig Wasserstandsregler – – – – – – – – – – ● ● Wasserstandsbegrenzer – – – – – – – – – – ● ● Wasserstandsanzeiger – – – – – – – – – – ● ● Membran-Ausdehnungsgefäß ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● – – Absperrarmatur und Entleerung für Membran-Ausdehnungsgefäß ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● – – Volumenausdehnungsabsicherung 23/1 Übersicht zur sicherheitstechnischen Ausrüstung für Heizungsanlagen Zeichenerklärung: ● Erforderlich; – Nicht erforderlich 1) Netzvorlauftemperatur ϑVN (primärseitig); zulässige Hausanlagentemperatur ϑHzul (sekundärseitig) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 23 3 Speicher dimensionieren Trinkwasserseitige Anschlüsse gemäß DIN 1988-2 Position 1 Armatur Kaltwassereintritt 2 Druckminderventil Zirkulationseintritt – ● ●1) ● 2) – – 3) – – ●● Absperrorgan Warmwasseraustritt 1) 3 Prüfventil ● 4 Rückflussverhinderer ● – – Manometer-Anschlussstutzen (bis 1000 Liter)4) ● – – Manometer (über 1000 Liter)4) ● – – 6 Membran-Sicherheitsventil ● – – 7 Be- und Entlüftungsventil – ● – 8 Absperrventil mit Entleerventil – ● – 9 Zirkulationspumpe zeitlich regelbar – – ● 10 Rückschlagklappe – – ● 11 T-Stück und Entleerungshahn ● – – 5 24/1 Armaturen für die trinkwasserseitigen Anschlüsse eines Trinkwassererwärmers gemäß DIN 1988-2 (Anordnung ➔ 24/2) Zeichenerklärung: ● Erforderlich gemäß DIN 1988; – Nicht erforderlich 1) Zwei Absperrorgane erforderlich 2) Erforderlich, falls Leitungsdruck höher als der zulässige Betriebsüberdruck des Speichers oder als der Absicherungsdruck des installierten Sicherheitsventils 3) Erforderlich, falls Druckminderventil eingebaut 4) Bis 1000 Liter Speicherinhalt Manometer-Anschlussstutzen vorsehen; über 1000 Liter Speicherinhalt Manometer gemäß DIN 4753-1 vorgeschrieben 7 8 AW EZ 1 9 10 1 1 2 4 5 EK 3 AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt EZ Zirkulationseintritt Positionen ➔ 24/1 6 1 11 (alle Teile bauseitig) 24/2 24 Anordnung der Armaturen für die trinkwasserseitigen Anschlüsse eines Trinkwassererwärmers gemäß DIN 1988-2 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Zirkulationsleitung In der Warmwasserleitung wird möglichst dicht an den Entnahmestellen ein Abzweig zurück zum SpeicherWassererwärmer installiert. Über diesen Kreislauf zirkuliert das Warmwasser. Beim Öffnen einer Warmwasserzapfstelle ist für den Benutzer sofort warmes Wasser verfügbar. Bei größeren Gebäuden (Mehrfamilienwohnhäuser, Hotels usw.) ist die Installation von Zirkulationsleitungen auch unter dem Aspekt des Wasserverlustes interessant. Bei entlegeneren Zapfstellen dauert es ohne Zirkulationsleitung nicht nur sehr lange, bis warmes Wasser kommt, sondern es fließt auch sehr viel Wasser ungenutzt ab. Zeitsteuerung Nach der Heizungsanlagen-Verordnung sind Zirkulationsanlagen mit selbsttätig wirkenden Einrichtungen zur Abschaltung der Zirkulationspumpen auszustatten und nach den anerkannten Regeln der Technik gegen Wärmeverlust zu dämmen. Zwischen Warmwasseraustritt und Zirkulationseintritt darf die Temperaturdifferenz nicht größer als 5 K sein (➔ 25/1). Die Zirku- lationsleitungen sind nach DIN 1988-3 bzw. nach DVGW-Arbeitsblatt W 553 zu dimensionieren. Für Großanlagen gemäß DVGW-Arbeitsblatt W 551 sind Zirkulationsanlagen vorgeschrieben. ❿ Bei solarer Beheizung von Speichern in Kleinanlagen gemäß DVGW-Arbeitsblatt W 551 ist die Laufzeit der Zirkulationspumpe auf ein Minimum zu begrenzen. Thermische Desinfektion Mit Hilfe von Zirkulationsleitungen lässt sich ein Großteil des Warmwassernetzes auf höhere Temperaturen bringen und damit „thermisch desinfizieren”, um Bakterien (z. B. Legionellen) abzutöten. Bei einer thermischen Desinfektion ist der Einbau von thermostatisch gesteuerten Zapfarmaturen anzuraten. ❿ Die Zirkulationspumpe und die angeschlossenen Kunststoffschläuche müssen für Temperaturen über 60 °C geeignet sein. AW PZ EK KR AW EK EZ KR PZ 25/1 EZ Warmwasseraustritt (Armaturen ➔ 24/2) Kaltwassereintritt (Armaturen ➔ 24/2) Zirkulationseintritt (Armaturen ➔ 24/2) Rückschlagklappe Zirkulationspumpe mit Zeitsteuerung Schema einer Zirkulationsleitung Verminderung des Legionellenwachstums Das DVGW-Arbeitsblatt W 551 unterscheidet bei Trinkwassererwärmungsanlagen: ● Leitungslänge mit drei Litern Inhalt mm m 10 × 1,0 60,0 Kleinanlagen 12 × 1,0 38,0 Hierzu zählen: 15 × 1,0 22,5 – Ein- und Zweifamilienhäuser; 18 × 1,0 14,9 22 × 1,0 9,5 28 × 1,0 5,7 28 × 1,5 6,1 35 × 1,5 3,7 – Anlagen mit Speichern unter 400 Liter, wenn der Inhalt jeder einzelnen Rohrleitung zwischen Speicher und Entnahme maximal drei Liter beträgt (➔ 25/2). Zirkulationsleitungen bleiben hierbei unberücksichtigt. ● Kupferrohr Ø × Wandstärke 25/2 Rohrleitungslängen mit drei Litern Inhalt Großanlagen Hierzu zählen alle anderen Anlagen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 25 3 Speicher dimensionieren Forderungen für Großanlagen (gelten für Kleinanlagen als Empfehlung) AW EZ – 60 °C überall im Speicher verfügbar (Haltetemperatur) EK 1 2 3 4 2 – Bei Vorwärmstufen muss einmal pro Tag der gesamte Inhalt auf 60 °C erwärmt werden. – Speicher-Wassererwärmer müssen eine geeignete Reinigungsöffnung haben. – Zirkulationsleitungen und Begleitheizungen bis an die Armatur der Zapfstelle führen – Maximale Auskühlung des Zirkulationswassers 5 K – Zeitsteuerungen dürfen die Anlagen maximal 8 Stunden unterbrechen. ❿ Bei den Buderus Speicher-Wassererwärmern Logalux ST und SU sowie Logalux LT (bis 300 Liter) und L ist eine vollständige Durchwärmung gewährleistet. Für die liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT…, L2T… und L3T… (ab 400 Liter) ist eine Bypass-Pumpe (➔ 26/1, Pos. 4) vorzusehen, die den Speicherinhalt umwälzt. Bildlegende (➔ 26/1) AW Warmwasseraustritt (Armaturen ➔ 24/2) EK Kaltwassereintritt (Armaturen ➔ 24/2) EZ Zirkulationseintritt (Armaturen ➔ 24/2) 1 Regulierventil 2 Absperrorgan 3 Rückschlagklappe 4 Bypass-Pumpe 26/1 mBP l/h 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 26/2 Bildlegende (➔ 26/2) mBP Volumenstrom der Bypass-Pumpe Q Anschluss- bzw. Übertragungsleistung Bypass-Leitung (hervorgehoben) für Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… ab 400 Liter (Vorlage ➔ 123/1) 100 200 300 400 500 Q/kW Dimensionierung der Bypass-Pumpe für die thermische Desinfektion Speicherladung Speicherladepumpe Die Speicherladepumpe wird vom Regelgerät des Heizkessels oder von einem separaten Regelgerät für Trinkwassererwärmung angesteuert. Es ist darauf zu achten, dass bei Regelungen, die ein Taktverhalten der Pumpen implizieren (z.B. ein Buderus-Regelgerät vom System Logamatic 4000 mit Funktionsmodul FM 445 oder ein Buderus-Regelgerät für Trinkwassererwärmung Logamatic 4116 bzw. SPI 1041), keine Drehstrompumpen verwendbar sind. Für die sogenannte „Primärkreispumpe“ ist die effektive Leistung als Dimensionierungsgrundlage zu verwenden, also entweder die Kesselleistung, die Anschlussleistung oder die Übertragungsleistung des externen bzw. internen Wärmetauschers. Der Gesamt-Druckverlust setzt sich zusammen aus den einzelnen Druckverlusten von externem oder internem Wärmetauscher, Heizkessel sowie Rohrleitungen und Armaturen. 26 ❿ Die Pumpe sollte immer vor dem Bauteil mit dem größten Widerstand eingebaut sein. In Fließrichtung hinter der Pumpe ist in jedem Fall ein Rückschlagventil zu installieren. Motorventil In einzelnen Fällen kann es vorkommen, dass keine spezielle Ladepumpe vorgesehen ist, sondern dass ein bestimmter Förderdruck immer ansteht. In solchen Fällen ist ein Motorventil zu installieren, das bei Anforderung öffnet und bei Erreichen der gewünschten Speichertemperatur wieder schließt. ❿ Die Ansteuerung des Motorventils erfordert ein Regelgerät Logamatic, dessen Temperaturregler über drei Ausgänge verfügt (Auf-/Zu-Kontakt). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Kesselzuschlag für die Trinkwassererwärmung gemäß DIN 4708-2 Leistungsbedarf zur Gebäude- und Trinkwassererwärmung Q WW kW Bei jeder Planung einer Anlage zur Trinkwassererwärmung ist zu prüfen, ob eine Vergrößerung der Kesselleistung (Kesselzuschlag) sinnvoll ist. 40 In den letzten zwei Jahrzehnten wurden mit Verordnungen die zulässigen spezifischen Werte für die Wärmeverluste von Neubauten in regelmäßigen Abständen herabgesetzt. Das Ergebnis sind sehr niedrige Gebäudewärmebedarfe, die eigentlich nur sehr kleine Kesselleistungen erforderlich machen – würden die Kessel nicht auch für die Trinkwassererwärmung genutzt. Der gleichbleibende Warmwasserkomfort bedingt häufig eine größere Kesselleistung. Die Entscheidung über die Höhe eines Kesselzuschlags ergibt sich aus drei Forderungen der DIN 4708-2 für die Bemessung der Trinkwassererwärmungsanlage: 1. Die ermittelte Leistungskennzahl NL des ausgewählten Speichers muss mindestens so groß sein wie die ermittelte Bedarfskennzahl N. 2. Die Kesselleistung QK muss mindestens so groß sein wie die Dauerleistung QD, die für das Erreichen der Leistungskennzahl NL erforderlich ist. 3. Die Kesselleistung QK muss mindestens so groß sein wie die Summe aus dem Wärmebedarf des Gebäudes QN,Geb und einem Kesselzuschlag QWW für die Trinkwassererwärmung. Als Schätzwert wird die Größe der Bedarfskennzahl N als Kesselzuschlag (in kW) angenommen. Ein Berechnungswert für die Höhe des Kesselzuschlags QWW ergibt sich aus dem Diagramm 27/1. ❿ Der größere Wert für QK bestimmt die zu installierende Kesselleistung. 30 25 20 10 0 0 27/1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 N Kesselzuschlag für die Trinkwassererwärmung nach der Bedarfskennzahl N (Beispiel blau hervorgehoben) Bildlegende N Bedarfskennzahl QWW Kesselzuschlag für die Trinkwassererwärmung Beispiel Gegeben – Mehrfamilienwohnhaus mit 25 Wohnungen – Gebäudewärmebedarf rund 75 kW ➊ – Ermittelte Bedarfskennzahl N = 20 ➋ Ablesen (➔ 27/1) ➌ Kesselzuschlag QWW = 25 kW Die Mindestkesselleistung QK ist aus dem Gebäudewärmebedarf ➊ und dem Kesselzuschlag ➌ zu berechnen: Q K = 75 kW + 25 kW = 100 kW Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 27 3 Speicher dimensionieren Kesselleistung für Ein- und Zweifamilienwohnhäuser Je kleiner die Gebäude sind, desto größer wird der relative Anteil des Wärmebedarfs für die Trinkwassererwärmung. Die Speicherkapazität eines 150-Liter-Speichers mit ϑSp = 60 °C beträgt rund 9 kWh. Bei einer kurzen Aufheizzeit von ta = 40 min erhöht der Korrekturfaktor x = 0,85 die effektive Anschlussleistung auf rund 16 kW (➔ Seite 61). n 30 über die Aufheizzeit (30 bis maximal 45 Minuten) zu ermitteln, damit der Warmwasserkomfort gegeben ist. Kesselleistung für Mehrfamilienwohnhäuser bis 30 Wohnungen Zum Verständnis dieses Gebäudetyps lässt sich das Diagramm 28/1 heranziehen. Hier ist in Abhängigkeit von der Anzahl der Wohneinheiten der Leistungsbedarf für Gebäude- und Trinkwassererwärmung unabhängig voneinander dargestellt. b 20 10 5 4 3 2 Da jede Art von längerer Heizpause (z.B. Nachtabsenkung, Speicheraufheizung) zu einer mehr oder minder spürbaren Raumtemperatursenkung führt, können diese Verluste nur über eine größere Kesselleistung kompensiert werden. ❿ Bei Niedrigenergiehäusern ist die Kesselleistung a 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Q / kW 28/1 Gegenüberstellung des Leistungsbedarfs zur Gebäude- und Trinkwassererwärmung Bildlegende n Anzahl der Wohneinheiten Q Bedarf an Wärmeleistung Leistungskurven: a Leistungsbedarf zur Trinkwassererwärmung entsprechend der Leistungskennzahl NL des Speichers b Normheizleistung des Gebäudes nach Wärmeschutzverordnung WSchV Im Bereich 20 bis 30 Wohnungen überwiegt der Leistungsbedarf für den Speicher, der Heizkessel ist also größer auszulegen. Ob die Vergrößerung ausreicht, ist aus Diagramm 27/1 abzulesen. Kesselleistung für Mehrfamilienwohnhäuser ab 30 Wohnungen Prinzipiell ist hier die Kesselleistung wie bei kleineren Mehrfamilienhäusern bis maximal 30 Wohnungen zu bestimmen: ● Kesselleistung für Wärmebedarf des Gebäudes und separat Leistungsbedarf zur Trinkwassererwärmung entsprechend der Leistungskennzahl NL des Speichers ermitteln ● Differenz bilden und diese mit Diagramm 27/1 vergleichen ❿ Hinweise über die Wirtschaftlichkeit dieser verwendeten Kesselgrößen enthält der Buderus Sonderdruck aus dem Heizungs-Journal, Heft 7–8/96, von Dipl.-Ing. Gerd Böhm „Kesselleistung und Kesselwirtschaftlichkeit“. 28 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.1.2 Verfahren zur Speicherauslegung Vorgehensweise Grundsätzlich sollte jede Speicherauslegung gemäß den nachfolgend beschriebenen Schritten durchgeführt werden: ● Bedarfsanalyse durchführen Als Hilfsmittel für die Bedarfsanalyse ist ein zweiteiliger Fragebogen verfügbar (➔ 29/1 und 29/2). ● Besonderheiten der Wärmequelle berücksichtigen ● Regelung und Regelungsverhalten berücksichtigen ● Verfahren zur Speicherauslegung bestimmen Die Größenbestimmung der Buderus-Speicher zur Trinkwassererwärmung ist mit Hilfe verschiedener Verfahren möglich. Die Wahl des Verfahrens richtet sich nach den praktischen Gegebenheiten. ● Lösung ausarbeiten Fragebogen zur Bedarfsanalyse Teil 1 des Fragebogens erfasst neben den allgemeinen Angaben zum Objekt die Daten zur Aufstellsituation, zur Regelung und zur Art der Beheizung. Teil 2 des Fragebogens erfasst die spezifischen Daten des Objekts. Dabei wird unterschieden, ob ein Speicher für ein Wohngebäude, ein wohnungsähnliches Gebäude, einen Industriebetrieb, ein Schwimmbad oder für eine Sporteinrichtung auszulegen ist. ❿ Aus den erfassten Daten ergeben sich unterschiedliche Verfahren zur Speicherauslegung, die in diesem Kapitel mit Beispielen erläutert sind. Bildlegende (➔ 29/2) Hinweise auf Verfahren zur Speicherauslegung: ➊ Einfamilienwohnhäuser ➔ Seite 32 f., 37 und 80 Mehrfamilienwohnhäuser ➔ Seite 32 f. und 40 ➋ Wohnungsähnliche Gebäude nur zu empfehlen mit Dimensionierungshilfe DIWA (➔ Seite 30) ➌ Gewerbe und Industrie ➔ Seite 49, 52, 60 und 66 ➍ Sporteinrichtungen ➔ Seite 76 ➎ Schwimmbäder ➔ Seite 86 f. Fragebogen zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 1/2) Fragebogen zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 2/2) Objekt Gebäudeart: Ort Straße Wohngebäude Gesprächspartner Telefon Bearbeiter Telefax Wohnungsgruppe lfd. Nr. ➊ Anzahl Wohnräume Zapfstellen Anzahl / Warmwasserbedarf pro Benutzung in Liter Wanne Dusche Waschtisch Bidet Neuanlage Änderung 1 / / / / Austauschanlage Erweiterung 2 / / / / 3 / / / / 4 / / / / / / / / / / / / Gefordert Vorhanden Bedarfskennzahl N Bedarfskennzahl N l/h Dauerleistung kW l/h Dauerleistung l/min Spitzenentnahme kW l/min Spitzenentnahme Kaltwassertemperatur °C Kaltwassertemperatur °C Speichertemperatur °C Speichertemperatur °C Zapftemperatur °C Zapftemperatur °C Speichersystem Speicherladesystem Speichersystem Speicherladesystem Stehender Speicher Liegender Speicher Stehender Speicher Liegender Speicher Zirkulation Hotel, Altenwohnheim oder ähnliche ➋ Gewerbe/Industrie Sonstiges Art des Industriebetriebs Aufstellfläche mm Warmwasserbedarf Reinigung mm Anzahl Personen pro Schicht Regelung Elektronische Regelung vom Regelgerät des Heizkessels aus Separates Regelgerät für Trinkwassererwärmung mit Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) mit STB Wärmeerzeuger mit Rücklauftemperaturbegrenzer Fernwärme Produktion Sport Turnhalle Brennwert-Heizkessel kW kW davon für Trinkwassererwärmung kW kW °C °C (im Sommer) °C °C (im Sommer) mbar mbar Dampfüberdruck stark Waschreihenplätze m3/h kg/h m3/h kW ➍ Sportlerheim Hallenbad ➎ Beckenoberfläche Fragebogen für die Bedarfsanalyse zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 1; Kopiervorlage ➔ 156/1) Duschen-Benutzungszeit 29/2 kW Sonstiges Anzahl der Duschen Warmwasser-Zapfrate je Dusche Schwimmbad bar h l/min Personen pro Übungseinheit Gesamtleistung Druckverlust mittel l/h Spitzenbedarf Konstanttemperatur-Heizkessel Rücklauftemperatur Waschtische Duschplätze Gleichmäßiger Bedarf Dampf Niedertemperatur-Heizkessel Vorlauftemperatur leicht Anzahl Mögliche Aufheizzeit kW Elektro-Anschlussleistung Heizkessel Schmutzungsgrad der Arbeit Entnahmeverhalten Temperaturregler ohne Hilfsenergie Elektro-Zusatzheizung vorgesehen Anzahl Zimmer nur mit Waschtisch ➌ mm Länge x Breite Anzahl Zimmer nur mit Dusche Warmwasserbedarf pro Benutzung in Liter Einbringöffnung Breite x Höhe Raumhöhe Anzahl Zimmer nur mit Wanne Zimmerausstattung Warmwasserbedarf Zirkulation Einbringung/Aufstellung 29/1 Anzahl Wohnungen l/min Freibad m2 min/h Anzahl der Duschen Warmwasser-Zapfrate je Dusche l/min Fragebogen für die Bedarfsanalyse zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 2; Kopiervorlage ➔ 157/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 29 3 Speicher dimensionieren Regelung – Sind alle notwendigen Einbaumöglichkeiten am ausgewählten Speicher vorhanden? Zur Auswahl der Regelung sind die folgenden Fragen zu klären: Darüber hinaus haben einige dieser Fragen unter Umständen auch direkten Einfluss auf die Speichergröße. Ein Rücklauftemperaturbegrenzer reduziert in der Regel die Übertragungsleistung, d.h. ein größeres Speichervolumen kann notwendig werden. Auch bedingt eine für den Sommerbetrieb vorgesehene Elektro-Zusatzheizung möglicherweise ein erhöhtes Speichervolumen, da besonders bei größeren Anlagen die Kesselleistung erheblich über der Elektro-Anschlussleistung der Zusatzheizung liegt. – Funktioniert die Regelung elektrisch (elektronisch) oder mit Temperaturregler ohne Hilfsenergie? – Ist ein Sicherheitstemperaturbegrenzer vorzusehen? – Ist ein Rücklauftemperaturbegrenzer vorgeschrieben? – Ist eine Elektro-Zusatzheizung vorgesehen? – Ist ein externer Wärmetauscher auszuwählen? EDV-Programm zur Größenbestimmung Leistungsumfang Das Programm „DIWA“ hilft bei der Berechnung und Optimierung von Speichern für die unterschiedlichsten Warmwasserbedarfe. Es können Speicherdimensionierungen für Wohngebäude gemäß DIN 4708 (Ein- und Mehrfamilienwohnhäuser) genauso berechnet werden wie spezielle Bedarfe z.B. für Hotels oder Industriebetriebe. Mit dem im Programm integrierten Summenlinienverfahren lassen sich für schwankende Verbräuche viele weitere Anwendungsfälle bearbeiten. Bedarfskategorien Insgesamt stehen fünf Bedarfskategorien zur Auswahl: – Normalverteilung nach DIN 4708 zur Ermittlung der Bedarfskennzahl für Ein- und Mehrfamilienwohnhäuser – Normalverteilung freie Periodendauer (wegen erhöhter Gleichzeitigkeit) für Werks- bzw. Firmenwohnungen, Hotels, Wohnheime, Campingplätze usw. – Blockverteilungen für Dauerbedarfe (z.B. in Schlachthöfen) oder für einzelne Spitzenbedarfe (z.B. in Restaurants) Funktionsumfang Mit dem Programm „DIWA“ ist es möglich: – die Kunden- und Anlagedaten zu erfassen – die Berechnungsergebnisse grafische darzustellen und auszudrucken – die Datenbank für Buderus-Speicher zu nutzen Systemvoraussetzungen Um die Dimensionierungshilfe „DIWA“ nutzen zu können, sind folgende Systemvoraussetzungen zu erfüllen: – Betriebssystem Windows 95/98, NT, 2000 – Intel Pentium Prozessor, 133 MHz – 32 MB Arbeitsspeicher – CD-ROM-Laufwerk, 8-fach oder höher – VGA-Grafikkarte mit 800 × 600 Bildpunkten und 32000 Farben oder mehr ❿ Auch die Verwendung des EDV-Programms entbindet nicht von einer sorgfältigen und vollständigen Analyse. Kein Programm kann ohne entsprechende Daten arbeiten. – Serielle Bedarfe zur Ermittlung der Speichergröße und der Dauerleistung für Sportstätten bzw. für eine Folge von einzelnen, regelmäßig wiederkehrenden Bedarfen – Komplexe Bedarfsvorgaben zur Ermittlung aufwendiger Bedarfsprofile mit unterschiedlichen Mengen und Temperaturen sowie zu unterschiedlichen Zeiten (z.B. in Krankenhäusern) 30 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Übersicht der Verfahren zur Speicherauslegung Objekt Kriterien für die Entnahme Mögliche Verfahren bei Berechnung von Hand Kesselzuschlag DIWA-Kategorie Planungshinweise Einfamilienwohnhaus Gemischte Belegung Bedarfskennzahl nach DIN 4708 Ja Normalverteilung nach DIN 4708 ➔ Seite 32 ➔ Seite 35 ➔ Seite 37 Komplexes Bedarfsprofil Summenlinienverfahren (nur zu empfehlen mit Dimensionierungshilfe DIWA) Ja Komplexe Bedarfsvorgaben ➔ Seite 30 ➔ Seite 80 Mehrfamilienwohnhaus Gemischte Belegung Bedarfskennzahl nach DIN 4708 Abhängig von Gebäudegröße Normalverteilung nach DIN 4708 ➔ Seite 32 ➔ Seite 40 Werkswohnungen, Firmenwohnungen, Hotel, Wohnheim, Campingplatz Gleichartige Belegung, höhere Gleichzeitigkeit als Mehrfamilienwohnhaus Wohnungsähnliche Gebäude auf Grundlage der DIN 4708 (nur zu empfehlen mit Dimensionierungshilfe DIWA) Abhängig von Gebäudegröße Normalverteilung freie Periodendauer ➔ Seite 30 Industrie, Gewerbe Lange Entnahmephasen (z. B. für Fertigungsprozesse) mit konstanter Menge Dauerleistungsdiagramm anwenden Ja Blockverteilung für Dauerbedarfe ➔ Seite 49 ➔ Seite 52 Kurze Entnahmephasen mit großer Menge (z. B. Duschbetrieb nach Schichtende) Vollständige Bevorratung für Spitzenbedarf mit langer Aufheizzeit (über 2 Stunden) Nein Serielle Bedarfe ➔ Seite 66 Kombination aus Bevorratung und Dauerleistung nach Summenlinienverfahren vorsehen (nur zu empfehlen mit Dimensionierungshilfe DIWA) Ja Komplexe Bedarfsvorgaben oder serielle Bedarfe ➔ Seite 30 ➔ Seite 80 Schlachthof, Metzgereien Stoßweise Entnahmen, meist mit Temperaturen über 65 °C Dauerleistung und/oder Bevorratung, k-Zahl-Verfahren bei Entnahmetemperaturen über 65 °C anwenden Eher ja Blockverteilungen für Dauerbedarfe (nur für Dimensionierung, keine Speicherauswahl) ➔ Seite 56 Restaurant Einzelne Spitzenentnahmen, meist mit Temperaturen über 65 °C Vollständige Bevorratung des halben Bedarfs pro Mahlzeit Nein Blockverteilungen für einzelne Spitzenbedarfe ➔ Seite 54 Turnhallen, Sportlerheim, Kasernen, Kindergarten Große Entnahmemengen in kurzer Zeit, meist ist für 1 bis 2 Personen eine Dusche vorhanden, meist auch verhältnismäßig lange Aufheizzeiten Vollständige Bevorratung für Spitzenbedarf mit kurzer Aufheizzeit (bis 2 Stunden) je Gruppe mit ca. 25 Personen (bei Kasernen und Kindergärten ggf. mehr) Nein Serielle Bedarfe ➔ Seite 76 Schwimmhalle Hallenbadbetrieb, die Duschen sind zwischen 30 und 45 min in Betrieb Verfahren nach VDI 2089 Ja Komplexe Bedarfsvorgaben oder serielle Bedarfe ➔ Seite 86 ➔ Seite 87 Sauna, Fitness-Center, medizinische Anwendungen Gleichmäßige bis stoßweise Entnahme (je nach Objektgröße) Kombination aus Bevorratung und Dauerleistung nach Summenlinienverfahren (nur zu empfehlen mit Dimensionierungshilfe DIWA) Ja Komplexe Bedarfsvorgaben oder serielle Bedarfe ➔ Seite 30 ➔ Seite 80 31/1 Auswahlkriterien für das Verfahren zur Speicherauslegung Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 31 3 Speicher dimensionieren 3.2 Speicher auslegen mit der Bedarfskennzahl für Wohngebäude 3.2.1 DIN 4708 als Berechnungshilfe für Wohngebäude Gültigkeitsbereich der DIN 4708 Zapfperiode Die DIN 4708 ist die Grundlage für die Ermittlung einer Bedarfskennzahl N für gemischt belegte Wohngebäude mit dem Ziel, einen Speicher auswählen zu können. Gebäude mit einer gemischten Belegung werden von Personen bewohnt, die unterschiedlichen Berufen nachgehen, einen jeweils anderen Tagesablauf haben und dadurch zu verschiedenen Zeiten warmes Wasser benötigen. Dies hat eine lange Bedarfsperiode mit relativ kleinen Bedarfsspitzen zur Folge. Die grundelegende Theorie der DIN 4708 geht von einer Zapfperiode aus, die zu Beginn langsam ansteigt, etwa in der Mitte ihr Maximum hat und gegen Ende wieder langsam abfällt (Gaußsche Glockenkurve). Die Zapfperiode wird dabei gedanklich in fünf Zapfzeiten und vier Pausenzeiten zerlegt, wobei die dritte Zapfung immer zehn Minuten dauert. Alle anderen Zeiten sowie die zugehörigen Zapfungen sind für alle Bedarfskennzahlen von N = 1 bis N = 300 in der DIN 4708-3 festgelegt. Mit anderen Worten, die Basis für den Gültigkeitsbereich der DIN 4708 ist die geringe Wahrscheinlichkeit eines gleichzeitigen Spitzenbedarfs der Hausbewohner. Werkswohnungen, Hotels, Altenwohnheime und andere wohnungsähnliche Gebäude hingegen fallen nicht in den Gültigkeitsbereich der DIN 4708. Um einen Speicher über die Bedarfs- oder Leistungskennzahl auszuwählen, sind drei Forderungen zu erfüllen: 1. Die Leistungskennzahl NL des Speichers muss mindestens so groß wie die Bedarfskennzahl N sein. Einheitswohnung Die DIN 4708 definiert eine „Einheitswohnung“ und ordnet ihr die Bedarfskennzahl N = 1 zu. Die Bedarfskennzahl besagt, dass der Warmwasserbedarf des berechneten Gebäudes dem N-fachen Bedarf einer Einheitswohnung entspricht. Zu der Einheitswohnung gehören vier Räume, in denen durchschnittlich drei bis vier Personen wohnen. Als anzurechnende Zapfstelle hat sie eine Normalbadewanne NB 1 (Normalausstattung ➔ 149/1). Nach den Richtwerten für den Zapfstellenbedarf wV (➔ 150/1) ergibt sich daraus ein Energiebedarf zur Trinkwassererwärmung von 3,5 × 5820 Wh = 20370 Wh. 32 Speicherauswahl 2. Die Heizkesselleistung muss mindestens so groß sein wie die zusammen mit der Leistungskennzahl angegebene Warmwasser-Dauerleistung bei 10/45 °C. 3. Wird der Heizkessel sowohl zur Beheizung als auch zur Trinkwassererwärmung vorgesehen, ist ein Kesselzuschlag für die Trinkwassererwärmung erforderlich (➔ Seite 27). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.2.2 Bedarfskennzahl für Wohngebäude berechnen Formblatt zum Berechnen der Bedarfskennzahl Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen Projekt-Nr.: Datum: Blatt-Nr.: Bearbeiter: Ermittlung der Bedarfskennzahl N zur Größenbestimmung des Speicher-Wassererwärmers Projekt „Einheitswohnung“ nach DIN 4708-2 Bemerkungen Beispiel zum Ausfüllen des Vordrucks 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Bemerkung Rechnungsgang: Spalte 1 z 4 1 3,5 ➋ ➌ 3,5 1 z·wV n·p ·∑w V 6·8 5·9 5820 20370 5820 ➍ ➎ ∑(n·p ·∑w V) = 1 20370 Wh 1 ➐ Formblatt als Berechnungshilfe mit den Beispielwerten einer „Einheitswohnung“ nach DIN 4708-2 (Kopiervorlage ➔ 151/1) 6 Anzahl der Zapfstellen, die nach Tabelle 149/1 oder 149/2 zu berücksichtigen sind Vorgehensweise ● wV NB 1 20370 Wh ➏ Σ ( n ⋅ p ⋅ Σw V ) N = ---------------------------------- = ------------------------------------------------------------------------------------------------ = 3,5 · 5820 20 370 Wh 33/1 Wh 3·4 ➊ ∑n = n·p Zapfstellenzahl x Zapfstellenbedarf in Wh p Zapfstellenbedarf in Wh Belegungszahl n Kurzbeschreibung Wohnungszahl r Zapfstellenzahl Raumzahl Lfd. Nr. der Wohnungsgruppen Zapfstellen (je Wohnung) Angaben in folgende Spalten des Formblatts eintragen: 7 Kurzbezeichnung der in der Spalte 6 eingesetzten Zapfstellen nach Tabelle 150/1 (Beispiel ➔ 34/2 und 33/1, ➍) 1 Laufende Nummer der nach Raumzahl und Umfang der sanitären Ausstattung gleichen Wohnungen 8 Zapfstellenbedarf nach den Angaben aus Tabelle 150/1 (Beispiel ➔ 34/2 und 33/1, ➎) 2 Anzahl der Räume aus den Bauzeichnungen, (Beispiel: r = 4; ➔ 33/1, ➊) 9 Ergebnis der Multiplikation Spalte 6 mit Spalte 8 10 Ergebnis der Multiplikation Spalte 5 mit Spalte 9 3 Anzahl der Wohnungen bzw. Wohneinheiten (Beispiel: n = 1; ➔ 33/1, ➋) 4 Belegungszahl nach den Angaben des Bauherrn oder nach Tabelle 148/1 (Beispiel ➔ 34/1 und 33/1, ➌). 5 Ergebnis der Multiplikation Spalte 3 mit Spalte 4 ● Werte in der Spalte 10 addieren und das Ergebnis in die Gleichung des Vordrucks einsetzen (Beispiel ➔ 33/1, ➏) ● Bedarfskennzahl N ausrechnen (Beispiel ➔ 33/1, ➐) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 33 3 Speicher dimensionieren Richtwerte zum Ermitteln des Warmwasserbedarfs Raumzahl und Belegungszahl Die Belegungszahl p gibt an, wie viele Personen tatsächlich in einer Wohnung leben und somit einen Warmwasserbedarf haben. Sind Angaben über die tatsächliche Belegung einer Wohnung nicht verfügbar, ist die durchschnittliche Belegung aus Tabelle 148/1 zu verwenden. Die Raumzahl r jeder Wohnung entspricht der Anzahl der Wohn-, Schlaf- und Aufenthaltsräume einer Wohnung. Nebenräume wie Küche (nicht Wohnküche), Diele, Flur, Bad und Abstellräume bleiben unberücksichtigt. Die „Einheitswohnung“ nach DIN 4708 hat vier Räume und somit eine Belegungszahl von 3,5 (Beispiel ➔ 34/1 und 33/1, ➌). Raumzahl r Belegungszahl p 251) 2,3 3 2,7 35 3,1 ➌ 4 34/1 3,5 45 3,9 5 4,3 Auszug aus der Tabelle „Belegungszahlen von Wohnungen“; Beispiel blau hervorgehoben (vollst. Tabelle ➔ 148/1) 1) Als 5 Raum zählt bewohnte Diele oder Wintergarten Zapfstellenzahl und Zapfstellenbedarf In der DIN 4708 ist festgelegt, welche Zapfstellen einer Wohnung für den Warmwasserbedarf zu berücksichtigen sind. Dabei ist zwischen Normalausstattung (➔ 149/1) und Komfortausstattung (➔ 149/2) zu unterscheiden. Die „Einheitswohnung“ hat als anzurechnende Zapfstelle nach Tabelle 149/1 nur eine Badewanne nach DIN 4475-E (1700 × 750 mm). Sie erhält Laufende Nummer 34/2 34 nach Tabelle 150/1 das Kurzzeichen NB 1 (Beispiel ➍). ➔ 34/2 und 33/1, Der Zapfstellenbedarf wV gibt an, welche Wärmemenge benötigt wird, um Warmwasser für eine Entnahme an der jeweiligen Zapfstelle bereitzustellen. Nach Tabelle 150/1 beträgt er für die Normalbadewanne 5820 Wh (Beispiel ➔ 34/2 und 33/1, ➎). Verbrauchseinrichtung Kurzzeichen ➍ 1 Badewanne, DIN 4475-E (1600 × 700 mm) 2 Badewanne, DIN 4475-E (1700 × 750 mm) 3 Kleinraum-Wanne und Stufenwanne Entnahmemenge VE je Benutzung1) l Zapfstellenbedarf wV je Entnahme Wh ➎ NB 1 140 NB 2 160 6510 KB 120 4890 Auszug aus der Tabelle „Wärmemengenbedarf verschiedener Warmwasser-Verbrauchseinrichtungen in Wohnungen als Richtwerte für das Formblatt 151/1“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 150/1) 1) Bei Badewannen gleichzeitig Nutzinhalt Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 5820 Speicher dimensionieren 3 3.2.3 Speicherauswahl über die Bedarfskennzahl Jeder Speicher-Wassererwärmer hat eine Leistungskennzahl NL , die angibt, für wie viele „Einheitswohnungen“ seine Leistung ausreicht. Ausgehend von der Bedarfskennzahl N ist ein Speicher-Wassererwärmer einzuplanen, dessen Leistungskennzahl NL größer oder gleich der Bedarfskennzahl ist. Buderus bietet einerseits die Möglichkeit, den Speicher in Kombinationen mit einem Heizkessel auszuwählen (anwendbar bis 300 Liter Speicherinhalt). Andererseits ist eine separate Speicherauswahl mit Hilfe der Leistungsdaten und Abmessungen möglich. Speicherauswahl (bis 300 Liter) in Kombination mit einem Heizkessel Auswahlhilfen Der Buderus Katalog Heiztechnik enthält im Abschnitt zum jeweiligen Heizkessel entsprechende Tabellen „Warmwasser-Leistungsdaten“ für alle Kesselgrößen in Kombination mit verschiedenen SpeicherWassererwärmern bis 300 Liter Speicherinhalt. Diese Tabellen enthalten unter anderem die geforderte Leistungskennzahl NL (Beispiel ➔ 35/1, ➊). ❿ Die Warmwasser-Leistungsdaten der jeweiligen Heizkessel-Speicher-Kombination werden nur bei Verwendung der angebotenen Heizkessel-SpeicherVerbindungsleitung einschließlich der entsprechenden Speicherladepumpe erreicht (➔ 35/1, ➋). Auswahlkriterien Mit Hilfe der Maßzeichnungen und der Tabelle „Abmessungen“ im Buderus Katalog Heiztechnik ist zu überprüfen, ob sich die ermittelte Kombination von Speicher und Heizkessel unter Berücksichtigung der tatsächlichen Einbring- und Aufstellsituation installieren lässt. Sollten die Einbring- oder Aufstellmaße nicht passen, ist eine andere Kombination (z.B. mit einem liegenden Speicher) in Betracht zu ziehen. Komplettausstattung Die Heizkessel-Speicher-Kombination besteht aus – Heizkessel mit oder ohne Brenner – Regelung – Speicher-Wassererwärmer – Heizkessel-Speicher-Verbindungsleitungen einschließlich Speicherladepumpe und Rückschlagklappe ❿ Weitere Zusatzausstattungen sind möglich. Warmwasser-Leistungsdaten der Heizkessel Logano G134 multigas in Kombination mit Speicher-Wassererwärmern Logalux ST 1) Logano G134 multigas Kesselgröße Leistungskennzahl NL Logalux ST150 Leistungskennzahl NL 18 22 26 30 35 1,9 Bei konstantem Betrieb3) 2,1 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 kW 14 18 22 26 30 30,8 l/h 340 440 480 640 737 757 5) min 40 30 24 23 21 21 t26) min 44 36 29 24 22 22 3,5 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 kW 14 18 22 26 30 35 t1 Bei Niedertemperatur-Betrieb 2) 3,1 Bei konstantem Betrieb3) Dauerleistung4) Wiederaufheizzeit 35/1 ➊ Dauerleistung4) Wiederaufheizzeit Logalux ST200 15 Bei Niedertemperatur-Betrieb2) l/h 340 440 480 640 740 860 t15) min 50 39 31 27 24 20 6) min 55 44 36 31 28 25 t2 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten“ der Gas-Gussheizkessel Logano G134 multigas in Kombination mit stehenden Speicher-Wassererwärmern Logalux ST (vollständige Tabelle ➔ Buderus Katalog Heiztechnik 2002/1– Teil 1, Seite 5051) 1) In Verbindung mit der angebotenen Heizkessel-Speicher-Verbindungsleitung ➋ 2) Ermittlung nach Buderus Werknorm 3) Kesselvorlauftemperatur ϑV = 80 °C und Speicher-Warmwassertemperatur ϑSP = 60 °C 4) Bei Erwärmung von 10 °C auf 45 °C und ϑV = 80 °C 5) Heizkessel in warmem Zustand, Wiederaufheizzeit des Speicherinhalts von 10 °C auf 60 °C 6) Heizkessel in kaltem Zustand, Wiederaufheizzeit des Speicherinhalts von 10 °C auf 60 °C Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 35 3 Speicher dimensionieren Separate Speicherauswahl mit Hilfe der Leistungsdaten und Abmessungen Auswahlhilfen Auswahlkriterien Die vorliegende Planungsunterlage enthält im Kapitel 4 entsprechende Tabellen mit WarmwasserLeistungsdaten aller Buderus Speicher für verschiedene Beheizungsarten. Diese Tabellen enthalten unter anderem die Leistungskennzahl NL (Beispiel ➔ 36/1, ➊). Mit Hilfe der entsprechenden Maßzeichnungen und der Tabellen „Abmessungen“ ist zu überprüfen, ob der ermittelte Speicher unter Berücksichtigung der tatsächlichen Einbring- und Aufstellsituation installiert werden kann. Gegebenenfalls sind kleinere Speicher miteinander zu kombinieren. SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. ➊ 60 °C SU400 SU500 36/1 ➋ 50 60 70 80 90 45 °C 60 °C l/h kW m3/h mbar – – 13,8 14,5 15,3 311 744 1081 1486 1838 12,7 30,3 44,0 60,5 74,8 – – 605 814 1098 – – 35,2 47,3 63,8 7,00 250 – – 17,0 17,8 18,9 446 933 1324 1757 2230 18,2 38,0 53,9 71,5 90,8 – – 700 1041 1372 – – 40,7 60,5 79,8 4,95 350 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten stehender Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 bis SU1000 bei Beheizung mit Heizkessel und hohem Heizwasserbedarf“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 97/1) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Für Anlagen mit zwei oder drei Speichern ist die entsprechende Leistungskennzahl NL der gewählten Speichergröße aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten“ mit dem folgenden Wert zu multiplizieren: – 2 Speicher: Multiplikator 2,4 – 3 Speicher: Multiplikator 3,8 Folgende Bedingungen sind dabei zu berücksichtigen: – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ Berechnen 2 Speicher: NL = 14,5 × 2,4 = 34,8 ❿ Für Fernwärme gelten andere Leistungsdaten und andere Multiplikatoren. Die Leistungskennzahlen für abweichende, in den Tabellen „Warmwasser-Leistungsdaten“ nicht aufgeführte Heizleistungen und Heizwasser-Volumenströme sind mit Hilfe entsprechender Leistungsdiagramme zu ermitteln. Diese Tabellen und Diagramme mit Warmwasser-Leistungsdaten sowie weitere Planungshinweise zur Speicherauswahl mit ausgewählten Abmessungen, Leistungsdaten und Installationsbeispielen enthält das Kapitel 4 im jeweiligen Abschnitt der entsprechenden Speicherbaureihe. Beispiel Gegeben 2 Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 Ablesen 1 Speicher: NL = 14,5 (➔ 36/1, ➋) 36 Druckverlust kW Anlagen mit zwei oder drei Speichern ● Heizwasserbedarf l/h °C 50 60 70 80 90 Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.2.4 Beispiel Einfamilienwohnhaus Aufgabenstellung Gegeben Einfamilienwohnhaus – 4 Personen (Bauherr und damit Personenzahl bekannt) ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA wird die Bedarfskategorie „Normalverteilung nach DIN 4708“ gewählt. Zu ermitteln ➊ Bedarfskennzahl N ➋ Speichertyp und -größe – 1 Badewanne GB – 2 Waschtische – 1 Bidet – 1 Spüle – Speichertemperatur ϑSp = 60 °C – Niedertemperaturheizkessel Kesselleistung 15 kW – Stehender Speicher-Wassererwärmer (zur Vereinfachung vorgegeben) Bearbeitung Bedarfskennzahl – Das Bidet ist in diesem Fall zu berücksichtigen, da mehr als zwei „kleine Verbraucher“ vorhanden sind (Beispiel ➔ 37/1 und 38/2, ➍) Die Bedarfskennzahl N ➊ lässt sich mit Hilfe des Formblatts 151/1 „Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen“ berechnen (Beispiel ➔ 38/2). Die Anzahl der zu berücksichtigenden Zapfstellen und deren Zapfstellenbedarf sind aus den Tabellen 149/2 und 150/1 zu ermitteln: – Die Spüle bleibt ebenfalls unberücksichtigt (Beispiel ➔ 37/1, ➎) – Die beiden Waschtische bleiben unberücksichtigt (Beispiel ➔ 37/1, ➌) – Der Zapfstellenbedarf des Bidets BD beträgt 810 Wh (Beispiel ➔ 38/1 und 38/2, ➐) Raum Vorhandene Ausstattung Badewanne 1) Brausekabine1) Badezimmer Waschtisch1) Bidet3) Küche 37/1 ➍ Küchenspüle – Der Zapfstellenbedarf der Badewanne GB beträgt 8720 Wh (Beispiel ➔ 38/1 und 38/2, ➏) Bei der Bedarfsermittlung sind einzusetzen wie vorhanden, nach Tabelle 150/1, lfd. Nr. 2–4 wie vorhanden, einschl. evtl. Zusatzeinrichtung nach Tabelle 150/1, lfd. Nr. 5–7, wenn von der Anordnung her eine gleichzeitige Benutzung möglich ist2) (bleibt unberücksichtigt) ➌ (bleibt unberücksichtigt) (bleibt unberücksichtigt) ➎ Auszug aus der Tabelle „Berücksichtigung von Warmwasser-Verbrauchseinrichtungen in Wohnungen mit Komfortausstattung 4) …“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 149/2) 1) Größe abweichend von der Normalausstattung 2) Soweit keine Badewanne vorhanden ist, ist wie bei der Normalausstattung anstatt einer Brausekabine eine Badewanne nach Tabelle „Zapfstellenbedarf wV“ (➔ 150/1) anzusetzen. Sind in einem solchen Fall mehrere unterschiedliche Brausekabinen vorhanden, ist für die Brausekabine mit dem höchsten Zapfstellenbedarf eine Badewanne anzusetzen. 3) Wenn mehr als zwei „kleine Verbraucher“ vorhanden sind, ist das Bidet zu berücksichtigen ➍. 4) Komfortausstattung liegt vor, wenn andere oder umfangreichere Einrichtungen als für Normalausstattung angegeben je Wohnung vorhanden sind. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 37 3 Speicher dimensionieren Laufende Nummer Verbrauchseinrichtung Kurzzeichen Entnahmemenge VE je Benutzung1) l 3 Kleinraum-Wanne und Stufenwanne KB 120 4 Großraum-Wanne (1800 × 750 mm) GB 200 5 Brausekabine2) mit Mischbatterie und Sparbrause BRS 403) … … … … 9 Bidet BD 20 38/1 Zapfstellenbedarf wV je Entnahme Wh 4890 ➏ 8720 1630 … ➐ 810 Auszug aus der Tabelle „Wärmemengenbedarf verschiedener Warmwasser-Verbrauchseinrichtungen in Wohnungen als Richtwerte für das Formblatt 151/1“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 150/1) 1) Bei Badewannen gleichzeitig Nutzinhalt 2) Nur zu berücksichtigen, wenn Badewanne und Brausekabine vorhanden sind 3) Entspricht einer Benutzungszeit von 6 min Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen Projekt-Nr.: Datum: Blatt-Nr.: Bearbeiter: Ermittlung der Bedarfskennzahl N zur Größenbestimmung des Speicher-Wassererwärmers Einfamilienwohnhaus Projekt Bemerkungen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Bemerkung Rechnungsgang: Spalte z 4 4 wV z·w V n·p·∑w V 6·8 5·9 1 1 GB ➏ 8720 8720 34880 1 ➍ BD ➐ 810 810 3240 ∑(n·p·∑w V) = 38120 Wh Σ ( n ⋅ p ⋅ Σw V ) N = ---------------------------------- = ------------------------------------------------------------------------------------------------ = 3,5 · 5820 20 370 Wh 38/2 Wh 3·4 1 ∑n = n·p Zapfstellenzahl x Zapfstellenbedarf in Wh p Zapfstellenbedarf in Wh Belegungszahl n Kurzbeschreibung Wohnungszahl r Zapfstellenzahl Raumzahl Lfd. Nr. der Wohnungsgruppen Zapfstellen (je Wohnung) 1,9 Dusche ist in der Wanne integriert 38120 Wh ➊ Formblatt als Berechnungshilfe mit dem Beispiel Einfamilienwohnhaus (Kopiervorlage ➔ 151/1) Zwischenergebnis ➊ Bedarfskennzahl N = 1,9 nach Berechnung mit dem Formblatt 151/1 (Beispiel ➔ 38/2) 38 ❿ Mit dieser Bedarfskennzahl sind Speichertyp und Speichergröße auszuwählen (➋ ➔ Seite 39). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Speichertyp und -größe ❿ Es ist ein Speicher-Wassererwärmer auszuwählen, dessen Leistungskennzahl NL mindestens so groß ist wie die Bedarfskennzahl N. Zur Vereinfachung ist ein stehender Speicher vorgegeben. Er muss in seinen Abmessungen der tatsächlichen Einbring- und Aufstellsituation entsprechen. Unter Berücksichtigung der ermittelten Bedarfskennzahl N = 1,9 ist der Speichertyp Logalux ST geeignet, da die Leistungszahlen NL dieser Baureihe im geforderten Bereich liegen. Für die Auswahl der Speichergröße (bis 300 Liter Speicherinhalt) ist eine Heizkessel-Speicher-Kombination zu empfehlen (➔ Seite 35). Da ein NiedertemperaturHeizkessel eingeplant ist (➔ Seite 37), ist in der Zeile „Niedertemperatur-Betrieb“ nachzusehen (Beispiel ➔ 39/1, ➑). Warmwasser-Leistungsdaten der Heizkessel Logano G134 multigas in Kombination mit Speicher-Wassererwärmern Logalux ST 1) Logano G134 multigas Kesselgröße Leistungskennzahl NL Logalux ST150 Leistungskennzahl NL ➋ 18 22 2,1 26 30 35 2,2 2,2 2,2 1,9 2,2 2,2 kW 14 18 22 26 30 30,8 l/h 340 440 480 640 737 757 5) min 40 30 24 23 21 21 t26) min 44 36 29 24 22 22 t1 Bei Niedertemperatur-Betrieb2) ➑ ➓ Bei konstantem Betrieb3) Dauerleistung4) Wiederaufheizzeit 39/1 Bei konstantem Betrieb3) Dauerleistung4) Wiederaufheizzeit Logalux ST200 15 ➒ Bei Niedertemperatur-Betrieb2) 3,1 3,5 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 kW 14 18 22 26 30 35 l/h 340 440 480 640 740 860 t15) min 50 39 31 27 24 20 t26) min 55 44 36 31 28 25 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten“ der Gas-Gussheizkessel Logano G134 multigas in Kombination mit stehenden Speicher-Wassererwärmern Logalux ST; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ Buderus Katalog Heiztechnik 2002/1– Teil 1, Seite 5051) 1) In Verbindung mit der angebotenen Heizkessel-Speicher-Verbindungsleitung ➋ 2) Ermittlung nach Buderus Werknorm 3) Kesselvorlauftemperatur ϑV = 80 °C und Speicher-Warmwassertemperatur ϑSP = 60 °C 4) Bei Erwärmung von 10 °C auf 45 °C und ϑV = 80 °C 5) Heizkessel in warmem Zustand, Wiederaufheizzeit des Speicherinhalts von 10 °C auf 60 °C 6) Heizkessel in kaltem Zustand, Wiederaufheizzeit des Speicherinhalts von 10 °C auf 60 °C Ergebnis ➊ Bedarfskennzahl N = 1,9 nach Berechnung mit dem Formblatt 151/1 (Beispiel ➔ 38/2) ➋ Speicher-Wassererwärmer Logalux ST200 mit 200 Litern Speicherinhalt (➔ 39/1) ❿ Beim Speicher-Wassererwärmer Logalux ST150 ist die Leistungskennzahl NL des Speichers mit 1,9 angegeben (➔ 39/1, ➒). Theoretisch wäre dieser Speicher zur Trinkwassererwärmung ausreichend. Die Praxis hat aber gezeigt, dass im Bereich kleiner Leistungskennzahlen die Speicherauswahl so vorgenommen werden sollte, dass bei gleicher Bedarfs- und Leistungskennzahl die nächste Speichergröße zu wählen ist. Im vorliegenden Beispiel ist das der Speicher Logalux ST200 mit einer Leistungskennzahl von NL = 3,1 (➔ 39/1, ➓). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 39 3 Speicher dimensionieren 3.2.5 Beispiel Mehrfamilienwohnhaus Ein komplexes Beispiel für die Speicherauswahl über die Bedarfskennzahl ist das Mehrfamilienwohnhaus. Für die zentrale Wassererwärmungsanlage eines Mehrfamilienwohnhauses ist zunächst die Bedarfskennzahl N zu berechnen. Auf dieser Grundlage sind der Spei- chertyp und die Speichergröße zu ermitteln. Dazu gibt es vier Lösungsmöglichkeiten, und zwar für die Beheizungsarten Heizkessel und Fernwärme jeweils die Varianten Speichersystem und Speicherladesystem. Vorgehensweise Gemäß der Aufgabenstellung sind zu ermitteln 1. Bedarfskennzahl N 2. Speichertyp und -größe für ein Speichersystem bei Beheizung mit Heizkessel 3. Speichertyp und -größe für ein Speicherladesystem bei Beheizung mit Heizkessel 4. Speichertyp und -größe für ein Speichersystem bei Beheizung mit Fernwärme 5. Speichertyp und -größe für ein Speicherladesystem bei Beheizung mit Fernwärme ❿ Die speziellen Daten sind bei der jeweiligen Aufgabenstellung angegeben. In der Praxis ergibt sich ein geringerer Berechnungsaufwand, weil die Beheizungsart normalerweise vorgegeben ist. Das Beispiel enthält alle Berechnungsaufgaben, auch wenn sich ein inzwischen ermittelter Speicher als geeignete Lösungsvariante erweist. ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA wird die Bedarfskategorie „Normalverteilung nach DIN 4708“ gewählt. Aufgabenstellung 1 Gegeben ● Ein größeres Mehrfamilienwohnhaus mit drei Wohnungsgruppen: ● 10 Wohnungen à 2 Zimmer mit je 3 Wohnungen à 5 Zimmer mit je – 1 Normalbadewanne – 1 Waschtisch – 1 Spüle – 1 Brausekabine mit Normalbrause Zu ermitteln – 1 Waschtisch ➊ Bedarfskennzahl N – 1 Spüle ● 2 Wohnungen à 4 Zimmer mit je – 1 Normalbadewanne – 1 Waschtisch – 1 Spüle Bearbeitung 1 Die Bedarfskennzahl N ➊ ist über das Formblatt 151/1 „Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen“ zu ermitteln. 40 ❿ Die Vorgehensweise zum Ausfüllen dieses Formblattes ist am Beispiel eines Einfamilienwohnhauses dargestellt (➔ Seite 37 f.). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen Projekt-Nr.: Datum: Blatt-Nr.: Bearbeiter: Ermittlung der Bedarfskennzahl N zur Größenbestimmung des Speicher-Wassererwärmers Projekt Mehrfamilienwohnhaus mit Appartements Bemerkungen Beispiel zum Ausfüllen des Formblatts 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Bemerkung Rechnungsgang: Spalte n·p z Wh wV z·w V n·p·∑w V 6·8 5·9 3·4 1 2 10 2,5 25,0 1 NB 1 5820 5820 145500 2 4 2 3,5 7,0 1 NB 1 5820 5820 40740 3 5 3 4,3 12,9 1 NB 1 5820 5820 75078 ∑n = ∑(n·p·∑w V) = 15 261318 Wh Σ ( n ⋅ p ⋅ Σw V ) - = ------------------------------------------------------------------------------------------------ = N = ---------------------------------3,5 · 5820 20 370 Wh 41/1 Zapfstellenzahl x Zapfstellenbedarf in Wh p Zapfstellenbedarf in Wh Belegungszahl n Kurzbeschreibung Wohnungszahl r Zapfstellenzahl Raumzahl Lfd. Nr. der Wohnungsgruppen Zapfstellen (je Wohnung) NB 1 muss gewählt werden 261318 Wh 12,8 ➊ Formblatt als Berechnungshilfe mit dem Beispiel Mehrfamilienwohnhaus (Kopiervorlage ➔ 151/1) Ergebnis 1 ➊ Bedarfskennzahl N = 12,8 nach Berechnung mit dem Formblatt 151/1 (Beispiel ➔ 41/1) ❿ Mit dieser Bedarfskennzahl und weiteren Vorgabewerten sind die Aufgabenstellungen 2 bis 5 (➔ Seite 42) im Folgenden zu bearbeiten. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 41 3 Speicher dimensionieren Aufgabenstellung 2 Gegeben Zu ermitteln – Die ermittelte Bedarfskennzahl N = 12,8 (➔ 41/1) ❿ Vorausgesetzt ist eine Beheizung mit Heizkessel. – Gussheizkessel Logano G215 Für die gegebene Bedarfskennzahl des Mehrfamilienwohnhauses ist ein geeigneter Speicher-Wassererwärmer für die Lösungsvariante Speichersystem zu ermitteln: – Kesselleistung QK = 55 kW – Vorlauftemperatur ϑV = 70 °C – Speichertemperatur ϑSp = 60 °C – Stehender Speicher mit eingeschweißtem GlattrohrWärmetauscher (zur Vereinfachung vorgegeben) ➊ Speichertyp und -größe ➋ Warmwasser-Dauerleistung QD in kW ➌ Heizwasser-Volumenstrom mH in l/h bzw. m3/h ➍ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH in mbar Bearbeitung 2 Für die Auswahl von Speichertyp und -größe ist aus den Tabellen „Warmwasser-Leistungsdaten“ (➔ Kapitel 4) ein Speicher-Wassererwärmer zu wählen, dessen Leistungskennzahl NL mindestens so groß ist wie die gegebene Bedarfskennzahl N. Nach der Vorauswahl des Speichertyps (stehender Speicher vorgegeben; gewählt Logalux SU400 bis SU1000) ergibt sich aus Tabelle 97/1 als geeigneter Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 (Beispiel ➔ 42/1, ➊). Dieser Speicher SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. SU400 ➊ 42/1 Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 50 60 70 80 90 – – ➎ 13,8 14,5 15,3 hat unter den genannten Bedingungen eine Leistungskennzahl von 13,8 (➔ 42/1, ➎) und kann damit die errechnete Bedarfskennzahl von 12,8 (➔ 41/1) erfüllen. Die vorgesehene Kesselleistung von QK = 55 kW ist ebenfalls größer als die mindestens benötigte Warmwasser-Dauerleistung von 44,0 kW (➔ 42/1, ➋). Der Heizwasser-Volumenstrom ➌ und der heizwasserseitige Druckverlust ➍ sind ebenfalls aus Tabelle 42/1 abzulesen. 45 °C Druckverlust m3/h mbar 60 °C l/h kW l/h kW 311 744 1081 1486 1838 12,7 30,3 44,0 60,5 74,8 – – 605 814 1098 – – 35,2 47,3 63,8 ➋ Heizwasserbedarf ➌ 7,00 ➍ 250 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 97/1) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Ergebnis 2 ➊ Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 mit 400 Litern Inhalt ➋ QD = 44 kW bei ϑV = 70 °C ➌ Heizwasser-Volumenstrom mH = 7,0 m3/h ❿ Mit dem Speichersystem ist die gewählte Betriebsweise möglich. Damit erübrigt sich unter normalen Planungsbedingungen die Bearbeitung der Variante Speicherladesystem (Aufgabenstellung 3). ➍ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH = 250 mbar 42 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Aufgabenstellung 3 Gegeben Zu ermitteln – Die ermittelte Bedarfskennzahl N = 12,8 (➔ 41/1) ❿ Vorausgesetzt ist eine Beheizung mit Heizkessel. – Gussheizkessel Logano G215 Für die gegebene Bedarfskennzahl des Mehrfamilienwohnhauses ist ein geeignetes Speicherladesystem zu ermitteln: – Kesselleistung QK = 55 kW – Speichertemperatur ϑSp = 60 °C – Stehender Speicher mit Wärmetauscher-Set Logalux LAP (zur Vereinfachung vorgegeben) ➊ Speichertyp und -größe ➋ Warmwasser-Dauerleistung des Ladesystems QD in kW ➌ Wärmetauschergröße ➍ Vorlauftemperatur ϑV in °C Bearbeitung 3 Aus Diagramm 129/2 (Beispiel ➔ 43/1) ist abzulesen, dass bei der Leistungskennzahl von 12,8 sowohl der Wasserspeicher Logalux SF300 mit einer WarmwasserDauerleistung des Ladesystems QD = 49 kW ➋ als auch der Wasserspeicher Logalux SF400 mit einer Warmwasser-Dauerleistung des Ladesystems QD = 33 kW in Frage kommen. Da in den Gebäuden überwiegend Duschen installiert sind (➔ Seite 40), d.h. kleinere Verbraucher im Unterschied zur Badewanne, ist der kleinere Wasserspeicher Logalux SF300 ➊ zu wählen. Die erforderliche Warmwasser-Dauerleistung des Speicherladesystems von 49 kW ist mit der verfügbaren Kesselleistung von 55 kW abgedeckt. ❿ Zur Auslegung des Speicherladesystems ist auch ein Diagramm für die durchlaufende Warmwasserladepumpe verfügbar (➔ 129/3). Für das Beispiel Mehrfamilienwohnhaus ist jedoch das Diagramm für die nicht durchlaufende Warmwasserladepumpe zu wählen, weil ein kleiner Speicher vorgesehen ist, dessen Aufheizzeit nur 20 Minuten beträgt. Im Vergleich zu einer durchlaufenden Ladepumpe können die Stromkosten niedrig gehalten werden. QD kW kW 75 0 10 00 QD ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 500 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C 400 Mit Hilfe der Leistungsdiagramme ist ein Buderus-Speicher auszuwählen, der im Speicherladesystem eine Leistungskennzahl NL hat, die mindestens so groß ist wie die gegebene Bedarfskennzahl N. Anhand dieser Leistungskennzahl ist aus Diagramm 129/2 (stehender Speicher vorgegeben) eine Speicher-WärmetauscherKombination zu ermitteln, für deren WarmwasserDauerleistung bei 60 °C Speichertemperatur die verfügbare Kesselleistung von 55 kW ausreicht. ❿ Eine nicht durchlaufende Warmwasserladepumpe ist die optimale Betriebsweise dieses Speicherladesystems in Verbindung mit einem Buderus-Regelgerät Logamatic 4116, 4117 oder 4… mit Funktionsmodul FM 445. 300 Speicher und Dauerleistung des Ladesystems QD QD kW kW 150 150 150 200 100 100 100 150 50 100 50 49 33 0 0 0 0 12,8 43/1 30 40 50 60 NL Speichervolumen für Logalux SF300 bis SF1000 im Speicherladesystem in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL , der Dauerleistung und der Speichertemperatur bei nicht durchlaufender Warmwasserladepumpe (…); Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 129/2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 43 3 Speicher dimensionieren Wärmetauschergröße und Vorlauftemperatur QD QD l/h kW 2500 100 90 80 60 55 50 1000 40 60 1500 55 70 50 10 / 45 …°C 2000 W W Mit dem Wärmetauscher-Set Logalux LAP1.2 wäre nach Diagramm 130/1 eine Vorlauftemperatur von 76 °C erforderlich. Diese darf aber maximal 75 °C und bei kalkhaltigem Wasser über 8° dH sogar nur maximal 70 °C betragen. Deshalb wird Logalux LAP2.2 ➌ gewählt. Aus dem Dauerleistungsdiagramm 130/2 des Wärmetauscher-Sets Logalux LAP2.2 ist zu der verfügbaren Kesselleistung von 55 kW bei der gegebenen Speichertemperatur von ϑSp = 60 °C die Vorlauftemperatur 70 °C abzulesen (Beispiel ➔ 44/1, ➍). (ϑ WW = 45 °C) ϑ Zum ermittelten Speicher des Ladesystems ist nun das passende Wärmetauscher-Set Logalux LAP auszuwählen. Für die Kombination mit dem Wasserspeicher Logalux SF300 ➊ kommen die Wärmetauscher-Sets Logalux LAP1.2, LAP2.2 und LAP3.2 in Betracht (➔ Seite 127 ff.). 30 500 20 50 44/1 60 70 80 ϑ V/°C Warmwasser-Dauerleistung der Wärmetauscher-Sets Logalux LAP2.1 und LAP2.2; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 130/2) Ergebnis 3 ➊ Wasserspeicher Logalux SF300 mit 300 Litern Speicherinhalt ➋ Warmwasser-Dauerleistung an der Achse Speichertemperatur ϑSp = 60 °C (➔ 43/1): QD = 49 kW für das Speicherladesystem ➌ Wärmetauscher-Set Logalux LAP2.2 ➍ Vorlauftemperatur bei Nutzung der verfügbaren ❿ Alternativ zum (vorgegebenen) Wärmetauscher-Set Logalux LAP lässt sich auch das Wärmetauscher-Set Logalux LSP (➔ Seite 135 ff.) oder ein anderer geeigneter Wärmetauscher mit dem Wasserspeicher Logalux SF300 kombinieren. Mit dem Wärmetauscher-Auslegungsprogramm des Herstellers ist dieser Wärmetauscher entsprechend den vorhandenen Temperaturen und Leistungen auszulegen. Kesselleistung QK = 55 kW (➔ 44/1): ϑV = 70 °C 44 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Aufgabenstellung 4 Gegeben Zu ermitteln – Die ermittelte Bedarfskennzahl N = 12,8 (➔ 41/1) ❿ Vorausgesetzt ist eine Beheizung mit Fernwärme. – Gebäudewärmebedarf (= Anschlussleistung) rund 55 kW Für die gegebene Bedarfskennzahl des Mehrfamilienwohnhauses ist ein geeigneter Speicher-Wassererwärmer für die Lösungsvariante Speichersystem zu ermitteln: – Fernwärmeanschluss indirekt mit Übergabestation – Heizmittel-Temperaturen nach der FernwärmeÜbergabestation im Sommer ϑV/ϑR = 65/35 °C – Maximal zulässiger heizmittelseitiger Druckverlust (vom Fernwärmeversorger vorgegeben) ∆pH = 150 mbar ➊ Speichertyp und -größe ➋ Warmwasser-Dauerleistung QD in kW – Speichertemperatur ϑSp = 55 °C – Liegender Speicher (zur Vereinfachung vorgegeben) Bearbeitung 4 Vorläufige Speicherauswahl Für die Festlegung von Speichertyp und -größe ➊ ist aus den Tabellen „Warmwasser-Leistungsdaten“ (➔ Kapitel 4) ein Speicher-Wassererwärmer zu wählen, dessen Leistungskennzahl NL mindestens so groß ist wie die ermittelte Bedarfskennzahl N. Nach der Vorauswahl des Speichertyps (liegender Speicher vorgegeben; gewählt Logalux LTH400 bis LTH3000) ist aus Tabelle 115/1 die Speichergröße auszuwählen (Beispiel ➔ 45/1). SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemperatur 55 °C Das geschieht durch Abgleich einerseits zwischen der Leistungskennzahl NL ➌ und der ermittelten Bedarfskennzahl N sowie andererseits zwischen der Anschlussleistung und der Warmwasser-Dauerleistung ➍. Als möglicher Speicher kommt vorläufig Logalux LTH750 ➎ in Betracht, weil dessen Leistungskennzahl größer als die ermittelte Bedarfskennzahl ist. ❿ Bei Beheizung mit Fernwärme sind die Auslegungsgrundlagen der Arbeitsgemeinschaft Fernwärme (AGFW-Grundlage) zu berücksichtigen. Warmwasser-Dauerleistung bei Heizwasser 65/40 °C Warmwasser 10/50 °C Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h2) mbar LTH400 10,5 828 38,5 1200 7 LTH550 13,0 828 38,5 1200 7 ➎ LTH750 ➌ 19,0 1266 ➍ 58,9 1840 22 LTH950 22,0 1266 58,9 1840 22 45/1 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTH400 bis LTH3000“ bei Beheizung mit Fernwärme 65/40 °C nach AGFW-Grundlage; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 115/1) 1) Auslegungsgrundlage DIN 4708; Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 115/3 2) Maximal verfügbaren Druck beachten Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 45 3 Speicher dimensionieren Warmwasser-Dauerleistung des vorläufig ausgewählten Speicher-Wassererwärmers Die Warmwasser-Leistungsdaten aus Tabelle 115/1 beziehen sich jedoch auf Heizwassertemperaturen von 65/40 °C (∆ϑH = 25 K). Für abweichende Heizwassertemperaturen ist die Warmwasser-Dauerleistung des vorläufig ausgewählten Speicher-Wassererwärmers mit einem Multiplikator aus der zugehörigen Tabelle 115/3 zu korrigieren (Beispiel ➔ 46/1). Der Multiplikator 0,8 ➏ ergibt sich unter Berücksichtigung HeizwasserVorlauftemperatur 46/1 der vorgegebenen heizwasserseitigen Temperaturen ∆ϑH = 30 K). Für den vorläufig ausgewählten 65/35 °C (∆ Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH750 (➔ 45/1, ➎) berechnet sich aus der entsprechenden Warmwasser-Dauerleistung QD = 58,9 kW ➍ (für 65/40 °C) durch Multiplikation mit 0,8 (➔ 46/1, ➏) die korrigierte vorläufige Warmwasser-Dauerleistung QD = 47,1 kW ➐ (für 65/35 °C). Multiplikator für die Warmwasser-Dauerleistung bei heizwasserseitiger Temperaturdifferenz °C 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 45 K 60 0,84 0,64 – – – – 65 1,20 1,00 70 1,63 1,36 ➏ 0,80 – – – 1,16 0,94 – – Auszug aus der Tabelle „Multiplikatoren für Logalux LTH und L2TH (Parallelschaltung) zur Bestimmung der Warmwasser-Dauerleistung im Näherungsverfahren bei anderen Heizwassertemperaturen (Minimum im Sommer) gegenüber 65/40 °C (mit ∆ϑΗ = 25 K), Warmwasser 10/50 °C“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 115/3) Leistungskennzahl QD Mit der korrigierten vorläufigen Warmwasser-Dauerleistung ist aus Diagramm 122/3 die Leistungskennzahl des jeweiligen Speichers zu ermitteln (Beispiel ➔ 46/2). Der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH750 ➎ ist geeignet, weil er bei der korrigierten Warmwasser-Dauerleistung QD = 47,1 kW ➐ eine Leistungskennzahl NL ≈ 19 ➑ erreicht, die über der gegebenen Bedarfskennzahl N = 12,8 liegt (➔ 46/2). 2500 3000 kW 1500 2000 150 100 750 550 47,1 40 400 60 fig ausgewählten Speicher-Wassererwärmers kleiner als die Bedarfskennzahl ist, muss die Berechnung mit der nächsten Speichergröße so lange wiederholt werden, bis ein geeigneter Speicher gefunden ist. 950 75 ❿ Wenn die ermittelte Leistungskennzahl des vorläu- 30 25 20 15 3 46/2 5 10 15 19 30 50 NL Leistungskennzahl NL in Abhängigkeit von der WarmwasserDauerleistung bei Beheizung mit Fernwärme, Logalux LTH (° = AGFW-Grundlage); Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 122/3) Ergebnis 4 ➊ Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH750 mit 750 Litern Speicherinhalt ➋ Warmwasser-Dauerleistung von QD = 47,1 kW ❿ Aus nebenstehenden Gründen ist der Speicher- – Schlechter volumetrischer Wirkungsgrad aufgrund der extrem niedrigen Rücklauftemperatur und damit niedrige Warmwassertemperaturen – Nur sehr geringer Kostenvorteil dieses Speichersystems gegenüber dem Speicherladesystem Wassererwärme Logalux LTH750 dennoch nicht zu empfehlen: 46 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Aufgabenstellung 5 Gegeben Zu ermitteln – Die ermittelte Bedarfskennzahl N = 12,8 (➔ 41/1) ❿ Vorausgesetzt ist eine Beheizung mit Fernwärme. – Gebäudewärmebedarf (= Anschlussleistung) rund 55 kW – Fernwärmeanschluss indirekt mit Übergabestation Für die gegebene Bedarfskennzahl des Mehrfamilienwohnhauses ist ein geeignetes Speicherladesystem zu ermitteln: – Heizmittel-Temperaturen nach der FernwärmeÜbergabestation im Sommer ϑV/ϑR = 70/40 °C ➊ Speichertyp und -größe ➋ Warmwasser-Dauerleistung des Ladesystems – Maximal zulässiger heizmittelseitiger Druckverlust (vom Fernwärmeversorger vorgegeben) ∆pH = 250 mbar – Speichertemperatur ϑSP = 60 °C QD in kW ➌ Wärmetauschergröße ➍ Heizmittel-Volumenstrom mH in l/h bzw. m3/h ➎ Heizmittelseitiger Druckverlust ∆pH in mbar – Stehender Speicher mit Wärmetauscher-Set Logalux LSP (zur Vereinfachung vorgegeben) – Regelung über Logamatic 4116 Bearbeitung 5 Aus Diagramm 141/1 (Beispiel ➔ 47/1) ist abzulesen, dass bei der Leistungskennzahl von 12,8 sowohl der Wasserspeicher Logalux SF300 mit einer WarmwasserDauerleistung des Ladesystems QD = 49 kW ➋ als auch der Wasserspeicher Logalux SF400 mit einer Warmwasser-Dauerleistung des Ladesystems QD = 33 kW in Frage kommen. Da in den Gebäuden überwiegend Duschen installiert sind (➔ Seite 40), d.h. kleinere Verbraucher im Unterschied zur Badewanne, ist der kleinere Wasserspeicher Logalux SF300 ➊ zu wählen. Die erforderliche Warmwasser-Dauerleistung des Speicherladesystems QD = 49 kW ist mit der verfügbaren Anschlussleistung von 55 kW abgedeckt. ❿ Zur Auslegung des Speicherladesystems ist auch ein Diagramm für die durchlaufende Warmwasserladepumpe verfügbar (➔ 141/2). Für das Beispiel Mehrfamilienwohnhaus ist jedoch das Diagramm für die nicht durchlaufende Warmwasserladepumpe zu wählen, weil ein kleiner Speicher vorgesehen ist, dessen Aufheizzeit nur 20 Minuten beträgt. Im Vergleich zu einer durchlaufenden Ladepumpe können die Stromkosten niedrig gehalten werden. QD kW kW 75 0 10 00 QD ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 500 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C 400 Mit Hilfe der Leistungsdiagramme ist ein Buderus-Speicher auszuwählen, der im Speicherladesystem eine Leistungskennzahl NL hat, die mindestens so groß ist wie die gegebene Bedarfskennzahl N. Anhand dieser Leistungskennzahl ist aus Diagramm 141/1 (stehender Speicher vorgegeben) eine Speicher-WärmetauscherKombination zu ermitteln, für deren WarmwasserDauerleistung bei 60 °C Speichertemperatur die verfügbare Anschlussleistung von 55 kW ausreicht. ❿ Eine nicht durchlaufende Warmwasserladepumpe ist die optimale Betriebsweise dieses Speicherladesystems in Verbindung mit einem Buderus-Regelgerät Logamatic 4116, 4117 oder 4… mit Funktionsmodul FM 445. 300 Speicher und Dauerleistung des Ladesystems QD QD kW kW 150 150 150 200 100 100 100 150 50 100 50 49 33 0 0 0 0 12,8 47/1 30 40 50 60 NL Speichervolumen für Logalux SF300 bis SF1000 im Speicherladesystem in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL , der Dauerleistung und der Speichertemperatur bei nicht durchlaufender Warmwasserladepumpe (…); Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 141/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 47 3 Speicher dimensionieren Wärmetauschergröße und warmwasserseitige Kenndaten Zum ermittelten Speicher des Ladesystems ist nun das passende Wärmetauscher-Set Logalux LSP auszuwählen. Für die Kombination mit dem Wasserspeicher kommen nach Tabelle 137/2 Logalux SF300 ➊ Logalux LSP1 und LSP2 in Betracht (Beispiel ➔ 48/1). Zur vorgegebenen Heizwasser-Spreizung 70/40 °C ➏ passt jedoch nur Logalux LSP2 ➌. Wasserspeicher Logalux Das Speicherladesystem Logalux SF300 mit LSP2 ist verwendbar, weil die Leistungskennzahl NL ≈ 13,1 ➐ über der ermittelten Bedarfskennzahl N = 12,8 (➔ 46/2) liegt. Die dazu laut Tabelle 137/2 erforderliche Warmwasser-Dauerleistung des Speicherladesystems von 50 kW (Beispiel ➔ 48/1 ➑) wird von der verfügbaren Anschlussleistung abgedeckt. Warmwasser-Leistungsdaten mit Warmwassertemperaturen 10/60 °C1) bei Heizwasser-Vorlauf- und Rücklauftemperaturen WärmetauscherSet Logalux ➏ 70/50 °C Leistungskennzahl NL Dauerleistung 70/40 °C Leistungskennzahl NL Dauerleistung kW ➊ SF300 48/1 LSP1 6,7 20 ➌ LSP2 10,0 33 kW ➐ 9,2 30 13,1 ➑ 50 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP1 bis LSP4 in Verbindung mit Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF1000; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 137/2) 1) Warmwasser-Austrittstemperatur 60 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C Heizmittelseitige Kenndaten des Speicherladesystems Bei den vorgegebenen Anlagendaten (➔ Seite 47) ist zu empfehlen, das Speicherladesystem nach den Werten der Tabelle 137/1 „Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP“ auszulegen (Beispiel ➔ 48/2). Zwar nutzt das Speicherladesystem im Beispiel nicht vollständig die verfügbare Anschlussleitung von 55 kW, aber die Auslegung vereinfacht sich erheblich. Wärmetauscher-Set Logalux HeizwasserSpreizung1) SekundärVolumenstrom Warmwasser-Dauerleistung mit Warmwassertemperaturen 10/60 °C2) HeizwasserVolumenstrom Druckverlust l/h kW l/h mbar °C ➌ LSP2 48/2 70/50 ➏ 70/40 70/30 Bei einem Sekundär-Volumenstrom von 860 l/h ➒ ergibt sich die vorgegebene Heizwasser-Spreizung von 70/40 °C ➏. Das Speicherladesystem Logalux SF300 (➔ 48/1, ➊) mit LSP2 (➔ 48/1, ➌) überträgt dann bei einem Heizmittel-Volumenstrom von 1440 l/h (➔ 48/2, ➍) und einem Druckverlust von 250 mbar ➎ eine Warmwasser-Dauerleistung von rund 50 kW ➑. 572 ➒ 860 1148 ➑ 33 50 67 ➍ 1440 ➎ 250 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 137/1) 1) Die angegebenen Spreizungen ergeben sich nach Einregulierung des genannten Sekundär-Volumenstroms 2) Warmwasser-Austrittstemperatur 60 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C Ergebnis 5 ➊ Wasserspeicher Logalux SF300 mit 300 Litern Speicherinhalt ➋ Warmwasser-Dauerleistung an der Achse Speichertemperatur ϑSp =60 °C (➔ 47/1): QD ≈ 49 kW für das Speicherladesystem; Tabellenwert: QD ≈ 50 kW (➔ 48/1) ➌ Wärmetauscher-Set Logalux LSP2 ➍ Heizmittel-Volumenstrom mH = 1440 l/h ➎ Heizmittelseitiger Druckverlust ∆pH = 250 mbar 48 ❿ Das Speicherladesystem bietet gegenüber dem Speichersystem den Vorteil, dass nach der Entnahme des gespeicherten Warmwassers sofort die gesamte Wärmetauscherleistung für weitere Entnahmen verfügbar ist. Bei anderen Auslegungstemperaturen sind die abweichenden Daten aus den Dauerleistungsdiagrammen (➔ Seite 139 ff.) ggf. mit Interpolation und Berechnungen zu ermitteln. Der Primär- und Sekundärvolumenstrom stellt sich über die Regelung Logamatic 4116 ohne Voreinstellung automatisch ein. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.3 Speicher auslegen nach der Warmwasser-Dauerleistung 3.3.1 Dauerleistungsdiagramm als Berechnungshilfe (Prinzipdarstellung) Im Dauerleistungsbetrieb wird dem Speicher genau so viel Energie zugeführt, wie auf der Warmwasserseite entnommen wird. Der Speicher arbeitet dabei wie ein Durchlauferhitzer. Das Kaltwasser tritt mit rund 10 °C in den Speicher ein und mit der gewünschten Warmwassertemperatur wieder aus. Bei Dauerleistungsbetrieb spielt der Speicherinhalt keine Rolle; die Dauerleistung ist abhängig von der Heizfläche und von den Temperaturverhältnissen. ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––———— — 3 QD l/h kW 90 80 70 1500 ❿ Als Berechnungshilfe ist für jeden Buderus Speicher- Wassererwärmer ein Dauerleistungsdiagramm vorhanden. ϑ 80 ϑ V / °C 2000 60 W W 60 60 50 40 Dieses Feld markiert den Bereich, in dem der Speicher bei ausreichender Heizleistung mit einer Vorlauftemperatur von 80 °C bei 10 °C Kaltwassereintrittstemperatur dauernd warmes Wasser zwischen 45 °C und 60 °C Austrittstemperatur liefern kann. Zusätzliche Werte lassen sich durch Interpolation oder Extrapolation ermitteln und mit Hilfslinien darstellen. Beispiele für zusätzliche Werte: – Warmwasser-Austrittstemperatur (➔ 50/1) – Heizwasser-Druckverlust und -Volumenstrom (➔ 50/2) – Vorlauftemperatur (➔ 87/1) 500 20 60 55 0 0 49/1 45 45 10 0 45 6 450 50 Im Dauerleistungsdiagramm ist jeder Vorlauftemperatur ein graues Feld zugeordnet, das nach oben und unten begrenzt ist (➔ 49/1). Zum Beispiel ist das Feld ϑV = 80 °C ➊ von den Kurven ϑWW = 10/45 °C ➋ und ϑWW = 10/60 °C ➌ begrenzt . 25 —– 1,5 60 Dauerleistungsbereiche 30 10 45 /… °C 45 70 1000 50 —– 2,1 100 —– 3,1 500 400 300 200 —– —– —– —– mH / m /h 7,3 6,5 5,6 4,5 100 QD 10 20 30 ∆ϑ H / K Dauerleistungsbereiche des Speichers Logalux ST300 (Vorlage ➔ 101/3) Abhängige Größen QD Warmwasser-Dauerleistung in kW und in l/h bei Warmwasser-Austrittstemperatur ϑWW = 45 °C ∆pH Heizwasserseitiger Druckverlust in mbar mH Heizwasser-Volumenstrom in m3/h ϑWW Warmwasser-Austrittstemperatur in °C bei Kaltwassereintrittstemperatur ϑKW = 10 °C ϑV Heizwasser-Vorlauftemperatur in °C ∆ϑH Heizwasserseitige Temperaturdifferenz in K ϑR Heizwasser-Rücklauftemperatur in °C (ergibt sich aus der Formel ϑR = ϑV - ∆ϑH) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 49 3 Speicher dimensionieren Verschieben einer Hilfslinie außerhalb des Feldes im Abstand von 5 °C (➔ 50/1, 40 °C- und 65 °C-Kurven) QD l/h kW ϑ W 80 90 2000 70 1500 ❿ Weiteres Verschieben zu 35 °C-/70 °C-Kurven entspricht nicht den tatsächlichen Leistungen! 60 Beispiel 1 500 40 20 C 25 —– 1,5 45 60 60 40 50 55 45 65 6 45 0 55 45 10 0 10 45 /…° 45 30 Der Speicher-Wassererwärmer Logalux ST300 soll bei 54 kW Leistungsaufnahme Warmwasser mit 45 °C liefern. Die Vorlauftemperatur beträgt 80 °C. Welche Bedingungen sind heizwasserseitig einzuhalten? W 60 50 1000 Werte ablesen 50 —– 2,1 100 —– 3,1 500 400 300 200 —– —– —– —– mH / m /h 7,3 6,5 5,6 4,5 100 QD 80 ϑ V / °C ● Hilfslinie parallel zu den Begrenzungskurven des Feldes ziehen ➔ 50/1, 50 °C- und 55 °C-Kurve) ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––———— — 3 60 ● Abstand zwischen 45 °C- und 60 °C-Kurve in drei gleiche Abschnitte teilen (Beispiel ➔ 50/1, Punkte für 50 °C und 55 °C) 50 ● 70 Zusätzliche Warmwasser-Austrittstemperaturen 0 Gegeben 0 10 20 ∆ϑ H / K 30 ➊ QD = 54 kW ➋ ϑWW = 45 °C (ϑV = 80 °C) 50/1 Dauerleistungsdiagramm für Logalux ST300 mit Hilfslinien für zusätzliche Warmwasser-Austrittstemperaturen; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 101/3) Ablesen (➔ 50/2) ➌ ∆pH = 100 mbar ➍ mH = 3,1 m3/h ➎ ∆ϑH = 15 K ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––———— — 3 QD l/h kW ≈34 —– ≈1,7 ϑ 80 70 Gegeben 1000 ➀ ∆ϑH = 80 °C – 60 °C = 20 K ➁ ϑWW = 55 °C (ϑV = 80 °C) 60 54 50 40 ➂ QD = 40 kW 20 0 50 55 60 6 450 55 0 0 50/2 60 45 10 ➃ ∆pH ≈ 34 mbar ➄ mH ≈ 1,7 m3/h 45 60 45 50 500 25 —– 1,5 45 30 Ablesen (➔ 50/2) C 60 70 1500 10 45 /…° 90 2000 Welche Dauerleistung kann der Speicher-Wassererwärmer Logalux ST300 übertragen, wenn heizwasserseitig 80/60 °C und warmwasserseitig 10/55 °C vorgegeben sind? W W 80 ϑ V / °C Beispiel 2 50 50 —– 2,1 100 —– 3,1 500 400 300 200 —– —– —– —– mH / m /h 7,3 6,5 5,6 4,5 100 QD 15 20 30 ∆ϑ H / K Dauerleistungsdiagramm für Logalux ST300 mit Hilfslinien für zusätzliche Werte; Beispiele blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 101/3) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.3.2 Berechnungsverfahren für Auslegung nach der Warmwasser-Dauerleistung ❿ Zur Speicherauslegung nach der WarmwasserDauerleistung sind die Daten zum Leistungsbedarf, zu Speichertyp und -größe sowie zur Pumpenauslegung zu bestimmen. Bei der Speicherauswahl ist zu beachten: ● Mit den entsprechenden Diagrammen für liegende oder stehende Speicher arbeiten ● Druckverlust nicht größer als rund 350 mbar wählen ● Eventuelle Mindestbevorratung berücksichtigen ● Besonders bei hohen Vorlauf- und/oder Speichertemperaturen einen Verschmutzungsfaktor für den Glattrohr-Wärmetauscher einkalkulieren ● Warmwasser-Dauerleistung nicht größer wählen als die verfügbare Beheizungsleistung Leistungsbedarf ermitteln Die erforderliche Leistung ist nach der Grundformel 163/5 zu berechnen: Q D = m WW ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c Der Volumenstrom m ist über die Summe aller Einzelabnahmen zu ermitteln. Diese lassen sich feststellen mit: Heizwasser-Volumenstrom berechnen – Messungen in der Anlage (bei vorhandenen Anlagen) – Abschätzungen mit Hilfe von statistischen Mittelwerten aus Tabellen oder aus Erfahrungswerten – Berechnung durchschnittlicher spezifischer Entnahmemengen und Hochrechnung auf den Gesamtverbrauch 3 – Ggf. Umrechnung der Einheit l/h oder m /h in kW nach oben genannter Grundformel (➔ 163/5; Einheitengleichung) Speicher auswählen Die Auswahl des Speichers ist unter Berücksichtigung der bekannten Daten in Verbindung mit den Dauerleistungsdiagrammen zu treffen. Sollte die erforderliche Warmwasser-Austrittstemperatur über 65 °C liegen, ist wie im Beispiel „Schlachthof“ auf Seite 56 f. zu verfahren. Über die Warmwasser-Dauerleistung ist aus dem Dauerleistungsdiagramm des Speichers die heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH zu ermitteln. Mit diesen Angaben lässt sich der Heizwasser-Volumenstrom mit Hilfe der Grundformel 163/4 berechnen: Q eff m H = ----------------∆ϑ H ⋅ c Heizwasserseitigen Druckverlust bestimmen Zur Auslegung der Heizwasserpumpe ist es notwendig, den heizwasserseitigen Druckverlust zu bestimmen. Standardwerte sind in den Tabellen „WarmwasserLeistungsdaten“ des Speichers zu finden. Für spezielle Auslegungsfälle ist der Druckverlust aus dem Dauerleistungsdiagramm (ggf. interpolieren, ➔ 50/2) bzw. aus dem Druckverlustdiagramm in Abhängigkeit vom Heizwasser-Volumenstrom abzulesen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 51 3 Speicher dimensionieren 3.3.3 Beispiel für Warmwassertemperaturen bis 65 °C (Prinzipdarstellung) Aufgabenstellung ❿ Für Warmwasser-Austrittstemperaturen von 40 °C bis 65 °C kann der Speicher über das Dauerleistungsdiagramm ausgelegt werden. In diesem Temperaturbereich lassen sich Warmwasser-Leistungsdaten für andere Austrittstemperaturen als 45 °C oder 65 °C über Extrapolation oder Interpolation ermitteln (➔ 50/1). Gegeben – Warmwasser-Zapfrate mWW = 1600 l/h – Warmwasser-Austrittstemperatur ϑWW = 65 °C – Heizwasser-Vorlauftemperatur ϑV = 90 °C – Warmwasserbevorratung rund 40 bis 50 Prozent des Bedarfs – Liegender Speicher Zu ermitteln ➊ Speichertyp und -größe ➋ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH in mbar ➌ Heizwasser-Volumenstrom mH in l/h bzw. m3/h ➍ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH in K ➎ Rücklauftemperatur ϑR in °C – Anteilige Kesselleistung für Trinkwassererwärmung Qeff rund 100 kW Bearbeitung Warmwasser-Dauerleistung Die angegebene Warmwasser-Zapfrate ist mit der gegebenen Temperaturdifferenz (ϑK = 10 °C) nach der Grundformel 163/5 in die benötigte WarmwasserDauerleistung umzurechnen: ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––————— l/h kW 500 400 300 200 —– —– —– —– 13,0 11,6 10,0 8,2 mH / m3/h 50 —– 4,2 90 70 ϑ V / °C 2500 tung über Iteration auszuwählen. 2000 Speichertyp und -größe 1500 Zur Auswahl von Speichertyp und Speichergröße (liegender Speicher vorgegeben) ist das Dauerleistungsdiagramm der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN750 und LTN950 als zutreffend anzunehmen, weil mit dem Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN950 ➊ die geforderte 50%ige Bevorratung (800 l) möglich ist. 1000 60 45 80 150 3000 ❿ Der Speicher ist nach der Warmwasser-Dauerleis- °C /… 10 W Q D = 102 kW 102 60 45 45 60 52 ϑW 3500 ? 45 4000 1600 l/h ⋅ ( 65 – 10 )K ⋅ kWh = -----------------------------------------------------------------------860 l ⋅ K Im Dauerleistungsdiagramm 120/1 ist bei der vorgegebenen Heizwasservorlauftemperatur von 90 °C eine Hilfslinie für eine Warmwassertemperatur von 65 °C einzuzeichnen (Beispiel ➔ 52/1). Aus dem Dauerleistungsdiagramm ist jedoch nur die zugehörige heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH = 25 K ➍ eindeutig ablesbar. 100 —– 5,8 100 QD 4500 Q D = m WW ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c QD QD 60 65 50 55 60 45 50 50 55 45 500 0 0 0 52/1 10 25 30 ∆ϑ H / K Warmwasser-Dauerleistung Logalux LTN750 und LTN950; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 120/1) ❿ Für diesen speziellen Auslegungsfall ist zunächst der Heizwasser-Volumenstrom ➌ zu berechnen. Der heizwasserseitige Druckverlust ➋ lässt sich dann aus dem Druckverlustdiagramm des Speichers ablesen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Heizwasser-Volumenstrom ∆ pH Der Heizwasser-Volumenstrom errechnet sich nach Grundformel 163/4: mbar 37 QK m H = ----------------∆ϑ H ⋅ c 102 kW ⋅ 860 l ⋅ K m H = ---------------------------------------------25 K ⋅ kWh 30 00 25 00 … 00 20 0… 75 Ausgehend vom berechneten Heizwasser-Volumenstrom ➌ lässt sich für den Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN950 ➊ aus dem Druckverlustdiagramm 119/1 der heizwasserseitige Druckverlust ➍ ablesen (Beispiel ➔ 53/1). 40 10 Heizwasserseitiger Druckverlust 0… 95 0 m H = 3509 l/h ➌ 55 0 150 0 20 5 2 0,8 0,9 1 53/1 1,5 2 3,5 4 5 mH / m3/h Heizwasserseitiger Druckverlust Logalux LTN400 bis LTN3000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 119/1) Ergebnis ➊ Speichertyp Logalux LTN950 mit 950 Litern Speicherinhalt, damit die 50%ige Bevorratung (800 l) möglich ist ➋ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH ≈ 37 mbar ➌ Heizwasser-Volumenstrom mH = 3509 l/h ➍ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH = 25 K ➎ Rücklauftemperatur ϑR ergibt sich aus ϑR = ϑV – ∆ϑH = 70 °C Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 53 3 Speicher dimensionieren 3.3.4 Beispiel Restaurant Aufgabenstellung ❿ In Restaurants und Gaststätten sind TrinkwasserErwärmungsanlagen so auszulegen, dass auftretender Spitzenbedarf abgedeckt ist. Zu ermitteln ➊ Warmwasserbedarf mWW in l ➋ Speichertyp und -größe ➌ Wärmeleistung Qeff in kW Gegeben für eine Aufheizzeit ta ≈ 0,5 h – Restaurant mit durchschnittlich 170 Essen täglich, davon 50 mittags und 120 abends (innerhalb von rund drei Stunden) ➍ Heizwasser-Volumenstrom mH in m3/h ➎ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH in mbar – Maximale Heizwasser-Vorlauftemperatur von ϑV = 80 °C ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA ist die Bedarfskategorie „Blockverteilungen – einzelne Spitzenbedarfe“ zu wählen. Bearbeitung Warmwasserbedarf und Wärmeleistung Für die erforderlichen 480 Liter sind zu berechnen: ❿ Für eine Speicherdimensionierung ist der größte tägliche Warmwasserbedarf in der Küche anzusetzen. Da der überwiegende Teil der Essensportionen abends anfällt, ist auch die Speicherauslegung für diesen Fall vorzunehmen. – Nach der Grundformel 163/2 die Speicherkapazität mit ηSP = 1 (weil diese Menge gebraucht wird): Q Sp = m Sp ⋅ ( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ η Sp ⋅ c 1 ⋅ kWh Q Sp = 480 l ⋅ 50 K ⋅ 1,0 ⋅ --------------------860 l ⋅ K Für die Speicherauslegung von Gewerbeobjekten gibt es als Auslegungshilfen Tabellen mit Verbrauchsrichtwerten (➔ 152/2 und 153/1). Mit dem Richtwert ➏ (Beispiel ➔ 54/1) ist der Gesamtwarmwasserbedarf zu ermitteln: Q Sp = 27,9 kWh – Nach den Grundformeln 163/7 und 163/8 die effektive Anschlussleistung mit Übertragungs-Korrekturfaktor x = 0,85 (➔ 147/2, Kurve a für 0,5 h): m WW = 120 ⋅ 4 l = 480 l Q Sp Q eff = ---------ta ⋅ x Es sind also abends 480 Liter ➊ Warmwasser mit 60 °C bereitzustellen. Der Gesamtwarmwasserbedarf fällt jedoch nicht auf einmal an. Er entsteht anteilig für die Vorbereitung und, um Stunden zeitversetzt, für das Spülen. 27,9 kWh Q eff = -----------------------------0,5 h ⋅ 0,85 Q eff = 65,6 kW ➐ Verbraucher Warmwasserbedarf Bezugsgröße l Warmwasseraustrittstemperatur °C Mittlerer Wärmemengenbedarf Wh Bürogebäude 10–40 je Person und Tag 45 390–1550 Kaufhäuser 10–40 je Beschäftigter und Tag 45 390–1550 4 4 je Essen je Essen 60–65 60–65 170–190 170–190 Speiserestaurant, Gaststätten für Vorbereitung und zeitversetzt für Spülen 54/1 54 ➏ Auszug aus der Tabelle „Richtwerte für den mittleren Warmwasser- und Wärmemengenbedarf verschiedener Verbraucher“, Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 152/2 und 153/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Speichertyp und -größe Ein geeigneter Speicher sollte den Bedarf bevorraten. Es kommen also nur Speicher in Betracht, die einen Speicherinhalt von wenigstens 480 Litern haben. Außerdem sollten sie eine Warmwasser-Dauerleistung von mindestens 65,6 kW ➐ erbringen, damit der Speicher ungefähr innerhalb einer halben Stunde wieder durchgewärmt ist. Die Auswahl ist anhand der Tabelle 97/1 „Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000“ durch einen Abgleich mit der vom Speicher zur Verfügung gestellten Warmwasser-Dauerleistung ➌ unter Berücksichtigung der gegebenen Vorlauftemperatur von maximal 80 °C ➑ vorzunehmen (Beispiel ➔ 55/1). Der Heizwasser-Volumenstrom ➍ und der heizwasserseitige Druckverlust ➎ sind ebenfalls aus dieser Tabelle abzulesen. SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Q Sp t a = --------------Q eff ⋅ x 27,9 kWh t a = -----------------------------------------60,5 kWh ⋅ 0,85 t a = 0,54 h = 32,5 min ❿ Die nächste Speichergröße Logalux SU750 ➒ deckt zwar mit Qeff = 73,7 kW ➓ die Warmwasser-Dauerleistung von 65,6 kW ➐ vollständig ab, es müssten aber zusätzlich (nicht benötigte) 250 Liter Trinkwasser erwärmt werden. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C Der Speicher-Wassererwärmer Logalux SU500 benötigt mit Qeff = 60,5 kW ➌ nach der umgestellten Formel von Seite 54 die akzeptable Aufheizzeit: 45 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar 7,00 250 SU400 – – 13,8 14,5 15,3 311 744 1081 1486 1838 12,7 30,3 44,0 60,5 74,8 – – 605 814 1098 – – 35,2 47,3 63,8 SU500 50 60 70 80 90 – – 17,0 17,8 18,9 446 933 1324 1757 2230 18,2 38,0 53,9 71,5 90,8 – – 700 1041 1372 – – 40,7 60,5 79,8 50 60 70 80 90 – – 24,9 27,4 32,2 554 1163 1838 2176 2811 22,6 47,3 74,8 88,6 114,4 – – 899 1267 1740 SU750 ➒ 55/1 ➑ Druckverlust 60 °C 50 60 70 80 90 ➋ Heizwasserbedarf ➌ – – 52,3 ➓ 73,7 101,2 ➍ 4,95 4,30 ➎ 350 350 Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 97/1) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Ergebnis ➊ Warmwasserbedarf 2 × 480 Liter mit 60 °C ➋ Speicher-Wassererwärmer Logalux SU500 mit 500 Litern Speicherinhalt erfüllt die Anforderungen ➌ Warmwasser-Dauerleistung Qeff = 60,5 kW bei einer Vorlauftemperatur ϑV = 80 °C für eine Aufheizzeit ta = 32,5 Minuten ➍ Heizwasser-Volumenstrom mH = 4,95 m3/h ➎ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH = 350 mbar ❿ Um Heizkomforteinbußen zu vermeiden, sollte die Aufheizzeit des Speichers wegen der Unterbrechung des Heizbetriebs während der Trinkwassererwärmung eine halbe Stunde nicht überschreiten ➌. Der SpeicherWassererwärmer Logalux SU500 mit der Aufheizzeit von 32,5 Minuten ist jedoch geeignet, weil die reale Aufheizzeit kürzer wird, wenn der kalkulierte Spitzenbedarf nicht voll abzudecken ist. Die nächste Speichergröße Logalux SU750 mit 750 Litern Speicherinhalt wäre für dieses Beispiel wirtschaftlich nicht vertretbar. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 55 3 Speicher dimensionieren 3.3.5 Beispiel Schlachthof (Warmwassertemperatur über 65 °C) Aufgabenstellung ❿ Liegt die benötigte Warmwassertemperatur über 65 °C, können die zugehörigen Leistungsdaten nicht durch Extrapolation aus dem Dauerleistungsdiagramm ermittelt werden. In diesem Fall ist die logarithmische Temperaturdifferenz zu berechnen und ein Vergleich des Wärmedurchgangskoeffizienten (k-ZahlVergleich) durchzuführen. ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA ist die Bedarfskategorie „Blockverteilungen – Dauerbedarfe“ zu wählen. Zu ermitteln – Effektive Anschlussleistung Qeff = 280 kW ➊ Speichertyp und -größe ➋ Heizwasser-Volumenstrom mH in l/h bzw. m3/h ➌ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH in mbar ➍ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH in K – Heizwasser-Vorlauftemperatur ϑV = 100 °C ➎ Heizwasser-Rücklauftemperatur ϑR in °C Gegeben – Warmwasser-Austrittstemperatur ϑWW = 80 °C – Aus Platzgründen ist ein liegender Speicher einzuplanen; vorgesehene Speicher-Wassererwärmer Logalux LT...2500 bis LT...3000 Bearbeitung kW 12000 11000 500 480 450 10000 400 Aus dem Dauerleistungsdiagramm sind die Leistungsdaten von Betriebspunkt ➏ abzulesen. Bei der vorgesehenen Vorlauftemperatur ϑV = 100 °C für eine Aufheizung von ϑKW = 10 °C auf ϑWW = 60 °C ergibt sich eine Leistung von QD ≈ 480 kW und eine Heizwasser-Temperaturdifferenz von ∆ϑH ≈ 17 K. Der Betriebspunkt ➐ hat bei der vorgegebenen Anschlussleistung Qeff = 280 kW eine heizwasserseitige Temperaturdifferenz von ∆ϑH = 10 K. Auf derselben Druckverlustlinie gilt dieser Punkt als Annahme für eine Aufheizung von ϑKW = 10 °C auf ϑWW = 80 °C bei der gegebenen Vorlauftemperatur ϑV = 100 °C. 56 200 45 45 150 3000 2000 100 1000 50 0 0 45 0 56/1 60 45 70 5000 4000 10 45 /… °C 60 45 60 6000 300 280 250 50 —– 9,6 W W °C 350 8000 7000 100 —– 13,8 ϑ ϑV / 9000 200 —– 19,0 100 l/h 500 400 300 —– —– —– 30,0 27,0 23,2 90 QD 80 QD Betriebspunkte Zweckmäßigerweise ist vorab aus den verfügbaren Daten die k-Zahl für einen realen Betriebspunkt mit übertragbarer Leistung zu berechnen. Dazu wird der Speichertyp Logalux LTN ➊ gewählt. Mit dem zugehörigen Dauerleistungsdiagramm 121/3 lässt sich als Druckverlustlinie die Kurve bei ∆pH = 300 mbar als zutreffend annehmen (Beispiel ➔ 56/1, ➌). Diese ist für die weitere Berechnung beizubehalten. Damit ist eine konstante Strömungsgeschwindigkeit im Wärmetauscher festgelegt. ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h (ϑ WW = 45 °C) 50 ❿ Aus den Dauerleistungsdiagrammen sind nur Dauerleistungen für Warmwasser-Austrittstemperaturen bis maximal 65 °C ablesbar (➔ 50/1). 60 60 55 10 17 20 30 ∆ϑ H / K Warmwasser-Dauerleistung Logalux LTN2500 und LTN3000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 121/3) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 k-Zahl für den realen Betriebspunkt k-Zahl für den angenommenen Betriebspunkt Zuerst ist die logarithmische Temperaturdifferenz ∆ϑmln des Glattrohr-Wärmetauschers für den Betriebspunkt ➏ aus der Grundformel 163/10 zu berechnen: Da in diesem Beispiel eine benötigte Leistung von 280 kW vorgegeben ist, sind für den Betriebspunkt ➐ ebenfalls die logarithmische Temperaturdifferenz ∆ϑmln und die entsprechende k-Zahl zu ermitteln. Die Temperaturdifferenz ∆ϑgroß ist die größere Temperaturdifferenz, ∆ϑklein die kleinere Temperaturdifferenz, die zwischen Heizwasser und Trinkwasser am Anfang bzw. am Ende des Wärmetauschers besteht. Diese Temperaturdifferenzen sind aus den heizwasserseitigen (∆ϑH) bzw. den warmwasserseitig (∆ϑWW) anliegenden Temperaturen zu berechnen. ➔ ∆ϑH : 100 °C 83 °C ∆ϑWW: 60 °C 10 °C ——————————————— ∆ϑklein = 40 K ∆ϑgroß = 73 K ➔ ∆ϑ mln 73 K – 40 K = ------------------------------------ = 54,9 K ln ( 73 K/40 K ) ∆ϑH : 100 °C 90 °C ➔ ∆ϑWW: 80 °C 10 °C ——————————————— ∆ϑklein = 20 K ∆ϑgroß = 80 K ➔ ∆ϑ groß – ∆ϑ klein ∆ϑ mln = --------------------------------------------ln (∆ϑ groß ⁄ ∆ϑ klein) 80 K – 20 K ∆ϑ mln = -------------------------------------- = 43,3 K ln ( 80 K ⁄ 20 K ) Mit diesem Wert ergibt sich die neue k-Zahl: 280 kW k neu = -----------------------------------------2 11,5 m ⋅ 43,3 K kW k neu = 0,563 --------------➒ 2 m ⋅K Vergleich der k-Zahlen Durch Umformung der Grundformel 163/11 lässt sich die k-Zahl bestimmen. Mit der WärmetauscherHeizfläche A von 11,5 m2 für die Speicher Logalux LTN2500 und LTN3000 (➔ 111/1) ergibt sich: Q k alt = ---------------------A ⋅ ∆ϑ mln 480 kW k alt = -----------------------------------------2 11,5 m ⋅ 54,9 K Die beiden Wärmedurchgangskoeffizienten kalt ➑ und kneu ➒ sind zu vergleichen. Allgemein gilt, dass sich der Wärmedurchgangskoeffizient bei höheren Temperaturen mit gleichem Heizwasser-Volumenstrom und konstantem heizwasserseitigen Druckverlust erhöht. Alle Leistungen, deren Wärmedurchgangskoeffizienten kneu kleiner sind als kalt , können somit übertragen werden. ❿ Wird die maximale Leistung eines Speichers bei hohen Austrittstemperaturen gesucht, muss dieser Rechengang jeweils mit einer anderen Druckverlustlinie ggf. mehrmals wiederholt werden. kW k alt = 0,760 --------------➑ 2 m ⋅K Ergebnis ➊ Der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN2500 oder LTN3000 ist geeignet ➋ Heizwasser-Volumenstrom für Q = 280 kW und ∆ϑH = 10 K nach Grundformel 163/4: ➌ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH = 300 mbar ➍ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH = 10 K ➎ Rücklauftemperatur ϑR = ϑV – ∆ϑH = 90 °C 280 kW l⋅K m H = -------------------- ⋅ 860 ----------10 K kWh m H = 24080 l/h ≈ 24,1 m /h 3 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 57 3 Speicher dimensionieren 3.3.6 Beispiel dampfbeheizter Speicher Aufgabenstellung ❿ Am Beispiel einer Hochdruckdampfanlage mit Dampfdrücken über 1,0 bar wird die Auslegung eines Speicher-Wassererwärmers für einen industriellen Bedarfsfall mit einer hohen kontinuierlichen Wasserentnahme dargestellt. Hochdruckdampfanlagen kommen für das Beheizen bewohnter Räume nicht in Frage. Gegeben – Industriebetrieb mit kontinuierlicher Warmwasserentnahme von 3700 l/h – Warmwassertemperatur ϑWW = 60 °C – Kaltwassertemperatur ϑKW = 10 °C – Heizmedium Dampf mit 2,5 bar Überdruck – Sattdampftemperatur 133 °C bei 3,0 bar Überdruck Zu ermitteln ➊ Speichertyp und -größe ➋ Dampfmassenstrom mDa in kg/h ➌ Kondensatmassenstrom mKo in kg/h Bearbeitung Warmwasser-Dauerleistung für Speicherauswahl Zuerst ist die erforderliche Leistung für eine stündliche Warmwasserentnahme von 3700 Litern mit 60 °C nach der Grundformel 163/5 zu berechnen: Q D = m WW ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c In Tabelle 117/1 ist nun zu überprüfen, welcher Speicher diese Leistung erbringt (Beispiel ➔ 58/1). Da sie für den vorgegebenen Betriebsdruck von 2,5 bar Überdruck keine Angaben zur Warmwasser-Dauerleistung enthält, ist eine Abschätzung vorzunehmen. Für den Leistungsbereich zwischen 2,0 bar und 3,0 bar Überdruck ➎ wird der Speicher Logalux LTD400 gewählt. l 1 kW ⋅ h Q D = 3700 --- ⋅ ---------- ⋅ ---------------- ⋅ 50 K h 860 l ⋅ K Q D = 215 kW ➍ SpeicherWassererwärmer Logalux LTD400 LTD550 58/1 58 Warmwassertemperatur ❿ Angesichts einer kontinuierlichen Warmwasserentnahme ist die Trinkwassererwärmung mit Dauerleistung vorzusehen. In diesem Fall spielt die Speichergröße eine untergeordnete Rolle. Es ist ein kleiner Speicher verwendbar, der die erforderliche Dauerleistung erbringt. Warmwasser-Dauerleistung in kW1) und erforderliche Nennweiten der Kondensatableitung bei Dampfüberdruck von °C 0,1 bar 0,3 bar 0,5 bar 1,0 bar 45 60 81 81 105 105 122 122 163 163 45 60 81 81 105 105 122 122 163 163 2,0 bar ➏ 233 209 233 209 3,0 bar 4,0 bar 5,0 bar2) 279 256 326 302 372 349 279 256 326 302 372 349 ➎ Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTD in Verbindung mit Schwimmer-Kondensatableiter“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 117/1) Erforderliche Nennweiten DN 15 der Kondensatableitung: 1) Alle Leistungen ergeben sich nur bei einer begrenzten Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes in den Anschlussstutzen des Glattrohr-Wärmetauschers und bei freiem Kondensataustritt ohne Rückstau 2) Leistungsdaten für Speicher-Wassererwärmer mit Dampftemperaturen über 160 °C entsprechend einem Dampfüberdruck von mehr als 5 bar und Warmwassertemperaturen über 60 °C, auf Anfrage Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Warmwasser-Dauerleistung bei fehlendem Tabellenwert Bei einer Warmwasser-Dauerleistung von 209 kW bei 60 °C Entnahmetemperatur (➔ 58/1, ➏), der Sattdampftemperatur von 133 °C bei 3,0 bar Absolutdruck und einer Kondensation gegen Atmosphärendruck bei 100 °C ergeben sich folgende Temperaturverhältnisse: ➔ ∆ϑH : 133 °C 100 °C ∆ϑWW: 60 °C 10 °C ——————————————— ∆ϑklein = 73 K ∆ϑgroß = 90 K ➔ Für die logarithmische Temperaturdifferenz gilt nach der Grundformel 163/10: 90 K – 73 K ∆ϑ mln = -------------------------------------- = 81,2 K ln ( 90 K ⁄ 73 K ) Durch Umformung der Grundformel 163/11 lässt sich die k-Zahl bestimmen. Mit der WärmetauscherHeizfläche A von 2,6 m2 für den Speicher Logalux LTD400 (➔ 111/1) ergibt sich: Mit dieser k-Zahl ist nun die Warmwasser-Dauerleistung für 2,5 bar Überdruck zu berechnen, da hierdurch der Wärmeübergang verbessert wird und die errechnete k-Zahl eine Untergrenze für den Auslegungsfall darstellt. Um die k-Zahl berechnen zu können, ist zuvor die logarithmische Temperaturdifferenz ∆ϑmln des Auslegungsfalles zu bestimmen. ➔ ∆ϑH : 138 °C 100 °C ∆ϑWW: 60 °C 10 °C ——————————————— ∆ϑklein = 78 K ∆ϑgroß = 90 K ➔ Es ist nun zu überprüfen, ob der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTD400 bei einem Dampfüberdruck von 2,5 bar eine Warmwasser-Dauerleistung von 215 kW erbringen kann. Auszugehen ist von der Tabellenangabe für die Warmwasser-Dauerleistung des Speichers Logalux LTD400 bei 2,0 bar Dampfüberdruck. 90 K – 78 K ∆ϑ mln = -------------------------------------- = 83,9 K ln ( 90 K ⁄ 78 K ) Aus der Grundformel 163/11 ergibt sich somit: Q = A ⋅ k ⋅ ∆ ϑ mln kW 2 Q = 2,6 m ⋅ 0,990 --------------⋅ 83,9 K 2 m ⋅K Q = 216 kW Der gewählte Speicher kann die erforderliche Leistung von 215 kW ➍ bei einem Dampfüberdruck von 2,5 bar übertragen. Q k = ---------------------A ⋅ ∆ϑ mln 209 kW k = --------------------------------------2 2,6 m ⋅ 81,2 K kW k = 0,990 --------------2 m ⋅K Ergebnis ➊ Speicher-Wassererwärmer Logalux LTD400 mit 400 Litern Speicherinhalt ➋ Der Dampfmassenstrom ist aus dem Quotienten der Leistung ➍ und der Enthalpie des Dampfes zu bestimmen: Qm Da = ----h″ 215 kW ⋅ kg m Da = ------------------------------- = 283 kg/h 0,759 kWh ➌ Der Kondensatmassenstrom ist aus dem Quotienten der Leistung ➍ und der Verdampfungswärme zu ermitteln: ---m Ko = Q r 215 kW ⋅ kg m Ko = ------------------------------- = 361 kg/h 0,596 kWh Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 59 3 Speicher dimensionieren 3.4 Speicher auslegen für Warmwasser-Spitzenbedarf 3.4.1 Berechnen der Warmwasser-Aufheizleistung Aufheizverhalten Im Unterschied zur Warmwasser-Dauerleistung wird bei der Aufheizung kein Wasser entnommen. Infolge der Erwärmung steigt die Warmwassertemperatur im Speicher stetig an. In dem Maße, wie sich das Trinkwasser erwärmt, verringert sich die Übertragungsleistung des Wärmetauschers, vorausgesetzt die Vorlauftemperatur ist konstant. Wird der Speicherinhalt in der Zeit tx auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt, sollte er theoretisch die Wärmemenge QDx · tx aufgenommen haben. Diese Wärmemenge entspricht der Fläche unter der Geraden QDx (➔ 60/2, Kurve a). Im Unterschied zum Dauerleistungsbetrieb, bei dem zu jeder Zeit die gleiche Leistung übertragen wird, sinkt die zur Übertragung verfügbare theoretische Anschlussleistung Qtheor. (Wärmetauscherleistung) mit fortschreitender Zeit. Die übertragene Wärmemenge (➔ 60/2, schraffierte Fläche unter Kurve b) ist also kleiner als beim Dauerleistungsbetrieb. Dies bedeutet, dass der Speicherinhalt nach der Zeit tx die Soll-Temperatur nicht erreicht. AW VH ϑV mH ∆ϑ H RH 60/1 ϑR EK Aufheizverhalten: keine Entnahme, nur Wärmezufuhr ∆ϑH ändert sich ständig QD kW Um die Soll-Temperatur in der Zeit tx zu erreichen, ist die theoretische Anschlussleistung Qtheor. so weit anzuheben, dass die Fläche unter der Kurve Qeff der fehlenden Wärmemenge entspricht, d.h. gleich groß wie die Fläche unter der Kurve QDx ist (➔ 60/3). Die effektive Anschlussleistung Qeff ist zur Ermittlung der Kesselgröße und der Heizwassermenge (für die Pumpenauslegung) erforderlich. Die theoretische Anschlussleistung Qtheor. ist zur Ermittlung der Aufheizzeit anzusetzen. a b tx 60/2 Bildlegende (➔ 60/1 bis 60/3) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt RH Rücklauf Heizmittel VH Vorlauf Heizmittel Qtheor. t/h Aufheizverhalten und Dauerleistungsbetrieb QD kW Kurven für Übertragungsleistung: a Übertragungsleistung bei Dauerleistungsbetrieb b Übertragungsleistung bei Aufheizvorgang c Angehobene Übertragungsleistung bei Aufheizvorgang a c Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite b tx 60/3 60 QDX QDX Qeff Qtheor. t/h Theoretische und effektive Anschlussleistung (Wärmetauscherleistung) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Übertragungs-Korrekturfaktor x Das Diagramm 147/2 zeigt den Übertragungs-Korrekturfaktor x in Abhängigkeit von der Aufheizzeit (Beispiel ➔ 61/1). Ist die Rücklauftemperatur höher als die Speicher-Solltemperatur, gilt die Kurve a (für 60 °C Speicher-Solltemperatur) bzw. Kurve b (für 45 °C Speicher-Solltemperatur). Liegt die Rücklauftemperatur unter der Speicher-Solltemperatur, gelten die Kurven c oder d entsprechend. Beispiel x 0,90 a c b d 0,85 Gegeben – Aufheizzeit ta = 1 h 0,80 – Speichertemperatur ϑSp = 60 °C – Rücklauftemperatur ϑR < 60 °C Korrektur der Wärmetauscherleistung – Es gilt Kurve c (➔ 61/1): Übertragungs-Korrekturfaktor x = 0,85 – Berechnen der effektiven Anschlussleistung Qeff (Wärmetauscherleistung) mit Grundformel 163/8: Q theor. Q eff = ------------x ❿ Zum Ablesen der theoretischen Anschlussleistung Qtheor. aus dem Dauerleistungsdiagramm des Speichers ist die Kurve für die Warmwasser-Austrittstemperatur zu wählen, die der Speicher-Solltemperatur entspricht. Volumetrischer Korrekturfaktor y Bei der Bevorratung in einem Speicher mit GlattrohrWärmetauscher ist immer zu berücksichtigen, dass eine 100%ige Erwärmung des gesamten Inhalts auf die gewünschte Temperatur nicht möglich ist. Um den nutzbaren Speicherinhalt zu berechnen, ist daher der volumetrische Korrekturfaktor y nach Tabelle 147/1 zu berücksichtigen (Beispiel ➔ 61/2). Beispiel Gegeben – Berechneter Speicherinhalt mSp = 160 l – Angenommene Speichergröße Logalux SU160 0,70 0,5 61/1 1 1,5 ta/h Übertragungs-Korrekturfaktor x; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 147/2) Bildlegende ta Aufheizzeit x Übertragungs-Korrekturfaktor Kurven a Heizwasserseitige Rücklauftemperatur höher als Speichertemperatur von z. B. 60 °C bei einer Dauerleistung bezogen auf warmwasserseitig 10/60 °C b Wie a, jedoch bezogen auf 10/45 °C c Heizwasserseitige Rücklauftemperatur tiefer als Speichertemperatur von z. B. 60 °C bei einer Dauerleistung bezogen auf warmwasserseitig 10/60 °C d Wie c, Dauerleistung jedoch bezogen auf 10/45 °C Speicher-Wassererwärmer Logalux Volumetrischer Korrekturfaktor y SU ST (stehend) 0,94 LT (liegend) 0,96 LT >400 (liegend) 0,90 61/2 Volumetrischer Korrekturfaktor y für eine Zapfzeit von 15 bis 20 Minuten; bei kürzerer Zapfzeit Faktor um 0,05 reduzieren; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 147/1) Korrektur des Speichervolumens – Volumetrischer Korrekturfaktor y = 0,94 (➔ 61/2) – Nutzbarer Speicherinhalt m Sp = 160 l ⋅ 0,94 = 150,40 l ❿ Es ist die nächste Speichergröße Logalux SU200 mit 200 Litern Speicherinhalt zu wählen, wovon beim Speichersystem nur 188 Liter nutzbar sind. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 61 3 Speicher dimensionieren 3.4.2 Spitzenbedarf mit langer Aufheizzeit (über 2 Stunden) Anwendungsfall Unter Spitzenbedarf ist die Entnahme großer Warmwassermengen innerhalb sehr kurzer Zeit zu verstehen. Ein typisches Beispiel hierfür ist ein Industriebetrieb, in welchem Warmwasser nur für die Körperreinigung der Mitarbeiter bei Schichtende benötigt wird. Liegt ein derartiger Bedarf vor, kann man häufig auch von einer langen, zum Teil mehrstündigen Aufheizzeit ausgehen. ❿ Für die Größenbestimmung des Speichers ist eine Entscheidung zwischen den beiden Varianten Speichersystem und Speicherladesystem zu treffen. Systementscheidung Variante Speichersystem Der gesamte Bedarf wird bevorratet. Für diese Variante genügt eine Beheizungsleistung, die entsprechend der verfügbaren Aufheizzeit dimensioniert wird und im Regelfall relativ gering ist. Sollte man sich für das Speichersystem entscheiden, also für Speicher mit eingebautem Wärmetauscher, ist auf jeden Fall der volumetrische Korrekturfaktor y gemäß Seite 61 zu berücksichtigen. ❿ Es muss der gesamte Warmwasserbedarf bevorratet werden, da beim Speichersystem während der kurzen Spitzenentnahme keine anteilige Dauerleistung angerechnet werden kann. Logamatic AW FW1 VH FW2 PS1 KR FW3 RH S EK PS2 62/1 Schema des Speicherladesystems mit externem Wärmetauscher und Strömungsschalter Variante Speicherladesystem Nur ein Teil des Gesamtbedarfs wird bevorratet, der Rest wird per Dauerleistung über einen Wärmetauscher erwärmt. Solche Anlagen sollten bevorzugt im Speicherladesystem, also mit extern angeordnetem Wärmetauscher, konzipiert werden, da im Speicherladesystem eine beliebige Zuordnung des Speicherinhalts und der Wärmetauscherleistung möglich ist. Für die Auswahl des Wärmetauschers zur Trinkwassererwärmung ist die zur Verfügung stehende Kessel- oder Fernwärmeleistung maßgebend. Bildlegende Logamatic … – Heizkessel-Regelgerät Logamatic oder separates Regelgerät Logamatic für Trinkwassererwärmung (➔ 21/1) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt FW… Warmwasser-Temperaturfühler KR Rückschlagklappe PS1 Speicherladepumpe (Primärkreispumpe) PS2 Warmwasserladepumpe (Sekundärkreispumpe) RH Rücklauf Heizmittel S Strömungsschalter VH Vorlauf Heizmittel ❿ Beim Betrieb des Speicherladesystems ist bezüglich der Regelung darauf zu achten, dass bereits bei Zapfbeginn die Beheizung des Wärmetauschers einsetzt. So ist die kleinste Wärmetauschergröße verwendbar. Das Schema 62/1 zeigt die zugehörige Hydraulik. Der Strömungsschalter schaltet bei Beginn der Spitzenzapfung sofort das Regelgerät Logamatic für das Speicherladesystem ein. 62 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.4.3 Berechnungsverfahren für lange Aufheizzeit Das Berechnungsverfahren verdeutlicht schrittweise das Vorgehen für die beiden Varianten Speichersystem bzw. Speicherladesystem. ❿ Der Vergleich zwischen beiden Varianten zeigt die Gemeinsamkeiten und die Unterschiede in der Berechnung. Verbrauch bzw. Bedarf ermitteln Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) q m = m ⋅ t ⋅ c ⋅ ∆ϑ 63/1 Formel für den mittleren spezifischen Warmwasserverbrauch pro Entnahme Summe aller Einzelabnahmen feststellen mit: – Messungen in der Anlage (bei vorhandenen Anlagen) – Abschätzungen mit Hilfe von statistischen Mittelwerten aus Tabellen oder aus Erfahrungswerten Berechnungsgrößen qm Mittlerer spezifischer Verbrauch pro Entnahme in kWh m Wasser-Volumenstrom in l/h t Laufzeit in h c Spezifische Wärmekapazität in kWh/(l · K) ∆ϑ Temperaturdifferenz in K (➔ Ausklappseite) – Berechnung des mittleren spezifischen Verbrauchs pro Entnahme Speicherkapazität berechnen Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Q Sp = q m ⋅ n 63/2 Formel für die Speicherkapazität Die Speicherkapazität ergibt sich aus der Hochrechnung des mittleren spezifischen Verbrauchs pro Entnahme auf den Gesamtverbrauch. Berechnungsgrößen QSP Speicherkapazität in kWh n Anzahl der Entnahmen ❿ Bei 100%iger Bevorratung ist die Speicherkapazität Weitere Berechnungsgrößen ➔ 63/1 gleich dem Gesamtverbrauch bzw. -bedarf. Speicherinhalt berechnen Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Q Sp m Sp = ----------------------------y ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c 63/3 Formel für den Speicherinhalt beim Speichersystem ❿ Beim Speichersystem ist zu berücksichtigen, dass eine 100%ige Erwärmung des gesamten Speicherinhalts auf die gewünschte Temperatur nicht möglich ist. Der notwendige Speicherinhalt ist mit Hilfe des volumetrischen Korrekturfaktors y für den Speicher-Nutzungsgrad zu berechnen (➔ Seite 61). Bei 100%iger Bevorratung entspricht der berechnete Speicherinhalt der gesuchten Speichergröße. Q Sp m Sp = --------------------∆ϑ WW ⋅ c 63/4 Formel für den Speicherinhalt beim Speicherladesystem Berechnungsgrößen mSp Speicherinhalt in l y Volumetrischer Korrekturfaktor Weitere Berechnungsgrößen ➔ 63/1 ❿ Bei 100%iger Bevorratung entspricht der berechnete Speicherinhalt der gesuchten Speichergröße. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 63 3 Speicher dimensionieren Effektive Anschlussleistung berechnen Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Q Sp Q theor. - = ---------Q eff = ------------x ta ⋅ x 64/1 Formel für die effektive Anschlussleistung beim Speichersystem (Grundformel 163/7 umgestellt und in 163/8 eingesetzt) ❿ Das Aufheizverhalten eines Speichersystems unterscheidet sich grundlegend von dem eines Speicherladesystems, was jedoch bei langer Aufheizzeit (über zwei Stunden) ohne Bedeutung ist. Erst wenn die Aufheizzeit weniger als zwei Stunden beträgt, ist bei der Berechnung der effektiven Anschlussleistung des Speichersystems der Übertragungs-Korrekturfaktor x zu berücksichtigen (➔ Seite 61). Q Sp Q eff = Q theor. = -------ta 64/2 Formel für die eff. Anschlussleistung beim Speicherladesystem (Grundformel 163/7 umgestellt) ❿ Beim Ladesystem ist die effektive Anschlussleistung gleich der theoretischen Anschlussleistung. Berechnungsgrößen (➔ 64/1 und 64/2) Qeff Effektive Anschlussleistung (Wärmetauscherleistung) in kW Qtheor. Theoretische Anschlussleistung (Wärmetauscherleistung) in kW QSP Speicherkapazität in kWh ta Aufheizzeit in h x Übertragungs-Korrekturfaktor Bei einer Aufheizzeit von mehr als zwei Stunden ist x = 1 Speicher oder Wärmetauscher auswählen Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Der Speicher-Wassererwärmer ist gemäß oben ermitteltem Inhalt und entsprechender Dauerleistung in liegender oder stehender Ausführung unter Berücksichtigung der effektiven Anschlussleistung Qeff und der entsprechenden Temperaturen auszuwählen. Es sind zwei Möglichkeiten zu unterscheiden: ❿ Bei der Variante Speichersystem kann im Unterschied zur Variante Speicherladesystem eine anteilige Dauerleistung während der Entnahme nicht berücksichtigt werden, da der Wärmeerzeuger üblicherweise erst dann zugeschaltet wird, wenn etwa die Hälfte der gespeicherten Wärmemenge entnommen ist. Bei Zuschaltung des Heizkessels ist bereits die Hälfte der Entnahmezeit vorüber. Im ungünstigsten Fall ist davon auszugehen, dass der Heizkessel beim Einschalten bis auf Raumtemperatur ausgekühlt ist. Während seiner Aufheizphase wird dem Speicher weiter Warmwasser entnommen. Das heißt, bis die Heizkesseltemperatur hoch genug ist, um Wärme an das Trinkwasser abzugeben, ist ein Großteil des Speichervolumens oberhalb des Glattrohr-Wärmetauschers ebenfalls kalt. In der verbleibenden kurzen Zeit bis zum Ende der Entnahme ist der Heizkessel nicht mehr in der Lage, das Trinkwasser auf Soll-Temperatur zu erwärmen. 64 ● Gesamten Inhalt bevorraten Der Speicher ist gemäß oben ermitteltem Inhalt in liegender oder stehender Ausführung auszuwählen. Der Wärmetauscher ist gemäß oben berechneter effektiver Anschlussleistung unter Berücksichtigung der entsprechenden Temperaturen auszuwählen. ● Einen Teil des Bedarfs bevorraten Je nach zur Verfügung stehender effektiver Anschlussleistung kann der oben berechnete Speicherinhalt reduziert werden. Die Differenz muss dann über den Wärmetauscher ausgeglichen werden. ❿ Die effektive Anschlussleistung Qeff des Wärme- tauschers muss auf die tatsächliche Entnahmezeit bezogen werden. Wenn sofort mit Zapfbeginn der Wärmetauscher und Wärmeerzeuger zugeschaltet wird (➔ 62/1), ergibt sich die kleinste Wärmetauschergröße. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Kenngrößen für Pumpenauslegung ermitteln Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Q eff m H = ----------------∆ϑ H ⋅ c 65/1 Formel für den Heizwasser-Volumenstrom beim Speichersystem und für den Heizwasser-Volumenstrom (primärseitig) beim Speicherladesystem (abgeleitet aus Grundformel 163/4) Aus dem Dauerleistungsdiagramm des ermittelten Speicher-Wassererwärmers (➔ Kapitel 4 ) ist für das Speichersystem die heizwasserseitige Temperaturdifferenz zu ermitteln und der Heizwasser-Volumenstrom zu berechnen. Beim Speicherladesystem ist der Heizwasser-Volumenstrom unter Berücksichtigung der effektiven Anschlussleistung und der heizmittelseitigen Temperaturen zu berechnen. Bestimmung des heizwasserseitigen Druckverlustes (zur Pumpenauslegung) Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Der Druckverlust des Glattrohr-Wärmetauschers beim oben errechneten Heizwasser-Volumenstrom mH ist aus dem jeweiligen Druckverlustdiagramm des gewählten Buderus Speicher-Wassererwärmers (➔ Kapitel 4 ) zu entnehmen. Übrige Anlagenwiderstände sind bei der Pumpenauslegung zu berücksichtigen. Der Druckverlust des Wärmetauschers beim oben errechneten Heizwasser-Volumenstrom mH ist aus Herstellerangaben zu entnehmen. Übrige Anlagenwiderstände sind bei der Auslegung der Primärkreispumpe zu berücksichtigen. Bestimmung des warmwasserseitigen Druckverlustes (Auslegung Sekundärkreispumpe) Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem ❿ Entfällt! Warmwasser-Zapfrate des Wärmetauschers berechnen. Berechnungsgrößen (➔ 65/1 und 65/2) mH Heizwasser-Volumenstrom in l/h mWW Warmwasser-Zapfrate in l/h Qeff Effektive Anschlussleistung (Wärmetauscherleistung) in kW c spezifische Wärmekapazität in kWh/(l · K) ∆ϑΗ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz in K ∆ϑWW Warmwasser-Spreizung in K Q eff m WW = --------------------∆ϑ WW ⋅ c 65/2 Formel für die Warmwasser-Zapfrate (sekundärseitig) beim Speicherladesystem Der warmwasserseitige Druckverlust des Wärmetauschers bei mWW ist aus Herstellerangaben zu entnehmen. Übrige Anlagenwiderstände sind bei der Auslegung der Sekundärkreispumpe zu berücksichtigen. Beheizung mit Dampf oder Fernwärme Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Bei Beheizung mit Dampf ist die Dauerleistung für den jeweiligen Dampfüberdruck zu berücksichtigen. Bei Beheizung mit Fernwärme sind die entsprechenden Temperaturen im Sommerbetrieb und der jeweils maximal zulässige Druckverlust zu berücksichtigen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 65 3 Speicher dimensionieren 3.4.4 Beispiel Industriebetrieb (Prinzipdarstellung) Aufgabenstellung ❿ Bei Gewerbe- und Industriebauten orientiert sich die Anzahl der Reinigungsstellen nach der Art des Betriebes oder Betriebszweiges und nach der Anzahl der Beschäftigten der stärksten Schicht. Gegeben – Bestehende Duschanlage für 90 Personen – Bevorratung des gesamten Bedarfs bzw. eines reduzierten Bedarfs – Lange Aufheizzeit möglich (mehrere Stunden) – Ausflussmenge 8 l/min je Entnahmestelle – Speichertemperatur ϑSp = 60 °C Zu ermitteln ➊ Speicherkapazität QSp in kWh ➋ Speicherinhalt mSp in l ➌ Effektive Anschlussleistung Qeff in kW ➍ Aufheizzeit ta in h ➎ Heizwasser-Volumenstrom mH in l/h ➏ Druckverlust ∆pH in mbar ➐ Rücklauftemperatur ϑR in °C ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA ist als Bedarfskategorie „Serielle Bedarfe“ zu wählen. – Duschzeit 6 min, das ergibt 1,675 kWh mittleren spezifischen Verbrauch pro Entnahme bei ϑWW = 40 °C (➔ 152/1) – Heizwasser-Vorlauftemperatur ϑV = 80 °C; liegende Speicherausführung (aus Platzgründen) – 18 Duschen für 90 Personen, mäßig schmutzende Tätigkeit (Richtwerte ➔ 155/1) – Gesamtduschzeit rund 30 min Bearbeitung Speicherkapazität Lösungsvarianten Zuerst ist der Gesamtbedarf (bei 100 % Bevorratung gleich Speicherkapazität) nach der Formel 63/2 für 90 Entnahmen zu ermitteln: Für die weitere Bearbeitung dieser Aufgabenstellung werden im folgenden drei verschiedene Lösungsvarianten aufgezeigt. Q Sp = 90 ⋅ 1,675 kWh ● Variante A: Speichersystem mit Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN3000 (➔ Seite 67) ● Variante B: Speicherladesystem (für 100 % Bevorratung) mit externem Wärmetauscher und Wasserspeicher Logalux LF3000 (➔ Seite 68) ● Variante C: Speicherladesystem (für 50 % Bevorratung) mit externem Wärmetauscher und Wasserspeicher Logalux LF1500 (➔ Seite 69) Q Sp = 151 kWh ➊ Speicherinhalt Mit der Speicherkapazität ➊ ist der Speicherinhalt mSp nach Umstellen der Grundformel 163/2 zu berechnen: m Sp 151 kWh ⋅ 860 l ⋅ K = ---------------------------------------------------------( 60 – 10 )K ⋅ kWh ⋅ 0,9 m Sp = 2885 l ≈ 3000 l ➋ 66 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Bearbeitung (Variante A) ❿ Bei Variante A (➔ Seite 66) wird für den berechneten Speicherinhalt ➋ ein Speichersystem mit SpeicherWassererwärmer Logalux LTN3000 ausgewählt. 12000 500 11000 450 10000 400 9000 100 kW 350 5000 151 kWh Q eff = ------------------------- = 178 kW 1 h ⋅ 0,85 3000 4000 2000 Kenngrößen für Pumpenauslegung 60 45 250 178 150 100 1000 50 0 0 60 45 0 67/1 60 45 70 300 60 Q Sp Q eff = ---------ta ⋅ x 10 / 45 …°C 60 45 50 6000 50 —– 9,6 W W 8000 7000 100 —– 13,8 ϑ 90 l/h 500 400 300 200 —– —– —– —– 30,0 27,0 23,2 19,0 80 QD °C Mit der ermittelten Speicherkapazität ➊ ist unter Berücksichtigung des Übertragungs-Korrekturfaktors x (➔ Seite 61) die effektive Anschlussleistung ➌ aus der Formel 64/1 zu berechnen. Für die Aufheizzeit ist ta = 1 h ➍ auszuwählen, um mit dem Dauerleistungsdiagramm arbeiten zu können. Der ÜbertragungsKorrekturfaktor x beträgt somit 0,85 (➔ 61/1). QD ϑV / Effektive Anschlussleistung Aus dem Dauerleistungsdiagramm 121/3 für SpeicherWassererwärmer Logalux LTN2500 und LTN3000 ist ausgehend von der effektiven Anschlussleistung ➌ die heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH = 28 K ➑ abzulesen (Beispiel ➔ 67/1). ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h (ϑ WW = 45 °C) 55 45 10 20 28 ∆ϑ H / K Warmwasser-Dauerleistung Logalux LTN2500 und LTN3000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 121/3) ❿ Wenn der Heizwasser-Volumenstrom nicht im Dauerleistungsdiagramm ablesbar ist, gilt zur Berechnung Formel 65/1. Mit der heizwasserseitigen Temperaturdifferenz ➑ ergibt sich für den Heizwasser-Volumenstrom ➎: 178 kW ⋅ 860 l ⋅ K m H = ---------------------------------------------28 K ⋅ kWh m H = 5467 l/h ➎ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 67 3 Speicher dimensionieren Mit dem Heizwasser-Volumenstrom ➎ ist der heizwasserseitige Druckverlust ➏ aus dem Druckverlustdiagramm 119/1 der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN400 bis LTN3000 abzulesen. Der heizwasserseitige Druckverlust ∆pH für den Heizwasser-Volumenstrom mH ≈ 5,5 m3/h ➎ ist auf der Kurve für den gewählten Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN3000 mit 18 mbar ➏ ablesbar (Beispiel ➔ 68/1). ∆ pH mbar 40 30 18 30 00 00 20 25 00 … 0… 75 40 10 0… 95 0 ➊ Speicherkapazität QSp = 151 kW ➋ Speicherinhalt mSp = 3000 l ➌ Effektive Anschlussleistung Qeff = 178 kW ➍ Aufheizzeit ta = 1 h ➎ Heizwasser-Volumenstrom mH = 5467 l/h ➏ Druckverlust ∆pH = 18 mbar ➐ Rücklauftemperatur ergibt sich aus 55 0 150 0 Zwischenergebnis (Variante A) 5 2 ϑR = ϑV - ∆ϑH = 52 °C 0,8 0,9 1 68/1 1,5 2 mH / m3/h 4 5,5 Heizwasserseitiger Druckverlust Logalux LTN400 bis LTN3000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 119/1) Bearbeitung (Variante B) ❿ Bei Variante B (➔ Seite 66) werden ein Speicherlade- Zwischenergebnis (Variante B) system mit externem Wärmetauscher und der Wasserspeicher Logalux LF3000 (für 100 % Bevorratung) ausgewählt. Da mit einem externen Wärmetauscher eine lange Aufheizzeit möglich ist, können in diesem Beispiel drei Stunden angesetzt werden. Das bewirkt eine reduzierte Wärmetauscherleistung sowie einen kleineren und preiswerteren Wärmetauscher. ➊ Speicherkapazität QSp = 151 kW ➋ Speicherinhalt mSp = 3000 l ➌ Effektive Anschlussleistung Qeff = 50,3 kW ➍ Aufheizzeit ta = 3 h Effektive Aufheizleistung Die effektive Übertragungsleistung des Wärmetauschers lässt sich nach Formel 64/1 mit der Speicherkapazität QSp = 151 kWh (➔ Seite 66, ➊) unter Berücksichtigung der Aufheizzeit ta = 3 h ➍ bestimmen. Bei einem Ladesystem mit externem Wärmetauscher ist der Übertragungs-Korrekturfaktor x = 1 zu setzen. Die Werte für Heizwasser-Volumenstrom mH ➎, Druckverlust ∆pH ➏ und Rücklauftemperatur ϑR ➐ ergeben sich je nach Wärmetauschertyp für die entsprechende Temperaturspreizung warmwasserseitig 10/60 °C und heizwasserseitig z.B. 80/60 °C oder 80/50 °C. Q Sp Q eff = ---------ta ⋅ x 151 kWh Q eff = ------------------------- = 50,3 kWh ➌ 3 h ⋅ 0,85 68 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Bearbeitung (Variante C) ❿ Da bei Variante C im Unterschied zu Variante B (➔ Seite 68) nur 50 % des Bedarfs bevorratet werden, ist ein Wasserspeicher Logalux LF1500 mit einem Speicherinhalt mSp = 1500 l ➋ vorgesehen. Speicherkapazität Mit der Grundformel 163/2 ist für den halbierten Speicherinhalt die Speicherkapazität ➒ zu ermitteln. Beim Speicherladesystem wird der Speicherwirkungsgrad ηSp = 1 angenommen. Q Sp = m Sp ⋅ ( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ η Sp ⋅ c kWh Q Sp = 1500 l ⋅ 50 K ⋅ 1 ⋅ -------------------------860 ⋅ (l·K) Q Sp = 87,2 kWh ➒ Auf die Differenz aus Gesamtbedarf (➔ Seite 66, ➊) und der Speicherkapazität ➒ ist der Wärmetauscher auszulegen: Q Rest = 151 kWh – 87 kWh Q Rest = 64 kWh ➓ Effektive Anschlussleistung Die Gesamtduschzeit beträgt 30 Minuten (➔ Seite 66). Während dieser Zeit muss der Wärmetauscher arbeiten. Da sich die angegebene Wärmetauscherleistung auf eine Stunde bezieht, muss umgerechnet werden: Weil beim Ladesystem eine Wärmeübertragung mit konstanter Leistung möglich ist, entspricht: Q WT = Q eff = Q theor Mit der effektiven Wärmetauscherleistung ist die tatsächliche Aufheizzeit ➍ durch Umstellen der Formel 64/2 zu bestimmen: Q Sp 87 kWh t a = --------- = -------------------128 kW Q WT t a = 0,68 h = 40 min ➍ Zwischenergebnis (Variante C) ➊ Variante C benötigt von der ermittelten SpeicherGesamtkapazität QSp = 151 kW nur den Restbedarf QRest = 64 kW für die Auslegung des Wärmetauschers bei 50 % Bevorratung ➋ Speicherinhalt mSp = 1500 l bei 50 % Bevorratung ➌ Effektive Anschlussleistung Qeff = 128 kW ➍ Aufheizzeit ta = 40 min Die Werte für Heizwasser-Volumenstrom mH ➎, Druckverlust ∆pH ➏ und Rücklauftemperatur ϑR ➐ ergeben sich je nach Wärmetauschertyp für die entsprechende Temperaturspreizung warmwasserseitig 10/60 °C und heizwasserseitig z.B. 80/60 °C oder 80/50 °C. Q Rest 64 kWh Q WT = ---------- = -------------------t eff 0,5 h Q WT = 128 kW ➌ Ergebnis Ein Vergleich der Anlagekosten dieser drei Lösungsvarianten ergibt, dass die Variante C am kostengünstigsten ist. Voraussetzung für die Realisierung ist eine entsprechende „intelligente Regelung“. Diese Regelung muss „erkennen“, dass die Spitzenentnahme beginnt und damit auch sofort die Beheizung des Wärmetauschers freigeben. Dies lässt sich mit einem Strömungsschalter erreichen (➔ 62/1). Weil besonders die Platten-Wärmetauscher im harten Wasser zum Verkalken neigen, ist auf die Wasserqualität zu achten. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 69 3 Speicher dimensionieren 3.4.5 Beispiel dampfbeheizter Speicher Aufgabenstellung ❿ Am Beispiel eines Industriebetriebes mit einem hohen Warmwasserbedarf innerhalb relativ kurzer Zeit wird die Auslegung eines dampfbeheizten Speichers bei vollständiger Bevorratung des Bedarfs dargestellt. – Vollständige Bevorratung Gegeben Zu ermitteln 3 – Warmwasseranforderung von rund 2,1 m in 20 min – Heizmedium Dampf mit 2,0 bar Überdruck – Geforderte Aufheizzeit ta = 1 h ➊ Speichertyp und -größe ➋ Speicher-Solltemperatur – Entnahmetemperatur 60 °C bei ϑKW = 10 °C Bearbeitung ❿ In Anbetracht der großen Entnahme in relativ kurzer Zeit ist die gesamte Entnahmemenge zu bevorraten. Es wird der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTD2000 ➊ gewählt. Da eine 100%ige Erwärmung auf die gewünschte Temperatur nicht möglich ist, muss der volumetrische Korrekturfaktor y nach Tabelle 61/2 berücksichtigt werden. Für den ausgewählten Speicher gilt y = 0,9. Das nutzbare Speichervolumen ➌ reduziert sich dadurch auf mSp = 1800 l. Um trotzdem diese Speichergröße verwenden zu können, wird eine höhere Speichertemperatur eingestellt. Für die Ermittlung der Speicher-Solltemperatur ➋ ist die Berechnung der benötigten Wärmemenge nach der Grundformel 163/2 für die Entnahme von 2100 Litern notwendig: Q Sp = m Sp ⋅ ( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ c 2100 l ⋅ ( 60 – 10 )K ⋅ kWh Q Sp = -----------------------------------------------------------------860 l ⋅ K Q Sp = 122 kWh ➍ 70 Die Bevorratungstemperatur ist nun in Anlehnung an die Grundformel 163/2 mit der Speicherkapazität ➍ zu berechnen: Q ∆ϑ = ϑ Sp – ϑ KW = -----------m⋅c Q ϑ Sp = ------------ + ϑ KW m⋅c 122 kWh ⋅ 860 l ⋅ K ϑ Sp = -------------------------------------------------- + 10 °C 1800 l ⋅ kWh ϑ Sp = 68 °C ➋ Für die gesamte Bevorratung des Warmwasserbedarfs muss die Speicher-Solltemperatur auf 68 °C ➋ eingestellt werden. ❿ Achtung Verbrühungsgefahr! Warmwassermischer unbedingt vorsehen! Die Warmwasser-Dauerleistung (➔ 71/1, ➎) des ausgewählten Speicher-Wassererwärmers Logalux LTD2000 liegt mit einer Speichertemperatur von 68 °C zwar etwas unter 419 kW aber trotzdem weit über den notwendigen 122 kW ➍. Somit lässt sich die Forderung nach einer Aufheizzeit von einer Stunde leicht erfüllen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 SpeicherWassererwärmer Logalux 71/1 Warmwasser-Dauerleistung in kW1) und erforderliche Nennweiten der Kondensatableitung bei Dampfüberdruck von Warmwassertemperatur °C 0,1 bar 0,3 bar 0,5 bar 1,0 bar 2,0 bar 3,0 bar 4,0 bar 5,0 bar2) LTD1500 45 60 122 122 157 157 186 186 244 244 349 314 419 384 488 454 558 523 LTD2000 45 60 163 163 209 209 244 244 326 326 465 419 558 512 651 605 744 698 ➎ Auszug aus der Tabelle „Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTD in Verbindung mit Schwimmer-Kondensatableiter“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 117/1) Erforderliche Nennweiten DN 15 DN 20 DN 25 der Kondensatableitung: 1) Alle Leistungen ergeben sich nur bei einer begrenzten Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes in den Anschlussstutzen des Glattrohr-Wärmetauschers und bei freiem Kondensataustritt ohne Rückstau 2) Leistungsdaten für Speicher-Wassererwärmer mit Dampftemperaturen über 160 °C entsprechend einem Dampfüberdruck von mehr als 5 bar und Warmwassertemperaturen über 60 °C auf Anfrage Ergebnis ➊ Speicher-Wassererwärmer Logalux LTD2000 mit 2000 Litern Speicherinhalt ➋ Speicher-Solltemperatur ϑSp = 68 °C ❿ Achtung Verbrühungsgefahr! Warmwassermischer unbedingt vorsehen (➔ 71/2)! Der Speicherinhalt von 2000 Litern reicht aus, weil die Speicher-Solltemperatur höher ist als die Entnahmetemperatur (Zapftemperatur). Falls die Speicher-Soll- temperatur von 60 °C nicht überschritten werden darf, ist ein größerer oder mehrere kleinere Speicher auszuwählen, so dass sich effektiv mindestens 2,1 m3 bevorraten lassen. ❿ Bei großer Bevorratung ist zu beachten, dass zur vollständigen Durchwärmung des Speichers eine Bypass-Leitung zwischen Warmwasseraustritt und Kaltwassereintritt vorzusehen ist (➔ 71/2). EZ AW Logamatic SPZ 1022 AKO Kondensataustritt AW Warmwasseraustritt ED Dampfeintritt EK Kaltwassereintritt EZ Zirkulationseintritt 1 Regulierventil 2 Absperrorgan 3 Rückschlagklappe 4 Bypass-Pumpe 5 Temperaturfühler für Bypass-Regelung 6 Thermostatischer Warmwassermischer (Weitere Armaturen ➔ 126/1) 71/2 EK 6 1 2 3 4 2 ED 5 AKO Hydraulischer Anschluss des Speicher-Wassererwärmers Logalux LTD2000 mit Warmwassermischer (blau hervorgehoben) zum Schutz vor Verbrühungen sowie mit Regelgerät Logamatic SPZ 1022 und Bypass-Leitung (blau hervorgehoben) zur vollständigen Durchwärmung bei großer Bevorratung; freier Kondensataustritt ist sicherzustellen! (Vorlage ➔ 126/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 71 3 Speicher dimensionieren 3.4.6 Spitzenbedarf mit kurzer Aufheizzeit (bis 2 Stunden) Anwendungsfall Unter Spitzenbedarf ist die Entnahme großer Warmwassermengen innerhalb sehr kurzer Zeit zu verstehen. Wenn in gewissen Zeitabständen mehrere Spitzenentnahmen am Tage vorgesehen sind, kann die Aufheizzeit dazwischen relativ kurz sein. Ungeachtet einiger Besonderheiten gelten die gleichen Voraussetzungen wie beim Spitzenbedarf mit langer Aufheizzeit. ❿ Für die Größenbestimmung des Speichers ist eine Systementscheidung zwischen den beiden Varianten Speichersystem und Speicherladesystem zu treffen. Systementscheidung Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Beim Speichersystem kann für die Zapfzeit keine anteilige Dauerleistung berücksichtigt werden, d.h. der gesamte Bedarf muss bevorratet werden (➔ auch Seite 62). Beim Speicherladesystem ist, wenn die entsprechende Anschlussleistung zur Verfügung steht, ein Teil des benötigten Bedarfs über den externen Wärmetauscher lieferbar (➔ auch Seite 62). 3.4.7 Berechnungsverfahren für kurze Aufheizzeit Das Berechnungsverfahren verdeutlicht schrittweise das Vorgehen für die beiden Varianten Speichersystem bzw. Speicherladesystem. ❿ Der Vergleich zwischen beiden Varianten zeigt die Gemeinsamkeiten und die Unterschiede in der Berechnung. Verbrauch bzw. Bedarf ermitteln Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Der mittlere spezifischen Warmwasserverbrauch pro Entnahme errechnet sich analog zum Spitzenbedarf mit langer Aufheizzeit nach der Formel 63/1: q m = m ⋅ t ⋅ c ⋅ ∆ϑ – Messungen in der Anlage (bei vorhandenen Anlagen) – Abschätzungen mit Hilfe von statistischen Mittelwerten aus Tabellen oder aus Erfahrungswerten Berechnungsgrößen ➔ Seite 63 72 Summe aller Einzelabnahmen feststellen durch: – Berechnung des mittleren spezifischen Verbrauchs pro Entnahme Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Speicherkapazität berechnen Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Die Speicherkapazität ergibt sich aus der Hochrechnung des mittleren spezifischen Verbrauchs pro Entnahme auf den Gesamtverbrauch nach der Formel 63/2: ❿ Bei 100%iger Bevorratung ist die Speicherkapazität gleich dem Gesamtverbrauch bzw. -bedarf. Q Sp = q m ⋅ n Berechnungsgrößen ➔ Seite 63 Speicherinhalt berechnen Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem ❿ Beim Speichersystem ist zu berücksichtigen, dass eine 100%ige Erwärmung des gesamten Speicherinhalts auf die gewünschte Temperatur nicht möglich ist. Der notwendige Speicherinhalt ist mit Hilfe des volumetrischen Korrekturfaktors y für den Speicher-Nutzungsgrad (➔ Seite 61) nach der Formel 63/3 zu berechnen: Der Speicherinhalt errechnet sich bei dieser Variante nach der Formel 63/4: Q Sp m Sp = --------------------∆ϑ WW ⋅ c Alle Berechnungsgrößen ➔ Seite 63 m Sp Q Sp = ----------------------------y ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c ❿ Bei 100%iger Bevorratung entspricht der berechnete ❿ Bei 100%iger Bevorratung entspricht der berechnete Speicherinhalt der gesuchten Speichergröße. Speicherinhalt der gesuchten Speichergröße. Effektive Anschlussleistung berechnen Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Für die effektive Anschlussleistung beim Speichersystem gilt die Formel 64/1: Beim Ladesystem ist die effektive Anschlussleistung gleich der theoretischen Anschlussleistung und ergibt sich nach der Formel 64/2: Q Sp Q theor. - = ---------Q eff = ------------x ta ⋅ x ❿ Das Aufheizverhalten eines Speichersystems unterscheidet sich grundlegend von dem eines Speicherladesystems. Bei Aufheizzeiten unter zwei Stunden ist der Übertragungs-Korrekturfaktor x zu berücksichtigen. (➔ Seite 61). Q Sp Q eff = Q theor. = -------ta Berechnungsgrößen ➔ Seite 64 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 73 3 Speicher dimensionieren Speicher oder Wärmetauscher auswählen Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Der Speicher-Wassererwärmer ist gemäß oben ermitteltem Inhalt und entsprechender Dauerleistung in liegender oder stehender Ausführung unter Berücksichtigung der effektiven Anschlussleistung Qeff und der entsprechenden Temperaturen auszuwählen. Es sind zwei Möglichkeiten zu unterscheiden: ❿ Bei der Variante Speichersystem kann im Unterschied zur Variante Speicherladesystem eine anteilige Dauerleistung während der Entnahme nicht berücksichtigt werden, da der Wärmeerzeuger üblicherweise erst dann zugeschaltet wird, wenn etwa die Hälfte der gespeicherten Wärmemenge entnommen ist. Bei Zuschaltung des Heizkessels ist bereits die Hälfte der Entnahmezeit vorüber. Im ungünstigsten Falle ist davon auszugehen, dass der Heizkessel bis auf Raumtemperatur ausgekühlt ist, wenn er eingeschaltet wird. Während seiner Aufheizphase wird dem Speicher weiter Warmwasser entnommen. Das heißt, bis die Heizkesseltemperatur hoch genug ist, um Wärme an das Trinkwasser abzugeben, ist ein Großteil des Speichervolumens oberhalb des Glattrohr-Wärmetauschers ebenfalls kalt. In der verbleibenden kurzen Zeit bis zum Ende der Entnahme ist der Heizkessel nicht mehr in der Lage, das Trinkwasser auf Soll-Temperatur zu erwärmen. ● Gesamten Inhalt bevorraten Der Speicher ist gemäß oben ermitteltem Inhalt in liegender oder stehender Ausführung auszuwählen. Der Wärmetauscher ist gemäß oben berechneter effektiver Anschlussleistung unter Berücksichtigung der entsprechenden Temperaturen auszuwählen. ● Einen Teil des Bedarfs bevorraten Je nach zur Verfügung stehender effektiver Anschlussleistung kann der oben berechnete Speicherinhalt reduziert werden. Die Differenz muss dann über den Wärmetauscher ausgeglichen werden. ❿ Die effektive Anschlussleistung Qeff des Wärme- tauschers muss auf die tatsächliche Entnahmezeit bezogen werden. Wenn sofort mit Zapfbeginn der Wärmetauscher und Wärmeerzeuger zugeschaltet wird (➔ 62/1), ergibt sich die kleinste Wärmetauschergröße. Kenngrößen für Pumpenauslegung ermitteln Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Aus dem Dauerleistungsdiagramm (➔ Kapitel 4) des ermittelten Speicher-Wassererwärmers ist für das Speichersystem die heizwasserseitige Temperaturdifferenz zu ermitteln und der Heizwasser-Volumenstrom nach der Formel 65/1 zu berechnen: Beim Speicherladesystem ist der Heizwasser-Volumenstrom unter Berücksichtigung der effektiven Anschlussleistung und der heizmittelseitigen Temperaturen zu berechnen. Q eff m H = ----------------∆ϑ H ⋅ c Berechnungsgrößen ➔ Seite 65 74 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Bestimmung des heizwasserseitigen Druckverlustes (zur Pumpenauslegung) Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem Der Druckverlust des Glattrohr-Wärmetauschers beim zuvor errechneten Heizwasser-Volumenstrom mH ist aus dem jeweiligen Druckverlustdiagramm (➔ Kapitel 4) des gewählten Buderus SpeicherWassererwärmers zu entnehmen. Übrige Anlagenwiderstände sind bei der Pumpenauslegung zu berücksichtigen. Der Druckverlust des Wärmetauschers beim zuvor errechneten Heizwasser-Volumenstrom mH ist aus Herstellerangaben zu entnehmen. Übrige Anlagenwiderstände sind bei der Auslegung der Primärkreispumpe zu berücksichtigen. Bestimmung des warmwasserseitigen Druckverlustes (Auslegung Sekundärkreispumpe) Variante Speichersystem Variante Speicherladesystem ❿ Entfällt! Warmwasser-Zapfrate des Wärmetauschers berechnen nach der Formel 65/2: Berechnungsgrößen ➔ Seite 65 Q eff m WW = --------------------∆ϑ WW ⋅ c Der warmwasserseitige Druckverlust des Wärmetauschers bei mWW ist aus Herstellerangaben zu entnehmen. Übrige Anlagenwiderstände sind bei der Auslegung der Sekundärkreispumpe zu berücksichtigen. Beheizung mit Dampf oder Fernwärme Speichersystem und Speicherladesystem (beide Varianten gleich) Bei Beheizung mit Dampf ist die Dauerleistung für den jeweiligen Dampfüberdruck zu berücksichtigen. Bei Beheizung mit Fernwärme sind die entsprechenden Temperaturen im Sommerbetrieb und der jeweils maximal zulässige Druckverlust zu berücksichtigen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 75 3 Speicher dimensionieren 3.4.8 Beispiel Sportlerheim Aufgabenstellung ❿ Das Beispiel Sportlerheim zeigt einen typischen Speicherauslegungsfall für eine Spitzenentnahme mit kurzer Aufheizzeit. Die Aufheizzeit darf nicht länger als die reguläre Dauer eines Fußballspiels sein. Die Grundsätze für die Planung und den Bau von Sporthallen sind in DIN 18032-1 geregelt. Gegeben – Duschanlage mit 2 × 10 Duschen – Heizkesselleistung Qeff = 45 kW vorgesehen – Bevorratung des gesamten Bedarfs – Speichertemperatur ϑSp = 60 °C – Vorlauftemperatur ϑV = 70 °C – Stehender Speicher aus Platzgründen vorgesehen Zu ermitteln ➊ Mittlerer spezifischer Verbrauch pro Duschvorgang qm in kWh ➋ Speicherkapazität QSp in kW ➌ Speichertyp und -größe ➍ Theoretische Anschlussleistung Qtheor. in kW ➎ Aufheizzeit ta in min ➏ Heizwasser-Volumenstrom mH in l/h ➐ Rücklauftemperatur ϑR in °C ➑ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH in mbar ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA ist als Bedarfskategorie „Serielle Bedarfe“ zu wählen. Mindestens 28 Personen sind zu berücksichtigen: – 2 Fußballmannschaften – 3 Auswechselspieler – 3 Schieds- und Linienrichter Bearbeitung Spezifischer Wärmemengenbedarf Speicherkapazität Für die Versorgung von Sporthallen wird eine Warmwassertemperatur von 40 °C bei einer WarmwasserZapfrate von 8 Liter pro Minute empfohlen. Die Richtwerte für den Wärmemengenbedarf sind im Kapitel 5 „Auslegungshilfen“ zu finden. Er beträgt nach Tabelle 152/1 bei einer Duschzeit von 6 Minuten 1675 Wh pro Person und Duschvorgang (Beispiel ➔ 76/1, ➊). Mit dem mittleren spezifischen Verbrauch ➊ ist der Gesamtbedarf (bei 100 % Bevorratung gleich Speicherkapazität) nach der Formel 63/2 für 28 Entnahmen zu ermitteln: Q Sp = 28 ⋅ 1,675 kWh Q Sp = 46,9 kWh ➋ WarmwasserZapfrate Warmwasseraustrittstemperatur 4 min 5 min 6 min 7 min l/min °C Wh Wh Wh Wh Wh 8 35 40 45 930 1155 1305 1165 1395 1630 1395 1675 1955 1630 1955 2280 2325 2790 3255 10 35 40 45 1165 1395 1630 1455 1745 2035 1745 2095 2440 2035 2440 2850 2910 3490 4070 76/1 76 Mittlerer Wärmemengenbedarf pro Duschvorgang mit einer Dauer von ➊ 10 min Auszug aus der Tabelle „Mittlerer Wärmemengenbedarf pro Duschvorgang bei unterschiedlichen Benutzungszeiten und Warmwasser-Zapfbedingungen“; Beispiel blau hervorgehoben (vollständige Tabelle ➔ 152/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Speichertyp und -größe Die Auswahl des Speichertyps ➌ ist mit Hilfe der Tabellen „Warmwasser-Leistungsdaten“ (➔ Kapitel 4) vorzunehmen. Aufgrund der berechneten Speicherkapazität ➋ wird ein Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 bis SU1000 gewählt. Der erforderliche Speicherinhalt ➌ ist durch Umstellen der Grundformel 163/2 zu berechnen. Eine 100%ige Erwärmung des gesamten Speicherinhalts auf die Soll-Temperatur ist nicht möglich. Diesem Umstand ist mit dem volumetrischen Korrekturfaktor y nach Tabelle 147/1 Rechnung zu tragen (Beispiel ➔ 77/1). Speicher-Wassererwärmer Logalux Volumetrischer Korrekturfaktor y SU ST (stehend) 0,94 LT (liegend) 0,96 LT >400 (liegend) 0,90 77/1 Volumetrischer Korrekturfaktor y für eine Zapfzeit von 15 bis 20 Minuten; bei kürzerer Zapfzeit Faktor um 0,05 reduzieren; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 147/1) x 0,90 y = 0,94 – 0,05 = 0,89 Damit ergibt sich durch Umstellen aus der Grundformel 163/2: 46,9 kWh l⋅K m Sp = --------------------------------------------- ⋅ 860 ⋅ ----------(60 - 10) K ⋅ 0,89 kWh m Sp = 906 l ➌ Der geeignete Speicher-Wassererwärmer ist somit Logalux SU1000 mit 1000 Litern Speicherinhalt ➌. Übertragungsleistung des Wärmetauschers ❿ Die Übertragungsleistung des Wärmetauschers eines Speicher-Wassererwärmers sinkt mit zunehmender Speichertemperatur (➔ Seite 60 f.). Um genügend Leistung übertragen zu können, ist eine Anhebung der theoretischen Übertragungsleistung notwendig. Dies wird mit dem Übertragungs-Korrekturfaktor x nach Diagramm 147/2 berücksichtigt (Beispiel ➔ 77/2). c b d 0,85 0,80 0,70 0,5 77/2 Nach Tabelle 147/1 gilt für die Speicher-Wassererwärmer Logalux SU der volumetrische Korrekturfaktor y = 0,94 (➔ 77/1). Bei einer Zapfzeit unter 15 Minuten ist er um 0,05 zu reduzieren: a 1 1,5 ta/h Übertragungs-Korrekturfaktor x; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 147/2) Bildlegende ta Aufheizzeit x Übertragungs-Korrekturfaktor Kurven a Heizwasserseitige Rücklauftemperatur höher als Speichertemperatur von z. B. 60 °C bei einer Dauerleistung bezogen auf warmwasserseitig 10/60 °C b Wie a, jedoch bezogen auf 10/45 °C c Heizwasserseitige Rücklauftemperatur tiefer als Speichertemperatur von z. B. 60 °C bei einer Dauerleistung bezogen auf warmwasserseitig 10/60 °C d Wie c, Dauerleistung jedoch bezogen auf 10/45 °C Die geschätzte effektive Aufheizzeit beträgt eine Stunde. Nach Kurve c ergibt sich der Übertragungs-Korrekturfaktor x = 0,85 (➔ 77/2). Die theoretische Übertragungsleistung lässt sich nach Umstellen der Grundformel 163/8 berechnen: Q theor. = Q eff ⋅ x = 45 kW ⋅ 0,85 Q theor. = 38,25 kW ➍ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 77 3 Speicher dimensionieren Aufheizzeit Aus der Grundformel 163/7 lässt sich die Aufheizzeit ta ➎ für die reduzierte theoretische Anschlussleistung Qtheor. ermitteln: (ϑ WW = 45 °C) QD QD l/h kW ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 500 400 350 300 —– —– —– —– 4,5 4,0 3,8 3,5 200 —– 2,9 4000 Q Sp 46,9 kWh - = ------------------------t a = -----------Q theor 38,25 kW 0 150 Zur Berechnung des Heizwasser-Volumenstromes ➏ ist aus dem Dauerleistungsdiagramm des SpeicherWassererwärmers Logalux SU1000 (➔ 103/1) bei der gegebenen Heizkesselleistung Qeff = 45 kW, der Vorlauftemperatur ϑv = 70 °C und der Speichertemperatur ϑSp = 60 °C die heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH = 28 K ➒ abzulesen (Beispiel ➔ 78/1). ➏ und der heizwasserseitige Druckverlust ➑ nicht im Dauerleistungsdiagramm ablesbar sind, lässt sich eine zusätzliche Druckverlustlinie einzeichnen (Beispiel ➔ 50/2). Weil sich die Werte nur annähernd durch Interpolation ermitteln lassen, ist alternativ die Berechnung des Heizwasser-Volumenstroms ➏ entsprechend Seite 74 zu empfehlen. 90 2000 1000 45 60 25 —– 1,0 60 55 0 0 78/1 50 —– 1,4 45 500 0 45 10 20 28 40 ∆ϑ H / K Warmwasser-Dauerleistung Logalux SU1000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 103/1) Q eff m H = ----------------∆ϑ H ⋅ c 45 kW ⋅ 860 l ⋅ K m H = ------------------------------------------28 K ⋅ kWh m H = 1382 l/h ➏ Die Rücklauftemperatur ➐ ist aus der Differenz von gegebener Vorlauftemperatur und heizwasserseitiger Temperaturdifferenz ➒ zu berechnen: ➐ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 100 —– 2,0 60 60 45 1500 1 45 0/…° C 45 Mit der heizwasserseitigen Temperaturdifferenz ➒ ist der Heizwasser-Volumenstrom ➏ nach der Formel 65/1 zu berechnen: 78 WW 80 100 70 ϑ V / °C 2500 ❿ Wenn der Heizwasser-Volumenstrom ϑ R = ϑ V – ∆ϑ H = 42°C ϑ 45 60 Kenngrößen für Pumpenauslegung 3000 50 Q Sp t a = -------------- = 1,23 h = 74 min ➎ Q theor 10 3500 Speicher dimensionieren 3 Heizwasserseitiger Druckverlust Mit dem berechneten Heizwasser-Volumenstrom ➏ ist der heizwasserseitige Druckverlust ➑ für den SpeicherWassererwärmer Logalux SU1000 aus dem Druckverlustdiagramm für die Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 bis SU1000 (➔ 100/2) abzulesen (Beispiel ➔ 79/1). ∆ pH mbar 200 100 65 15 0 50 0 40 10 00 75 0 ST 50 0 20 30 0 40 0 20 30 SU 10 5 0,3 79/1 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,4 mH / m3/h Heizwasserseitiger Druckverlust Logalux SU400 bis SU1000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 100/2) Ergebnis ➊ Spezifischer Verbrauch pro Duschvorgang qm = 1,675 kWh ➋ Speicherkapazität QSp = 46,9 kWh ➌ Speichertyp und -größe Logalux SU1000 mit 1000 Litern Speicherinhalt ➍ Theoretische Anschlussleistung Qtheor. = 38,25 kW ❿ Bei der Auslegung für ein Sportlerheim ist zu berücksichtigen, dass nicht täglich Warmwasser bereitzustellen ist. Deshalb kann die Freigabe der Trinkwassererwärmung über eine Zeitschaltuhr so programmiert werden, dass nur an den jeweils benötigten Tagen das Wasser erwärmt wird. Die Freigabe muss dann die errechnete Aufheizzeit berücksichtigen. ➎ Aufheizzeit ta = 74 min ➏ Heizwasser-Volumenstrom mH = 1382 l/h ➐ Rücklauftemperatur ϑR = 42 °C ➑ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH = 65 mbar Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 79 3 Speicher dimensionieren 3.5 Speicher auslegen mit Hilfe des Wärmeschaubildes 3.5.1 Summenlinienverfahren Im Wärmeschaubild ist der Energiebedarf für die Trinkwassererwärmung vor allem bei komplexen Bedarfsprofilen grafisch darstellbar. Die Konstruktion eines Wärmeschaubildes wird auch als Summenlinienverfahren bezeichnet. ❿ In Anbetracht der möglichen Ungenauigkeiten bei der Konstruktion des Wärmeschaubildes ist für die Anwendung des Summenlinienverfahrens unbedingt die Dimensionierungshilfe DIWA zu empfehlen (➔ 31/1). Energiebedarf für die Trinkwassererwärmung Aufheizleistung und Speicherkapazität Q kW Angenommen, eine Badewanne wird in 10 Minuten mit 150 Litern 40°C-warmem Wasser gefüllt. Die Wannenfüllung hat nach der Grundformel 163/3 die Wärmekapazität: 4 150 l ⋅ ( 40 – 10 )K ⋅ kWh Q NB = --------------------------------------------------------------860 l ⋅ K 3 31 ,2 Q NB = m NB ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c B = QS p Q N QNB 2,3 Q NB = 5,2 kWh W QH 1 Steht für die Trinkwassererwärmung beispielsweise eine Heizleistung von QH =14 kW zur Verfügung, beträgt nach der Grundformel 163/1 die übertragbare Wärmemenge in 10 min: QH 4k =1 0 0 t/min 10 Q H = QH ⋅ t 80/1 14 kW ⋅ 10 min ⋅ h Q H = -----------------------------------------------60 min Bildlegende QH Theoretische Heizleistung des Wärmeerzeugers für Trinkwassererwärmung QH Gelieferte Wärmemenge (-kapazität) für Trinkwassererwärmung QNB Erforderliche Aufheizleistung für die Badewannenfüllung QNB Wärmekapazität der Badewannenfüllung QSp Theoretisch erforderliche Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) Q H = 2,3 kWh Das Bedarfsdefizit am Ende des Entnahmevorgangs kann ein Speicher mit der Kapazität QSp ≥ 2,9 kWh abdecken. Grafische Darstellung im Wärmeschaubild Das Diagramm 80/1 ist bereits eine Anwendung des Wärmeschaubildes. Ausgehend von der Wärmekapazität QNB der Wannenfüllung und den 10 Minuten Fülldauer ergibt sich ein Bedarfspunkt ➊ für die Badewanne. Die Steigung der Bedarfslinie zwischen Null und Punkt ➊ entspricht nach der umgestellten Grundformel 163/1 der benötigten Aufheizleistung: 5,2 kWh ⋅ 60 min Q NB = --------------------------------------------10 min ⋅ h Q NB = 31,2 kW 80 kW 5,2 Badewannenfüllung per Dauerleistung und Speicherkapazität Weitere Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite Analog dazu entspricht die Steigung der Heizlinie zwischen Null und Punkt ➋ der Aufheizleistung QH =14 kW. Es ist unmittelbar einsichtig, dass bei größerer Leistung die Heizlinie steiler und damit die theoretisch erforderliche Speicherkapazität QSp (das Bedarfsdefizit) kleiner wären. Bei einer Heizleistung von Q H = Q NB = 31,2 kW wäre kein Speicher erforderlich. Im Regelfall ist der Wärmeerzeuger aber nicht in der Lage, die Spitzenleistung zur Durchlauferwärmung kurzfristig bereitzustellen. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Theoretische Speicherkapazität Theoretische Speicherkapazität ablesen Q kW Im Wärmeschaubild ist die Heizlinie QH = 14 kW parallel so zu verschieben, dass sie auf den Bedarfspunkt ➊ trifft (➔ 81/1). Am Schnittpunkt ➌ mit der Ordinatenachse ist die theoretische Speicherkapazität QSp = 2,9 kWh ablesbar. Aus der theoretischen Speicherkapazität lässt sich der entsprechende Speicherinhalt ermitteln. 5,2 QH m WW = 67 l Als Differenz zur Badewannenfüllung mit 150 Litern 40°C-warmem Wasser ergibt sich mit der theoretisch erforderlichen Speichertemperatur von ϑSp = 40 °C der Speicherinhalt: kW ,2 31 B W Q N QS p 1 QH 4k =1 0 0 81/1 2,3 kWh ⋅ 860 ⋅ l ⋅ K m WW = --------------------------------------------------( 40 – 10 )K ⋅ kWh 4k =1 = 2 Mit der Leistung des Heizkessels QH = 14 kW und einer Wannen-Füllzeit von 10 Minuten wurde die Wärmekapazität QH = 2,3 kWh als Dauerleistung übertragen (➔ 80/1). Dem entspricht nach der umgestellten Grundformel 163/3 bei 40 °C die Warmwassermenge: m WW QH 2,9 QNB Speicherinhalt berechnen Q WW = -------------------------------------( ϑ WW – ϑ KW ) ⋅ c W 4 t/min 10 Ermittlung der theoretischen Speicherkapazität bei gegebener Heizleistung Bildlegende QH Theoretische Heizleistung des Wärmeerzeugers für Trinkwassererwärmung QH Gelieferte Wärmemenge (-kapazität) für Trinkwassererwärmung QNB Erforderliche Aufheizleistung für die Badewannenfüllung QNB Wärmekapazität der Badewannenfüllung QSp Theoretisch erforderliche Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) Weitere Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite m Sp = 150 l – 67 l = 83 l Praktische Einflüsse Höhe der Speichertemperatur Volumetrischer Korrekturfaktor y Die theoretisch angenommene Speichertemperatur von 40 °C wird praktisch sicher keine Anwendung finden, denn Wärmeverluste bis zur Zapfstelle sind nicht auszuschließen. Außerdem reicht bei höherer Speichertemperatur ein kleinerer Speicher aus. Es ist üblich, die Speichergröße mit einem Faktor y zu korrigieren, der eine nicht vollständige Durchladung berücksichtigt (➔ Seite 61). Bei modernen Speichern kann er eigentlich entfallen, zumal sich das praktisch angewendete Speichervolumen gemessen am Rechenwert mSp immer an der nächsten handelsüblichen Größe orientieren muss. Mit ϑSp = 55 °C wäre nach der umgestellten Grundformel 163/2 das erforderliche Speichervolumen: Q Sp m Sp = ----------------------------------( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ c 2,9 kWh ⋅ 860 l ⋅ K m Sp = -----------------------------------------------( 55 – 10 )K ⋅ kWh m Sp = 55 l Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 81 3 Speicher dimensionieren Volle Aufheizleistung beim Speicherladesystem Funktionsprinzip Das Wärmeschaubild 81/1 setzt voraus, dass die Entnahme der 83 Liter aus dem Speicher und die Durchlauf-Wassererwärmung der 67 Liter durch QH = 14 kW gleichzeitig ablaufen. 40 °C 40 °C AW ❿ Das würde ein Funktionsprinzip der Trinkwassererwärmung voraussetzen, das praktisch dem Speicherladesystem entspricht. Q H = 14 kW 40 °C Verminderte Aufheizleistung beim Speichersystem Zu Beginn der Entnahme aus dem voll durchgeladenen Speicher liegt der Wärmetauscher im temperierten Wasser und kann daher nicht seine volle Leistung abgeben (➔ 82/2, Pos. A). Während der Entleerung (Pos. B) nimmt die Übertragungsleistung zu. Am Ende der Entnahme (Pos. C) ist der Speicher temperiert mit 10 °C EK m Sp = 8,3 l/min m WW = 6,7 l/min ∑ m = 15 l/min Speicherladesystem QH ∆ϑ Sp = ---------------m Sp ⋅ c AW Überträgt man diese Situation ins Wärmeschaubild, ist ein Bedarfsdefizit (– QSp) zu erkennen, das durch eine entsprechende Vergrößerung von QSp ausgeglichen werden muss. Im Wärmeschaubild ist dazu die Heizlinie Q‘H parallel so zu verschieben, dass sie auf den Bedarfspunkt ➊ trifft (➔ 82/2). Am Schnittpunkt ➍ mit der Ordinatenachse ist die korrigierte Speicherkapazität Q‘Sp ablesbar. A B EK 82/1 Funktionsprinzip Speicherladesystem: Zapfung per Speicherinhalt und Dauerleistung C Q kW 5,2 –QSp W AW AW AW 4 QNB QH 4k =1 kW 3,2 31 B N Q 1 = 2 Q‘S p QS p ,2 Q‘H t 0 EK 82/2 EK 0 5 t/min 10 A B C Funktionsprinzip Speichersystem: Zapfung und Aufheizung mit Bedarfsdefizit im Wärmeschaubild Bildlegende (➔ 82/1 und 82/2) AW Warmwasseraustritt EK Kaltwassereintritt mSp Zapfrate über Speicher mWW Warmwasser-Zapfrate (über externen Wärmetauscher) ∑m Gesamt-Zapfrate für Wannenfüllung QH Theoretische Heizleistung des Wärmeerzeugers für Trinkwassererwärmung Q‘H Reale Heizleistung des Wärmeerzeugers für Trinkwassererwärmung 82 EK QNB QNB QSp –QSp Q‘Sp Erforderliche Aufheizleistung für die Badewannenfüllung Wärmekapazität der Badewannenfüllung Theoretisch erforderliche Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) Zusätzliches Bedarfsdefizit Minimale Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) Weitere Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 Einschaltverzögerungen beim Speichersystem Die Situation verschärft sich, wenn die Heizleistung erst bei einer bestimmten Entleerung des Speichers angefordert wird und der Wärmeerzeuger erst auf Ladetemperatur zu bringen ist. Die Verzögerungen beim Einschalten des Wärmeerzeugers werden auch Totzeiten genannt. Sie ergeben sich aus der Position der Temperaturfühler und dem Betriebszustand des Speichersystems. Dabei ist zu unterscheiden zwischen der Totzeit T1 bis zum Ansprechen des Warmwasserfühlers FW im Speicher und der Totzeit T2 bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Wärmeerzeuger auf Ladetemperatur gebracht ist (➔ 83/1). Die Totzeiten T1 und T2 können in der Summe unter Umständen länger sein als der Bedarfszeitraum. AW AW EK FK FW KR PS T1 T2 83/1 Warmwasseraustritt (Armaturen ➔ 24/2) Kaltwassereintritt (Armaturen ➔ 24/2) Kesseltemperaturfühler Warmwasser-Temperaturfühler (Speicher) Rückschlagklappe Speicherladepumpe Totzeit Speicher Totzeit Kessel T1 55 °C FW T1 + T2 T1 + T2 T2 FK PS KR EK Totzeiten beim Speichersystem Vollständige Bevorratung des Spitzenbedarfs ❿ Wenn alle geschilderten praktischen Einflüsse zutreffen, ist die Konsequenz eine vollständige Bevorratung des Spitzen-Warmwasserbedarfs. Für den Fall des Wannenbades ist in Anlehnung an die Grundformel 163/2 bei 55 °C Speichertemperatur folgendes Speichervolumen erforderlich: Q Sp m Sp = ----------------------------------( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ c 5, 2 kWh ⋅ 860 l ⋅ K m Sp = -------------------------------------------------( 55 – 10 )K ⋅ kWh m Sp = 100 l Mindestforderung ist dabei, dass der Speicher zu Beginn eines Spitzenbedarfs vollständig durchgeladen zur Verfügung steht. Im ungünstigsten Fall kann der Speicher fast bis auf die Positionslinie des Temperaturfühlers entleert sein. Die Totzeit T1 ist dann zwar sehr kurz, aber es sind auch nur etwa noch 50 % der Speicherkapazität verfügbar (➔ 84/1). Das ist der Grund, warum zur Bedarfsdeckung im Einfamilienhaus Speichergrößen bis zu 200 Liter standardmäßig verwendet werden. ❿ Die Speicher könnten bei gleicher Komfortlieferung kleiner sein und wären auch mit größerer Sicherheit zu dimensionieren, wenn das Speicher-„Management“, d. h. die Regeltechnik, die geschilderten praktischen Einflüsse berücksichtigen würde. Da der kurzzeitige Spitzenbedarf vollständig zu bevorraten ist, sind komplexe Bedarfsprofile über längere Zeiträume das eigentliche Anwendungsgebiet des Wärmeschaubildes. Zu berücksichtigen ist auch die Speicher-Totzeit T1 (➔ 84/1). Die Kessel-Totzeit T2 hat durch die ständige Temperaturbereitschaft in der Heizperiode meist keine Bedeutung. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 83 3 Speicher dimensionieren 3.5.2 Konstruktion eines einfachen Wärmeschaubildes Kurzzeitiger Spitzenbedarf Q kWh Ausgehend von dem Bedarfsfall des Wannenbades (➔ Seite 80) und der Notwendigkeit der vollständigen Bevorratung lässt sich das Wärmeschaubild 84/1 entwickeln. Daraus ist zu entnehmen, dass der Speicher rund 28 Minuten nach Zapfbeginn ➎ wieder mit seiner vollen Kapazität zur Verfügung steht. Es können somit in diesen Zeitintervallen die gleichen Bedarfe beliebig häufig wiederholt werden. Sie benötigen allerdings jeweils die volle Kesselleistung. Die Zapfrate (Durchströmung) des Speichers mSp ergibt sich aus der Mischungsgleichung: H Q Sp 50% Q S p 6 A QN B 4 QS p 2 50% Q S p 0 0 Brauchbare Speicherkapazität QH ∆ϑ WW = ---------------c ⋅ m Sp Q 8 Deshalb ergibt sich als Forderung für die meisten praktischen Anwendungsfälle, bei denen nicht die Heizlinie, sondern die Bedarfslinie vorgesehen ist, den kurzzeitigen Spitzenbedarf QSp ➊ zu puffern. Zum Zeitpunkt A (➔ 84/1) besteht eine positive Speicherkapazität, wobei aber nicht erkennbar ist, ob sie auch von brauchbarer Temperatur ist. Das von unten eintretende Kaltwasser nimmt einen Großteil der abgegebenen Heizleistung auf und erwärmt sich dabei im „Durchlauf“ gemäß: B 10 10 20 T1 84/1 30 T1 t /min Ermittlung der theoretischen Speicherkapazität bei gegebener Heizleistung Bildlegende QH Theoretische Heizleistung des Wärmeerzeugers für Trinkwassererwärmung QNB Wärmekapazität der Badewannenfüllung QSp Theoretisch erforderliche Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) T1 Totzeit Speicher Weitere Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite Minimale Speicherkapazität m Sp m WW = -----------------------------------ϑ Sp – ϑ WW -------------------------- + 1 ϑ WW – ϑ KW Bei gegebener Warmwasser-Zapfrate für die Badewannenfüllung mWW = 15 l/min mit ϑWW = 40 °C und der ϑSp = 55 °C angenommenen Speichertemperatur (➔ Seite 81) ergibt die Berechnung: 15 l/min m Sp = ---------------------------------------------55 °C – 40 °C ----------------------------------- + 1 40 °C – 10 °C m Sp = 10 l/min Bei 100 Liter Volumen ist der Speicher nach 10 Minuten vollständig entladen. Das nun austretende Warmwasser hat die Temperatur 30 °C, falls die Heizleistung sofort zu Beginn der Zapfung verfügbar war. Sie ist entsprechend niedriger, wenn eine Totzeit T1 wirksam ist (➔ 84/1). 84 Die positive Kapazität von etwa 1,2 kWh zum Zeitpunkt A (➔ 84/1) entspricht einer Temperaturerhöhung um ∆ϑWW = 10 K und damit einer Zapftemperatur ϑWW = 20 °C. Im vorliegenden Fall ist das ohne Nachteil, da nach der Spitzenentnahme kein Bedarf vorliegt, und der Speicher wieder geladen wird. In allen anderen Fällen sollte der Speicher zu keinem Zeitpunkt unter die Minimalkapazität Q’Sp absinken. In Anlehnung an die Grundformel 163/2 sind das im betrachteten Fall (➔ 84/1): Q’ Sp = m Sp ⋅ ( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ c 100 l ⋅ ( 40 – 10 )K ⋅ kWh Q’ Sp = --------------------------------------------------------------860 l ⋅ K Q’ Sp = 3,5 kWh Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.5.3 Komplexes theoretisches Bedarfsprofil Speicherkapazität Q kWh 60 Die Speicherkapazität QSp ist entsprechend dem kurzzeitigen Spitzenbedarf zwischen den Bedarfspunkten ➏ und ➐ aus dem Wärmeschaubild 85/1 gewählt und beträgt: C 55 50 Q Sp = 35 kWh – 15 kWh = 20 kWh B 45 QH Minimale Speicherkapazität Bei einer gewählten Speichertemperatur ϑSP = 60 °C und der Zapftemperatur ϑWW = 40 °C darf die Speicherkapazität nicht unter Q’Sp = 12 kWh abfallen. Damit liegen die Punkte A und B fest (➔ 85/1). Q' Sp 40 A 35 30 Aufheizleistung 25 Die benötigte Speicher-Aufheizleistung (Dauerleistung) ist mit Hilfe der Grundformel 163/1 aus den Kapazitätswerten des Gesamtbedarfs (➔ 85/1, Punkt C) und der vollständigen Entladung des Speichers (Punkt A) sowie den dazugehörigen Zeiten zu berechnen: Q Sp Q Sp 20 15 QSp 10 50% Q Sp 5 Q2 – Q1 Q H = ------------------t2 – t1 60 kWh – 35 kWh Q H = ----------------------------------------------8h–6h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t /min T1 Q H = 12,5 kW 85/1 Speichergröße und Heizbeginn Die Speichergröße ist nach der Grundformel 163/2: Q Sp m Sp = ----------------------------------( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ c Konstruieren der Heizlinie im Wärmeschaubild Bildlegende QH Theoretische Heizleistung des Wärmeerzeugers für Trinkwassererwärmung QSp Theoretisch erforderliche Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) Q‘Sp Minimale Speicherkapazität (Bedarfsdefizit) T1 Totzeit Speicher 20 kWh ⋅ 860 l ⋅ K m Sp = ---------------------------------------------( 60 – 10 )K ⋅ kWh Weitere Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite m Sp = 344 l ❿ In Anbetracht der möglichen Ungenauigkeiten bei bzw. 400 Liter als nächstgrößeres handelsübliches Speichervolumen. der Konstruktion des Wärmeschaubildes ist für die Anwendung des Summenlinienverfahrens unbedingt die Dimensionierungshilfe DIWA zu empfehlen (➔ 31/1). Das Wärmeschaubild 85/1 lässt erkennen, dass bei Nutzung der Nachheizleistung erst bei 50%iger Entleerung ➑ ein Defizit auftritt. Besser als eine mögliche Korrektur der Speicherkapazität nach oben (im vorliegenden Fall entspräche das einer Gesamt-Bevorratung) ist die Verkürzung der Totzeit T1 und damit eine rechtzeitige Bereitstellung der Heizleistung ➒. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 85 3 Speicher dimensionieren 3.6 Speicher auslegen für ein Schwimmbad 3.6.1 VDI-Richtlinie 2089 als Berechnungshilfe Für die Speicherauslegung mit Hilfe des Nomogramms (➔ 86/1) müssen folgende Ausgangsdaten bekannt sein bzw. abgeschätzt werden: Richtwerte Mit den in der VDI-Richtlinie 2089 enthaltenen Tabellen-Richtwerten lassen sich Verbrauchs- und Vergleichsangaben zur Speicherdimensionierung für die Trinkwassererwärmung in Schwimmbädern ableiten (➔ Seite 154). – Beckenoberfläche des Schwimmbades in m2 – Effektive Wasserleistung je Dusche in l/min – Geschätzte Gesamt-Benutzungszeit der Duschen in min/h – Anteil in % am Gesamtbedarf, der zu bevorraten ist Nomogramm zur Speicherauslegung für ein Schwimmbad erforderliche Duschenanzahl 60 12 10 8l 6 l/m l/ m l/ m /m in in in Effe in ktiv eW asse rlei stun g je Dus che 50 40 30 20 Beckenoberfläche Schwimmbad in m2 10 600 500 400 Gesamtwasserleistung in l/min 300 200 100 150 300 450 600 750 900 3 112 18 670 ed ar B % evo de rra s G tu sG esa ng es mt von am be tb da ed rfe s ar fe s fe s 1000 tb 30 1116 40 de am 27 1005 % es 24 893 33 sG 21 781 Dauerleistung bei 10/42 °C in kW 15 558 de 86 12 447 % 86/1 9 335 330 20 /h min 25 n/h mi 0 3 h n/ mi eit 35 h sz g in/ n m zu 40 ut /h n in /h Be m in h45 m sc 0 u 5 D Gesamtentnahme mit 42 °C in m3/h 6 223 2000 1800 3000 4000 5000 6000 Bevorratung bei 60 °C in l Nomogramm für Speicherauslegung Schwimmbad (nach VDI-Blatt 2089, Ausgabe April 1993); Beispiel Hallenbad blau hervorgehoben (➔ Seite 87) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher dimensionieren 3 3.6.2 Beispiel Hallenbad (Prinzipdarstellung) Aufgabenstellung ❿ Am Beispiel eines Hallenbades wird die Auslegung der Trinkwassererwärmungsanlage dargestellt. Für das relativ große Speichervolumen gibt es grundsätzlich die Möglichkeit, mehrere kleine Speicher miteinander zu kombinieren. Gegeben – Hallenbad mit Beckenoberfläche 600 m2 – Wasserleistung je Dusche 8 l/min mit Selbstschlussvorrichtung – Dusch-Benutzungszeit 40 min/h – Bevorratung des Gesamtbedarfs 33 % (Annahme liegende Speicher) – Vorlauftemperatur ϑV = 85 °C Zu ermitteln ➊ Erforderliche Duschenanzahl ➋ Warmwasser-Dauerleistung QD in kW für Aufheizung 10/42 °C ➌ Speicherinhalt mSp in l ➍ Speichertyp und -größe ➎ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH in K ➏ Heizwasser-Volumenstrom mH in m3/h ➐ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH in mbar ❿ Bei Anwendung der Dimensionierungshilfe DIWA ist als Bedarfskategorie „Komplexe Bedarfsvorgaben“ zu wählen. – Warmwassertemperatur ϑWW = 60 °C Bearbeitung Gemäß dem ermittelten Speicherinhalt ➌ wird der Speicher-Wassererwärmer Logalux L2TH1900 ➍ ausgewählt. Dieser Doppelspeicher besteht aus zwei Speicher-Wassererwärmern Logalux LTH950. Für die geforderte Vorlauftemperatur von 85 °C ist somit in das Dauerleistungsdiagramm des Speicher-Wassererwärmers Logalux LTH950 (➔ 120/2) eine Hilfslinie für eine Warmwasser-Austrittstemperatur von 60 °C einzutragen. Diese Hilfslinie ergibt sich als gemittelte Linie zwischen der Kurve ϑww = 10/60 °C des Feldes ϑV = 80 °C und der Kurve ϑww = 10/60 °C des Feldes ϑV = 90 °C (Beispiel ➔ 87/1). Die Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ➎ bei einer Warmwasser-Dauerleistung von QD = 165 kW ➑ (pro Speicher) ist ablesbar. Der Heizwasser-Volumenstrom ➏ und der heizwasserseitige Druckverlust ➐ sind nicht exakt aus dem Dauerleistungsdiagramm zu bestimmen. Nach der Grundformel 163/4 ist der Heizwasser-Volumenstrom ➏: l/h kW ∆ p H / mbar ——— ————— m H / m3/h 500 —– 400 —– 9,2 8,3 300 —– 7,1 W W 6500 250 90 6000 3500 85 /° 60 165 150 100 1500 50 100 —– 4,1 60 60 50 —– 2,8 45 60 45 2000 1000 ? 45 3000 2500 45 C 80 200 4500 4000 10 /… °C 45 60 5500 5000 200 —– 5,8 ϑ 100 QD V Kenngrößen für Pumpenauslegung QD ϑ ➊ Duschenanzahl 30 Stück ➋ Warmwasser-Dauerleistung QD = 330 kW ➌ Speicherinhalt mSp ≈ 1800 l (ϑ WW = 45 °C) 70 Ausgehend von der Beckenoberfläche das Nomogramm durchfahren (➔ 86/1): 60 ● 55 50 Werte im Nomogramm ablesen 45 500 0 0 0 87/1 10 20 30 ∆ϑ H / K Warmwasser-Dauerleistung Logalux LTH750 und LTH950; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 120/2) 165 kW ⋅ 860 l ⋅ K m H = ---------------------------------------------30 K ⋅ kWh m H = 4730 l/h ➏ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 87 3 Speicher dimensionieren Heizwasserseitiger Druckverlust ∆ pH Mit dem berechneten Heizwasser-Volumenstrom ➏ ist der heizwasserseitige Druckverlust ➐ für den SpeicherWassererwärmer Logalux LTH950 aus dem Druckverlustdiagramm der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH400 bis LTH3000 (➔ 122/2) abzulesen (Beispiel ➔ 88/1). mbar 400 250 0… 300 0 0 200 150 0 750 140 400 … …9 200 550 50 300 100 50 3 88/1 4 4,7 10 mH / m3/h Heizwasserseitiger Druckverlust Logalux LTH400 bis LTH3000; Beispiel blau hervorgehoben (Vorlage ➔ 122/2) Ergebnis ➊ Duschenanzahl 30 Stück ➋ Warmwasser-Dauerleistung Qeff = 330 kW ➌ Speicherinhalt mSp = 2000 l ➍ Speichertyp und -größe Logalux L2TH1900 ➎ Heizwasserseitige Temperaturdifferenz ∆ϑH = 30 K ➏ Gesamt-Heizwasser-Volumenstrom des Doppelspeichers mH = 9,4 m3/h ➐ Heizwasserseitiger Druckverlust ∆pH = 140 mbar (bei Anschluss nach System Tichelmann, also parallel) 88 ❿ Falls für das Hallenbad nicht jeden Tag warmes Wasser benötigt wird, kann die Freigabe der Trinkwassererwärmung über eine Zeitschaltuhr so programmiert werden, dass nur an den jeweils benötigten Tagen das Wasser erwärmt wird. Die Trinkwassererwärmung muss dann unter Berücksichtigung der errechneten Aufheizzeit vorher freigegeben werden. Alternativ zum Doppelspeicher Logalux L2TH1900 ist auch der Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH2000 verwendbar. Die erforderlichen Daten sind analog dieser Darstellung zu ermitteln. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4 Speicher auswählen 4.1 Trinkwassererwärmung mit Buderus Heiztechnik 4.1.1 Speicher für jeden Verwendungszweck Die Buderus Warmwasserspeicher sind je nach Ausführung für Speichersysteme oder Speicherladesysteme verwendbar und kombinierfähig. Sie haben eine wirkungsvolle Wärmedämmung aus FCKW-freiem Polyurethan. Die Speicher bis 300 Litern Speicherinhalt sind werkseitig mit einer Wärmedämmung aus Hartschaum versehen. Ab 400 Litern Speicherinhalt ist die Wärmedämmung aus Weichschaum oder Hartschaum-Segmenten und somit nach der Installation montierbar. Innen bietet die Buderus-Thermoglasur DUOCLEAN MKT (MKT = Mehrkomponententechnolo- gie) für alle trinkwasserberührten Flächen einen hohen Hygieneschutz. Vor Korrosion schützt das kathodische System aus Thermoglasur DUOCLEAN MKT und Magnesiumanode bzw. wartungsfreier Inertanode. Alle Buderus Warmwasserspeicher mit eingebautem Wärmetauscher sind nach der europäischen DruckgeräteRichtlinie 97/23/EG zertifiziert. Es gibt Speicher für spezielle Beheizungsarten (z. B. Fernwärme oder Dampf) sowie für besondere Wasserqualitäten (z. B. Seewasserausführung). Stehende Speicher Stehende Speicher-Wassererwärmer Logalux ST oder SU sowie Wasserspeicher Logalux SF lassen sich variabel neben dem Heizkessel platzieren. Die stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux ST (bis 300 Liter) sind in verschiedenen Heizkessel-Speicher-Kombinationen mit abgestimmtem Design erhältlich. Dazu gibt es passende Verbindungsleitungen zwischen Heizkessel und Speicher inklusive Speicherladepumpe und Rückschlagklappe. interessant, wenn im Heizraum genügend Platz ist. Durch das Zusammenschalten mehrerer stehender Speicher, die ein Einzelvolumen bis 1000 Liter haben, ist jedes gewünschte Speichervolumen „zusammenstellbar“. Je nach System (Speichersystem oder Speicher-Ladesystem) und Schaltungsvariante (Reihenoder Parallelschaltung) sind spezielle Anforderungen an die heiz- und warmwasserseitige Verrohrung zu beachten. Die Kombination von Heizkessel und einem nebenstehenden Speicher ist als klassische Variante besonders Über ausreichend große Handlochdeckel lassen sich alle stehenden Speicher leicht reinigen und warten. Liegende Speicher Liegende Speicher-Wassererwärmer Logalux L und LT (bis 300 Liter) sind in verschiedenen Heizkessel-Speicher-Kombinationen mit abgestimmtem Design und kompletter Verbindungsleitung zwischen Heizkessel und Speicher erhältlich. Diese Speicher sind bis maximal 500 kg belastbar und bilden mit dem aufgesetzten Heizkessel eine Platz sparende Einheit. Über Handlochdeckel sind Wartung und Inspektion leicht möglich. Die Speicher-Wassererwärmer Logalux LT mit mehr als 400 Litern Speicherinhalt und Wasserspeicher Logalux LF bieten als Einzelspeicher oder Kombination mehrerer liegender Speicher oft die einzig sinnvolle Möglichkeit, ein großes Speichervolumen in einem Gebäude unterzubringen. Für die Wartung und Inspektion sind ausreichend große Mannlochöffnungen vorhanden. Speicher für spezielle Anwendungsfälle ❿ Speicher für spezielle Anwendungsfälle sind in diesem Kapitel nicht berücksichtigt. Für ihre Auswahl gibt es Kriterien, die sich von den üblichen Auslegungsgrundlagen in dieser Planungsunterlage unterscheiden. Speicher für Wandheizkessel Die modernen Buderus Wandheizkessel sind kompakt und raumsparend. Optimal in Abmessungen und Design darauf abgestimmt gibt es Speicher-Wassererwärmer mit weißer Verkleidung zur Montage unter (ohne zusätzliche Stellfläche) oder neben dem Wandheizkessel. ❿ Die Planungsunterlage zum gewählten Wandheizkessel enthält wesentliche Hinweise zur Trinkwassererwärmung. Solarspeicher Die Auswahl der Solarspeicher ist abhängig vom geplanten Solarsystem und mit der ermittelten Anzahl der Sonnenkollektoren abzustimmen. ❿ Die Buderus Planungsunterlage zur thermischen Solartechnik behandelt sowohl Speicher für die Trinkwassererwärmung als auch für die Kombination der Trinkwassererwärmung mit solarer Heizungsunterstützung. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 89 4 Speicher auswählen 4.1.2 Ausgewählte Merkmale und Besonderheiten der Warmwasserspeicher Logalux Speicher Logalux Wärmetauscher System Ausführung Besonderheiten (Allgemeine Merkmale ➔ Seite 89)1) ● ● ● ● ● ● ST150 bis ST300 Speicher-Wasserwärmer mit eingeschweißtem Glattrohr-Wärmetauscher, temperatursteuerbar Korrosionsschutz über wartungsfreie Inertanode einschließlich Regelung IMP Design abgestimmt auf Heizkessel Logano G115 und G134 multigas Elektrisches Ladesystem LSE an den Glattrohr-Wärmetauscher (als Bypass) anschließbar Regelgeräte (➔ 20/1) als Zubehör erhältlich Geringer Service-Aufwand mit serienmäßiger Schnellspülarmatur ● Speicher-Wasserwärmer mit eingeschweißtem Glattrohr-Wärmetauscher, temperatursteuerbar ● Korrosionsschutz über Magnesiumanode ● Rippenrohr-Wärmetauscher (Zubehör) für bivalente Beheizung mit Solaranlage oder alternativ SU160(W) bis SU300(W) Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) über vorderen Handlochdeckel einbaubar Speichersystem stehend SU400 bis SU1000 ● Weiteres Zubehör: Regelgeräte (➔ 20/1), Thermometer, Elektro-Heizeinsatz (alternativ zum Rip- penrohr-WT) und elektrisches Ladesystem LSE (Anschluss an den Glattrohr-Wärmetauscher) ● Speicher-Wasserwärmer mit eingeschweißtem Glattrohr-Wärmetauscher, temperatursteuerbar ● Korrosionsschutz über Magnesiumanode ● Rippenrohr-Wärmetauscher (Zubehör) für bivalente Beheizung mit Solaranlage über vorderen Handlochdeckel einbaubar; Wärmetauscher-Set Logalux LAP nachrüstbar ● Weiteres Zubehör: Regelgeräte (➔ 20/1), Elektro-Heizeinsatz (alternativ zum Rippenrohr-WT) und Elektrisches Ladesystem LSE (Anschluss als Bypass an den Glattrohr-Wärmetauscher) ● Auch als Seewasser-Ausführung (mit zusätzlicher Deckschicht) lieferbar integriert ● Wasserspeicher ohne Wärmetauscher mit eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher (Zubehör) SF300 bis SF500 über vorderen Handlochdeckel im Speichersystem mit Fernwärme beheizbar ● Korrosionsschutz über Magnesiumanode ● Regelgeräte (➔ 20/1) als Zubehör erhältlich ● Ab Logalux SF400 auch als Seewasser-Ausführung (mit zusätzlicher Deckschicht) lieferbar L135 bis L200 ● ● ● ● ● LT135 bis LT300 Speichersystem liegend LT… ab 400 l (➔ 91/1) Speicher-Wasserwärmer mit eingeschweißtem Glattrohr-Wärmetauscher, temperatursteuerbar Korrosionsschutz über Magnesiumanode; wartungsfreie Inertanode mit Regelung als Zubehör Logalux L im Design abgestimmt auf Heizkessel Logano G124 und S115 Logalux LT im Design abgestimmt auf Heizkessel Logano G115 und G134 multigas Weiteres Zubehör: Regelgeräte (➔ 20/1), Thermometer und elektrisches Ladesystem LSE (Anschluss an den Glattrohr-Wärmetauscher) Speicher-Wasserwärmer mit austauschbarem Glattrohr-Wärmetauscher, temperatursteuerbar Wärmetauscher in Normal- (LTN), Hochleistungs- (LTH) oder Dampfausführung (LTD) Logalux LT… als Einzelspeicher, Doppelspeicher (L2T…) oder Dreifachspeicher (L3T…) Korrosionsschutz über wartungsfreie Inertanode einschließlich Regelgerät Logamatic SPI 1010 (ab 2000 Liter Einzelspeicherinhalt 2 Inertanoden mit Regelgerät Logamatic SPZ 1010) ● Regelgeräte (➔ 20/1) und Elektro-Heizeinsatz als Zubehör erhältlich ● Auch TÜV-geprüft oder als Seewasser-Ausführung (mit zusätzlicher Deckschicht) lieferbar ● ● ● ● ● Wasserspeicher (ohne WT) und Wärmetauscher-Set Logalux LAP (aufgesetzt) oder LSP (seitlich) SF300 bis SF1000 SU400 bis SU1000 externes WT-Set Logalux LAP oder LSP mit Edelstahl-Plattenwärmetauscher für hohe Übertragungsleistungen bei kleinen Abmessungen ● Logalux LAP komplett auf oberem Handlochdeckel montiert mit passendem Wärmeschutz ● Logalux LSP komplett montiert mit passendem Wärmeschutz neben Speicher aufstellbar; Spei- cheranschluss-Set und Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitungen als Zubehör erhältlich Speicherladesystem ● Weiteres Zubehör: Regelgeräte (➔ 21/1), Rippenrohr-Wärmetauscher (für bivalente Beheizung) stehend ● Speicher-Wasserwärmer und Wärmetauscher-Set Logalux LAP (aufgesetzt) mit Edelstahl-Platten- externes WT-Set Logalux LAP oder alternativ Elektro-Heizeinsatz (beide über vorderen Speicher-Handlochdeckel einbaubar) ● Korrosionsschutz und Seewasser-Ausführung ➔ Logalux SF300 bis SF500 (Speichersystem) ● ● ● ● wärmetauscher für hohe Übertragungsleistungen bei kleinen Abmessungen Logalux LAP komplett auf oberem Handlochdeckel montiert mit passendem Wärmeschutz Bivalente Beheizung mit Solaranlage über eingeschweißten Glattrohr-Wärmetauscher möglich Zubehör: Regelgeräte (➔ 21/1) und Elektro-Heizeinsatz (Einbau über Speicher-Handlochdeckel) Korrosionsschutz und Seewasser-Ausführung ➔ Logalux SU400 bis SU1000 (Speichersystem) ● Wasserspeicher (ohne WT) und Wärmetauscher-Set Logalux LSP (seitlich) mit Edelstahl-Platten- wärmetauscher für hohe Übertragungsleistungen bei kleinen Abmessungen LF ab 400 l (➔ 91/1) 90/1 90 externes WT-Set Logalux LSP Speicherladesystem liegend ● Logalux LSP komplett montiert mit passendem Wärmeschutz neben Speicher aufstellbar; Spei● ● ● ● cheranschluss-Set und Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitungen als Zubehör erhältlich Logalux LF als Einzelspeicher, Doppelspeicher (L2F) oder Dreifachspeicher (L3F) Korrosionsschutz über wartungsfreie Inertanode einschließlich Regelgerät Logamatic SPI 1010 Regelgeräte (➔ 21/1) als Zubehör erhältlich; Elektro-Heizeinsatz mit Regelgerät auf Anfrage Auch als Seewasser-Ausführung (mit zusätzlicher Deckschicht) lieferbar Ausgewählte Merkmale und Besonderheiten der Warmwasserspeicher Logalux für Speichersysteme und Speicherladesysteme 1) Wärmeschutz für alle Speicher bis 300 Liter aus Hartschaum, ab 400 Liter aus abnehmbarem Weich- bzw. Hartschaum Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.1.3 Auswahlhilfe für Warmwasserspeicher Logalux (ohne Solar- und Kleinspeicher) Speicherinhalt Speicher-Wassererwärmer Logalux Wasserspeicher Logalux für Speichersysteme für Speicherladesysteme mit integriertem Wärmetauscher (WT) stehend Liter stehend liegend GlattrohrWT1) RippenrohrWT2) GlattrohrWT 1) GlattrohrWT3) Logalux LAP4) Logalux LSP4) Logalux LSP4) eingeschweißt austauschbar eingeschweißt austauschbar aufgesetzt seitlich seitlich 135 150 mit externem Wärmetauscher-Set liegend L135 LT135 L160 LT160 ST150 160 SU1605) 200 ST200 SU200 5) 300 ST300 SU3005) L200 SF300 400 SU400 SF400 500 SU500 SF500 LT200 LT300 SF300 LT…400 550 SF300 SF400 SU400 6) SF400 SF500 SU5006) SF500 SF750 6) LT…550 750 SU750 LF550 LT…750 SU750 SF750 L2T…8007) 800 950 LF750 L2F8007) LT…950 1000 LF400 LF950 SU1000 SF1000 SU10006) SF1000 1100 L2T…11007) L2F11007) 1200 L3T…1200 8) L3F12008) 1500 LT…1500 LF1500 L2T…1500 7) L2F15007) 1650 L3T…1650 8) L3F16508) 1900 L2T…1900 1500 L2F19007) 2000 LT…2000 LF2000 2250 L3T…22508) L3F22508) 2500 LT…2500 LF2500 3000 LT…3000 LF3000 3000 L2T…30007) L2F30007) 4000 L2T…40007) L2F40007) 5000 L2T…5000 7) L2F50007) 6000 LT2…6000 Techn. Daten 91/1 ➔ Seite 92 ➔ Seite 94, 96 ➔ Seite 98 ➔ Seite 106 ➔ Seite 108 ➔ Seite 110 L2F60007) ➔ Seite 127 ➔ Seite 127 ➔ Seite 132, 135 ➔ Seite 133, 135 Auswahlhilfe für Warmwasserspeicher Logalux zur Verwendung in Speichersystemen und Speicherladesystemen 1) Beheizbar mit Heizkessel, Fernwärme (indirekt) oder Heizzentrale (fernwärmeähnlich) 2) Beheizbar mit Fernwärme (direkt) über eingebauten Rippenrohr-Wärmetauscher (Zubehör) 3) Logalux LTN und LTH beheizbar mit Heizkessel oder Fernwärme (direkt bzw. indirekt); Logalux LTD beheizbar mit Dampf 4) Beheizbar mit Heizkessel oder Fernwärme (direkt oder indirekt) 5) Auch mit weißer Verkleidung als Logalux SU… W für Wandheizkessel erhältlich 6) Logalux LAP mit Logalux SU für bivalente Beheizung über Solaranlage geeignet 7) Logalux L2… - Doppelspeicher (übereinander liegend) 8) Logalux L3… - Dreifachspeicher (übereinander liegend) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 91 4 Speicher auswählen 4.2 Stehende Speicher-Wassererwärmer Logalux ST, SU und SF (mit eingebautem Wärmetauscher) 4.2.1 Abmessungen und technische Daten Logalux ST150 bis ST300 Draufsicht 702 692 H AW R1 EZ R6 VS R1 M1) Ø19 RS R1 400 H AW H EZ H VS 408 248 EK R14 61 15-25 1) Tauchhülse eingeschweißt 92/1 Abmessungen der stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux ST150 bis ST300 Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt Höhe H Breite Einbringung ST150 ST200 ST300 l 150 200 300 mm 880 1075 1465 mm 700 700 700 Vorlauf Speicher HVS mm 483 583 683 Eintritt Zirkulation HEZ mm 563 663 763 Austritt Warmwasser HAW mm 743 937 1327 8 10 12 1,05 1,4 1,7 Heizwasserinhalt l Heizfläche Glattrohr-Wärmetauscher Bereitschaftswärmeaufwand1) Gewicht2) (netto) m2 kWh/24 h 1,5 1,7 2,0 kg 111 133 155 Maximaler Betriebsüberdruck bar 16 Heizwasser/10 Warmwasser Maximale Betriebstemperatur °C 110 Heizwasser/95 Warmwasser DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 Zertifiziert nach Druckgeräte-Richtlinie 92/2 92 0191/2000-13 MC Nr. Z-DDK-MUC-02-318302-14 Abmessungen und technische Daten der stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux ST150 bis ST300 1) Bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 2) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.2.2 Leistungsdaten Logalux ST150 bis ST300 Beheizung mit Heizkessel bei hohem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar ST150 50 60 70 80 90 – – 2,3 2,9 3,4 237 440 594 814 1012 9,6 17,8 24,2 33,0 41,3 – – 303 468 616 – – 17,6 27,3 35,8 3,5 90 ST200 50 60 70 80 90 – – 4,4 5,3 5,8 297 594 847 1133 1364 12,1 24,2 34,5 46,1 55,6 – – 468 671 831 – – 27,3 39,1 48,2 4,0 130 ST300 50 60 70 80 90 – – 9,0 10,1 10,7 380 787 1089 1491 1870 15,4 32,0 44,2 60,7 76,1 – – 572 891 1210 – – 33,1 52,0 70,2 5,0 250 93/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux ST150 bis ST300 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Beheizung mit Heizkessel bei reduziertem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar ST150 50 60 70 80 90 – – 2,0 2,2 2,4 204 374 484 660 853 8,3 15,2 19,8 27,0 34,7 – – 259 391 512 – – 15,2 22,6 29,7 1,8 25 ST200 50 60 70 80 90 – – 3,9 4,3 4,5 259 506 743 946 1122 10,5 20,7 30,3 38,5 45,7 – – 396 568 699 – – 22,9 33,0 40,7 2,0 35 ST300 50 60 70 80 90 – – 8,5 8,9 9,2 314 655 919 1249 1562 12,9 26,6 37,3 50,7 63,6 – – 473 737 1007 – – 27,6 43,3 58,5 2,5 70 93/2 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux ST150 bis ST300 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern ● Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 93 4 Speicher auswählen 4.2.3 Abmessungen und technische Daten Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) D AW R1 HH H H AW EZ R6 VS R1 M1) Ø19 H VS RS R1 H RS Draufsicht Logalux SU300 (W) Draufsicht Logalux SU160 (W) Logalux SU200 (W) H EZ A1 A1 2) EK A2 A2 H EK 15-25 1) Tauchhülse eingeschweißt 2) Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) oder alternativ Rippenrohr-WT (Zubehör) für bivalente Beheizung 94/1 Abmessungen der stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt SU160 (W) SU200 (W) SU300 (W) l 160 200 300 Durchmesser ØD mm 556 556 672 Höhe H mm 1188 1448 1465 mm 1718 2053 1845 644 644 682 Höhe Aufstellraum1) Vorlauf Speicher HVS mm Rücklauf Speicher HRS mm 238 238 297 Vorlauf/ Rücklauf Rippenrohr-WT Anordnung im vorderen Handloch2) Ø Höhe DN mm R5 294 R5 294 R5 382 Höhe Handloch2) HH mm 309 309 397 Eintritt Kaltwasser Ø EK HEK DN mm R1 57 R1 57 R14 60 Eintritt Zirkulation HEZ mm 724 724 762 Austritt Warmwasser HAW mm 1111 1371 1326 Abstand Füße A1 A2 mm mm 289 333 289 333 400 408 m2 0,9 0,9 1,21 l 4,5 4,5 8,0 l ≈0,5 Heizfläche Glattrohr-Wärmetauscher Heizwasserinhalt Glattrohr-WT Heizwasserinhalt Rippenrohr-WT 2) Bereitschaftswärmeaufwand3) Gewicht4) (netto) ≈0,5 ≈0,5 kWh/24 h 1,8 2,0 2,1 kg 98 110 145 Maximaler Betriebsüberdruck bar 16 Heizwasser/10 Warmwasser Maximale Betriebstemperatur °C 160 Heizwasser/95 Warmwasser DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 Zertifiziert nach Druckgeräte-Richtlinie 94/2 94 0215/97-13 MC/E Nr. P-DDK-MUC-02-318302-15 Abmessungen und technische Daten der stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) 1) Mindest-Raumhöhe für Austausch der Magnesiumanode; 2) Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) oder alternativ Rippenrohr-WT (Zubehör) für bivalente Beheizung 3) Bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 4) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.2.4 Leistungsdaten Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) Beheizung mit Heizkessel bei hohem Heizbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. 60 °C °C SU300 SU300 W 95/1 Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 50 60 70 80 90 – – 9,3 10,0 10,7 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar 295 520 710 945 1220 12,0 21,2 28,8 38,5 49,6 – – 360 545 760 – – 20,9 31,7 44,2 5,0 223 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU300 (W) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Beheizung mit Heizkessel bei reduziertem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar SU160 SU160 W 50 60 70 80 90 – – 2,4 2,6 3,0 265 440 625 805 1000 10,7 17,9 25,4 32,8 40,7 – – 335 475 635 – – 19,4 27,5 36,9 2,0 190 SU200 SU200 W 50 60 70 80 90 – – 4,1 4,2 4,6 265 440 625 805 1000 10,7 17,9 25,4 32,8 40,7 – – 335 475 635 – – 19,4 27,5 36,9 2,0 190 SU300 SU300 W 50 60 70 80 90 – – 9,1 9,7 10,1 285 510 695 875 1040 11,6 20,7 28,2 35,6 42,4 – – 355 500 645 – – 20,7 29,2 37,6 2,6 63 95/2 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU160 (W) bis SU300 (W) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern ● Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 95 4 Speicher auswählen 4.2.5 Abmessungen und technische Daten Logalux SU400 bis SU1000 DSP D H AW Draufsicht H AW A1 EZ R6 VS R14 H EZ H VS M1) Ø19 2) HH RS R14 EK A2 H RS H EK 1) Tauchhülse eingeschweißt 2) Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) oder alternativ Rippenrohr-WT (Zubehör) für bivalente Beheizung 96/1 Abmessungen der stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 bis SU1000 Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 SU500 SU750 400 490 750 1000 Ø DSp mm mm mm 8101) 8502) 650 8101) 8502) 650 9601) 10002) 800 10601) 11002) 900 H mm 1550 1850 1850 1920 mm 660 660 810 910 1033 Speicherinhalt l Durchmesser ØD Höhe Breite Einbringung SU1000 Vorlauf Speicher HVS mm 790 940 973 Rücklauf Speicher HRS mm 303 303 283 326 Vorlauf/ Rücklauf Rippenrohr-WT Anordnung im vorderen Handloch3) Ø Höhe DN mm R5 393 R5 393 R5 373 R5 386 Höhe Handloch3) HH mm 408 408 388 401 Eintritt Kaltwasser Ø EK HEK DN mm R14 148 R14 148 R15 133 R15 121 Eintritt Zirkulation HEZ mm 912 1062 1065 1126 Austritt Warmwasser Ø AW HAW DN mm R14 1343 R14 1643 R14 1648 R15 1721 Abstand Füße A1 A2 mm mm 483 419 483 419 628 546 711 615 m2 1,63 2,2 3,0 3,7 Heizfläche Glattrohr-Wärmetauscher Heizwasserinhalt Glattrohr-WT l 12 16 23 28 Heizwasserinhalt Rippenrohr-WT3) l 0,5 0,5 0,5 0,5 2,872) 2,942) 3,942) 4,312) 238 319 406 Bereitschaftswärmeaufwand4) 5) Gewicht (netto) kWh/24 h kg 195 Maximaler Betriebsüberdruck bar 16 Heizwasser/10 Warmwasser Maximale Betriebstemperatur °C 1606) Heizwasser/10 Warmwasser DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 Zertifiziert nach Druckgeräte-Richtlinie 96/2 96 0237/2000-13 MC/E Nr. P-DDK-MUC-02-318302-15 Abmessungen und technische Daten der stehenden Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 bis SU1000 1) Bei Logalux SU…-80 mit Wärmeschutzmantel aus 80 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 2) Bei Logalux SU…-100 mit Wärmeschutzmantel aus 100 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 3) Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) oder alternativ Rippenrohr-WT (Zubehör) für bivalente Beheizung 4) Bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 5) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher 6) Nur zulässig in Verbindung mit Wärmeschutz-Set Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.2.6 Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000 Beheizung mit Heizkessel bei hohem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar SU400 50 60 70 80 90 – – 13,8 14,5 15,3 311 744 1081 1486 1838 12,7 30,3 44,0 60,5 74,8 – – 605 814 1098 – – 35,2 47,3 63,8 7,00 250 SU500 50 60 70 80 90 – – 17,0 17,8 18,9 446 933 1324 1757 2230 18,2 38,0 53,9 71,5 90,8 – – 700 1041 1372 – – 40,7 60,5 79,8 4,95 350 SU750 50 60 70 80 90 – – 24,9 27,4 32,2 554 1163 1838 2176 2811 22,6 47,3 63,0 88,6 114,4 – – 899 1267 1740 – – 52,3 73,7 101,2 4,30 350 SU1000 50 60 70 80 90 – – 30,8 34,8 39,3 757 1419 1987 2487 3068 30,8 57,8 80,9 101,2 124,9 – – 1098 1551 1968 – – 63,8 90,2 114,4 3,80 350 97/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000 (Anlage mit zwei oder drei Speichern ➔ Seite 36) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Beheizung mit Heizkessel bei reduziertem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar SU400 50 60 70 80 90 – – 13,6 14,1 14,7 271 662 959 1311 1636 11,0 27,0 39,1 53,4 66,6 – – 520 728 993 – – 30,3 42,4 57,8 3,5 75 SU500 50 60 70 80 90 – – 16,7 17,2 17,9 392 757 1135 1486 1595 16,0 30,8 46,2 60,5 75,9 – – 605 870 1145 – – 35,2 50,6 66,6 2,58 90 SU750 50 60 70 80 90 – – 21,7 24,3 29,3 473 974 1297 1825 2365 19,3 39,6 52,8 74,3 96,3 – – 757 1059 1456 – – 44,0 61,6 84,7 2,2 100 SU1000 50 60 70 80 90 – – 27,8 30,6 34,5 595 1135 1581 1559 2500 24,2 46,2 64,4 79,8 101,8 – – 889 1220 1551 – – 51,7 71,0 90,2 1,9 90 97/2 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SU400 bis SU1000 (Anlage mit zwei oder drei Speichern ➔ Seite 36) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 97 4 Speicher auswählen 4.2.7 Abmessungen und technische Daten Logalux SF300 bis SF500 (mit eingebautem Wärmetauscher) DSP D H AW HAW AL HAL EZ R6 HEZ Draufsicht A1 M11) Rp6 RH3) HH HVH,RH VH3) A2 M22) VH/RH3) EK R14 HEK 1) Muffe 2) Bei Logalux SF300 Tauchhülse eingeschweißt, Innendurchmesser 19 mm; ab Logalux SF400 Anlegefühler 3) Rippenrohr-Wärmetauscher als Zubehör erhältlich 98/1 Abmessungen der stehenden Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF500; zur Verwendung als Speicher-Wassererwärmer ist ein RippenrohrWärmetauscher (Zubehör) zu bestellen und im vorderen Handloch einzubauen Wasserspeicher Logalux Speicherinhalt Durchmesser SF400 SF500 l 300 400 500 Ø DSp mm mm mm 672 –1) –1) 8102) 8503) 650 8102) 8503) 650 H mm 14654) 1550 1850 ØD Höhe SF300 Breite Einbringung mm 680 660 660 Höhe Aufstellraum5) mm 1845 – – Ø VH/RH HVH/RH DN mm R5 3824) R5 393 R5 393 HH mm 3974) 408 408 Vorlauf/ Rücklauf Rippenrohr-WT (Einbau im vorderen Handloch) 6) Höhe Handloch 4) Eintritt Kaltwasser HEK mm 60 148 148 Eintritt Zirkulation HEZ mm 7624) 912 1062 Austritt Warmwasser Ø AW HAW DN mm R1 13264) R14 1343 R14 1643 Ladestutzen HAL mm 10774) 1102 1252 Abstand Füße A1 A2 mm mm 400 408 419 483 419 483 Heizwasserinhalt Rippenrohr-WT6) Bereitschaftswärmeaufwand7) Gewicht8) (netto) l kWh/24 h kg 0,5 0,5 0,5 2,201) 2,773) 2,843) 110 153 186 Maximaler Betriebsüberdruck bar 10 Maximale Betriebstemperatur °C 95 DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 98/2 98 0235/2000-13 MC/E Abmessungen und technische Daten der stehenden Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF500; zur Verwendung als Speicher-Wassererwärmer ist ein Rippenrohr-Wärmetauscher (Zubehör) zu bestellen und einzubauen 1) Wärmeschutzmantel aus 50 mm dickem Polyurethan-Hartschaum, nicht abnehmbar 2) Bei Logalux SF…-80 mit Wärmeschutzmantel aus 80 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 3) Bei Logalux SF…-100 mit Wärmeschutzmantel aus 100 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 4) Zuzüglich 15 bis 20 mm für Aufstellfüße 5) Mindest-Raumhöhe für Austausch der Magnesiumanode 6) Rippenrohr-Wärmetauscher als Zubehör erhältlich 7) Mit eingebautem Rippenrohr-WT (Zubehör); bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 8) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.2.8 Leistungsdaten Logalux SF300 bis SF500 (mit eingebautem Wärmetauscher) Warmwasser-Dauerleistung mit eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher bei Beheizung mit Fernwärme Wasserspeicher Logalux HeizwasserVorlauftemp. Volumenstrom 300 l/h (∆p = 110 mbar) Leistungskennzahl NL bei Speichertemp. 60 °C °C 45 °C l/h 60 °C kW l/h Leistungskennzahl NL bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur 60 °C kW 2) 190 235 280 385 7,8 9,6 11,3 15,6 – – 100 185 – – 5,7 10,7 3,3 4,6 5,7 7,5 45 °C 60 °C l/h kW l/h kW 2) 295 370 435 550 12,0 15,0 17,7 22,5 – – 170 300 – – 10,0 17,5 SF300 60 65 70 80 2,4 3,1 3,5 5,1 SF400 60 65 70 80 3,52) 4,3 5,4 7,6 190 235 280 385 7,8 9,6 11,3 15,6 – – 100 185 – – 5,7 10,7 5,22) 6,4 7,9 11,1 295 370 435 550 12,0 15,0 17,7 22,5 – – 170 300 – – 10,0 17,5 SF500 60 65 70 80 4,62) 5,6 6,9 10,0 190 235 280 385 7,8 9,6 11,3 15,6 – – 100 185 – – 5,7 10,7 6,82) 8,4 10,5 12,9 295 370 435 550 12,0 15,0 17,7 22,5 – – 170 300 – – 10,0 17,5 99/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux SF300 bis SF500 mit eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher (Zubehör); Warmwasser-Leistungsdaten der Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF500 (ohne eingebauten Wärmetauscher) in Verbindung mit Wärmetauscher-Set Logalux LAP (Speicher-Ladesystem mit aufgesetztem Plattenwärmetauscher) ➔ 128/1 und 128/2 bzw. in Verbindung mit Wärmetauscher-Set Logalux LSP (Speicher-Ladesystem mit seitlich angeordnetem Plattenwärmetauscher) ➔ 137/2 1) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C 2) Speicherwassertemperatur 55 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern ● Volumenstrom 600 l/h (∆p = 365 mbar) Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur1) Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 99 4 Speicher auswählen 4.2.9 Leistungsdiagramme Logalux ST und SU ❿ Standardwerte zur Speicherauslegung sind in den jeweiligen Tabellen angegeben. Für spezielle Auslegungsfälle sind die entsprechenden Werte aus den Diagrammen zu ermitteln. Beheizung mit Heizkessel Logalux SU und SU... W ∆pH mbar Verfahren zur Speicherauslegung ➔ Seite 31 400 Erläuterung der Formelzeichen SU2 00 ➔ Ausklappseite SU1 60 / 300 200 0 30 SU 100 0 1 2 3 4 mH / m3/h 100/1 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 95/1 und 95/2) ∆ pH mbar 200 mbar 50 0 ∆ pH 0 Beheizung mit Heizkessel Logalux ST150 bis ST300 und SU400 bis SU1000 40 Beheizung mit kleinem Heizwasser-Volumenstrom Logalux ST150 bis ST300 und SU400 bis SU1000 15 0 300 SU 100 10 00 75 0 400 200 0 00 75 0 ST 30 50 0 0 20 20 40 0 30 ST 30 0 15 0 40 20 0 50 100 90 80 SU 10 10 5 70 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,5 100/2 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 93/2 und 97/2) 100 3 mH / m /h 3 4 5 6 100/3 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 93/1 und 97/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 7 mH / m3/h Speicher auswählen 4 Beheizung mit Heizkessel Logalux ST150 QD l/h kW 100 — 3,7 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 50 — 2,6 (ϑ WW = 45 °C) 25 — 1,8 100 QD 300 — 200 — 6,7 5,4 QD QD l/h kW 70 1500 60 400 300 200 —– —– —– 7,3 6,2 5,0 100 —– 3,5 50 —– 2,4 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 25 —– 1,7 100 (ϑ WW = 45 °C) Beheizung mit Heizkessel Logalux ST200 ϑ 40 45 1000 60 45 20 45 50 55 45 10 0 0 0 10 60 55 45 0 ∆ϑ H / K 20 0 10 30 ∆ϑ H / K 20 101/1 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 93/1 und 93/2) 101/2 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 93/1 und 93/2) Beheizung mit Heizkessel Logalux ST300 Beheizung mit Heizkessel Logalux SU160 und SU200 1500 W 60 60 60 50 40 °C 90 800 500 30 50 20 400 300 45 60 45 10 60 45 45 200 55 45 100 0 0 0 50 —– 1,05 60 45 45 10 45 /…°C 900 700 45 6 450 20 10 0 /… 60 60 30 500 10 WW 600 70 1000 W 45 25 —– 1,5 ϑ 40 80 ϑ 80 70 kW 1000 90 80 ϑ V / °C 2000 l/h 70 kW QD 60 l/h QD 50 QD 100 QD 500 400 300 200 ∆ pH / mbar 100 — —– —– —– —– —– ——––––———— 3,4 3,0 2,6 2,2 mH / m3/h 1,5 (ϑ WW = 45 °C) 50 —– 2,1 100 —– 3,1 500 400 300 200 —– —– —– —– mH / m /h 7,3 6,5 5,6 4,5 ϑ V / °C ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––———— — 3 10 —– 1,0 6 45 0 60 500 6 450 °C 6 45 0 30 45 50 W 1 45 0/… 80 40 60 60 60 0 W 50 10 — 1,2 70 ϑ V / °C 6 45 0 20 10 °C ϑ V / °C 10 45 /… 70 30 500 ϑ W W 80 1000 90 90 50 10 20 30 101/3 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 93/1 und 93/2) ∆ϑ H / K 0 0 10 20 ∆ϑ H / K 101/4 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 95/1 und 95/2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 101 4 Speicher auswählen Beheizung mit Heizkessel Logalux SU300 90 10/ 45 …°C W 50 —– 2,3 1100 ϑV / 800 30 500 70 45 60 600 1500 60 1000 50 300 45 40 0 0 2 4 6 8 10 12 1 45 0/… °C 60 45 60 45 60 45 20 55 45 10 0 WW 60 45 50 10 500 100 0 60 30 400 200 ϑ 50 60 45 20 25 —– 1,85 80 70 45 °C 900 700 2000 60 40 80 1000 kW 50 —– 2,8 100 —– 4,2 100 ϑW l/h 400300250 200 —– —– —– —– mH / m3/h 9,3 8,0 7,0 6,2 90 50 QD 60 1200 QD ϑ V / °C kW ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––————— 100 —– 3,3 80 l/h 90 QD 500 400 300 200 —– —– —– —– 7,4 6,6 5,8 4,6 70 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h (ϑ WW = 45 °C) QD Beheizung mit Heizkessel Logalux SU400 0 ∆ϑ H / K 0 10 30 ∆ϑ H / K 20 102/1 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 95/1 und 95/2) 102/2 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 97/1 und 97/2) Beheizung mit Heizkessel Logalux SU500 Beheizung mit Heizkessel Logalux SU750 ϑ QD l/h kW 60 25 —– 1,3 70 40 500 50 30 20 1000 55 500 80 45 40 50 —– 1,55 60 45 25 —– 1,07 60 45 55 20 45 10 0 0 0 10 20 30 ∆ϑ H / K 102/3 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 97/1 und 97/2) 102 60 30 45 10 0 80 50 60 45 60 1000 100 —– 2,2 60 70 1500 45 10 45 /…° C 60 45 100 90 2000 60 50 WW 90 110 2500 45 ϑV / 1500 50 —– 1,85 60 °C 70 ϑ 200 —– 3,2 °C 90 80 80 2000 10 45 /…° C 60 45 500 400 350 300 —– —– —– —– 5,0 4,5 4,3 3,9 120 W W 90 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 1 00 90 —– 2,5 QD ϑV / kW (ϑ WW = 45 °C) 100 —– 2,66 70 l/h 500 400 350 300 200 —– —– —– —– —– 5,9 5,3 4,95 4,6 2,8 mH / m3/h 50 QD 100 QD 60 ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––————— 0 0 10 20 30 ∆ϑ H / K 102/4 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 97/1 und 97/2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Heizkessel Logalux SU1000 (ϑ WW = 45 °C) QD QD l/h kW ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 500 400 350 300 —– —– —– —– 4,5 4,0 3,8 3,5 200 —– 2,9 4000 0 150 10 3500 ϑ WW 90 3000 100 70 ϑ V / °C 2500 2000 80 45 60 50 60 45 60 25 —– 1,0 60 45 500 0 50 —– 1,4 55 50 1000 100 —– 2,0 60 45 45 1500 1 45 0/…° C 0 0 10 20 30 40 ∆ϑ H / K 103/1 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabellen 97/1 und 97/2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 103 4 Speicher auswählen 4.2.10 Installationsbeispiele Logalux ST, SU und SF (mit eingebautem Wärmetauscher) ❿ Die Installationsbeispiele geben einen unverbindlichen Hinweis auf eine mögliche hydraulische Anbindung – ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Für die praktische Ausführung gelten die einschlägigen Regeln der Technik. Beheizung mit Heizkessel Einzelspeicher 5 4 AW EZ 1 2 3 1 7 9 10 EK 1 8 AW EK EZ RS VS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Speicherrücklauf Speichervorlauf Absperrorgan Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Rückschlagklappe Absperrventil mit Entleerventil Be- und Entlüftungsventil Membran-Sicherheitsventil, bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1 (1 Stück pro Speicher, wenn diese einzeln absperrbar sind). Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) Speicherladepumpe Membran-Sicherheitsventil; bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1, erforderlich bei Einsatz der ElektroZusatzheizung zur Absicherung der (des) Glattrohr-Wärmetauscher(s) bei abgesperrtem Heizkreis, Absicherungsdruck wie Sicherheitsventil des Heizkessels Entleerventil 6 1 13 1 3 12 1 VS 11 RS 14 Parallelschaltung (Speicher einzeln absperrbar) 5 4 AW 1 2 3 1 1 7 9 10 EZ EK 8 6 6 1 1 6 1 1 11 1 12 3 VS 1 1 1 13 RS 11 1 14 13 11 1 (alle Teile bauseitig) 104/1 Hydraulischer Anschluss Speicher-Wassererwärmer Logalux SU… (Parallelschaltung) 104 1 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 14 13 11 1 14 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Fernwärme oder Dampf (Prinzipdarstellung) Beheizung mit Fernwärme (direkte Einspeisung) Logalux SF… mit eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher 4 5 AW AW AKO ED EK EZ RHF VHF 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Warmwasseraustritt Kondensataustritt Dampfeintritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Rücklauf Heizmittel Fernwärme Vorlauf Heizmittel Fernwärme Absperrorgan Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Rückschlagklappe Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil Membran-Sicherheitsventil; bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1, Nennweite DN 20 unter Berücksichtigung der in Tabelle 99/1 aufgeführten Leistungen (Beheizungsleistung max. 150 kW). Bei anderen Heizmittel- bzw. Warmwassertemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten und ein entsprechend größeres Sicherheitsventil zu wählen! Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) Fühler Sicherheitstemperaturbegrenzer über 110 °C Vorlauftemperatur Fühler Temperaturregler Fühler Rücklauftemperaturbegrenzer (falls erforderlich) Entleerventil Temperaturregler ohne Hilfsenergie mit Sicherheitstemperaturbegrenzer (über 110 °C Vorlauftemperatur) und Rücklauftemperaturbegrenzer Schmutzfilter Einstellorgan Thermometer Temperaturregler ohne Hilfsenergie Schwimmer-Kondensatableiter mit automatischer Entlüftung 1 2 3 1 EZ 6 1 7 9 10 EK 1 8 12 13 17 14 11 15 16 1 1 19 18 1 VHF 19 RHF 1 Beheizung mit Dampf Logalux SF… mit eingebautem Dampf-Wärmetauscher (freien Kondensataustritt sicherstellen!) 4 5 AW 1 2 3 1 EZ 6 1 7 9 10 EK 8 1 13 11 ED 20 AKO 21 (alle Teile bauseitig) 105/1 Hydraulischer Anschluss Wasserspeicher Logalux SF… als Prinzipdarstellung Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 105 4 Speicher auswählen 4.3 Liegende Speicher-Wassererwärmer Logalux L und LT 4.3.1 Abmessungen und technische Daten Logalux L135 bis L200 L 659 AW RS 652 578 AW R1 VS/RS R1 EZ R6 VS EZ EK/EL 378 328 EK/EL R14 83 15-25 VS R1 310 380 RS R1 233 FL 106/1 Abmessungen der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux L135 bis L200 Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt L135 L160 L200 l 135 160 200 Länge L mm 813 923 1078 Abstand Fußschrauben FL mm 390 500 655 5 6 7 m2 0,58 0,81 0,93 kWh/24 h 1,41 1,52 1,90 kg 500 500 500 kg 90 104 116 Heizwasserinhalt l Heizfläche Glattrohr-Wärmetauscher Bereitschaftswärmeaufwand1) Max. Gewichtsbelastung 2) Gewicht (netto) Maximaler Betriebsüberdruck bar 16 Heizwasser/10 Warmwasser Maximale Betriebstemperatur °C 110 Heizwasser/95 Warmwasser DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 Zertifiziert nach Druckgeräte-Richtlinie 0091/98-MC Nr. P-DDK-MUC-02-318302-70 106/2 Abmessungen und technische Daten der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux L135 bis L200 1) Bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 2) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher 106 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.3.2 Leistungsdaten Logalux L135 bis L200 Beheizung mit Heizkessel bei hohem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar 77 L135 80 2,4 556 22,7 308 18,0 3,5 L160 80 3,7 721 29,4 396 23,1 3,5 92 L200 80 4,9 814 33,1 468 27,1 4,0 133 107/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux L135 bis L200 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Beheizung mit Heizkessel bei reduziertem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar 50 L135 80 2,3 528 21,6 297 17,3 2,8 L160 80 3,5 699 28,4 385 22,2 2,8 60 L200 80 4,6 759 30,8 424 24,8 2,8 68 107/2 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux L135 bis L200 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern ● Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 107 4 Speicher auswählen 4.3.3 Abmessungen und technische Daten Logalux LT135 bis LT300 L 655 AW RS AW R1 VS/RS R1 EZ R6 VS EZ EK/EL R14 EK/EL 655 578 378 328 83 15-25 VS R1 380 310 RS R1 230 FL 108/1 Abmessungen der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT135 bis LT300 Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt LT135 LT160 LT200 LT300 l 135 160 200 300 Speicherlänge L mm 812 922 1077 1467 Abstand Fußschrauben FL mm 390 500 655 1045 5 6 7 11 m2 0,58 0,81 0,93 1,50 kWh/24 h 1,34 1,37 1,52 1,94 kg 500 500 500 500 kg 86 100 112 165 Heizwasserinhalt l Heizfläche Glattrohr-Wärmetauscher Bereitschaftswärmeaufwand1) Max. Gewichtsbelastung 2) Gewicht (netto) Maximaler Betriebsüberdruck bar 16 Heizwasser/10 Warmwasser Maximale Betriebstemperatur °C 110 Heizwasser/95 Warmwasser DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 Zertifiziert nach Druckgeräte-Richtlinie 0091/98-MC Nr. P-DDK-MUC-02-318302-70 108/2 Abmessungen und technische Daten der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT135 bis LT300 1) Bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 2) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher 108 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.3.4 Leistungsdaten Logalux LT135 bis LT300 Beheizung mit Heizkessel bei hohem Heizbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar 77 LT135 80 2,4 556 22,7 308 18,0 3,5 LT160 80 3,7 721 29,4 396 23,1 3,5 92 LT200 80 4,9 814 33,1 468 27,1 4,0 133 LT300 80 9,6 1202 49,0 689 40,0 5,0 240 109/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LT135 bis LT300 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Beheizung mit Heizkessel bei reduziertem Heizwasserbedarf SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar LT135 80 2,3 528 21,6 297 17,3 2,8 50 LT160 80 3,5 699 28,4 385 22,2 2,8 60 LT200 80 4,6 759 30,8 424 24,8 2,8 68 LT300 80 9,2 1070 43,6 605 35,2 2,8 80 109/2 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LT135 bis LT300 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern ● Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 109 4 Speicher auswählen 4.3.5 Abmessungen und technische Daten Logalux LT…, L2T… und L3T… (ab 400 Liter) B L DSp LSp H3 H3AW AW EZ 1) H3EZ H3VS VS RS EK H3RS H3EK H2 H2AW AW EZ 1) H2EZ H2VS VS RS EK H2RS H2EK H HAW AW EZ 1) HEZ HVS VS RS EK A A2 A3 HRS HEK A2 1) Fühler Temperaturregler ohne Hilfsenergie, R 1 4 110/1 Abmessungen der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT…, L2T…, L3T… (ab 400 Liter) Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt LT... 400 l Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt l Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt l LT... 550 LT... 750 LT... 950 LT... 1500 LT... 2000 LT... 2500 LT... 3000 400 550 750 950 1500 2000 2500 3000 L2T... 800 L2T... 1100 L2T... 1500 L2T... 1900 L2T... 3000 L2T... 4000 L2T... 5000 L2T... 6000 2 × 400 2 × 550 2 × 750 2 × 950 2 × 1500 2 × 2000 2 × 2500 2 × 3000 L3T... 1200 L3T... 1650 L3T... 2250 – – – – – 3 × 400 3 × 550 3 × 750 – – – – – Durchmesser Ø DSp mm 650 800 800 900 1000 1250 1250 1250 Breite B mm 810 1000 1000 1100 1200 1450 1450 1450 Länge L LSP mm mm 1600 1355 1510 1265 1910 1665 1910 1665 2405 2160 2150 1905 2570 2325 2970 2725 Höhe H H2 H3 mm mm mm 830 1680 2530 1010 2030 3050 1010 2030 3050 1110 2230 – 1210 2430 – 1460 2930 – 1460 2930 – 1460 2930 – Aufstellfüße A (LT/L2T) A (L3T) A2 A3 mm mm mm mm 400 600 410 535 470 700 400 470 470 700 400 865 520 – 420 820 560 – 445 1270 680 – 505 890 680 – 505 1310 680 – 505 1710 Vorlauf Speicher Ø VS HVS H2VS H3VS DN mm mm mm 50 540 1390 2240 50 550 1570 2590 50 550 1570 2590 50 550 1670 – 65 585 1805 – 80 725 2195 – 80 990 2460 – 80 990 2460 – Rücklauf Speicher Ø RS HRS H2RS H3RS DN mm mm mm 50 240 1090 1940 50 250 1270 2590 50 250 1270 2590 50 250 1370 – 65 285 1505 – 80 285 1755 – 80 290 1760 – 80 290 1760 – 110/2 Abmessungen und technische Daten der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT..., L2T..., L3T... (ab 400 Liter) (Fortsetzung ➔ 111/1) 110 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt l Speicher-Wassererwärmer Logalux Speicherinhalt l Speicher-Wassererwärmer Logalux LT... 400 LT... 550 LT... 750 LT... 950 LT... 1500 LT... 2000 LT... 2500 LT... 3000 400 550 750 950 1500 2000 2500 3000 L2T... 800 L2T... 1100 L2T... 1500 L2T... 1900 L2T... 3000 L2T... 4000 L2T... 5000 L2T... 6000 2 × 400 2 × 550 2 × 750 2 × 950 2 × 1500 2 × 2000 2 × 2500 2 × 3000 L3T... 1200 L3T... 1650 L3T... 2250 – – – – – l 3 × 400 3 × 550 3 × 750 – – – – – Eintritt Kaltwasser Ø EK HEK H2EK H3EK DN mm mm mm R15 145 995 1845 R15 160 1180 2200 R15 160 1180 2200 R15 160 1280 – R2 165 1385 – R2 165 1635 – R25 175 1645 – R25 175 1645 – Eintritt Zirkulation Ø EZ HEZ H2EZ H3EZ DN mm mm mm R14 470 1310 2160 R14 570 1590 2610 R14 570 1590 2610 R14 620 1740 – R15 690 1910 – R15 835 2305 – R2 835 2305 – R2 835 2305 – Austritt Warmwasser Ø AW HAW H2AW H3AW DN mm mm mm R15 705 1555 2405 R15 860 1880 2900 R15 860 1880 2900 R15 960 2080 – R2 1055 2275 – R2 1300 2770 – R25 1295 2765 – R25 1295 2765 – Heizwasserinhalt LTN LTH LTD l l l 2 × 10 2×9 2 × 10 2 × 10 2×9 2 × 10 2 × 14 2 × 12 2 × 10 2 × 14 2 × 12 2 × 10 3 × 18 3 × 14 3 × 10 4×9 4 × 14 4 × 10 5 × 18 5 × 14 5× 10 5 × 18 5 × 14 5× 10 L2TN L2TH L2TD l l l 2/2 × 10 2/2 × 9 2/2 × 10 2/2 × 10 2/2 × 9 2/2 × 10 2/2 × 14 2/2 × 12 2/2 × 10 2/2 × 14 2/2 × 12 2/2 × 10 2/3 × 18 2/3 × 14 2/3 × 10 2/4 × 9 2/4 × 14 2/4 × 10 2/5 × 18 2/5 × 14 2/5× 10 2/5 × 18 2/5 × 14 2/5× 10 L3TN L3TH L3TD l l l 3/2 × 10 3/2 × 9 3/2 × 10 3/2 × 10 3/2 × 9 3/2 × 10 3/2 × 14 3/2 × 12 3/2 × 10 – – – – – – – – – – – – – – – Speicherinhalt Heizfläche Gewicht (netto) LTN LTH LTD m2 m2 m2 2,6 4,2 2,6 2,6 4,2 2,6 3,6 5,6 2,6 3,6 5,6 2,6 6,9 9,75 3,9 8,4 11,2 5,2 11,5 16,25 6,5 11,5 16,25 6,5 L2TN L2TH L2TD m2 m2 m2 5,2 8,4 5,2 5,2 8,4 5,2 7,2 11,2 5,2 7,2 11,2 5,2 13,8 19,5 7,8 16,8 22,4 10,4 23 32,5 13 23 32,5 13 L3TN L3TH L3TD m2 m2 m2 7,8 12,6 7,8 7,8 12,6 7,8 10,8 16,8 7,8 – – – – – – – – – – – – – – – LTN LTH LTD kg kg kg 330 363 330 367 400 367 470 520 439 517 567 486 875 957 819 1145 1254 1068 1300 1436 1204 1460 1596 1364 L2TN L2TH L2TD kg kg kg 682 748 682 762 828 762 968 1068 906 1066 1156 1004 1784 1948 1672 2331 2549 2177 2641 2913 2449 2961 3233 2769 L3TN L3TH L3TD kg kg kg 1034 1133 1034 1157 1256 1157 1466 1616 1373 – – – – – – – – – – – – – – – Max. Betriebsüberdruck bar 16 Heizwasser/10 Warmwasser Max. Betriebstemperatur °C 160 Heizwasser/95 Warmwasser DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 Zertifiziert nach Druckgeräte-Richtlinie 0104/98-13 MC/E Nr. P-DDK-MUC-02-318302-71 111/1 Abmessungen und technische Daten der liegenden Speicher-Wassererwärmer Logalux LT..., L2T..., L3T... (ab 400 Liter) (Fortsetzung von Tabelle 111/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 111 4 Speicher auswählen 4.3.6 Leistungsdaten Logalux LT…, L2T… und L3T… (ab 400 Liter) Beheizung mit Heizkessel, Speicher-Wassererwärmer Logalux LTN (Normalausführung) SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar LTN400 50 60 70 80 90 – – 17 22 26 726 1254 1892 2453 3014 30 51 77 100 123 – – 1122 1452 1892 – – 65 85 110 12,0 350 LTN550 50 60 70 80 90 – – 21 26 30 726 1254 1892 2453 3014 30 51 77 100 123 – – 1122 1452 1892 – – 65 85 110 12,0 350 LTN750 50 60 70 80 90 – – 37 49 59 1034 1826 2794 3641 4400 42 74 114 148 179 – – 1496 2134 2706 – – 87 124 157 11,0 350 LTN950 50 60 70 80 90 – – 41 53 68 1034 1826 2794 3641 4400 42 74 114 148 179 – – 1496 2134 2706 – – 87 124 157 11,0 350 LTN1500 50 60 70 80 90 – – 70 94 113 1573 2706 4114 5533 6721 64 110 168 225 274 – – 2222 3212 4070 – – 129 187 237 15,5 350 LTN2000 50 60 70 80 90 – – 101 134 160 2079 3553 5434 7315 8899 85 144 221 298 362 – – 2926 4224 5368 – – 170 246 312 20,5 350 LTN2500 50 60 70 80 90 – – 148 199 242 2739 4719 7128 9592 11627 111 191 290 390 473 – – 3806 5500 6930 – – 221 320 403 26,0 350 LTN3000 50 60 70 80 90 – – 156 210 255 2739 4719 7128 9592 11627 111 191 290 390 473 – – 3806 5500 6930 – – 221 320 403 26,0 350 112/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTN400 bis LTN3000 (Normalausführung) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern (Z. B. Logalux L2TN oder L3TN) ● Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) 112 Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ ❿ Für Fernwärme gelten andere Leistungsdaten und andere Multiplikatoren (➔ 114/1 bis 114/4). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Heizkessel, Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH (Hochleistungswärmetauscher) SpeicherWassererwärmer Logalux HeizwasserVorlauftemp. Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemp. Warmwasser-Dauerleistung bei Warmwasser-Austrittstemperatur2) 60 °C °C 45 °C Heizwasserbedarf Druckverlust 60 °C l/h kW l/h kW m3/h mbar LTH400 50 60 70 80 90 – – 26 34 42 979 1881 2794 3674 4587 40 77 114 150 187 – – 1408 2266 3058 – – 82 132 178 8,7 350 LTH550 50 60 70 80 90 – – 29 39 46 979 1881 2794 3674 4587 40 77 114 150 187 – – 1408 2266 3058 – – 82 132 178 8,7 350 LTH750 50 60 70 80 90 – – 46 58 74 1287 2519 3806 4961 5940 52 102 155 202 241 – – 1848 2948 3828 – – 108 171 223 7,8 350 LTH950 50 60 70 80 90 – – 55 70 86 1287 2519 3806 4961 5940 52 102 155 202 241 – – 1848 2948 3828 – – 108 171 223 7,8 350 LTH1500 50 60 70 80 90 – – 95 126 147 1881 3641 5533 7447 9086 77 148 225 303 370 – – 2926 4334 5654 – – 170 252 319 11,1 350 LTH2000 50 60 70 80 90 – – 125 184 226 2420 4774 7315 9845 11990 98 194 298 400 487 – – 3894 5676 7370 – – 227 330 426 15,0 350 LTH2500 50 60 70 80 90 – – 195 270 332 3146 6226 9548 12881 15620 128 252 389 525 636 – – 5016 7700 9944 – – 292 448 578 19,8 350 LTH3000 50 60 70 80 90 – – 205 281 344 3146 6226 9548 12881 15620 128 252 389 525 636 – – 5016 7700 9944 – – 292 448 578 19,8 350 113/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTH400 bis LTH3000 (Hochleistungswärmetauscher) 1) Nach DIN 4708 wird die Leistungskennzahl für die Standardangaben (fettgedruckt) auf ϑV = 80 °C und ϑSp = 60 °C bezogen, minimaler Wärmebedarf entsprechend Warmwasser-Dauerleistung in kW bei 45 °C 2) Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C Anlage mit zwei oder drei Speichern (Z. B. Logalux L2TN oder L3TN) ● Leistungskennzahl NL multiplizieren: bei 2 Speichern mit Multiplikator 2,4 bei 3 Speichern mit Multiplikator 3,8 Beispiel (➔ Seite 36) Bedingungen – Speicher gleich groß – Warmwasser-Dauerleistung entspricht dem Doppelten oder Dreifachen des Einzelspeichers – Anschluss nach „System Tichelmann“ ❿ Für Fernwärme gelten andere Leistungsdaten und andere Multiplikatoren (➔ 115/1 bis 116/4). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 113 4 Speicher auswählen Beheizung mit Fernwärme 65/40 °C, Doppel-Speicher-Wassererwärmer Logalux L2TN1) (Reihenschaltung) SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL2) bei Speichertemperatur 55 °C Warmwasser-Dauerleistung Heizwasser 65/40 °C Warmwasser 10/50 °C3) Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h4) mbar L2TN800 11,5 825 38,4 1200 7 L2TN1100 15,5 825 38,4 1200 7 L2TN1500 21,5 1277 59,4 1860 20 L2TN1900 26,5 1277 59,4 1860 20 114/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux L2TN800 bis L2TN1900 (Normalausführung) nach AGFW-Grundlage 1) Wahlweise auch als Einzelspeicher für die Anordnung nebeneinander lieferbar 2) Auslegungsgrundlage DIN 4708; Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 114/2 3) Warmwasser-Austrittstemperatur 50 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 4) Maximal verfügbaren Druck beachten HeizwasserVorlauftemperatur Multiplikator für die Warmwasser-Dauerleistung bei heizwasserseitiger Temperaturdifferenz °C 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 45 K 60 0,83 0,60 65 1,28 1,00 0,465 – – – 0,765 0,570 – 70 – – 1,48 1,160 0,885 0,68 – 75 – – 1,640 1,320 1,04 0,795 114/2 Multiplikatoren für Logalux L2TN (Reihenschaltung) zur Bestimmung der Warmwasser-Dauerleistung im Näherungsverfahren bei anderen Heizwassertemperaturen (Minimum im Sommer) gegenüber 65/40 °C (mit ∆ϑΗ = 25 K), Warmwasser 10/50 °C (➔ 114/1) Beheizung mit Fernwärme 65/30 °C, Doppel-Speicher-Wassererwärmer Logalux L2TN1) (Reihenschaltung) SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL2) bei Speichertemperatur 55 °C Warmwasser-Dauerleistung Heizwasser 65/30 °C Warmwasser 10/50 °C3) Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h4) mbar <5 L2TN800 8,5 469 21,8 490 L2TN1100 12,5 469 21,8 490 <5 L2TN1500 15,5 729 33,9 760 <5 L2TN1900 20,5 729 33,9 760 <5 114/3 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux L2TN800 bis L2TN1900 (Normalausführung) nach AGFW-Grundlage 1) Wahlweise auch als Einzelspeicher für die Anordnung nebeneinander lieferbar 2) Auslegungsgrundlage DIN 4708; Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 114/4 3) Warmwasser-Austrittstemperatur 50 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 4) Maximal verfügbaren Druck beachten HeizwasserVorlauftemperatur Multiplikator für die Warmwasser-Dauerleistung bei heizwasserseitiger Temperaturdifferenz °C 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 45 K 60 1,46 1,055 0,815 – – – 65 2,25 1,760 1,340 1,00 – – 70 – 2,600 2,040 1,56 1,20 – 75 – – 2,880 2,32 1,83 1,40 114/4 Multiplikatoren für Logalux L2TN (Reihenschaltung) zur Bestimmung der Warmwasser-Dauerleistung im Näherungsverfahren bei anderen Heizwassertemperaturen (Minimum im Sommer) gegenüber 65/30 °C (mit ∆ϑΗ = 35 K), Warmwasser 10/50 °C (➔ 114/3) 114 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Fernwärme 65/40 °C, Speicher-Wassererwärmer Logalux LTH SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemperatur 55 °C Warmwasser-Dauerleistung bei Heizwasser 65/40 °C Warmwasser 10/50 °C2) Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h3) mbar LTH400 10,5 828 38,5 1200 7 LTH550 13,0 828 38,5 1200 7 LTH750 19,0 1266 58,9 1840 22 LTH950 22,0 1266 58,9 1840 22 LTH1500 42,5 2200 102,3 3200 30 LTH2000 52,5 2745 127,8 4000 25 LTH2500 74,5 3570 166,1 5200 25 LTH3000 81,5 3570 166,1 5200 25 115/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTH400 bis LTH3000 (Hochleistungswärmetauscher) nach AGFW-Grundlage 1) Auslegungsgrundlage DIN 4708; Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 115/3 2) Warmwasser-Austrittstemperatur 50 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 3) Maximal verfügbaren Druck beachten Beheizung mit Fernwärme 65/40 °C, Doppel-Speicher-Wassererwärmer Logalux L2TH (Parallelschaltung) SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL1) bei Speichertemperatur 55 °C L2TH800 24,5 Warmwasser-Dauerleistung Heizwasser 65/40 °C Warmwasser 10/50 °C2) Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h3) mbar 1655 77,0 2400 7 L2TH1100 30,5 1655 77,0 2400 7 L2TH1500 44,5 2530 117,7 3680 22 L2TH1900 51,5 2530 117,7 3680 22 115/2 Heizwasser-Leistungsdaten Logalux L2TH800 bis L2TH1900 (Hochleistungswärmetauscher) nach AGFW-Grundlage 1) Auslegungsgrundlage DIN 4708. Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 115/3 2) Warmwasser-Austrittstemperatur 50 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 3) Maximal verfügbaren Druck beachten HeizwasserVorlauftemperatur Multiplikator für die Warmwasser-Dauerleistung bei heizwasserseitiger Temperaturdifferenz °C 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 45 K 60 0,84 0,640 – – – – 65 1,20 1,000 0,80 – – – 70 1,63 1,360 1,16 0,940 – – 75 – 1,785 1,54 1,315 1,07 – 115/3 Multiplikatoren für Logalux LTH und L2TH (Parallelschaltung) zur Bestimmung der Warmwasser-Dauerleistung im Näherungsverfahren bei anderen Heizwassertemperaturen (Minimum im Sommer) gegenüber 65/40 °C (mit ∆ϑH = 25 K), Warmwasser 10/50 °C (➔ 115/1 und 115/2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 115 4 Speicher auswählen Beheizung mit Fernwärme 65/40 °C, Doppel-Speicher-Wassererwärmer Logalux L2TH1) (Reihenschaltung) SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL2) bei Speichertemperatur 55 °C Warmwasser-Dauerleistung Heizwasser 65/40 °C Warmwasser 10/50 °C3) Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h4) mbar L2TH800 19,5 2062 95,9 3000 100 L2TH1100 23,5 2062 95,9 3000 100 L2TH1500 33,5 2477 115,2 3600 160 L2TH1900 38,5 2477 115,2 3600 160 116/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux L2TH800 bis L2TH1900 (Hochleistungswärmetauscher) nach AGFW-Grundlage 1) Wahlweise auch als Einzelspeicher für die Anordnung nebeneinander lieferbar 2) Auslegungsgrundlage DIN 4708. Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 116/2 3) Warmwasser-Austrittstemperatur 50 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 4) Maximal verfügbaren Druck beachten HeizwasserVorlauftemperatur Multiplikator für Warmwasser-Dauerleistung bei heizwasserseitiger Temperaturdifferenz °C 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 45 K 60 0,83 0,64 65 1,23 1,00 0,495 – – – 0,790 0,615 – 70 – – 1,43 1,150 0,930 0,73 – 75 – – 1,620 1,290 1,06 0,840 116/2 Multiplikatoren für Logalux L2TH (Reihenschaltung) zur Bestimmung der Warmwasser-Dauerleistung im Näherungsverfahren bei anderen Heizwassertemperaturen (Minimum im Sommer) gegenüber 65/40 °C (mit ∆ϑH = 25 K), Warmwasser 10/50 °C (➔ 116/1) Beheizung mit Fernwärme 65/30 °C, Doppel-Speicher-Wassererwärmer Logalux L2TH1) (Reihenschaltung) SpeicherWassererwärmer Logalux Leistungskennzahl NL2) bei Speichertemperatur 55 °C Warmwasser-Dauerleistung Heizwasser 65/30 °C Warmwasser 10/50 °C3) Heizwasserbedarf Druckverlust l/h kW l/h4) mbar 18 L2TH800 12,5 1266 58,9 1320 L2TH1100 15,5 1266 58,9 1320 18 L2TH1500 21,5 1527 71,0 1600 30 L2TH1900 27,5 1849 86,0 1920 52 116/3 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux L2TH800 bis L2TH1900 (Hochleistungswärmetauscher) nach AGFW-Grundlage 1) Wahlweise auch als Einzelspeicher für die Anordnung nebeneinander lieferbar 2) Auslegungsgrundlage DIN 4708. Bei anderen Bei anderen Heizwasser-Vorlauftemperaturen siehe Tabelle 116/4 3) Warmwasser-Austrittstemperatur 50 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 4) Maximal verfügbaren Druck beachten HeizwasserVorlauftemperatur Multiplikator für Warmwasser-Dauerleistung bei heizwasserseitiger Temperaturdifferenz °C 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 45 K 60 1,35 1,040 0,805 – – – 65 2,00 1,630 1,290 1,00 – – 70 – 2,330 1,870 1,51 1,19 – 75 – – 2,640 2,10 1,73 1,37 116/4 Multiplikatoren für Logalux L2TH (Reihenschaltung) zur Bestimmung der Warmwasser-Dauerleistung im Näherungsverfahren bei anderen Heizwassertemperaturen (Minimum im Sommer) gegenüber 65/30 °C (mit ∆ϑH = 35 K), Warmwasser 10/50 °C (➔ 116/3) 116 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Dampf, Speicher-Wassererwärmer Logalux LTD SpeicherWassererwärmer Logalux Warmwassertemperatur Warmwasser-Dauerleistung in kW1) und erforderliche Nennweiten der Kondensatableitung bei Dampfüberdruck von °C 0,1 bar 0,3 bar 0,5 bar 1,0 bar 2,0 bar 3,0 bar 4,0 bar 5,0 bar2) LTD400 45 60 81 81 105 105 122 122 163 163 233 209 279 256 326 302 372 349 LTD550 45 60 81 81 105 105 122 122 163 163 233 209 279 256 326 302 372 349 LTD750 45 60 81 81 105 105 122 122 163 163 233 209 279 256 326 302 372 349 LTD950 45 60 81 81 105 105 122 122 163 163 233 209 279 256 326 302 372 349 LTD1500 45 60 122 122 157 157 186 186 244 244 349 314 419 384 488 454 558 523 LTD2000 45 60 163 163 209 209 244 244 326 326 465 419 558 512 651 605 744 698 LTD2500 45 60 204 204 262 262 308 308 407 407 582 523 698 640 814 756 930 872 LTD3000 45 60 204 204 262 262 308 308 407 407 582 523 698 640 814 745 930 872 117/1 Warmwasser-Leistungsdaten Logalux LTD400 bis LTD3000 (Dampf-Wärmetauscher) in Verbindung mit Schwimmer-Kondensatableiter Erforderliche Nennweiten DN 15 DN 20 DN 25 der Kondensatableitung: 1) Alle Leistungen ergeben sich nur bei einer begrenzten Strömungsgeschwindigkeit des Dampfes in den Anschlussstutzen des Glattrohr-Wärmetauschers und bei freiem Kondensataustritt ohne Rückstau 2) Leistungsdaten für Speicher-Wassererwärmer mit Dampftemperaturen über 160 °C entsprechend einem Dampfüberdruck von mehr als 5 bar und Warmwassertemperaturen über 60 °C auf Anfrage Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 117 4 Speicher auswählen Leistungsdiagramme Logalux L und LT ➔ Seite 31 Erläuterung der Formelzeichen ➔ Ausklappseite ∆pH mbar 140 120 LT 20 0 LT 16 L1 0 35 /L T1 35 Verfahren zur Speicherauslegung Beheizung mit Heizkessel Logalux L135 bis L300 und LT135 bis LT300 100 L1 60 / ❿ Standardwerte zur Speicherauslegung sind in den jeweiligen Tabellen angegeben. Für spezielle Auslegungsfälle sind die entsprechenden Werte aus den Diagrammen zu ermitteln. L2 00 / 4.3.7 80 60 40 20 0 1 2 mH / m3/h 3 118/1 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 107/1 und 107/2 sowie 109/1 und 109/2) Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN und LTH ∆ pWW v m/s 1,5 mbar (R 1 1 /2 ) 150 0… 200 0 (R 2) 250 0… 300 0 (R 2 1/2 ) 20 1 400 …9 50 10 5 4 3 0,5 2 1 0,5 1 2 3 4 5 10 mWW / m3/h 118/2 Warmwasserseitiger Druckverlust und Strömungsgeschwindigkeit pro Anschlussstutzen 118 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 300 300 200 200 …9 750 250 0… 400 … 50 300 0 200 150 0 550 950 … 400 … 750 100 300 0 400 200 400 250 0… mbar 150 0 ∆ pH mbar 0 ∆ pH 0 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTH400 bis LTH3000 550 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN400 bis LTN3000 100 50 50 4 10 5 3 3 20 mH / m /h 4 5 mH / m3/h 10 119/1 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 112/1; kleinerer Heizwasser-Volumenstrom ➔ 122/1) 119/2 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 113/1; kleinerer Heizwasser-Volumenstrom ➔ 122/2) Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN400 bis LTN550 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTH400 bis LTH550 (ϑ WW = 45 °C) 120 10 80 ϑ V / °C °C 70 60 200 60 50 45 20 45 150 3000 100 50 1000 55 ϑ 10 45 /…° C 60 50 —– 3,3 60 45 60 45 6 45 0 55 45 500 0 0 0 100 —– 4,7 45 1500 60 200 —– 6,7 W W 2000 45 40 10 —– 2,0 2500 60 10 0 5000 3500 /… 60 45 60 30 500 45 45 50 1000 W 80 70 1500 kW 500 400 300 —– —– —– 10,5 9,5 8,1 4000 ϑW 100 90 2000 l/h ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 4500 110 2500 QD 80 3000 90 130 QD 100 50 —– 4,5 70 ϑV / °C kW 100 —– 6,4 60 l/h 500 400 300 200 —– —– —– —– mH / m3/h 14,2 12,8 11,1 9,0 50 QD 100 QD 90 ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––————— 10 119/3 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 112/1) 20 ∆ϑ H / K 0 0 10 20 30 ∆ϑ H / K 119/4 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 113/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 119 4 Speicher auswählen Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN750 bis LTN950 ϑW 100 5000 3500 60 60 2500 50 50 55 1500 1000 500 0 150 100 45 60 50 55 45 500 0 0 0 10 20 0 ∆ϑ H / K 30 0 10 20 120/1 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 112/1) 120/2 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 113/1) Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN1500 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTH1500 60 50 100 90 80 100 0 0 10 20 120/3 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 112/1) 120 150 30 ∆ϑ H / K 1000 50 0 0 60 50 —– 4,1 45 60 0 45 60 55 45 10 20 120/4 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 113/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 100 —– 5,9 45 45 45 0 200 2000 55 1000 50 5000 3000 45 2000 300 6000 4000 60 100 60 8000 250 200 —– 8,4 45 350 °C 90 80 70 ϑ V / ° C 60 5 4 45 3000 500 400 300 —– —– —– 12,9 11,6 10,2 °C °C /… 10 W 45 60 150 400 7000 60 5 4 4000 200 kW 9000 ϑW 250 l/h 10000 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h /… 10 7000 QD W 50 —– 5,8 QD ∆ϑ H / K 30 ϑW 300 5000 (ϑ WW = 45 °C) 100 —– 8,2 ϑV / kW 500 400 300 200 —– —– —– —– 18,0 16,2 14,2 11,8 70 l/h ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 60 QD 100 QD 50 (ϑ WW = 45 °C) 6000 50 —– 2,8 45 60 45 2000 45 100 —– 4,1 60 3000 60 45 1000 10 0 4000 2000 1500 200 4500 60 45 45 60 45 /° C 80 70 ϑ V / °C 2500 60 45 10 /… °C 45 80 °C 3000 W W 5500 … 3500 150 250 200 —– 5,8 ϑ 6500 6000 / 10 W 45 4000 kW V 90 4500 l/h 300 —– 7,1 90 50 —– 4,2 500 —– 400 —– 9,2 8,3 ϑ kW QD 70 l/h QD ∆ p H / mbar ——— ————— m H / m3/h 60 QD (ϑ WW = 45 °C) 100 —– 5,8 100 QD 500 400 300 200 —– —– —– —– 13,0 11,6 10,0 8,2 mH / m3/h 50 ∆ pH / mbar (ϑ WW = 45 °C) — —––––————— Beheizung mit Heizkessel Logalux LTH750 bis LTH950 30 40 ∆ϑ H / K Speicher auswählen 4 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN2000 80 °C 5000 200 ϑV / 250 50 0 0 45 200 10 20 0 0 ∆ϑ H / K 30 100 90 100 50 0 60 45 55 45 10 20 30 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTN2500 bis LTN3000 Beheizung mit Heizkessel Logalux LTH2500 bis LTH3000 250 5000 200 4000 45 45 150 50 3000 2000 10000 100 1000 50 0 0 45 100 90 80 400 60 50 —– 7,4 45 60 350 60 100 —– 10,7 45 °C 450 70 6000 60 500 60 45 60 7000 300 600 70 90 8000 45 550 60 45 °C 350 ϑV / 9000 80 400 10 45 /… °C 650 15000 °C 450 10000 W W /… 10 11000 ϑ W 500 kW 700 200 —– 15,0 ϑW 12000 l/h 50 —– 9,6 ∆ϑ H / K 40 500 400 300 —– —– —– 23,2 21,0 18,4 ϑV / kW QD 45 300 250 60 5000 55 60 l/h QD ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 200 150 50 QD (ϑ WW = 45 °C) 100 —– 13,8 100 QD 500 400 300 200 —– —– —– —– 30,0 27,0 23,2 19,0 50 —– 4,7 60 121/2 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 113/1) ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 100 —– 8,1 60 45 121/1 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 112/1) (ϑ WW = 45 °C) 10 45 /… °C 45 45 150 1000 W 60 300 5000 4000 2000 W 350 250 200 —– 11,5 ϑ 400 6000 3000 55 45 0 450 7000 60 60 1000 50 100 11000 8000 60 150 500 9000 45 3000 2000 60 6 45 0 70 6000 4000 45 550 12000 10000 °C 300 13000 80 45 8000 7000 /… 10 W 350 kW °C 50 —– 4,1 ϑW 9000 400 90 10000 l/h 500 400 300 —– —– —– 18,0 16,0 14,0 ϑV / kW QD 70 l/h QD ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 60 QD (ϑ WW = 45 °C) 100 —– 5,9 100 QD 500 400 300 200 —– —– —– —– 24,0 22,019,0 15,5 50 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h (ϑ WW = 45 °C) Beheizung mit Heizkessel Logalux LTH2000 100 60 45 55 45 50 0 0 10 20 121/3 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 112/1) 30 ∆ϑ H / K 0 0 10 20 30 40 ∆ϑ H / K 121/4 Warmwasser-Dauerleistung (Standardwerte ➔ Tabelle 113/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 121 4 Speicher auswählen Beheizung mit kleinem Heizwasser-Volumenstrom (z. B. Fernwärme) Logalux LTN400 bis LTN3000 Beheizung mit kleinem Heizwasser-Volumenstrom (z. B. Fernwärme) Logalux LTH400 bis LTH3000 ∆ pH ∆ pH mbar mbar 40 40 30 30 20 10 2 5 0,8 0,9 1 1,5 2 3 4 5 0,8 0,9 1 mH / m3/h 122/1 Heizwasserseitiger Druckverlust (größerer Heizwasser-Volumenstrom ➔ 119/1) 1,5 250 0… 300 0 200 0 150 0 550 950 750 … 30 25 5 400 … 00 00 20 00 … 0… 75 40 10 0… 95 0 55 0 150 0 20 2 3 4 5 mH / m3/h 122/2 Heizwasserseitiger Druckverlust (Standardwerte ➔ Tabellen 115/1; größerer Heizwasser-Volumenstrom ➔ 119/2) Beheizung mit Fernwärme Logalux LTH QD 2500 3000 kW 1500 2000 150 100 950 75 750 60 550 50 400 40 30 25 20 15 3 5 10 15 20 30 50 NL 122/3 Leistungskennzahl NL in Abhängigkeit von der WarmwasserDauerleistung (° = AGFW-Grundlage, ➔ Tabelle 115/1) 122 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.3.8 Installationsbeispiele Logalux LT… und L2T… (ab 400 Liter) ❿ Die Installationsbeispiele geben einen unverbindlichen Hinweis auf eine mögliche hydraulische Anbindung – ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Für die praktische Ausführung gelten die einschlägigen Regeln der Technik. Beheizung mit Heizkessel Logalux LT… EZ AW 5 3 6 1 3 AW EK EZ RS VS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Speicherrücklauf Speichervorlauf Membran-Sicherheitsventil; bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1, Abschnitt 6.3 (1 Stück pro Speicher, wenn diese einzeln absperrbar sind). Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux LTN400 bis LTN950, LTH400 L2TN800 bis L2TN1900, L2TH800 L3TN1200 bis L3TN2250 und L3TH1200. Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux LTN1500, LTH550 bis LTH950, L2TN3000 und L2TH1100 bis L2TH1900. Bei Beheizungsleistung max. 1000 kW Nennweite DN 32 für Logalux LTN2000 bis LTN3000, LTH1500 bis LTH3000, L2TN4000 bis L2TN600 und L2TH3000 bis L2TH6000. Angaben zur Nennweite unter Berücksichtigung der Leistung nach DIN 4708 bei einer Vorlauftemperatur von 80 °C. Bei anderen Vorlauftemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten! Entleerventil Absperrorgan Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Rückschlagklappe Speicherladepumpe Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils 9 11 12 14 4 7 3 EK 3 10 3 7 8 3 VS 2 3 RS 13 Logalux L2T… (Parallelschaltung) EZ 1 3 9 11 12 EK 10 AW 5 3 6 14 4 7 3 3 3 7 8 3 VS 2 RS 13 10 Prüfventil 11 Rückflussverhinderer 12 Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt 13 T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) 3 14 Membran-Sicherheitsventil; bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1, erforderlich bei Einsatz der ElektroZusatzheizung zur Absicherung der (des) Glattrohr-Wärmetauscher(s) bei abgesperrtem Heizkreis, Absicherungsdruck wie Sicherheitsventil des Heizkessels (alle Teile bauseitig) 123/1 Hydraulischer Anschluss Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… und L2T… (Parallelschaltung) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 123 4 Speicher auswählen Beheizung mit Fernwärme Logalux LT… AW EK EZ RHF VHF 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Rücklauf Heizmittel Fernwärme Vorlauf Heizmittel Fernwärme Membran-Sicherheitsventil, bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1 (1 Stück pro Speicher, wenn diese einzeln absperrbar sind). Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux LTN400 bis LTN950 und LTH400 bis LTH950. Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux LTN1500 bis LTN3000 und LTH1500 bis LTH3000. Angaben zur Nennweite unter Berücksichtigung der Leistung nach DIN 4708 bei einer Vorlauftemperatur von 80 °C. Bei anderen Vorlauftemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten! Entleerventil Absperrorgan Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Rückschlagklappe Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) Fühler Sicherheitstemperaturbegrenzer (über 110 °C Vorlauftemperatur) Fühler Temperaturregler Fühler Rücklauftemperaturbegrenzer (falls erforderlich) Achtung! Thermostatfühler im Anschluss anordnen, d.h. Muffe im Rohrbogen der Anschlussleitung Temperaturregler ohne Hilfsenergie mit Sicherheitstemperaturbegrenzer (über 110 °C Vorlauftemperatur) und Rücklauftemperaturbegrenzer Schmutzfilter Einstellorgan Thermometer EZ 1 3 AW 5 3 6 8 10 11 4 7 EK 3 3 9 13 16 17 14 15 2 3 12 3 VHF 19 RHF 3 Logalux L2T… (Parallelschaltung) EZ AW 5 3 6 1 4 7 3 8 10 11 3 EK 9 13 16 17 3 14 15 3 2 12 (alle Teile bauseitig) 124/1 Hydraulischer Anschluss Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… und L2T… (Parallelschaltung) 124 3 18 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 3 18 3 VHF 19 RHF 3 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Fernwärme AW EK EZ RHF VHF 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Rücklauf Heizmittel Fernwärme Vorlauf Heizmittel Fernwärme Membran-Sicherheitsventil, bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1 (1 Stück pro Speicher, wenn diese einzeln absperrbar sind). Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux LTN400 bis LTN950 und EK LTH400 bis LTH950. Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux LTN1500 bis LTN3000 und LTH1500 bis LTH3000. Angaben zur Nennweite unter Berücksichtigung der Leistung nach DIN 4708 bei einer Vorlauftemperatur von 80 °C. Bei anderen Vorlauftemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten! Entleerventil Absperrorgan Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Rückschlagklappe Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) Fühler Sicherheitstemperaturbegrenzer (über 110 °C Vorlauftemperatur) Fühler Temperaturregler Fühler Rücklauftemperaturbegrenzer (falls erforderlich) Achtung! Thermostatfühler im Anschluss anordnen, d.h. Muffe im Rohrbogen der Anschlussleitung Temperaturregler ohne Hilfsenergie mit Sicherheitstemperaturbegrenzer (über 110 °C Vorlauftemperatur) und Rücklauftemperaturbegrenzer Schmutzfilter Einstellorgan Thermometer Entlüfter 2 × Logalux LT… (Reihenschaltung) EZ 1 20 3 8 10 11 3 6 5 4 7 3 3 9 AW 13 17 16 14 15 2 12 3 3 18 3 VHF 19 RHF 3 Logalux L2T… (Reihenschaltung) EZ 1 3 8 10 11 7 EK 9 3 6 3 AW 5 4 3 13 17 14 16 15 2 12 3 3 18 3 VHF 19 RHF 3 (alle Teile bauseitig) 125/1 Hydraulischer Anschluss Speicher-Wassererwärmer Logalux LT… und L2T… (Reihenschaltung) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 125 4 Speicher auswählen Beheizung mit Dampf AW AKO ED EK EZ 1 2 3 4 5 6 7 Warmwasseraustritt Kondensataustritt Dampfeintritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Membran-Sicherheitsventil, bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1. Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux LTN400 bis LTN950 und LTH400 bis LTH950. Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux LTN1500 bis LTN3000 und LTH1500 bis LTH3000. Angaben zur Nennweite unter Berücksichtigung der Leistung nach DIN 4708 bei einer Vorlauftemperatur von 80 °C. Bei anderen Vorlauftemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten! Absperrorgan Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Rückschlagklappe Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Logalux LTD EZ 1 2 7 4 2 5 3 6 9 10 EK 8 AW 2 2 ED 14 12 AKO 11 8 9 10 11 Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) 12 13 14 Fühler Temperaturregler Temperaturregler ohne Hilfsenergie Schwimmer-Kondensatableiter (ohne Temperatursteuerung) mit automatischer Entlüftung (alle Teile bauseitig) 126/1 Hydraulischer Anschluss Speicher-Wassererwärmer Logalux LTD (freien Kondensataustritt sicherstellen) 126 13 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.4 Speicherladesysteme: WT-Set Logalux LAP mit Speichern Logalux SF und SU 4.4.1 Abmessungen und technische Daten Logalux LAP mit Logalux SF und SU DSP D DSP H 1 VL/RL H LAP AW 2 HH 3) AW EZ R6 VS R14 M1) RS R14 EK H EZ 3 M22) EK R14 1) 2) 3) 4) VL/RL 1 H AW EZ R6 M1) Rp6 1 H H EK H LAP 1 H AW 2/3 2 3 A2 H EZ RL4) VL4) H VS RS H RS A1 H EK VS Wärmetauscher-Set Logalux LAP (Verrohrung auf oberem Handlochdeckel) Speicher Logalux SF (separat zu bestellen) Speicher Logalux SU (separat zu bestellen) Speicherrücklauf (Solaranlage) Speichervorlauf (Solaranlage) Muffe Bei Logalux SF300 Tauchhülse eingeschweißt, Innen-Ø 19 mm; ab Logalux SF400 Anlegefühler Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör); bei Logalux SF alternativ Rippenrohr-WT für bivalente Beheizung ( ➔ 132/1) Heizungsseitige Anschlussrohre gehören nur bei Logalux LAP1.2, 2.2 und 3.2 zum Lieferumfang. 127/1 Abmessungen Wärmetauscher-Set Logalux LAP montiert auf Wasserspeicher Logalux SF oder Speicher-Wassererwärmer Logalux SU Wärmetauscher-Set Logalux LAP1.2, LAP2.2, LAP3.2 mit Wasserspeicher Logalux SF300 SF400 SF500 SF750 SF1000 mit Speicher-Wassererwärmer Logalux – SU400 SU500 SU750 SU1000 Speicherinhalt LAP1.1, LAP2.1, LAP3.1 l 300 400 500 750 1000 Durchmesser ØD Ø DSp mm mm 672 –1) 8502) 650 8502) 650 10002) 800 11002) 900 Höhe H mm 1645 1730 2030 2030 2100 680 660 660 810 910 Breite Einbringung Höhe Aufstellraum 2005 3) 2090 2390 2390 2460 Vorlauf/Rücklauf Wärmetauscher-Set Logalux LAP Ø HLAP R1 1565 R1 1650 R1 1950 R1 1950 R1 2020 Eintritt Kaltwasser Ø EK HEK R14 604) R14 148 R14 148 R15 133 R15 121 Eintritt Zirkulation HEZ 7624) 912 1062 1065 1126 Austritt Warmwasser Ø AW HAW R1 13264) R14 1343 R14 1643 R14 1648 R15 1721 Abstand Füße A1 A2 400 408 419 483 419 483 546 628 615 711 127/2 Abmessungen Wärmetauscher-Set Logalux LAP in Kombination mit Wasserspeicher Logalux SF und Speicher-Wassererwärmer SU 1) Wärmeschutzmantel aus 50 mm dickem Polyurethan-Hartschaum, nicht abnehmbar 2) Bei Logalux SF…-100 und SU…-100 mit Wärmeschutzmantel aus 100 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 3) Für Montage des Wärmetauscher-Sets Logalux LAP 4) Zuzüglich 15 bis 20 mm für Aufstellfüße Wärmetauscher-Set Logalux Gewicht1) (netto) LAP1.1 kg Plattenwärmetauscher eingebaut Warmwasserladepumpe eingebaut LAP1.2 LAP2.1 LAP2.2 LAP3.1 LAP3.2 16,4 17,0 18,0 Alfa Laval CB 26U-18H Alfa Laval CB 26U-24H Alfa Laval CB 26U-34H Grundfos UP 20-45 N Max. Betriebsüberdruck bar 30 Heizwasser/10 Warmwasser Max. Betriebstemperatur °C 752) Heizwasser/70 Warmwasser 127/3 Technische Daten Wärmetauscher-Set Logalux LAP 1) Zuzüglich Gewicht des Speichers (Logalux SF ➔ 132/2; Logalux SU ➔ 96/2); Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher 2) Bei einer Wasserhärte ab 8 °dH ist die maximale Vorlauftemperatur auf 70 °C zu begrenzen Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 127 4 Speicher auswählen 4.4.2 Leistungsdaten Logalux LAP mit Logalux SF und SU Beheizung mit Heizkessel, Wärmetauscher-Set Logalux LAP mit Logalux SF und SU400 bis SU1000 Wasserspeicher Logalux SF bzw. SpeicherWassererwärmer Logalux SU1) SF300 SF400 SU400 SF500 SU500 SF750 SU750 SF1000 SU1000 WärmetauscherSet Logalux Warmwasser-Leistungsdaten mit Warmwassertemperaturen 10/60 °C2) bei Heizwasser-Vorlauftemperaturen MindestKesselleistung Druckverlust kW m3/h 75 °C3) 70 °C Leistungskennzahl NL Heizwasserbedarf Dauerleistung Leistungskennzahl NL kW Dauerleistung kW mbar LAP1.2 11,3 42,6 13,2 53,5 1,86 20 210 LAP2.2 LAP3.2 14,4 20,5 57,6 81,8 16,4 23,7 71,5 101,4 2,45 3,40 ≈35 ≈60 210 210 LAP1.1 LAP2.1 LAP3.1 14,9 18,5 25,1 42,6 57,6 81,8 17,0 21,2 29,6 53,5 71,5 101,4 1,86 2,45 3,40 20 ≈35 ≈60 210 210 210 LAP1.1 LAP2.1 19,1 23,5 42,6 57,6 22,5 27,0 53,5 71,5 1,86 2,45 20 ≈35 210 210 LAP3.1 LAP1.1 30,6 23,8 81,8 42,6 36,3 27,2 101,4 53,5 3,40 1,86 ≈60 20 210 210 LAP2.1 28,8 57,6 32,4 71,5 2,45 ≈35 210 LAP3.1 36,2 81,8 42,5 101,4 3,40 ≈60 210 LAP1.1 LAP2.1 28,2 33,5 42,6 57,6 31,6 36,8 53,5 71,5 1,86 2,45 20 ≈35 210 210 LAP3.1 41,5 81,8 47,8 101,4 3,40 ≈60 210 128/1 Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LAP in Verbindung mit Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF1000 und Speicher-Wassererwärmer Logalux SU400 bis SU1000 1) Bei Speicher-Wassererwärmern Logalux SU gelten nur die Werte für Dauerleistung, nicht für Leistungskennzahl 2) Warmwasseraustrittstemperatur 60 °C bei Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C 3) Bei einer Wasserhärte ab 8 °dH ist die maximale Vorlauftemperatur auf 70 °C zu begrenzen Beheizung mit Fernwärme, Wärmetauscher-Set Logalux LAP mit Logalux SF Wasserspeicher Logalux WärmetauscherSet Logalux Warmwasser-Leistungsdaten mit Warmwassertemperaturen 10/55 °C1) bei Heizwasser-Vorlauf- und Rücklauftemperaturen 65/40 °C (AGFW-Bedingungen) Leistungskennzahl NL SF300 SF400 SF500 SF750 SF1000 Dauerleistung 70/30 °C Druckverlust heizungs seitig warmw.seitig Leistungskennzahl NL Dauerleistung heizungs seitig warmw.seitig kW mbar mbar kW mbar mbar LAP1.2 LAP2.2 LAP3.2 LAP1.1 LAP2.1 LAP3.1 LAP1.1 LAP2.1 LAP3.1 6,8 8,7 11,5 9,8 12,0 15,3 11,9 15,0 20,0 23,1 33,4 49,3 23,1 33,4 49,3 23,1 33,4 49,3 40 50 50 40 50 50 40 50 50 10 20 20 10 20 20 10 20 20 5,2 6,2 8,0 7,7 9,0 11,1 10,3 11,8 13,9 13,2 19,2 29,2 13,2 19,2 29,2 13,2 19,2 29,2 10 10 10 10 10 10 10 10 10 < 10 10 10 < 10 10 10 < 10 10 10 LAP1.1 LAP2.1 15,8 18,9 23,1 33,4 40 50 10 20 13,1 14,7 13,2 19,2 10 10 < 10 10 LAP3.1 LAP1.1 LAP2.1 LAP3.1 23,9 20,0 23,6 28,3 49,3 23,1 33,4 49,3 50 40 50 50 20 10 20 20 17,8 16,9 18,6 22,2 29,2 13,2 19,2 29,2 10 10 10 10 10 < 10 10 10 128/2 Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LAP mit Wasserspeicher Logalux SF 1) Warmwasseraustrittstemperatur 55 °C bei Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C 128 Druckverlust Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.4.3 Leistungsdiagramme Logalux LAP mit Logalux SF und SU ❿ Die Leistungsdiagramme Logalux LAP gelten für alle Beheizungsarten. Standardwerte zur Speicherauslegung sind in den jeweiligen Tabellen angegeben. Für spezielle Auslegungsfälle sind die entsprechenden Werte aus den Diagrammen zu ermitteln. Verfahren zur Speicherauslegung Logalux SF300 bis SF1000 ∆ pWW v m/s 1,5 mbar 20 Erläuterung der Formelzeichen …7 50 ( R1 1 /4 ) 100 0 (R 1 1 /2 ) ➔ Seite 31 10 300 ➔ Ausklappseite 1 5 4 3 0,5 2 1 0,5 1 2 3 4 5 10 mWW / m3/h 129/1 Warmwasserseitiger Druckverlust und Strömungsgeschwindigkeit pro Anschlussstutzen Speicherladesystem mit Logalux SF300 bis SF1000 kW 75 0 10 00 kW 500 QD 300 QD ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 400 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C Speicherladesystem mit Logalux SF300 bis SF1000 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C QD QD QD QD QD QD kW kW kW kW kW kW 150 100 0 100 100 100 100 100 150 150 50 100 75 200 200 150 10 00 150 150 300 40 0 50 0 150 150 50 50 50 100 0 0 10 20 30 40 50 60 50 0 0 NL 129/2 Speichervolumen in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL, der Warmwasser-Dauerleistung und der Speichertemperatur bei nicht durchlaufender Warmwasserladepumpe (z. B. in Verbindung mit dem Regelgerät Logamatic 4116, 4117 oder Logamatic 4… mit Funktionsmodul FM 445) 50 0 0 0 10 20 30 40 50 60 0 NL 129/3 Speichervolumen in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL, der Warmwasser-Dauerleistung und der Speichertemperatur bei durchlaufender Warmwasserladepumpe (z. B. Anschluss einer bauseitig zu stellenden Zeitschaltuhr) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 129 4 Speicher auswählen Logalux LAP1.1 und LAP1.2 Logalux LAP2.1 und LAP2.2 (ϑ WW = 45 °C) (ϑ WW = 45 °C) QD QD QD QD l/h kW 80 l/h kW 2500 100 70 90 2000 60 10 / 45 … ° C 70 1000 55 ϑ 50 40 60 1000 W 60 W 60 50 1500 55 ϑ W 80 10 / 45 … °C W 50 50 1500 40 30 30 500 500 20 50 60 70 80 ϑ V/°C 20 50 60 130/2 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 128/1) 130/1 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 128/1) Logalux LAP3.1 und LAP3.2 (ϑ WW = 45 °C) QD QD l/h kW 2500 100 90 60 55 60 ϑW 1500 W 70 50 80 10 /… 45 °C 2000 50 1000 40 30 500 20 50 60 70 80 ϑ V/°C 130/3 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 128/1) 130 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 70 80 ϑ V/°C Speicher auswählen 4 4.4.4 Installationsbeispiele Logalux LAP mit Logalux SF und SU ❿ Die Installationsbeispiele geben einen unverbindlichen Hinweis auf eine mögliche hydraulische Anbindung – ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Für die praktische Ausführung gelten die einschlägigen Regeln der Technik. Beheizung Logalux LAP mit Heizkessel oder Fernwärme Logalux LAP mit Logalux SF 3 RH 4 1 5 6 VH 7 8 AW 6 4 9 6 EZ 2 6 10 11 13 6 EK AW EK EZ RH RS VH VS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Rücklauf Heizmittel Speicherrücklauf (Solaranlage) Vorlauf Heizmittel Speichervorlauf (Solaranlage) Wärmetauscher-Set Logalux LAP Wasserspeicher Logalux SF oder Speicher-Wassererwärmer Logalux SU Membran-Sicherheitsventil, bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1 (1 Stück pro Speicher, wenn diese einzeln absperrbar sind). Rückschlagklappe (bauseitig) Speicherladepumpe (bauseitig) Absperrorgan (bauseitig) Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil Zirkulationspumpe mit Zeitschaltuhr Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 bis 1000 Liter Speicherinhalt; Manometer gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt Rückflussverhinderer Prüfventil Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils T-Stück und Entleerungshahn (Wichtig zur schnelleren Spülung/Entleerung) 12 14 Logalux LAP mit Logalux SU (alternativ mit Logalux SF und eingebautem Rippenrohr-Wärmetauscher) Solaranlage Logasol 3 RH 4 1 5 6 VH 7 8 AW 6 VS 4 9 6 EZ 2 6 10 11 13 6 EK 12 RS 14 131/1 Hydraulischer Anschluss Wärmetauscher-Set Logalux LAP in Verbindung mit Speicher-Wassererwärmer Logalux SU oder Wasserspeicher Logalux SF im Speicherladesystem, Speicheranschlüsse ➔ Seite 96 und Seite 98 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 131 4 Speicher auswählen 4.5 Speicherladesysteme: WT-Set Logalux LSP mit Logalux SF und LF 4.5.1 Abmessungen und technische Daten Logalux SF300 bis SF1000 DSP D H AW HAW AL HAL EZ R6 HEZ A1 M11) Rp6 RH3) HH VH3) 3) A2 M22) EK R14 HEK 1) Muffe 2) Bei Logalux SF300 Tauchhülse eingeschweißt, Innendurchmesser 19 mm; ab Logalux SF400 Anlegefühler 3) Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) oder alternativ Rippenrohr-WT (Zubehör) für bivalente Beheizung 132/1 Abmessungen der stehenden Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF1000 Wasserspeicher Logalux SF300 SF400 SF500 SF750 l 300 400 500 750 1000 Ø DSp mm mm mm 672 –1) –1) 8102) 8503) 650 8102) 8503) 650 9602) 10003) 800 10602) 11003) 900 H mm 14654) 1550 1850 1850 1920 Breite Einbringung mm 680 660 660 810 910 Höhe Aufstellraum mm 18455) 1880 2150 2150 2220 R5 393 R5 393 R5 373 R5 386 Speicherinhalt Durchmesser ØD Höhe SF1000 Vorlauf/ Rücklauf Rippenrohr-WT Anordnung im vorderen Handloch6) Ø VH/RH HVH/RH DN mm R5 3824) Höhe Handloch6) HH mm 3974) 408 408 388 401 Eintritt Kaltwasser Ø EK HEK DN mm R14 604) R14 148 R14 148 R15 133 R15 121 Eintritt Zirkulation HEZ mm 7624) 912 1062 1065 1126 Austritt Warmwasser Ø AW HAW DN mm R1 13264) R14 1343 R14 1643 R14 1648 R15 1721 Ladestutzen Ø AL HAL DN mm R14 10774) R14 1102 R14 1252 R15 1448 R15 1496 Abstand Füße A1 A2 mm mm 400 408 419 483 419 483 546 628 615 711 Heizwasserinhalt Rippenrohr-WT6) Bereitschaftswärmeaufwand7) Gewicht8) (netto) l kWh/24 h kg 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 2,201) 2,773) 2,843) 3,843) 4,213) 110 153 186 244 348 Maximaler Betriebsüberdruck bar 10 Maximale Betriebstemperatur °C 95 DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 0235/2000-13 MC/E 132/2 Abmessungen und technische Daten der stehenden Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF1000 1) Wärmeschutzmantel aus 50 mm dickem Polyurethan-Hartschaum, nicht abnehmbar 2) Bei Logalux SF…-80 mit Wärmeschutzmantel aus 80 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 3) Bei Logalux SF…-100 mit Wärmeschutzmantel aus 100 mm dickem Polyurethan-Weichschaum 4) Zuzüglich 15 bis 20 mm für Aufstellfüße 5) Mindest-Raumhöhe für Austausch der Magnesiumanode 6) Einbaumöglichkeit für Elektro-Heizeinsatz (Zubehör) oder alternativ Rippenrohr-WT (Zubehör) für bivalente Beheizung 7) Bei Speichertemperatur 65 °C und Raumtemperatur 20 °C (nach DIN V 4753-8) 8) Gewicht mit Verpackung rund 5 % höher 132 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.5.2 Abmessungen und technische Daten Logalux LF, L2F, L3F B L DSp LSp H3 H3AW AW AL 1) H3AL EZ H3EZ EK H3EK H2 H2AW AW AL 1) H2AL EZ H2EZ EK HEK H HAW AW AL 1) HAL EZ HEZ EK A A2 A3 HEK A2 1) Fühler Temperaturregler ohne Hilfsenergie, R 1 4 133/1 Abmessungen der liegenden Wasserspeicher Logalux LF, L2F, L3F Wasserspeicher Logalux Speicherinhalt l Wasserspeicher Logalux Speicherinhalt l Wasserspeicher Logalux Speicherinhalt l LF 400 LF 550 LF 750 LF 950 LF 1500 LF 2000 LF 2500 LF 3000 400 550 750 950 1500 2000 2500 3000 L2F 800 L2F 1100 L2F 1500 L2F 1900 L2F 3000 L2F 4000 L2F 5000 L2F 6000 2 × 400 2 × 550 2 × 750 2 × 950 2 × 1500 2 × 2000 2 × 2500 2 × 3000 L3F 1200 L3F 1650 L3F 2250 – – – – – 3 × 400 3 × 550 3 × 750 – – – – – Durchmesser DSp mm 650 800 800 900 1000 1250 1250 1250 Breite B mm 810 1000 1000 1100 1200 1450 1450 1450 Länge L LSP mm mm 1600 1355 1510 1265 1910 1665 1910 1665 2405 2160 2150 1905 2570 2325 2970 2725 Höhe H H2 H3 mm mm mm 830 1680 2530 1010 2030 3050 1010 2030 3050 1110 2230 – 1210 2430 – 1460 2930 – 1460 2930 – 1460 2930 – Aufstellfüße A(LF/L2F) A(L3F) A2 A3 mm mm mm mm 400 600 410 535 470 700 400 470 470 700 400 865 520 – 420 820 560 – 445 1270 680 – 505 890 680 – 505 1310 680 – 505 1710 133/2 Abmessungen und technische Daten der liegenden Wasserspeicher Logalux LF, L2F, L3F (Fortsetzung ➔ 134/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 133 4 Speicher auswählen Wasserspeicher Logalux Speicherinhalt l Wasserspeicher Logalux Speicherinhalt l Wasserspeicher Logalux LF 400 LF 550 LF 750 LF 950 LF 1500 LF 2000 LF 2500 LF 3000 400 550 750 950 1500 2000 2500 3000 L2F 800 L2F 1100 L2F 1500 L2F 1900 L2F 3000 L2F 4000 L2F 5000 L2F 6000 2 × 400 2 × 550 2 × 750 2 × 950 2 × 1500 2 × 2000 2 × 2500 2 × 3000 L3F 1200 L3F 1650 L3F 2250 – – – – – l 3 × 400 3 × 550 3 × 750 – – – – – Ladestutzen Ø AL HAL H2AL H3AL DN mm mm mm R15 605 1455 2305 R15 760 1780 2800 R15 760 1780 2800 R15 860 1980 – R2 935 2155 – R2 1180 2650 – R25 1145 2615 – R25 1145 2615 – Eintritt Kaltwasser Ø EK HEK H2EK H3EK DN mm mm mm R15 145 995 1845 R15 160 1180 2200 R15 160 1180 2200 R15 160 1280 – R2 165 1385 – R2 165 1635 – R25 175 1645 – R25 175 1645 – Eintritt Zirkulation Ø EZ HEZ H2EZ H3EZ DN mm mm mm R14 470 950 1430 R14 570 1150 1730 R14 570 1150 1730 R14 620 1250 – R15 690 1390 – R15 835 1680 – R2 835 1680 – R2 835 1680 – Austritt Warmwasser Ø AW HAW H2AW H3AW DN mm mm mm R15 705 1555 2405 R15 860 1880 2900 R15 860 1880 2900 R15 960 2080 – R2 1055 2275 – R2 1300 2770 – R25 1295 2765 – R25 1295 2765 – Gewicht LF L2F L3F 290 602 914 327 685 1040 367 762 1157 414 860 – 708 1450 – 923 1887 – 1022 2085 – 1182 2405 – Speicherinhalt kg kg kg Max. Betriebsüberdruck bar 10 Max. Betriebstemperatur °C 95 DIN-Reg.-Nr. nach DIN 4753-2 0105/98-13 E 134/1 Abmessungen und technische Daten der liegenden Wasserspeicher Logalux LF, L2F, L3F (Fortsetzung von Tabelle 133/2) 134 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.5.3 Abmessungen und technische Daten Logalux LSP mit Logalux SF und LF AW EK RH VH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Rücklauf Heizmittel (WT) Vorlauf Heizmittel (WT) Plattenwärmetauscher KFE-Hahn (für Reinigungsanschlüsse des WT) Thermometer Automatischer Entlüfter Sicherheitsventil Messstelle Sicherheitstemperaturbegrenzer Messstelle Temperaturregelung 77 Absperrhahn Warmwasser 5 V H Absperrhahn Kaltwasser Taco-Setter (zur Einregulierung des Sekundärvolumenstroms bei Fernheizbetrieb) 11 Warmwasser-Ladepumpe 12 Typenschild 13 Wärmeschutz 30 5 R H 13 13 1 2 3 4 5 6 7 8 98 0 72 5 63 5 AW 10 EK 11 9 3 2 12 61 0 34 5 B 13 15 13 -25 135/1 Abmessungen Wärmetauscher-Set Logalux LSP Wärmetauscher-Set Logalux Höhe Breite B Tiefe Anschlüsse Warmwasser Heizungsseite WT Gewicht1) (netto) Warmwasser-Ladepumpe LSP1 LSP2 LSP3 LSP4 LSP5 mm 980 980 980 980 980 mm 660 690 720 830 860 mm 340 340 340 340 340 DN DN Rp 1 G14 Rp 1 G14 Rp 1 G14 Rp 1 4 G14 Rp 1 4 G14 kg eingebaut 23 25 28 41 47 Grundfos UPS 25-60 B Grundfos UPS 25-60 B Grundfos UPS 25-60 B Grundfos UPS 32-80 B Grundfos UPS 32-80 B Max. Betriebsüberdruck bar 30 Heizwasser/10 Warmwasser Max. Betriebstemperatur °C 752) Heizwasser/70 Warmwasser 135/2 Abmessungen und technische Daten Wärmetauscher-Set Logalux LSP 1) Gewicht mit Verpackung rund 10 % höher 2) Bei einer Wasserhärte ab 8 °dH ist die maximale Vorlauftemperatur auf 70 °C zu begrenzen Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 135 4 Speicher auswählen Speicher-Anschluss-Set Für den Anschluss des Wärmetauscher-Sets Logalux LSP an einen Wasserspeicher Logalux SF oder LF ist ein Speicher-Anschluss-Set als Zubehör erhältlich. Es enthält einen 90°-Bogen für den Vorlaufanschluss (oben) und ein spezielles Kreuzstück für den Rücklaufanschluss (unten), das auf dem Prüfstand optimiert wurde (➔ 136/1). In das Kreuzstück integriert sind der Kaltwassereintritt, ein Abgang zum WärmetauscherSet Logalux LSP und ein Anschluss zur Speicherentleerung sowie ein Rückschlagventil, das Fehlzirkulationen verhindert. ❿ Speicher-Anschluss-Set für Logalux SF300 bis SF500 für Logalux SF750 und SF1000 für Logalux LF400 bis LF950 für Logalux LF1500 und LF2000 für Logalux LF2500 und LF3000 1 Anschlussgewinde R14 R15 R15 R2 R25 2 5 6 3 2 Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitungen EK Für die Verbindung zwischen Speicher-Anschluss-Set und Wärmetauscher-Set Logalux LSP sind passende Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitungen aus wärmeisoliertem und armiertem Edelstahl-Wellrohr als Zubehör erhältlich (➔ 136/1; Auswahlhilfe ➔ 136/2). EL 4 136/1 Speicher-Anschluss-Set und Wärmetauscher-SpeicherVerbindungsleitungen für Wärmetauscher-Set Logalux LSP ❿ Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitung Typ Anschlussgewinde Nennweite Länge A R 1/Rp 1 4 DN 25 620 mm B R 1/Rp 1 4 DN 25 820 mm C R 1/Rp 1 4 DN 25 920 mm D R 1/Rp 1 4 DN 25 1020 mm E R 1 4/Rp 1 4 DN 32 670 mm F R 1 4/Rp 1 4 DN 32 1020 mm Bildlegende EK Kaltwassereintritt EL Entleerung 1 Absperrhahn Warmwasser (Logalux LSP) 2 Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitung 3 90°-Bogen (vom Speicher-Anschluss-Set) 4 Kreuzstück (vom Speicher-Anschluss-Set) 5 Absperrhahn Kaltwasser (Logalux LSP) 6 Typenschild Passende Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitungen1) bei Verwendung des Wärmetauscher-Sets Logalux Wasserspeicher Logalux LSP1 LSP2 LSP3 LSP4 LSP5 oben unten oben unten oben unten oben unten oben unten SF300 C A – – – – – – – – SF400 B B B B – – – – – – – SF500 B B B B B B – – – SF750 C C C C C C – – – SF1000 D D D D D D F F – LF400 C A C A – – – – – – LF550 C A C A C A – – – – – LF750 C A C A C A – – – – LF950 C A C A C A F E – – LF1500 – – C B C B F E F E LF2000 – – – – D C F F F F LF2500 – – – – D D F F F F LF3000 – – – – – – F F F F 136/2 Auswahlhilfe für die Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitungen zum Anschluss eines Wärmetauscher-Sets Logalux LSP 1) Es ist je eine Verbindungsleitung des passenden Typs für den Vorlaufanschluss (oben) und den Rücklaufanschluss (unten) erforderlich 136 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.5.4 Leistungsdaten Logalux LSP mit Logalux SF und LF Warmwasser-Dauerleistung Wärmetauscher-Set Logalux LSP Wärmetauscher-Set Logalux HeizwasserSpreizung1) SekundärVolumenstrom Warmwasser-Dauerleistung mit Warmwassertemperaturen 10/60 °C2) HeizwasserVolumenstrom Druckverlust °C l/h kW l/h mbar LSP1 70/50 70/40 70/30 346 518 691 20 30 40 865 250 LSP2 70/50 70/40 70/30 572 860 1148 33 50 67 1440 250 LSP3 70/50 70/40 70/36 1148 1724 1960 67 100 114 2880 250 LSP4 70/50 70/40 70/33 2758 4136 5040 160 240 293 6900 250 LSP5 70/50 70/40 3560 5342 207 310 8900 250 137/1 Warmwasser-Dauerleistung Wärmetauscher-Set Logalux LSP 1) Die angegebenen Spreizungen ergeben sich nach Einregulierung des genannten Sekundär-Volumenstroms 2) Warmwasser-Austrittstemperatur 60 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP mit Logalux SF Wasserspeicher Logalux Warmwasser-Leistungsdaten mit Warmwassertemperaturen 10/60 °C1) bei Heizwasser-Vorlauf- und Rücklauftemperaturen WärmetauscherSet Logalux 70/50 °C Leistungskennzahl NL 70/40 °C Dauerleistung Leistungskennzahl NL kW SF300 SF400 SF500 SF750 SF1000 Dauerleistung kW LSP1 6,7 20 9,2 30 LSP2 10,0 33 13,1 50 LSP1 9,2 20 12,1 30 LSP2 13,3 33 16,2 50 LSP1 10,5 20 14,7 30 LSP2 15,7 33 21,5 50 LSP3 25,4 67 35,4 100 LSP1 17,5 20 20,0 30 LSP2 21,0 33 26,9 50 LSP3 31,5 67 43,1 100 LSP1 21,7 20 26,0 30 LSP2 27,0 33 32,3 50 LSP3 37,7 67 50,0 100 LSP4 72,0 160 102,0 240 137/2 Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP1 bis LSP4 in Verbindung mit Wasserspeicher Logalux SF300 bis SF1000 1) Warmwasser-Austrittstemperatur 60 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 137 4 Speicher auswählen Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP mit Logalux LF Wasserspeicher Logalux Warmwasser-Leistungsdaten mit Warmwassertemperaturen 10/60 °C1) bei Heizwasser-Vorlauf- und Rücklauftemperaturen WärmetauscherSet Logalux 70/50 °C Leistungskennzahl NL 70/40 °C Dauerleistung Leistungskennzahl NL kW LF400 LF550 LF750 LF950 LF1500 LF2000 LF2500 LF3000 20 Dauerleistung kW LSP1 9,2 12,3 30 LSP2 13,5 33 16,9 50 LSP1 11,6 20 15,3 30 LSP2 17,0 33 23,1 50 LSP3 26,5 67 36,4 100 LSP1 17,5 20 20,2 30 LSP2 21,7 33 27,5 50 LSP3 31,6 67 42,3 100 LSP1 21,0 20 25,0 30 LSP2 26,0 33 31,3 50 LSP3 36,0 67 48,2 100 LSP4 69,0 160 99,0 240 LSP2 32,1 33 39,8 50 LSP3 43,0 67 56,0 100 LSP4 83,0 160 117,0 240 LSP5 104,0 207 144,0 310 100 LSP3 49,0 67 63,0 LSP4 94,0 160 130,0 240 LSP5 114,0 207 160,0 310 LSP3 56,0 67 70,0 100 LSP4 103,0 160 139,0 240 LSP5 122,0 207 174,0 310 LSP4 111,0 160 147,0 240 LSP5 131,0 207 181,0 310 138/1 Warmwasser-Leistungsdaten Wärmetauscher-Set Logalux LSP1 bis LSP5 in Verbindung mit Wasserspeicher Logalux LF400 bis LF3000 1) Warmwasser-Austrittstemperatur 60 °C bei Kaltwasser-Eintrittstemperatur 10 °C 138 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 4.5.5 Leistungsdiagramme Logalux LSP mit Logalux SF und LF ❿ Standardwerte zur Speicherauslegung sind in den jeweiligen Tabellen angegeben. Für spezielle Auslegungsfälle sind die entsprechenden Werte aus den Diagrammen zu ermitteln. Logalux SF300 bis SF1000 ∆ pWW v m/s 1,5 mbar Verfahren zur Speicherauslegung ➔ Seite 31 20 ➔ Ausklappseite …7 50 ( R1 1 /4 ) 100 0 (R 1 1 /2 ) Erläuterung der Formelzeichen 1 300 10 5 4 3 0,5 2 1 0,5 1 2 10 mWW / m3/h 3 4 5 139/1 Warmwasserseitiger Druckverlust und Strömungsgeschwindigkeit pro Anschlussstutzen Logalux LF400 bis LF3000 Logalux LSP1 ∆ pWW v m/s 1,5 QD QD l/h kW 250 200 865 760 mH / m3/h 150 660 75 mbar ∆ pH / mbar (ϑ WW = 60 °C) — —––––————— 20 70 C /° V 60 ϑ ) …3 000 250 0 200 0 150 0… 30 400 4 0,5 0 0,5 1 2 3 4 5 10 mWW / m3/h 139/2 Warmwasserseitiger Druckverlust und Strömungsgeschwindigkeit pro Anschlussstutzen 10 45 1 55 200 2 50 360 25 240 60 45 50 20 3 45 400 … 1 °C 1 0/ … 45 60 5 100 530 600 ϑ WW 950 (R 1 1/2 (R 2 ) 10 (R 2 1 /2 ) 40 0 0 10 20 30 40 ∆ϑ H / K 139/3 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 137/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 139 4 Speicher auswählen Logalux LSP2 Logalux LSP3 150 2300 70 150 2000 60 1500 25 420 1000 75 1560 50 1260 50 60 50 100 1800 45 50 630 45 60 60 45 C …° 10/ 55 45 500 25 850 45 45 50 60 45 45 C …° 10/ 55 ϑ WW 30 20 200 2650 100 40 250 250 2880 C 70 C V 75 790 ϑ WW 500 kW ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 100 930 /° 60 50 750 l/h 2500 70 ϑ 1000 QD 150 1150 80 1250 QD 75 200 1330 /° kW (ϑ WW = 60 °C) 250 1440 V l/h ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h ϑ QD 75 QD 60 (ϑ WW = 60 °C) 10 0 0 0 0 10 20 30 0 ∆ϑ H / K 40 0 10 20 30 ∆ϑ H / K 40 140/1 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 137/1); Für die grau markierten Dauerleistungsbereiche sind die eingebaute Warmwasser-Ladepumpe (➔ 135/2) und die BuderusRegelgeräte Logamatic (➔ 21/1) ausgelegt. 140/2 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 137/1); Für die grau markierten Dauerleistungsbereiche sind die eingebaute Warmwasser-Ladepumpe (➔ 135/2) und die BuderusRegelgeräte Logamatic (➔ 21/1) ausgelegt. Logalux LSP4 Logalux LSP5 8000 500 6000 350 5000 300 1000 50 0 0 0 0 30 40 ∆ϑ H / K 140/3 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 137/1); Für die grau markierten Dauerleistungsbereiche sind die eingebaute Warmwasser-Ladepumpe (➔ 135/2) und die BuderusRegelgeräte Logamatic (➔ 21/1) ausgelegt. 140 25 2560 100 50 20 55 2000 50 3800 C …° 10/ 150 1000 10 45 C 45 3000 100 5500 75 4700 45 250 200 25 1940 100 0 C 400 /° 7000 4000 150 6900 70 450 ϑ WW 45 55 50 75 3600 50 2880 …° 10/ 150 60 ϑ WW 3000 100 4210 75 150 5260 70 V ϑ 60 250 200 2000 kW 60 45 4000 l/h 9000 250 8900 200 8000 45 /° C 45 300 60 5000 350 200 6120 ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 60 6000 QD V 400 QD ϑ kW 250 6900 60 l/h 7000 (ϑ WW = 60 °C) ∆ p / mbar ——––H––———— — mH / m3/h 75 QD 45 QD 50 (ϑ WW = 60 °C) 0 10 20 30 40 ∆ϑ H / K 140/4 Warmwasser-Dauerleistung (Grundlage ➔ Tabelle 137/1); Für die grau markierten Dauerleistungsbereiche sind die eingebaute Warmwasser-Ladepumpe (➔ 135/2) und die BuderusRegelgeräte Logamatic (➔ 21/1) ausgelegt. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 QD QD kW kW 10 00 QD kW 500 QD kW ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 75 0 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C 400 75 0 10 00 500 QD kW 300 QD kW ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 400 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C Speicherladesystem mit Logalux SF300 bis SF1000 300 Speicherladesystem mit Logalux SF300 bis SF1000 QD QD kW kW 150 150 150 150 150 150 200 200 100 100 100 100 100 150 150 50 100 100 50 50 50 100 0 50 0 0 0 0 10 20 30 40 50 60 50 0 0 NL NL 0 10 20 30 40 50 60 141/1 Speichervolumen in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL, der Warmwasser-Dauerleistung und der Speichertemperatur bei nicht durchlaufender Warmwasserladepumpe (z. B. in Verbindung mit dem Regelgerät Logamatic 4116, 4117 oder Logamatic 4… mit Funktionsmodul FM 445) 141/2 Speichervolumen in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL, der Warmwasser-Dauerleistung und der Speichertemperatur bei durchlaufender Warmwasserladepumpe (z. B. Anschluss einer bauseitig zu stellenden Zeitschaltuhr) Speicherladesystem mit Logalux LF und L2F Speicherladesystem mit Logalux LF und L2F QD kW 350 400 350 100 250 350 300 250 200 200 150 100 100 250 250 200 200 150 150 150 100 100 150 100 70 0 50 100 150 200 250 NL 141/3 Speichervolumen in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL, der Warmwasser-Dauerleistung und der Speichertemperatur bei nicht durchlaufender Warmwasserladepumpe (z. B. in Verbindung mit dem Regelgerät Logamatic 4116, 4117 oder Logamatic 4… mit Funktionsmodul FM 445) 350 350 300 300 200 200 150 QD kW 300 250 200 150 0 250 300 QD kW 800 150 250 600 0 800 0 200 300 400 5000 0 250 300 600 0 350 350 400 550 750 950 350 0 QD kW 300 QD kW ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 150 0 25 2000 00 QD kW 400 300 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C 40 50000 0 0 300 0 250 QD kW 150 0 200 0 QD kW ϑ sp = ϑ sp = 55 °C 60 °C 400 550 750 950 ϑ sp = ϑ sp = 45 °C 50 °C 100 100 70 0 50 100 150 200 250 NL 141/4 Speichervolumen in Abhängigkeit von der Leistungskennzahl NL, der Warmwasser-Dauerleistung und der Speichertemperatur bei durchlaufender Warmwasserladepumpe (z. B. Anschluss einer bauseitig zu stellenden Zeitschaltuhr) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 141 4 Speicher auswählen 4.5.6 Installationsbeispiele Logalux LSP mit Logalux SF und LF Beheizungsart Hydraulik Heizkessel mit Vorlauftemperatur ϑV ≤ 70 °C Fernwärme-Übergabestation mit Vorlauftemperatur ϑV ≤ 70 °C, indirekte Einspeisung ϑV Regelung Beispiel Funktionsmodul FM 445 (für Regelgerät Logamatic 4111, 4112, 4211, 4311, 4312 oder 4313) oder Regelgerät Logamatic 4116 oder Regelgerät Logamatic SPI 1041 (Regelfunktionen ➔ 21/1) ➔ 143/1 ➔ 144/1 ➔ 145/1 1 × pro Speicherladesystem: – Temperaturregler ohne Hilfsenergie (als Durchgangsventil) – Warmwasserladepumpe mit Taco-Setter – Regelgerät Logamatic 4117 oder Regelgerät Logamatic SPI 1042 (Regelfunktionen ➔ 21/1) 1 Heizzentrale für mehrere Gebäude (fernwärmeähnlich) mit Vorlauftemperatur ϑV ≤ 70 °C Heizkessel mit Vorlauftemperatur ϑV > 70 °C Fernwärme-Übergabestation mit Vorlauftemperatur ϑV > 70 °C, indirekte Einspeisung ϑV Funktionsmodul FM 445 (für Regelgerät Logamatic 4111, 4112, 4211, 4311, 4312 oder 4313) oder Regelgerät Logamatic 4116 (Regelfunktionen ➔ 21/1) – ➔ 143/1 ➔ 144/1 ➔ 145/1 1 × pro Speicherladesystem: 1 Heizzentrale für mehrere Gebäude (fernwärmeähnlich) mit Vorlauftemperatur ϑV > 70 °C – Funktionsmodul FM 445 (für Regelgerät Logamatic 4111, 4112, 4211, 4311, 4312 oder 4313) oder Regelgerät Logamatic 4116 (Regelfunktionen ➔ 21/1) Fernwärme-Übergabestation mit Vorlauftemperatur ϑV > 70 °C, direkte Einspeisung – Temperaturregler ohne Hilfsenergie (als Drei-Wege-Mischer) – Warmwasserladepumpe mit Taco-Setter – Regelgerät Logamatic 4117 oder Regelgerät Logamatic SPI 1042 (Regelfunktionen ➔ 21/1) – ➔ 146/1 142/1 Übersicht möglicher Hydrauliken für Speicherladesysteme mit Wärmetauscher-Set Logalux LSP und Speicher Logalux SF oder LF ❿ Die Installationsbeispiele geben einen unverbindlichen Hinweis auf eine mögliche hydraulische Anbindung – ohne Anspruch auf Vollständigkeit. 142 Für die praktische Ausführung gelten die einschlägigen Regeln der Technik. Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Heizkessel oder Fernwärme (indirekte Einspeisung) Vorlauftemperaturen maximal 70 °C AW EK EZ R RH VH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Regelgerät Logamatic (➔ 142/1) Rücklauf Heizmittel Vorlauf Heizmittel Wärmetauscher-Set Logalux LSP Wasserspeicher Logalux SF bzw. alternativ Logalux LF (➔ 145/1) Plattenwärmetauscher Entlüfter Fühlerflasche mit Messstelle für Regelgerät Thermometer Absperrorgan (bauseitig) Kugelhahn (Lieferumfang Logalux LSP) Membran-Sicherheitsventil (Lieferumfang Logalux LSP) Membran-Sicherheitsventil (bauseitig), bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1. Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux SF300 bis SF400 (bzw. LF400). Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux SF500 bis SF1000 (bzw. LF500 bis LF950). Bei Beheizungsleistung max. 1000 kW Nennweite DN 32 für Logalux LF1500 bis LF3000). Unter Berücksichtigung der in den Tabellen 137/1 bis 138/1 aufgeführten Leistungen (Bei anderen Heizmittel- bzw. Warmwassertemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten!) Füll- und Entleerventil Feinstregulierventil (Taco-Setter) Rückschlagklappe Messstelle Einschalttemperaturfühler Messstelle Ausschalttemperaturfühler Kreuzstück aus Speicher-Anschluss-Set (➔ 136/1) mit integriertem Rückschlagventil sowie Entleerventil Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt Primärkreispumpe (Heizungs-Umwälzpumpe) Sekundärkreispumpe Warmwasserladepumpe Zirkulationspumpe (bei Regelgerät Logamatic SPI 1041 mit bauseitiger Zeitschaltuhr) Drei-Wege-Mischer (elektrisch angesteuert) Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil AW 7 23 13 7 26 EZ 25 2 R 7 4 VH 6 4 3 9 8 5 2113 11 6 7 22 RH 8 14 12 15 11 11 10 1 16 7 17 19 20 7 EK 18 Vorlauftemperaturen über 70 °C möglich AW 7 23 13 7 26 EZ 25 2 R 7 24 4 M VH 6 4 3 9 8 5 21 13 11 6 7 22 RH 11 10 8 14 12 15 11 1 16 7 17 19 20 7 EK 18 (Teile außerhalb Logalux LSP einschließlich primärseitige WT-Verschraubungen bauseitig) 143/1 Hydraulischer Anschluss Wärmetauscher-Set Logalux LSP in Verbindung mit einem Wasserspeicher Logalux SF im Speicherladesystem; Prinzipbild gilt grundsätzlich auch für liegende Wasserspeicher Logalux LF (➔ 145/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 143 4 Speicher auswählen Beheizung mit Heizkessel oder Fernwärme (indirekte Einspeisung) Warmwasseraustritt Vorlauftemperaturen maximal 70 °C, Kaltwassereintritt Speicher in Reihenschaltung Zirkulationseintritt (erhöhte Druckverluste gegenüber der Parallelschaltung beachten!) Regelgerät Logamatic (➔ 142/1) Rücklauf Heizmittel Vorlauf Heizmittel AW Wärmetauscher-Set Logalux LSP Wasserspeicher Logalux SF bzw. 7 23 13 7 25 alternativ Logalux LF (➔ 145/1) EZ 10 3 Plattenwärmetauscher 24 4 Entlüfter 5 Fühlerflasche mit Messstelle für Regelgerät R 2 2 6 Thermometer 9 7 Absperrorgan (bauseitig) 6 4 7 4 8 Kugelhahn (Lieferumfang Logalux LSP) 3 8 5 VH 9 Membran-Sicherheitsventil 21 13 (Lieferumfang Logalux LSP) 11 10 Membran-Sicherheitsventil (bauseitig), 8 bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1 6 14 14 12 (1 Stück pro Speicher, wenn diese 22 einzeln absperrbar sind). RH 14 15 Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nenn11 11 weite DN 20 für Logalux SF300 bis SF400 (bzw. LF400). 11 1 16 Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux SF500 bis SF1000 (bzw. LF500 bis LF950). 7 17 19 20 7 Bei Beheizungsleistung max. 1000 kW EK Nennweite DN 32 für Logalux LF1500 bis LF3000). 18 Unter Berücksichtigung der in den Tabellen 137/1 bis 138/1 aufgeführten Leistungen (Bei anderen Heizmittel- bzw. Warmwassertemperaturen ist die dafür zuVorlauftemperaturen maximal 70 °C, treffende maximale Beheizungsleistung zu Speicher in Parallelschaltung beachten!) 11 Füll- und Entleerventil 12 Feinstregulierventil (Taco-Setter) AW 13 Rückschlagklappe 14 Messstelle Einschalttemperaturfühler 7 23 13 7 25 (weitere mögliche Positionen gestrichelt) EZ 10 15 Messstelle Ausschalttemperaturfühler 24 16 Kreuzstück aus Speicher-Anschluss-Set R (➔ 136/1) mit integriertem Rückschlagventil 2 2 sowie Entleerventil 9 17 Druckminderventil, wenn Leitungsdruck 6 4 7 4 höher als 80 % vom Ansprechdruck 3 8 5 VH des Sicherheitsventils 21 13 18 Prüfventil 11 8 19 Rückflussverhinderer 6 20 Manometer-Anschlussstutzen gemäß 14 12 DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt 22 RH 21 Primärkreispumpe 15 (Heizungs-Umwälzpumpe) 11 11 22 Sekundärkreispumpe Warmwasserladepumpe 1 16 23 Zirkulationspumpe 16 (bei Regelgerät Logamatic SPI 1041 mit bauseitiger Zeitschaltuhr) 24 Be- und Entlüftungsventil 7 17 19 20 7 25 Absperrventil mit Entleerventil EK (Teile außerhalb Logalux LSP einschließlich 18 primärseitige WT-Verschraubungen bauseitig) AW EK EZ R RH VH 1 2 144/1 Hydraulischer Anschluss Wärmetauscher-Set Logalux LSP in Verbindung mit zwei Wasserspeichern Logalux SF im Speicherladesystem; Prinzipbild gilt grundsätzlich auch für liegende Wasserspeicher Logalux LF (➔ 145/1) 144 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Speicher auswählen 4 Beheizung mit Heizkessel oder Fernwärme (indirekte Einspeisung) AW EK EZ R RH VH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Warmwasseraustritt Kaltwassereintritt Zirkulationseintritt Regelgerät Logamatic (➔ 142/1) Rücklauf Heizmittel Vorlauf Heizmittel Wärmetauscher-Set Logalux LSP Wasserspeicher Logalux LF bzw. alternativ Logalux SF (➔ 143/1 u. 145/1) Plattenwärmetauscher Entlüfter Fühlerflasche mit Messstelle für Regelgerät Thermometer Absperrorgan (bauseitig) Kugelhahn (Lieferumfang Logalux LSP) Membran-Sicherheitsventil (wie Pos. 8) Membran-Sicherheitsventil (bauseitig), bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1 (1 Stück pro Speicher, wenn diese einzeln absperrbar sind). Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux LF400 (bzw. SF300 bis SF400). Bei Beheizungsleistung max. 250 kW Nennweite DN 25 für Logalux LF500 bis LF950 (bzw. SF500 bis SF1000). Bei Beheizungsleistung max. 1000 kW Nennweite DN 32 für Logalux LF1500 bis LF3000). Unter Berücksichtigung der in den Tabellen 137/1 bis 138/1 aufgeführten Leistungen (Bei anderen Heizmittel- bzw. Warmwassertemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten!) Füll- und Entleerventil Feinstregulierventil (Taco-Setter) Rückschlagklappe Messstelle Einschalttemperaturfühler (gegenüberliegende Speicherseite) Messstelle Ausschalttemperaturfühler (gegenüberliegende Speicherseite) Kreuzstück aus Speicher-Anschluss-Set (➔ 136/1) mit integriertem Rückschlagventil sowie Entleerventil Druckminderventil, wenn Leitungsdruck höher als 80 % vom Ansprechdruck des Sicherheitsventils Prüfventil Rückflussverhinderer Manometer-Anschlussstutzen gemäß DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt Primärkreispumpe (Heizungs-Umwälzpumpe) Sekundärkreispumpe Warmwasserladepumpe Zirkulationspumpe (bei Regelgerät Logamatic SPI 1041 mit bauseitiger Zeitschaltuhr) Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil (Teile außerhalb Logalux LSP einschließlich primärseitige WT-Verschraubungen bauseitig) Vorlauftemperaturen maximal 70 °C EZ AW 25 7 23 7 4 VH 6 4 3 9 8 11 6 22 RH 11 10 7 5 21 13 24 13 R 2 8 12 14 11 15 1 16 7 17 19 20 7 EK 18 Vorlauftemperaturen maximal 70 °C, Speicher in Parallelschaltung EZ AW 25 7 23 R 7 4 VH 6 4 3 9 8 11 6 22 RH 11 11 10 7 5 21 13 24 13 2 8 12 14 15 16 1 16 7 17 19 20 7 EK 18 145/1 Hydraulischer Anschluss Wärmetauscher-Set Logalux LSP in Verbindung mit einem bzw. zwei Wasserspeichern Logalux LF im Speicherladesystem; Prinzipbild gilt grundsätzlich auch für stehende Wasserspeicher Logalux SF (➔ 143/1 und 144/1) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 145 4 Speicher auswählen Beheizung mit Fernwärme (direkte Einspeisung) AW EK EZ R RH VH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Warmwasseraustritt Vorlauftemperaturen maximal 70 °C Kaltwassereintritt (primärseitiger Anschluss gilt auch für Parallel- und Reihenschaltung) Zirkulationseintritt Regelgerät Logamatic (➔ 142/1) Rücklauf Heizmittel Vorlauf Heizmittel AW Wärmetauscher-Set Logalux LSP 7 24 15 7 Wasserspeicher Logalux SF bzw. 26 EZ alternativ Logalux LF Plattenwärmetauscher 12 25 Entlüfter R Fühlerflasche mit Messstelle für 2 11 STB (über 110 °C) und für Temperaturregler 6 4 7 ohne Hilfsenergie 3 8 Thermometer 5 VH Absperrorgan (bauseitig) 10 9 13 Kugelhahn (Lieferumfang Logalux LSP) 8 16 Schmutzfänger 6 Temperaturregler ohne Hilfsenergie als Durch14 23 gangsventil mit Rücklauftemperaturbegrenzer Membran-Sicherheitsventil 7 17 13 RH (Lieferumfang Logalux LSP) Membran-Sicherheitsventil (bauseitig), 13 1 bauteilgeprüft gemäß DIN 4753-1. 18 Bei Beheizungsleistung max. 150 kW Nennweite DN 20 für Logalux SF300 bis SF400 (bzw. LF400). 7 19 21 22 7 Bei Beheizungsleistung max. 250 kW EK Nennweite DN 25 für Logalux 20 SF500 bis SF1000 (bzw. LF500 bis LF950). Bei Beheizungsleistung max. 1000 kW Nennweite DN 32 für Logalux LF1500 bis LF3000). Vorlauftemperaturen über 110 °C Unter Berücksichtigung der in den (primärseitiger Anschluss gilt auch für Parallel- und Reihenschaltung) Tabellen 137/1 bis 138/1 aufgeführten Leistungen (Bei anderen Heizmittel- bzw. Warmwassertemperaturen ist die dafür zutreffende maximale Beheizungsleistung zu beachten!) Füll- und Entleerventil AW Feinstregulierventil (Taco-Setter) 7 24 15 7 Rückschlagklappe 26 EZ Messstelle Einschalttemperaturfühler Messstelle Ausschalttemperaturfühler 12 25 Kreuzstück aus Speicher-Anschluss-Set R 2 (➔ 136/1) mit integriertem Rückschlagventil 11 sowie Entleerventil 4 6 7 Druckminderventil, wenn Leitungsdruck 3 8 höher als 80 % vom Ansprechdruck 5 VH des Sicherheitsventils 9 27 13 Prüfventil 8 16 Rückflussverhinderer 6 14 Manometer-Anschlussstutzen gemäß 23 DIN 4753-1 über 1000 Liter Speicherinhalt 7 Sekundärkreispumpe 17 13 RH Warmwasserladepumpe Zirkulationspumpe (bei Regelgerät Logamatic 13 1 SPI 1042 mit bauseitiger Zeitschaltuhr) 18 Be- und Entlüftungsventil Absperrventil mit Entleerventil 7 19 21 22 7 Temperaturregler ohne Hilfsenergie als DreiWege-Mischer mit STB (über 110 °C VorlauftemEK peratur) und Rücklauftemperaturbegrenzer 20 (Teile außerhalb Logalux LSP einschließlich primärseitige WT-Verschraubungen bauseitig) 146/1 Hydraulischer Anschluss Wärmetauscher-Set Logalux LSP in Verbindung mit einem Wasserspeicher Logalux SF im Speicherladesystem; Prinzipbild gilt grundsätzlich auch für liegende Wasserspeicher Logalux LF 146 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Auslegungshilfen 5 5 Auslegungshilfen 5.1 Korrekturfaktoren zur Speicherauslegung ❿ Die Größenbestimmung der Buderus SpeicherWassererwärmer kann nach verschiedenen Gesichtspunkten erfolgen und richtet sich nach den Einsatzbedingungen. 5.1.1 Berücksichtigt werden muss unter anderem, ob die Warmwasser-Dauerleistung des Speichers ständig oder nur kurzzeitig erforderlich ist und ob eine große Bevorratung für Spitzenbedarf notwendig ist. Bedarfsdeckung durch Dauerleistung Die Auslegung der Speicher-Wassererwärmer erfolgt mit Hilfe von Dauerleistungsdiagrammen (➔ Seite 49), wenn ständig oder kurzzeitig die maximale Warmwasser-Dauerleistung des Speichers gefordert wird. Von folgenden Angaben müssen mindestens drei bekannt sein: – Warmwasser-Dauerleistung – Heizwasser-Vorlauftemperatur – Heizwasser-Temperaturdifferenz – Warmwasseraustrittstemperatur (40 °C bis 65 °C bei Kaltwassereintrittstemperatur 10 °C) – Heizwasserseitiger Druckverlust 5.1.2 Bedarfsdeckung durch Bevorratung für Spitzenzapfungen Volumetrischer Korrekturfaktor y Der Nenninhalt eines Speicher-Wassererwärmers muss größer sein als die erforderliche Speicherkapazität. Eine 100%ige Erwärmung des gesamten Inhalts auf SollTemperatur ist nicht möglich (➔ Seite 61). Der verfügbare Anteil des auf Soll-Temperatur aufgeheizten Speichers ergibt sich aus Tabelle 147/1. Speicher-Wassererwärmer Logalux Volumetrischer Korrekturfaktor y SU ST (stehend) 0,94 LT (liegend) 0,96 LT >400 (liegend) 0,90 147/1 Volumetrischer Korrekturfaktor y für eine Zapfzeit von 15 bis 20 Minuten; bei kürzerer Zapfzeit Faktor um 0,05 reduzieren Übertragungs-Korrekturfaktor x ❿ Bei Spitzenzapfungen, die sich in bestimmten Zeit- x abständen wiederholen, ist für die Aufheizung der Speicher-Wassererwärmer die effektive Dauerleistung Qeff (= Anschlussleistung) maßgebend. Der für Speichersysteme gültige Korrekturfaktor x (➔ Seite 61) ermöglicht die Bestimmung der effektiven Dauerleistung Qeff unter Berücksichtigung der Aufheizzeit bei einem Aufheizvorgang ohne gleichzeitigen Verbrauch. Bildlegende ta Aufheizzeit x Übertragungs-Korrekturfaktor 0,90 a c b d 0,80 Kurven a Heizwasserseitige Rücklauftemperatur höher als Speichertemperatur von z. B. 60 °C bei einer Dauerleistung bezogen auf warmwasserseitig 10/60 °C b Wie a, jedoch bezogen auf 10/45 °C c Heizwasserseitige Rücklauftemperatur tiefer als Speichertemperatur von z. B. 60 °C bei einer Dauerleistung bezogen auf warmwasserseitig 10/60 °C d Wie c, Dauerleistung jedoch bezogen auf 10/45 °C 0,70 0,5 1 1,5 ta/h 147/2 Übertragungs-Korrekturfaktor x Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 147 5 Auslegungshilfen 5.2 Bedarfskennzahl für Wohngebäude Die Bedarfskennzahl N gibt an, wie viele „Einheitswohnungen“ ein Wohngebäude enthält. Ihre Berechnung erfolgt in Anlehnung an die DIN 4708-2. Eine der wichtigsten Berechnungshilfen ist das Formblatt „Warm- 5.2.1 wasserbedarf zentral versorgter Wohnungen“. Mit der Bedarfskennzahl ist aus den Leistungsdatentabellen die erforderliche Speichergröße und die zugehörige Dauerleistung zu bestimmen. Richtwerte zum Ermitteln des Warmwasserbedarfs für Wohngebäude Raumzahl und Belegungszahl Die Raumzahl r jeder Wohnung entspricht der Anzahl der Wohn-, Schlaf- und Aufenthaltsräume einer Wohnung. Nebenräume wie Küche (nicht Wohnküche), Diele, Flur, Bad und Abstellräume bleiben unberücksichtigt. Die Belegungszahl p gibt an, wie viele Personen tatsächlich in einer Wohnung leben und somit einen Warmwasserbedarf haben. Sind Angaben über die tatsächliche Belegung einer Wohnung nicht verfügbar, ist die durchschnittliche Belegung aus Tabelle 148/1 zu verwenden. Raumzahl r Belegungszahl p 1 2,01) 1 52) 2,0 2 2,0 25 2,3 3 2,7 35 3,1 4 3,5 45 3,9 5 4,3 55 4,6 6 5,0 65 5,4 7 5,6 Berücksichtigung vorhandener Warmwasser-Zapfstellen Nach DIN 4708 wird im allgemeinen nur der größte Verbraucher für die Auslegung des Speicher-Wassererwärmers in Ansatz gebracht. Wenn nur eine Brausekabine vorhanden ist, wird trotzdem der Wert für die Badewanne genommen. Verbraucher wie Waschtische, Bidets und Küchenspülen werden im allgemeinen nicht berücksichtigt. Bei der sanitären Ausstattung von Wohnungen ist prinzipiell zu unterscheiden zwischen Normalausstattung (➔ 149/1) und Komfortausstattung (➔ 149/2). ❿ Für Zapfstellen an Badewannen und anderen Einrichtungen, deren Entnahmemengen von den Werten in Tabelle 150/1 abweichen, ist der Zapfstellenbedarf wV in Wh separat zu berechnen und in das Formblatt 151/1 einzutragen. Es gilt die Grundformel 163/3. Mit den Symbolen aus dem Formblatt und der Tabelle 150/1 lautet sie: w V = V E ⋅ ∆ϑ ⋅ c Als Temperaturdifferenz ∆ϑ werden 35 K angenommen. 148/1 Belegungszahlen von Wohnungen als Richtwerte für das Formblatt 151/1 1) Belegungszahl p = 2,5, wenn überwiegend 1- und/oder 2-Raum-Wohnungen vorhanden sind 2) Als 5 Raum zählt bewohnte Diele oder Wintergarten 148 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Auslegungshilfen 5 Warmwasser-Zapfstellen in Wohnungen mit Normalausstattung Raum Vorhandene Ausstattung Bei der Bedarfsermittlung sind einzusetzen Badewanne, DIN 4475-E (1600 × 700 mm), 140 l Badezimmer Badewanne, DIN 4475-E (1600 × 700 mm), 140 l oder Brausekabine mit Mischbatterie und Normalbrause 1 Waschtisch (bleibt unberücksichtigt) 1 Spüle für Küchen (bleibt unberücksichtigt) Küche Badewanne, DIN 4475-E (1600 × 700 mm), 140 l 149/1 Berücksichtigung von Warmwasser-Verbrauchseinrichtungen in Wohnungen mit Normalausstattung zur Ermittlung der Zapfstellenzahl z (➔ 151/1) und des Zapfstellenbedarfs wV (➔ 150/1) Warmwasser-Zapfstellen in Wohnungen mit Komfortausstattung1) Raum Vorhandene Ausstattung Bei der Bedarfsermittlung sind einzusetzen Badewanne2) wie vorhanden, nach Tabelle 150/1, lfd. Nr. 2–4 Brausekabine wie vorhanden, einschl. evtl. Zusatzeinrichtung nach Tabelle 150/1, lfd. Nr. 5–7 wenn von der Anordnung her eine gleichzeitige Benutzung möglich ist3) Waschtisch (bleibt unberücksichtigt) Bidet4) (bleibt unberücksichtigt) Küchenspüle (bleibt unberücksichtigt) Badewanne je Gästezimmer wie vorhanden, nach Tabelle 150/1, lfd. Nr. 1–4 mit 50 % des Zapfstellenbedarfs wV Badezimmer Küche Gästezimmer oder Brausekabine wie vorhanden, einschl. evtl. Zusatzeinrichtung nach Tabelle 150/1, lfd. Nr. 5–7 mit 100 % des Zapfstellenbedarfs wV Waschtisch mit 100 % des Zapfstellenbedarfs nach Tabelle 150/15) Bidet mit 100 % des Zapfstellenbedarfs nach Tabelle 150/1 149/2 Berücksichtigung von Warmwasser-Verbrauchseinrichtungen in Wohnungen mit Komfortausstattung zur Ermittlung der Zapfstellenzahl z (➔ 151/1) und des Zapfstellenbedarfs wV (➔ 150/1) 1) Komfortausstattung liegt vor, wenn andere oder umfangreichere Einrichtungen, als für Normalausstattung ( ➔ 149/1) angegeben, je Wohnung vorhanden sind 2) Größe abweichend von der Normalausstattung (➔ 149/1) 3) Soweit keine Badewanne vorhanden ist, wird wie bei der Normalausstattung anstatt einer Brausekabine eine Badewanne nach Tabelle „Zapfstellenbedarf wV“ (➔ 150/1) angesetzt. Sind in einem solchen Fall mehrere unterschiedliche Brausekabinen vorhanden, wird für die Brausekabine mit dem höchsten Zapfstellenbedarf eine Badewanne angesetzt. 4) Bidet berücksichtigen, wenn mehr als zwei „kleine Verbraucher“ vorhanden sind 5) Soweit dem Gästezimmer keine Badewanne oder Brausekabine zugeordnet ist Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 149 5 Auslegungshilfen Zapfstellenbedarf wV Laufende Nummer Verbrauchseinrichtung Kurzzeichen Entnahmemenge VE je Benutzung1) l Zapfstellenbedarf wV je Entnahme Wh 5820 1 Badewanne, DIN 4475-E (1600 × 700 mm) NB 1 140 2 Badewanne, DIN 4475-E (1700 × 750 mm) NB 2 160 6510 3 Kleinraum-Wanne und Stufenwanne KB 120 4890 4 Großraum-Wanne (1800 × 750 mm) GB 200 8720 5 Brausekabine mit Mischbatterie und Sparbrause BRS 402) 1630 6 Brausekabine mit Mischbatterie und Normalbrause BRN 90 3660 7 Brausekabine mit Mischbatterie und Luxusbrause BRL 180 7320 8 Waschtisch WT 17 700 9 Bidet BD 20 810 10 Handwaschbecken HT 9 350 11 Spüle für Küchen SP 30 1160 150/1 Wärmemengenbedarf verschiedener Warmwasser-Verbrauchseinrichtungen in Wohnungen als Richtwerte für das Formblatt 151/1 1) Bei Badewannen gleichzeitig Nutzinhalt 2) Entspricht einer Benutzungszeit von 6 min 5.2.2 Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen (Formblatt nach DIN 4708 – Kopiervorlage) ❿ Für die Auslegung mit der Bedarfskennzahl N sind Berechnungsgrößen zu ermitteln und in das Formblatt „Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen“ (➔ 151/1) einzutragen. Ein Beispiel zum Ausfüllen des Formblattes ist auf Seite 33 erläutert. 150 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Auslegungshilfen 5 Warmwasserbedarf zentral versorgter Wohnungen Projekt-Nr.: Datum: Blatt-Nr.: Bearbeiter: Ermittlung der Bedarfskennzahl N zur Größenbestimmung des Speicher-Wassererwärmers Projekt Bemerkungen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Bemerkung Rechnungsgang: Spalte ∑n = n·p z 3·4 Zapfstellenzahl x Zapfstellenbedarf in Wh p Zapfstellenbedarf in Wh Belegungszahl n Kurzbeschreibung Wohnungszahl r Zapfstellenzahl Raumzahl Lfd. Nr. der Wohnungsgruppen Zapfstellen (je Wohnung) Wh wV z·w V n· p ·∑w V 6·8 5·9 ∑(n · p · ∑w V) = Σ ( n · p · Σw V ) N = ------------------------------------ = ------------------------------------------------------------------------------------------------- = 3,5 · 5820 20 370 Wh 151/1 Formblatt zur Ermittlung der Bedarfskennzahl N für Wohngebäude nach DIN 4708-2 (Richtwerte ➔ Seite 148 ff.) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 151 5 Auslegungshilfen 5.3 Mittelwerte für den Warmwasser- und Wärmemengenbedarf Wärmemengenbedarf pro Duschvorgang nach Dauer und Zapfbedingungen WarmwasserZapfrate Warmwasseraustrittstemperatur Mittlerer Wärmemengenbedarf pro Duschvorgang mit einer Dauer von 4 min 5 min 6 min 7 min 10 min l/min °C Wh Wh Wh Wh Wh 8 35 40 45 930 1155 1305 1165 1395 1630 1395 1675 1955 1630 1955 2280 2325 2790 3255 10 35 40 45 1165 1395 1630 1455 1745 2035 1745 2095 2440 2035 2440 2850 2910 3490 4070 12 35 40 45 1395 1675 1955 1745 2095 2440 2095 2510 2930 2440 2930 3420 3490 4185 4885 152/1 Mittlerer Wärmemengenbedarf pro Duschvorgang bei unterschiedlichen Benutzungszeiten und Warmwasser-Zapfbedingungen Mittlerer Warmwasser- und Wärmemengenbedarf verschiedener Verbraucher Verbraucher Warmwasserbedarf Bezugsgröße Warmwasseraustrittstemperatur °C Mittlerer Wärmemengenbedarf Wh l Duschen – Sportler – Fabrikarbeit schwach schmutzend – Fabrikarbeit stark schmutzend 25 30 40 je Dusche je Dusche je Dusche 60 60 60 1075 1290 1720 Baden – Normale Wannen – Groß-Wannen – Hydrotherapie-Wannen – Großraum-Wannen 75 100 200 200 je Bad je Bad je Bad je Bad 60 60 60 60 3225 4300 8600 8600 Einfamilienwohnhaus – einfacher Standard – mittlerer Standard – gehobener Standard 40 50 60 je Person und Tag je Person und Tag je Person und Tag 60 60 60 1720 2150 2580 Mehrfamilienwohnhaus – sozialer Wohnungsbau – allgemeiner Wohnungsbau – gehobener Wohnungsbau 30 40 50 je Person und Tag je Person und Tag je Person und Tag 60 60 60 1290 1720 2150 Hotels, Apartmenthäuser – einfach – 2. Klasse – 1. Klasse 40 50 80 je Bett und Tag je Bett und Tag je Bett und Tag 60 60 60 1720 2150 3440 36–42 30–36 50 30 je Dusche je Dusche je Person und Tag je Person und Tag 45 45 40 60 2095–2440 1745–2095 1740 1740 Schulen – ohne Duschanlagen – mit Duschanlagen 5–15 30–50 je Schüler und Tag je Schüler und Tag 45 45 195–580 1160–1935 Kasernen 30–50 je Person und Tag 45 1160–1935 Gewerbe/Industrie – bei längerer Spitzenentnahme – bei kurzzeitigen Spitzen – Überschlagswert für beliebige Reinigungsstelle1) 152/2 Richtwerte für den mittleren Warmwasser- und Wärmemengenbedarf verschiedener Verbraucher (Fortsetzung ➔ 153/1) 1) einschließlich Küchen- und Reinigungsbedarf 152 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Auslegungshilfen 5 Mittlerer Warmwasser- und Wärmemengenbedarf verschiedener Verbraucher (Fortsetzung) Verbraucher Warmwasserbedarf Bezugsgröße Warmwasseraustrittstemperatur °C Mittlerer Wärmemengenbedarf Wh l Hallenbäder – öffentlich – privat 40 20 je Benutzer je Benutzer 60 60 1720 860 Saunaanlagen – öffentlich – privat 70 35 je Benutzer je Benutzer 60 60 3010 1500 Sportzentren 22–35 je Dusche 45 1305–2035 40 je Benutzer 60 1720 200–400 je Patient und Tag 45 7740–15480 60 80 120 je Bett und Tag je Bett und Tag je Bett und Tag 60 60 60 2580 3440 5160 Bürogebäude 10–40 je Person und Tag 45 390–1550 Kaufhäuser Fitness-Studios Medizinische Bäder Krankenhäuser – mit einfachen medizinischen Einrichtungen – mit durchschnittlichen medizinischen Einrichtungen – mit umfangreichen medizinischen Einrichtungen 10–40 je Beschäftigter und Tag 45 390–1550 Speiserestaurant, Gaststätten für Vorbereitung und zeitversetzt für Spülen 4 4 je Essen je Essen 60–65 60–65 170–190 170–190 Bäckereien Teigbereitung, Maschinen- und Gerätereinigung Betriebsreinigung Körperpflege (Duschen und Händewaschen) 50 1 40 je m2 Backfläche und Tag je m2 Betriebsfläche je Beschäftigter und Tag 60 60 60 2150 45 1720 Fleischereien Kochen, Maschinen- und Gerätereinigung Betriebsreinigung Körperpflege (Duschen und Händewaschen) 80 2 40 je Schwein und Woche je m2 Betriebsfläche je Beschäftigter und Tag 60 60 60 3440 90 1720 Schlachthäuser Kaldaunenbottiche (Inhalt 100 l) Brühbottiche (Inhalt 500 l) Schweine-Brühbottiche (Inhalt 200 l) 400 50 200 je Stunde je Stunde je Stunde 55–60 55–60 55–60 15480–17200 1935–2150 7740–8600 250–300 je 100 l Bier 60 10750–12900 Brauereien Molkereien 1–1,5 je 1 l Milch 75 56–84 Wäschereien 250–300 je 100 kg Wäsche 75 13970–16770 Friseurbetriebe Herrensalon Damensalon Betriebsreinigung 40–60 100–120 1 je Arbeitsplatz und Tag je Arbeitsplatz und Tag je m2 Betriebsfläche 60 60 60 1720–2580 4300–5160 45 153/1 Richtwerte für den mittleren Warmwasser- und Wärmemengenbedarf verschiedener Verbraucher (Fortsetzung von Tabelle 152/2) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 153 5 Auslegungshilfen 5.4 Schwimmhallen/Hallenbäder Erfahrungswerte Bei der Trinkwassererwärmung mit einem Speichersystem ist die tatsächliche Duschen-Benutzungszeit (je nach Besucherfrequenz) nur mit 25 bis 45 Minuten in der Stunde zu berücksichtigen. Daraus lassen sich mit den Tabellen 154/1 und 154/2 die notwendigen Verbrauchsangaben für eine Speicher-Dimensionierung ableiten. ❿ Die Richtwerte für Anlagen zur Trinkwassererwärmung in Schwimmhallen oder Hallenbädern sind der Richtlinie VDI 2089 „Heizung, Raumlufttechnik und Brauchwasserbereitung in Hallenbädern“ entnommen. Für abweichende Werte steht ein Nomogramm zur Verfügung. Ein Beispiel zur Speicherauslegung mit Nomogramm für ein Hallenbad ist auf Seite 87 erläutert. Warmwasser-Auslegungsdaten nach Schwimmbeckengröße Wasserfläche des Schwimmbeckens m Anzahl der Duschen 2 bis 150 10 151 bis 450 20 je weitere 150 10 zusätzlich Warmwasser-Zapfrate je Dusche Warmwasserverbrauch je Person normal maximal Warmwasseraustrittstemperatur l/s l/min l l °C 0,20–0,27 12–16 50–80 150 max. 421) 154/1 Warmwasser-Auslegungsdaten für Schwimmhallen/Hallenbäder, abhängig von der Schwimmbeckengröße 1) Für die Speicher-Dimensionierung wird 60 °C (Legionellenschutz) als Berechnungstemperatur empfohlen Vergleichsdaten für Duschenbenutzung DuschenBenutzungszeit1) Warmwasser-Zapfrate je Dusche Dauer des Duschvorgangs je Person bei 80 l Verbrauch min/h l/min min 35–45 8 6,25–10,00 30–40 10 5,00–8,00 25–35 12 4,20–6,75 154/2 Vergleichsangaben für die Duschenbenutzung in Schwimmhallen 1) Bei wirtschaftlichen Duschanlagen mit regulierbaren Duschköpfen für einmalige Mengeneinstellung und Selbstschlussvorrichtung kann von der jeweils niedrigsten Benutzungszeit ausgegangen werden 5.5 Sporthallen Empfehlungen Für Sporthallen sind folgende Auslegungsdaten empfehlenswert: – Warmwassertemperatur 40 °C – Zapfrate pro Dusche 8 l/min – Duschzeit pro Person 4 min ❿ Grundsätze und Planungshinweise für Anlagen zur Trinkwassererwärmung in Sporthallen sind in der DIN 18032-1 enthalten. Bei der Speicherauslegung ist das Verfahren für Spitzenbedarf mit kurzer Aufheizzeit anzuwenden (Beispiel ➔ Seite 76). – 25 Personen pro Übungseinheit – Speichertemperatur 60 °C (Legionellenschutz) – Aufheizzeit 50 min 154 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Auslegungshilfen 5 5.6 Gewerbe-/Industriebauten ❿ Bei Gewerbe- und Industriebauten orientiert sich die Anzahl und Ausstattung der Reinigungsstellen gemäß DIN 18228-3 nach der Art des Betriebes oder Betriebszweiges sowie nach der Anzahl der Beschäftigten der stärksten Schicht. Die Wasch- und Duschplätze sind in einem angemessenen Verhältnis aufzuteilen. Anzahl der Reinigungsstellen je 100 Personen Schmutzungsgrad der Arbeit Gewöhnliche Arbeitsbedingungen Außergewöhnliche Arbeitsbedingungen1) leicht 15 – mittel 202) – stark 253) 25 155/1 Richtwerte für die Anzahl der Wasch- und Duschplätze in Gewerbe und Industrie nach Arbeitsbedingungen 1) Gefährliche Arbeitsbedingungen oder wenn das Arbeitserzeugnis hygienische Maßnahmen erfordert 2) 2 Reinigungsstellen entsprechen 1 Dusche 3) 1 Reinigungsstelle entspricht 1 Dusche Mittlerer Bedarf pro Reinigungsstelle und Benutzung Verbrauchseinrichtung Waschbecken WarmwasserZapfrate Benutzungszeit Warmwasserverbrauch je Benutzung Warmwasseraustrittstemperatur Mittlerer Wärmemengenbedarf je Benutzung1) l/min min l °C Wh 6 5 30 35 870 Waschreihe mit Auslaufventil 6–10 3–5 30 35 870 Waschreihe mit Brauseauslauf 3–5 3–5 15 35 435 Runde Waschbrunnen für 6 Personen 20 3–5 60 35 1740 Runde Waschbrunnen für 10 Personen 25 3–5 75 35 2175 Brauseanlage ohne Umkleidezelle 8 62) 50 35 1450 Brauseanlage mit Umkleidezelle 10 153) 80 35 2320 Badewanne 25 304) 250 35 7250 155/2 Richtwerte für den Warmwasser- und Wärmemengenbedarf pro Reinigungsstelle in Gewerbe und Industrie 1) Mittlerer Wärmemengenbedarf je Beschäftigten und Tag ➔ 152/2 2) Brausezeit ohne Umkleiden 3) Mit allen Nebenzeiten, wobei die reine Brausezeit rund 8 Minuten beträgt 4) Mit allen Nebenzeiten 5.7 Fragebogen zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Kopiervorlage) Die Größenbestimmung der Buderus Speicher-Wassererwärmer ist mit Hilfe verschiedener Verfahren möglich (➔ Seite 29). Die Wahl des Verfahrens richtet sich nach den praktischen Gegebenheiten. ❿ Als Hilfsmittel für die Bedarfsanalyse steht ein zweiteiliger Fragebogen zur Verfügung (➔ Seite 156 f.). Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 155 5 Auslegungshilfen Fragebogen zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 1/2) Objekt Ort Straße Gesprächspartner Telefon Bearbeiter Telefax Neuanlage Änderung Austauschanlage Erweiterung Gefordert Vorhanden Bedarfskennzahl N Bedarfskennzahl N l/h Dauerleistung kW l/min Spitzenentnahme l/h Dauerleistung kW l/min Spitzenentnahme Kaltwassertemperatur °C Kaltwassertemperatur °C Speichertemperatur °C Speichertemperatur °C Zapftemperatur °C Zapftemperatur °C Speichersystem Speicherladesystem Speichersystem Speicherladesystem Stehender Speicher Liegender Speicher Stehender Speicher Liegender Speicher Zirkulation Zirkulation Einbringung/Aufstellung Sonstiges Einbringöffnung Breite x Höhe mm Aufstellfläche mm Länge x Breite mm Raumhöhe Regelung Elektronische Regelung vom Regelgerät des Heizkessels aus Separates Regelgerät für Trinkwassererwärmung mit Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) Temperaturregler ohne Hilfsenergie mit STB Elektro-Zusatzheizung vorgesehen Wärmeerzeuger mit Rücklauftemperaturbegrenzer kW Elektro-Anschlussleistung Heizkessel Fernwärme Dampf Niedertemperatur-Heizkessel Konstanttemperatur-Heizkessel Brennwert-Heizkessel Gesamtleistung kW kW m3/h kg/h davon für Trinkwassererwärmung kW kW m3/h kW Vorlauftemperatur °C °C (im Sommer) Rücklauftemperatur °C °C (im Sommer) mbar mbar Druckverlust Dampfüberdruck 156/1 Fragebogen für die Bedarfsanalyse zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 1 – Kopiervorlage) 156 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 bar Auslegungshilfen 5 Fragebogen zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 2/2) Gebäudeart: Wohngebäude Wohnungsgruppe lfd. Nr. Anzahl Wohnräume Anzahl Wohnungen Zapfstellen Anzahl / Warmwasserbedarf pro Benutzung in Liter Wanne Dusche Waschtisch Bidet 1 / / / / 2 / / / / 3 / / / / 4 / / / / / / / / / / / / Hotel, Altenwohnheim oder ähnliche Anzahl Zimmer nur mit Wanne Anzahl Zimmer nur mit Dusche Anzahl Zimmer nur mit Waschtisch Zimmerausstattung Warmwasserbedarf pro Benutzung in Liter Warmwasserbedarf Gewerbe/Industrie Art des Industriebetriebs Warmwasserbedarf Reinigung Anzahl Personen pro Schicht Schmutzungsgrad der Arbeit leicht Anzahl Waschtische Duschplätze mittel stark Waschreihenplätze Entnahmeverhalten Mögliche Aufheizzeit Produktion h Gleichmäßiger Bedarf l/h Spitzenbedarf kW l/min Sport Turnhalle Sportlerheim Personen pro Übungseinheit Sonstiges Anzahl der Duschen Warmwasser-Zapfrate je Dusche l/min Schwimmbad Hallenbad Beckenoberfläche Duschen-Benutzungszeit Freibad m2 min/h Anzahl der Duschen Warmwasser-Zapfrate je Dusche l/min 157/1 Fragebogen für die Bedarfsanalyse zur Größenbestimmung von Speicher-Wassererwärmern (Teil 2 – Kopiervorlage) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 157 6 Anhang 6 Anhang Stichwortverzeichnis A D Ansprechpartner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .161 Dauerleistungsdiagramm Siehe auch unter Logalux Ablesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Aufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44, 52, 56, 67, 78, 87 Zusätzliche Werte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49–50, 52, 87 Aufheizverhalten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 Auslegungshilfen Bedarfsmittelwerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .152–153 Fragebogen zur Bedarfsermittlung . . . . . . . . . . . 156–157 Gewerbe und Industrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .155 Schwimmhallen/Hallenbäder . . . . . . . . . . . . . . . .86, 154 Software (EDV-Programm DIWA) . . . . . . . . . . . . . . 30–31 Sporthallen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154 Wärmemengenbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .152 Warmwasserbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .152 Auswahlhilfe Warmwasserspeicher Logalux . . . . . . .91 DIWA (EDV-Programm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30–31 Druckverlustdiagramm Siehe auch unter Logalux Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68, 79, 88 E Effektive Anschlussleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 B Bedarfskennzahl Siehe auch Kesselzuschlag für Trinkwassererwärmung Auslegungshilfen (Wohngebäude) . . . . . . . . . . . 148–150 Auswahlhilfen (Speicher) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35–36 Beispiel Einfamilienwohnhaus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 Beispiel Mehrfamilienwohnhaus . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 Einheitswohnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32–33 Formblatt nach DIN 4708-2 . . . . . . . . . . .33, 38, 41, 151 Beheizung mit Dampf Anforderungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 Beispiel Dauerleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Beispiel Spitzenbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 Bypassregelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 Kondensatableitung . . . . . . . . . . . . . . . . .18, 58, 71, 117 Beheizung mit elektrischer Energie. . . . . . . . . . . . . .17 Beheizung mit Fernwärme Speicherladesystem (direkte Beheizung). . . . . . . . . . . .15 Speicherladesystem (indirekte Beheizung) . . . . . . . . . .13 Speichersystem (direkte Beheizung) . . . . . . . . . . . . . . .14 Speichersystem (indirekte Beheizung) . . . . . . . . . . . . .12 Beheizung mit Heizkessel Speicherladesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 Speichersystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Beheizung mit Solarenergie Hydraulischer Anschluss mit Logalux LAP . . . . . . . . . .131 Berechnungsgrößen Messpunkte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .162 Übersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .164 Berechnungsverfahren Auslegung nach Warmwasser-Dauerleistung . . . . . . . .51 EDV-Programm DIWA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30–31 Schwimmbad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86 Spitzenbedarf mit kurzer Aufheizzeit . . . . . . . . . . . . . .72 Spitzenbedarf mit langer Aufheizzeit . . . . . . . . . . . . . .63 Übersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31 Wärmeschaubild . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80 158 Einschaltverzögerung Totzeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Elektro-Zusatzheizung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17, 90 F Formblatt nach DIN 4708-2 Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33, 38, 41 Kopiervorlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 Formeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 Fragebogen zur Bedarfsermittlung Anwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Kopiervorlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156–157 G Größenbestimmung EDV-Programm DIWA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30–31 Fragebogen zur Bedarfsermittlung . . . . . . . . . . 156–157 Grundformeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 H Heizwasserseitiger Druckverlust Aus Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . 50, 56 Aus Leistungstabelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42, 55 Berechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65, 75 Heizwasser-Volumenstrom Aus Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . 49, 68 Berechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42, 55, 65, 67, 74 K Kesselzuschlag für Trinkwassererwärmung . . . . 27, 31 Korrekturfaktor Übertragungs-Korrekturfaktor x. . . . . . . . . . . 61, 77, 147 Volumetrischer Korrekturfaktor y . . . . . . . . . . 61, 77, 147 k-Zahl Berechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57, 59 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Anhang 6 L Legionellenschutz Siehe Thermische Desinfektion Leistungsdaten Siehe unter Logalux Leistungskennzahl Aus Leistungstabellen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35, 39 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Für zwei oder drei Speicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 Leistungskennzahldiagramm Siehe auch unter Logalux Beispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43, 46–47 Logalux L135 – 200 Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . . . . .106 Auswahlhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Druckverlustdiagramm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .118 Leistungsdaten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .107 Merkmale und Besonderheiten. . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux LF, L2F, L3F Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . 133–134 Auswahlhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Installationsbeispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .143–146 Leistungsdaten Ladesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138 Leistungskennzahldiagramm Ladesystem . . . . . . . . . .141 Merkmale und Besonderheiten. . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux LT, L2T, L3T Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . 110–111 Auswahlhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . .119–121 Druckverlustdiagramm. . . . . . . . . . . . . . . .118–119, 122 Installationsbeispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123–126 Leistungsdaten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .112–117 Merkmale und Besonderheiten. . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux LT135 – 300 Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . . . . .108 Auswahlhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Druckverlustdiagramm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .118 Leistungsdaten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109 Merkmale und Besonderheiten. . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux SF300 – 1000 Abmessungen und technische Daten . . . . . . . . . . . . .132 Auswahlhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Installationsbeispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . .131, 143–146 Leistungsdaten Ladesystem . . . . . . . . . . . . . . . .128, 137 Leistungskennzahldiagramm Ladesystem . . . . . .129, 141 Merkmale und Besonderheiten. . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux SF300 – 500 Abmessungen und technische Daten (mit WT). . . . . . .98 Auswahlhilfe (mit WT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Installationsbeispiel (eingebauter WT) . . . . . . . . . . . .105 Leistungsdaten (mit WT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99 Merkmale und Besonderheiten (mit WT) . . . . . . . . 89–90 Logalux ST150 – 300 Abmessungen und technische Daten. . . . . . . . . . . . . . 92 Auswahlhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Druckverlustdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Leistungsdaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Merkmale und Besonderheiten . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux SU160 (W) – 300 (W) Abmessungen und technische Daten. . . . . . . . . . . . . . 94 Auswahlhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . 101–102 Druckverlustdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Leistungsdaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Merkmale und Besonderheiten . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logalux SU400 – 1000 Abmessungen und technische Daten. . . . . . . . . . . . . . 96 Auswahlhilfe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . 102–103 Druckverlustdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Installationsbeispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104, 131 Leistungsdaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Leistungsdaten Ladesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 Merkmale und Besonderheiten . . . . . . . . . . . . . . . 89–90 Logamatic Siehe Regelung M Motorventil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 N Niederlassungsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 Nomogramm (Schwimmbad) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 P Parallelschaltung Speichersystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 R Regelung Auswahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Bei Beheizung mit Dampf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Bei Beheizung mit elektrischer Energie . . . . . . . . . . . . 17 Bei Beheizung mit Fernwärme (direkt). . . . . . . . . . 14–15 Bei Beheizung mit Fernwärme (indirekt) . . . . . . . . 12–13 Bei Beheizung mit Heizkessel. . . . . . . . . . . . . . . . . 12–13 Bei Beheizung mit Solaranlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Regelgeräte Logamatic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19–21 Speicherladesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 21 Speichersystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7, 20 Temperaturregler ohne Hilfsenergie . . . . . . . . . . . 13–15 Reihenschaltung Speichersystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Richtlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 159 6 Anhang S V Sicherheitstechnische Ausrüstung . . . . . . . . . . . . . . .23 Vorschriften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Software (DIWA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30–31 Speicher Siehe auch unter Logalux Ausstattung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 Auswahlhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Bezeichnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 Kombination mit Heizkessel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Liegende . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89, 106–117, 133–134 Speicherladepumpe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Spezielle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89 Stehende . . . . . . . . 89, 92–105, 127–129, 131–132, 135 Übersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90–91 Speicherkapazität. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69–70 Speicherladesystem Siehe auch Wärmetauscher-Set Logalux LAP Siehe auch Wärmetauscher-Set Logalux LSP Beheizung mit Fernwärme (direkt) . . . . . . . . . . . . . . . .15 Beheizung mit Fernwärme (indirekt) . . . . . . . . . . . . . .13 Beheizung mit Heizkessel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 Mit Externem Wärmetauscher . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 Mit Internem Wärmetauscher . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 Speichersystem Beheizung mit Fernwärme (direkt) . . . . . . . . . . . . . . . .14 Beheizung mit Fernwärme (indirekt) . . . . . . . . . . . . . .12 Beheizung mit Heizkessel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Funktionsprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 Summenlinienverfahren Siehe Wärmeschaubild System Siehe Speicherladesystem Siehe Speichersystem W Wärmedurchgangskoeffizient Siehe k-Zahl Wärmeschaubild Beispiel Badewanne. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Minimale Speicherkapazität. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Speicherladesystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Speichersystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 Theoretische Speicherkapazität . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Totzeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Wärmetauscher-Set Logalux LAP Abmessungen und technische Daten. . . . . . . . . . . . . 127 Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 Druckverlustdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 Hydraulischer Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Leistungsdaten mit Logalux SF300 – 1000 . . . . . . . . 128 Leistungsdaten mit Logalux SU . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 Leistungskennzahldiagramm . . . . . . . . . . . . . . . 129, 141 Wärmetauscher-Set Logalux LSP Abmessungen und technische Daten. . . . . . . . . . . . . 135 Dauerleistungsdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . 139–140 Druckverlustdiagramm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Hydraulischer Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142–146 Leistungsdaten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48, 137 Leistungsdaten mit Logalux LF, L2F, L3F . . . . . . . . . . 138 Leistungsdaten mit Logalux SF300 – 1000 . . . . . . . . 137 Speicher-Anschluss-Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Wärmetauscher-Speicher-Verbindungsleitung . . . . . . 136 Warmwasserspeicher Siehe Speicher Z T Zapfstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34, 149 Thermische Desinfektion Über Bypass-Leitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Über Zirkulationsleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . .25–26, 83 Zapfstellenbedarf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34, 150 Zirkulationsleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Totzeit Siehe Wärmeschaubild Siehe Einschaltverzögerung Trinkwasserseitige Anschlüsse Gemäß DIN 1988-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 Zirkulationsleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 U Übersicht Hydrauliken für Speicherladesysteme . . . . . . . . . . . . .142 Speicher. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90–91 Verfahren zur Speicherauslegung . . . . . . . . . . . . . . . . .31 160 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Anhang 6 Ihre Ansprechpartner Kiel Rostock Hamburg Schwerin Neubrandenburg Bremen Hochwertige Heiztechnologie verlangt professionelle Installation und Wartung. Buderus liefert deshalb das komplette Programm exklusiv über den Heizungsfachmann. Fragen Sie ihn nach Buderus-Heiztechnik. Oder informieren Sie sich in einer unserer 50 Niederlassungen. ● Niederlassung Werk ■ Hauptverwaltung Hannover Osnabrück Wettringen Velten Berlin Bielefeld Münster Magdeburg Wesel Dortmund Essen Meschede Goslar Leipzig Kassel Dresden Erfurt Eibelshausen Neukirchen Köln Lollar Aachen Zwickau Gießen Wetzlar Koblenz Hirzenhain Frankfurt KulmMainz bach Trier Würzburg Viernheim Kaiserslautern Nürnberg Saarbrücken Heilbronn Karlsruhe Regensburg Düsseldorf Esslingen Ingolstadt Neu-Ulm VillingenSchwenningen Freiburg Augsburg München Ravensburg Traunstein Kempten Ort Adresse Straße Telefon Telefax Postfach PLZ (Postfach) Aachen 52080 Aachen Hergelsbendenstr. 30 (02 41) 9 68 24 - 0 9 68 24 - 99 – – Augsburg 86156 Augsburg Werner-Heisenberg-Str. 1 (08 21) 4 44 81 - 0 4 44 81 - 50 – – Berlin 15831 Mahlow Am Lückefeld 26–32 (0 30) 7 54 88 - 0 7 54 88 - 1 60 / 170 85 15828 Bielefeld 33719 Bielefeld Oldermanns Hof 4 (05 21) 20 94 - 0 20 94 - 2 28 / 2 26 17 04 53 33704 Bremen 28816 Stuhr Lise-Meitner-Str. 1 (04 21) 89 91- 0 89 91- 2 35 / 2 70 14 65 28804 Dortmund 44319 Dortmund Zeche-Norm-Str. 28 (02 31) 92 72 - 0 92 72 - 2 80 13 06 40 44316 Dresden 01458 Ottendorf-Okrilla Jakobsdorfer Str. 4–6 (03 52 05) 55 - 0 55 - 1 11 / 2 22 – – Düsseldorf 40231 Düsseldorf Höher Weg 268 (02 11) 7 38 37- 0 7 38 37- 21 10 17 51 40008 Erfurt 99195 Mittelhausen Erfurter Str. 57a (03 61) 7 79 50 - 0 73 54 45 – – Essen 45307 Essen Eckenbergstr. 8 (02 01) 5 61- 0 5 61- 2 79 13 01 60 45291 Esslingen 73730 Esslingen Wolf-Hirth-Str. 8 (07 11) 93 14 - 5 93 14 - 6 69 /6 49 / 6 29 10 10 51 73710 Frankfurt/Main 63110 Rodgau Hermann-Staudinger-Str. 2 (0 61 06) 8 43 - 0 8 43 - 2 03 / 2 63 – – Freiburg/Br. 79108 Freiburg Stübeweg 47 (07 61) 5 10 05 - 0 5 10 05 - 45 / 47 60 40 79036 Gießen 35394 Gießen Rödgener Str. 47 (06 41) 4 04 - 0 4 04 - 2 21/ 2 22 11 01 80 35346 Goslar 38644 Goslar Magdeburger Kamp 7 (0 53 21) 5 50 - 0 5 50 - 1 14 / 1 39 14 69 38604 Hamburg 21035 Hamburg Wilhelm-Iwan-Ring 15 (0 40) 7 34 17- 0 7 34 17 - 2 67/ 2 31/ 2 62 80 02 43 21002 Hannover 30916 Isernhagen Stahlstr. 1 (05 11) 77 03 - 0 77 03 - 2 42 / 2 59 12 01 51 30907 Heilbronn 74078 Heilbronn Pfaffenstr. 55 (0 71 31) 91 92 - 0 91 92 - 2 11 – – Ingolstadt 85098 Großmehring Max-Planck-Straße 1 (0 84 56) 9 14 -0 9 14 -2 22 – – Kaiserslautern 67663 Kaiserslautern Opelkreisel 24 (06 31) 35 47 - 0 35 47 - 1 07 – – Karlsruhe 76185 Karlsruhe Hardeckstr. 1 (07 21) 9 50 85 - 0 9 50 85 - 33 10 02 31 76232 Kassel 34134 Kassel Glockenbruchweg 113 (05 61) 94 08 - 0 94 08 - 1 02 / 1 06 – – Kempten 87437 Kempten Heisinger Str. 21 (08 31) 5 75 26 - 0 5 75 26 - 50 – – Kiel 24109 Kiel-Melsdorf Am Ihlberg (Gewerbegebiet) (04 31) 6 96 95 - 0 6 96 95 - 95 55 27 24065 Koblenz 56220 Bassenheim Am Gülser Weg 15–17 (0 26 25) 9 31-0 9 31 - 2 24 – – Köln 50858 Köln-Marsdorf Toyota-Allee 97 (0 22 34) 92 01- 0 92 01 - 2 37 / 1 13 40 05 62 50835 Kulmbach 95326 Kulmbach Aufeld 2 (0 92 21) 9 43 - 0 9 43 - 2 92 13 89 95304 Leipzig 04420 Markranstädt Handelsstr. 22 (03 41) 9 45 13 - 00 9 42 00 - 62 / 89 – – Magdeburg 39116 Magdeburg Sudenburger Wuhne 63 (03 91) 60 86 - 0 60 86 - 2 15 14 02 54 39043 Mainz 55129 Mainz Carl-Zeiss-Str. 16 (0 61 31) 92 25 - 0 92 25 - 92 10 01 20 55132 Meschede 59872 Meschede Zum Rohland 1 (02 91) 54 91- 0 66 98 11 32 59851 München 81379 München Boschetsrieder Str. 80 (0 89) 7 80 01- 0 7 80 01- 2 58 / 2 71 70 03 60 81303 Münster/Westf. 48159 Münster Haus Uhlenkotten 10 (02 51) 7 80 06 - 0 7 80 06 - 2 21 / 2 31 17 80 48006 Neubrandenburg 17034 Neubrandenburg Feldmark 9 (03 95) 45 34 - 0 4 22 87 32 20 01 44 17013 Neu-Ulm 89231 Neu-Ulm Böttgerstr. 6 (07 31) 7 07 90 - 0 7 07 90 - 92 90 34 89087 Nürnberg 90425 Nürnberg Kilianstr. 112 (09 11) 36 02 - 0 36 02 - 2 74 12 03 40 90110 Osnabrück 49078 Osnabrück Am Schürholz 4 (05 41) 94 61- 0 94 61- 2 22 – – Ravensburg 88069 Tettnang Dr.-Klein-Straße 19 (0 75 42) 5 50 -0 5 50 -2 22 – – – Regensburg 93092 Barbing Von-Miller-Str. 16 (0 94 01) 8 88 - 0 8 88 - 92 – Rostock 18182 Bentwisch Hansestraße 5 (03 81) 6 09 69 - 0 6 86 51 70 – – Saarbrücken 66130 Saarbrücken Kurt-Schumacher-Str. 38 ( 06 81) 8 83 38 - 0 8 83 38 - 33 – – Schwenningen 78652 Deißlingen Baarstr. 23 (0 77 20) 69 14 - 0 69 14 31 50 46 78057 Schwerin 19075 Pampow Fährweg 10 (0 38 65) 78 03 - 0 32 62 – – Traunstein 83278 Traunstein/Haslach Falkensteinstraße 6 (08 61) 20 91 - 0 20 91- 2 22 – – Trier 54343 Föhren Europa-Allee 24 (0 65 02) 9 34 - 0 9 34 - 2 22 11 64 54343 Velten 16727 Velten Berliner Str. 1 (0 33 04) 3 77 - 0 3 77 - 1 99 – – Viernheim 68519 Viernheim Erich-Kästner-Allee 1 (0 62 04) 91 90 - 0 91 90 - 2 21 – – Wesel 46485 Wesel Am Schornacker 119 (02 81) 9 52 51 - 0 9 52 51 - 20 – – Würzburg 97228 Rottendorf Edekastr. 8 (0 93 02) 9 04 - 0 9 04 - 1 11 45 97226 Zwickau 08058 Zwickau Berthelsdorfer Str. 12 (03 75) 44 10 - 0 47 59 96 – – Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 161 6 Anhang Messpunkte für die Berechnungsgrößen QWW mWW mWW ϑ WW QSp mSp mSp ϑ Sp mH ϑV ∆ p Sp ∆ϑ sp QK ∆pH ∆ϑH ∆ϑ WW QWT ϑ KW ϑR mKW 162/1 Übersicht der Messpunkte für die Berechnungsgrößen beim Speichersystem (Grundformeln ➔ Seite 163; Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite 164) QWW mWW mWW ϑ WW mWW mH QSp mSp mSp ϑ Sp ϑV ∆pH ∆ϑH QWT ∆ p WW ∆ϑ WW ∆ϑWW ϑ KW ϑR mKW 162/2 Übersicht der Messpunkte für die Berechnungsgrößen beim Speicherladesystem (Grundformeln ➔ Seite 163; Berechnungsgrößen ➔ Ausklappseite 164) 162 Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 Anhang 6 Grundformeln Wärmemenge Q in kWh Q = Q⋅t kW ⋅ h Effektive Anschlussleistung Qeff in kW Q theor. Q eff = ------------x kW 163/1 Grundformel und Einheitengleichung für die Wärmemenge bzw. Wärmekapazität 163/8 Grundformel und Einheitengleichung für die effektive Anschlussleistung (Wärmetauscherleistung) Speicherkapazität QSP Zapfrate über Speicher mSp in kWh Q Sp = m Sp ⋅ ( ϑ Sp – ϑ KW ) ⋅ η Sp ⋅ c l ⋅ K ⋅ kWh ------------------------l⋅K Q eff m Sp = --------------------------------------( ϑ WW – ϑ KW ) ⋅ c in l/h kW ⋅ l ⋅ K ---------------------K ⋅ kWh 163/2 Grundformel und Einheitengleichung für die Speicherkapazität 163/9 Grundformel und Einheitengleichung für die Zapfrate über Speicher Warmwasserkapazität QWW Logarithmische Temperaturdifferenz ∆ϑmln in K Q WW = m WW ⋅ ( ϑ WW – ϑ KW ) ⋅ c in kWh l ⋅ K ⋅ kWh ------------------------l⋅K ∆ϑ groß – ∆ϑ klein ∆ϑ mln = --------------------------------------------ln (∆ϑ groß ⁄ ∆ϑ klein) K ----------K⋅K 163/3 Grundformel und Einheitengleichung für die Warmwasserkapazität 163/10 Grundformel und Einheitengleichung für die logarithmische Temperaturdifferenz Heizwasser-Volumenstrom mH Wärmeübertragung Q in l/h kW ⋅ l ⋅ K ---------------------K ⋅ kWh QK m H = ----------------∆ϑ H ⋅ c Q = A ⋅ k ⋅ ∆ϑ mln in kW m ⋅ kW ⋅ K --------------------------2 m ⋅K 2 163/4 Grundformel und Einheitengleichung für den HeizwasserVolumenstrom 163/11 Grundformel und Einheitengleichung für die Wärmeübertragung Warmwasser-Dauerleistung QD Messpunkte für die Berechnungsgrößen (➔ Seite 162) in kW Berechnungsgrößen (➔ Ausklappseite 164) l ⋅ K ⋅ kWh ------------------------h⋅l⋅K Q D = m WW ⋅ ∆ϑ WW ⋅ c 163/5 Grundformel und Einheitengleichung für die WarmwasserDauerleistung Warmwassermenge mWW in l ∆ϑ Sp m WW = m Sp ⋅ -------------------------ϑ WW – ϑ KW l⋅K --------K 163/6 Grundformel und Einheitengleichung für die Warmwassermenge Aufheizzeit ta Indizes a aufheizen D Dauerleistung eff effektiv H Heizwasser K Heizkessel KW Kaltwasser ln logarithmisch m mittel R Rücklauf Sp Speicher theor. theoretisch V Vorlauf WT Wärmetauscher WW Warmwasser in h m Sp ⋅ ∆ϑ Sp ⋅ η Sp ⋅ c Q Sp t a = ------------- = --------------------------------------------Q theor. Q theor. l ⋅ K ⋅ kWh ------------------------l ⋅ K ⋅ kW 163/7 Grundformel und Einheitengleichung für die Aufheizzeit; (Qtheor. für Speichersystem ➔ 163/8) Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 163 Anhang 6 Berechnungsgrößen Größe Formelzeichen Wärmeleistung Leistung Heizkessel Warmwasser-Dauerleistung Wärmetauscherleistung (Dauerleistung) Theoretische Anschlussleistung Effektive Anschlussleistung Q QK QD QWT Qtheor. Qeff Einheit kW kW kW kW kW kW Wärmemenge Speicherkapazität Warmwasserkapazität Q QSp QWW kWh kWh kWh Wasser-Volumenstrom Kaltwasser-Volumenstrom Zapfrate durch Speicher Warmwasser-Zapfrate Heizwasser-Volumenstrom m mKW mSp mWW mH l/h l/h l/h l/h l/h Wassermenge Speicherinhalt Warmwassermenge (Mischwassermenge) m mSp mWW l l l Temperatur Kaltwassertemperatur1) Speichertemperatur Warmwasseraustrittstemperatur (Mischwassertemperatur) Heizmittel-Vorlauftemperatur Heizmittel-Rücklauftemperatur ϑ ϑKW ϑSp ϑWW ϑV ϑR °C °C °C °C °C °C Temperaturdifferenz Heizwasserseitige Temperaturdifferenz Erwärmung Speicherinhalt Warmwasser-Spreizung ϑ ∆ϑ ∆ϑH = ϑV – ϑR ∆ϑSp = ϑSp – ϑKW ∆ϑWW = ϑWW – ϑKW K K K K Zeit Aufheizzeit t ta h, min h, min Druckverlust Heizwasserseitiger Druckverlust Warmwasserseitiger Druckverlust2) ∆p ∆pH ∆pWW mbar mbar mbar Strömungsgeschwindigkeit3) v m/s Spezifische Wärmekapazität von Wasser c kWh/(l · K) Heizfläche (Wärmetauscherfläche) A m2 Wärmedurchgangskoeffizient k kW/(m2 · K) Übertragungs-Korrekturfaktor x Volumetrischer Korrekturfaktor y 1 kWh c = ---------- ⋅ ----------860 l ⋅ K Speicher-Nutzungsgrad ηSp Leistungskennzahl NL Bedarfskennzahl Vorläufige Bedarfskennzahl N NV 164/1 Berechnungsgrößen für die Dimensionierung von Speichersystemen und Speicherladesystemen zur Trinkwassererwärmung (Messpunkte ➔ Seite 162; Grundformeln ➔ Seite 163) 1) In der Regel Kaltwassertemperatur ϑKW = 10 °C; andere Werte möglich, wenn z. B. Speicher in Reihe geschaltet sind 2) Speicher bzw. Speicher und externer Wärmetauscher beim Ladesystem 3) Gemessen am Speicheranschlussstutzen Planungsunterlage Größenbestimmung und Auswahl von Speicher-Wassererwärmern – 07/2002 164 Buderus Heiztechnik GmbH · 35573 Wetzlar www.heiztechnik.buderus.de e-mail: [email protected] 4653 440 (30) 07/2002 Brühl Technische Änderungen vorbehalten Ihre Ansprechpartner finden Sie auf Seite 161