Materiały Projektowe
Transkrypt
Materiały Projektowe
Pompa ciepła glikol-woda Wydanie 2013/06 Materiały do projektowania Logatherm WPS .. K-1, WPS .. -1 i WPS .. Zakres mocy od 6 kW do 60 kW Ciepło jest naszym żywiołem Spis treści Spis treści 3.2 1 2 3 2 Podstawy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.1 Sposób działania pomp ciepła . . . . . . . . . 5 1.2 Współczynnik wydajności i roczny współczynnik efektywności . . . . . . . . . . . . 6 1.2.1 Współczynnik wydajności . . . . . . . . . . . . . 6 1.2.2 Przykład obliczenia współczynnika wydajności na podstawie różnicy temperatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.2.3 Porównanie współczynników wydajności różnych pomp ciepła wg PN EN 14511 . . . 7 1.2.4 Roczny współczynnik efektywności . . . . . 7 1.2.5 Współczynnik nakładu . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.3 Tryby pracy pomp ciepła . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3.1 Tryb monowalentny . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3.2 Tryb monoenergetyczny . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3.3 Tryb biwalentny równoległy . . . . . . . . . . . 8 1.3.4 Tryb biwalentny alternatywny . . . . . . . . . . 8 1.4 Źródła ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.4.1 Ciepło z gruntu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.4.2 Ciepło z wody gruntowej . . . . . . . . . . . . 10 1.5 Zasobnik buforowy . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Opis techniczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.1 Pompy ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2 Pompy ciepła Logatherm WPS 6 K-1, WPS 8 K-1 i WPS 10 K-1 . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . . 15 2.2.3 Charakterystyki pomp . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.2.4 Pomieszczenie zainstalowania . . . . . . . . 19 2.2.5 Wykresy mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.3 Pompy ciepła Logatherm WPS 6-1, WPS 8-1, WPS 10-1, WPS 13-1 i WPS 17-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.3.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.3.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . . 22 2.3.3 Pomieszczenie zainstalowania . . . . . . . . 25 2.3.4 Wykresy mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.4 Pompy ciepła Logatherm WPS 22, WPS 33, WPS 43, WPS 52 i WPS 60 . . . . 28 2.4.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.4.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . . 29 2.4.3 Charakterystyki pomp . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.4.4 Pomieszczenie zainstalowania . . . . . . . . 35 2.4.5 Wykresy mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Dobór pomp ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.1 Rozporządzenie w sprawie oszczędzania energii (EnEV) - przepisy niemieckie . . . . 39 3.1.1 EnEV 2009 – wprowadzono istotne zmiany w porównaniu do EnEV 2007 . . . . 39 3.1.2 Streszczenie EnEV 2009 . . . . . . . . . . . . . 39 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.5 3.6 3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.7 3.8 3.8.1 3.8.2 3.8.3 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 4 Ustawa o odnawialnych źródłach energii cieplnej – EEWärmeG – przepisy niemieckie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 Pompy ciepła stosowane w nowym budownictwie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Wyznaczanie obciążenia grzewczego (zapotrzebowania na ciepło w czasie) . . .44 Wyznaczanie temperatury na zasilaniu . . 44 Wyznaczanie zapotrzebowania na energię do układu przygotowania c.w.u. .44 Osuszanie budynków w pierwszym sezonie grzewczym . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 Pompy ciepła stosowane przy renowacji budynków . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 Wyznaczanie obciążenia grzewczego . . . . 45 Wyznaczanie temperatury na zasilaniu . . 45 Środki renowacyjne – energooszczędny tryb pracy pompy ciepła . . . . . . . . . . . . . .47 Dodatkowe zapotrzebowanie na energię wywołane przez okresy blokady ze strony dostawcy energii . . . . . . . . . . . . . .47 Dobór wg trybu pracy . . . . . . . . . . . . . . . 48 Tryb monowalentny . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Tryb monoenergetyczny . . . . . . . . . . . . . . 49 Biwalentny tryb pracy . . . . . . . . . . . . . . . 50 Dobór wg źródła ciepła . . . . . . . . . . . . . . 51 Pompy ciepła glikol-woda – gruntowe źródło ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 Kolektory gruntowe . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Sondy gruntowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Alternatywne systemy geotermalne . . . . . 64 Pompa ciepła glikol-woda z pośrednim wymiennikiem ciepła jako pompa ciepła woda-woda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65 Normy i przepisy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Zaangażowani specjaliści . . . . . . . . . . . . . 71 Serwis firmy Buderus w zakresie przygotowania źródła ciepła . . . . . . . . . . .71 Uzdatnianie i jakość wody – unikanie szkód w wodnych instalacjach grzewczych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 Przykłady instalacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.1 Wskazówki dotyczące wszystkich przykładów instalacji . . . . . . . . . . . . . . . .73 4.2 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS .. K-1 z zasobnikiem buforowym i obiegiem grzewczym bez zmieszania . . .74 4.3 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS .. K-1 z zasobnikiem buforowym oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Spis treści 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym i obiegiem grzewczym bez zmieszania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Tryb biwalentny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym, gazowym kotłem kondensacyjnym i obiegiem grzewczym bez zmieszania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z pasywną stacją chłodzenia, zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym oraz obiegami grzewczymi i chłodzenia bez zmieszania i ze zmieszaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z instalacją solarną do przygotowania c.w.u., zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem . . . . . . . . . . 88 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS .. -1 z instalacją solarną do przygotowania c.w.u. zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym i dwoma obiegami grzewczymi ze zmieszaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym, kotłem opalanym drewnem i dwoma obiegami grzewczymi ze zmieszaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Tryb monowalentny: pompa ciepła LogathermWPS 22 – 60 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Tryb monoenergetyczny: pompa ciepła LogathermWPS 22 – 60 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym, zewnętrznym dogrzewaczem elektrycznym EZH oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Tryb biwalentny: pompa ciepła Logatherm WPS 22 – 60 z dwoma zewnętrznymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u., zasobnikiem buforowym, gazowym kotłem kondensacyjnym i obiegiem grzewczym bez zmieszania. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 5 Elementy instalacji pompy ciepła . . . . . . . . . . 106 5.1 Przegląd . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 5.2 Pozostałe komponenty pomp ciepła Buderus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 5.2.1 Regulacja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 5.2.2 Czujnik temperatury . . . . . . . . . . . . . . . 112 5.2.3 Sprężarka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.2.4 Skraplacz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.2.5 Parownik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.2.6 Pompy wysokowydajne . . . . . . . . . . . . . 113 5.2.7 Zawór rozprężny . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 5.2.8 Czujnik ciśnienia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.2.9 Filtr odwadniacz . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.2.10 Wziernik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.2.11 Filtr zanieczyszczeń . . . . . . . . . . . . . . . . 114 5.2.12 Dogrzewacz elektryczny . . . . . . . . . . . . 114 5.2.13 3-drogowy zawór przełączający . . . . . . . 115 5.2.14 Zawór bezpieczeństwa obiegu glikolu . . 115 5.2.15 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. ze stali nierdzewnej z płaszczem wody grzewczej (tylko w przypadku WPS .. K-1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 5.3 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW, SH370 RW i SH450 RW . . . . 116 5.3.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 116 5.3.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 117 5.3.3 Pomieszczenie zainstalowania . . . . . . . . 119 5.3.4 Wykres mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 5.4 Biwalentny podgrzewacz SMH400 E i SMH500 E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 5.4.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 120 5.4.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 121 5.5 Dobór podgrzewacza w domach jednorodzinnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 5.5.1 Przewód cyrkulacyjny c.w.u. . . . . . . . . . 123 5.6 Dobór podgrzewacza w domach wielorodzinnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 5.6.1 Współczynnik zapotrzebowania dla budynków mieszkalnych . . . . . . . . . . . . . 124 5.7 Zasobniki buforowe P120/5 W, P200/5 W, P300/5 W, P500 W i P750 W . . . . . . . . . 125 5.7.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 125 5.7.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 126 5.8 Systemy szybkiego montażu obiegów grzewczych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 5.9 Kolektor powietrza wylotowego AK . . . . 131 5.9.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 131 5.9.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 131 5.9.3 Przykład instalacji . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 5.9.4 Parametry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 5.10 Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 . . . . 135 5.10.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 135 5.10.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 136 5.10.3 Wykres mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 5.11 Zestaw do pasywnego chłodzenia PKSET 33 i PKSET 60 dla WPS 22 – 60 . 138 5.11.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 138 5.11.2 Dane techniczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 3 Spis treści 5.11.3 Wykres mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 5.12 Moduł glikolu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 5.13 Stacja napełniania glikolem . . . . . . . . . . 140 5.14 Urządzenie napełniające . . . . . . . . . . . . 140 5.15 Grupa bezpieczeństwa . . . . . . . . . . . . . 141 5.16 Dogrzewacz elektryczny EZH 15 E . . . . . 142 5.16.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 142 5.16.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 142 5.16.3 Kierunek przepływu . . . . . . . . . . . . . . . . 143 5.16.4 Wskazówki projektowe . . . . . . . . . . . . . 143 5.16.5 Wykres mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 5.17 Dogrzewacz elektryczny EZH 26 E . . . . . 145 5.17.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 145 5.17.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 145 5.17.3 Wskazówki projektowe . . . . . . . . . . . . . 146 5.17.4 Wykres mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 5.18 Multimoduł HHM17-1 i moduł mieszacza HHM60 . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 5.18.1 Przegląd wyposażenia . . . . . . . . . . . . . . 148 5.18.2 Wymiary i dane techniczne . . . . . . . . . . 148 5.18.3 Przykład instalacji . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 5.18.4 Wskazówki projektowe . . . . . . . . . . . . . 153 5.18.5 Budowa multimodułu HHM17-1 . . . . . . 153 5.18.6 Przyłącze elektryczne . . . . . . . . . . . . . . 155 6 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 6.1 Wentylacja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 6.1.1 Dobór ilości powietrza wylotowego . . . 158 6.1.2 Dobór ilości powietrza dopływającego . 159 6.1.3 Formularz do obliczania ilości powietrza wylotowego . . . . . . . . . . . . . . 161 6.1.4 Formularz do obliczania ilości powietrza dopływającego . . . . . . . . . . . . 161 6.2 Przykład instalacji z kolektorem powietrza wylotowego . . . . . . . . . . . . . . 162 6.3 Chłodzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 6.3.1 Przykład instalacji . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 6.3.2 Przegląd komponentów do chłodzenia . 164 6.3.3 Osprzęt do chłodzenia przy użyciu pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 . . . . . 165 6.3.4 Osprzęt dodatkowy . . . . . . . . . . . . . . . . 166 7 Rentowność . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 7.1 Kalkulacja kosztów inwestycji i eksploatacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 7.2 Obliczenie kosztów inwestycji . . . . . . . 169 8 Załącznik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 8.1 Roczne współczynniki efektywności dla elektrycznych pomp ciepła . . . . . . . . 173 8.2 Formularz do wyznaczania wymaganej temperatury systemu . . . . . . . . . . . . . . . 174 8.3 Formularz do wyznaczania zapotrzebowania na c.w.u. wg DIN 4708-2 . . . . . . . . . . . . 175 8.4 Formularz do wstępnego obliczania obciążenia chłodniczego wg VDI 2078 . . 176 4 8.5 8.6 Tabele przeliczeniowe . . . . . . . . . . . . . . 177 Oznaczenia literowe . . . . . . . . . . . . . . . 178 Skorowidz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Podstawy 1 Podstawy 1.1 Sposób działania pomp ciepła Ogrzewanie ciepłem z otoczenia 1 W efekcie czynnik chłodniczy nagrzewa się powyżej swojej temperatury wrzenia, odparowuje i jest zasysany przez sprężarkę. Pompa ciepła umożliwia wykorzystanie ciepła z otoczenia (ziemi, powietrza lub wody gruntowej) do ogrzewania i przygotowania c.w.u. Sprężarka (2) spręża odparowany (gazowy) czynnik chłodniczy, powodując znaczny wzrost jego ciśnienia. Wskutek tego gazowy czynnik chłodniczy jeszcze bardziej się nagrzewa. Dodatkowo następuje również zamiana energii napędowej sprężarki w ciepło, które przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W ten sposób temperatura czynnika chłodniczego coraz bardziej wzrasta do momentu, aż przekroczy ona wartość niezbędną dla instalacji ogrzewczej do ogrzewania i przygotowania c.w.u. Po osiągnięciu określonej wartości ciśnienia i temperatury czynnik chłodniczy przepływa dalej do skraplacza. Sposób działania Sposób działania pompy ciepła opiera się na sprawdzonej „zasadzie działania lodówki.“ Lodówka odbiera ciepło z chłodzonych produktów i przekazuje je przez tylną ścianę do powietrza w pomieszczeniu. Pompa ciepła odbiera ciepło z otoczenia i przekazuje je do instalacji ogrzewczej. Wykorzystuje się przy tym fakt, że ciepło zawsze przepływa od „źródła ciepła“ do „odbiornika ciepła“ (od ciepłego do zimnego), podobnie jak rzeka zawsze płynie w dół doliny (od „źródła“ do „ujścia“). W skraplaczu (3) gorący, gazowy czynnik chłodniczy oddaje ciepło pobrane z otoczenia (źródło ciepła) oraz pozyskane z energii napędowej sprężarki do chłodniejszej instalacji ogrzewczej (odbiornik ciepła). Temperatura czynnika chłodniczego spada przy tym poniżej punktu skraplania, co powoduje ponowne przejście w stan ciekły. Czynnik chłodniczy, będący ponownie w stanie ciekłym, nadal jednak znajdujący się pod wysokim ciśnieniem, przepływa do zaworu rozprężnego. Pompa ciepła wykorzystuje (podobnie jak lodówka) naturalny kierunek przepływu od ciepłego do zimnego w zamkniętym obiegu czynnika chłodniczego z parownikiem, sprężarką, skraplaczem i zaworem rozprężnym. Pompa ciepła „pompuje“ przy tym ciepło z otoczenia na wyższy poziom temperatury, który można wykorzystać do ogrzewania. W parowniku (1) znajduje się płynny czynnik roboczy o bardzo niskiej temperaturze wrzenia (tzw. czynnik chłodniczy). Czynnik chłodniczy ma niższą temperaturę niż źródło ciepła (np. ziemia, woda, powietrze) oraz niższe ciśnienie. Ciepło przepływa zatem od źródła do czynnika chłodniczego. Zawór rozprężny (4) redukuje ciśnienie czynnika chłodniczego do wartości początkowej, zanim popłynie on z powrotem do parownika i znów pobierze ciepło z otoczenia. Schematyczna prezentacja sposobu działania instalacji pompy ciepła 75 % +2 °C 1 100 % 25 % –2 °C +27 °C 2 0 °C (2,8 bar) 3 +35 °C 88 °C (23,5 bar) 50 °C (23,5 bar) –4,5 °C (2,8 bar) 4 6 720 619 235-01.1il Rys. 1 [1] [2] [3] [4] Obieg czynnika chłodniczego w instalacji pompy ciepła (z czynnikiem chłodniczym R407c) Parownik Sprężarka Skraplacz Zawór rozprężny Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 5 1 Podstawy 1.2 Współczynnik wydajności i roczny współczynnik efektywności 1.2.1 Współczynnik wydajności Współczynnik wydajności ε, zwany również COP (ang. Coefficient Of Performance), to współczynnik uzyskany w drodze pomiarów wzgl. obliczeń, odnoszący się do pomp ciepła przy specjalnie zdefiniowanych warunkach eksploatacyjnych, podobny do standardowego zużycia paliwa przez samochody. Współczynnik wydajności ε opisuje stosunek użytecznej mocy cieplnej do pobranej elektrycznej mocy napędowej sprężarki. Współczynnik wydajności, jaki może zostać osiągnięty przez pompę ciepła, zależny jest od różnicy temperatur pomiędzy źródłem ciepła a odbiornikiem ciepła. 1.2.2 Przykład obliczenia współczynnika wydajności na podstawie różnicy temperatur Poszukiwany jest współczynnik wydajności pompy ciepła w przypadku ogrzewania podłogowego o temperaturze zasilania 35 °C i ogrzewania grzejnikowego o temperaturze 50 °C przy temperaturze źródła ciepła wynoszącej 0 °C. Ogrzewanie podłogowe (1) • T = 35 °C = (273 + 35) K = 308 K • T0 = 0 °C = (273 + 0) K = 273 K • ΔT = T – T0 = (308 – 273) K = 35 K Obliczenia zgodnie ze wzorem 1: T 308 K ε = 0,5 × --------- = 0,5 × ------------------ = 4,4 ΔT 35 K W odniesieniu do nowoczesnych urządzeń obowiązuje następująca zasada obliczania współczynnika wydajności ε na podstawie różnicy temperatur: ΔT + T 0 T ε = 0,5 × ------------------- = 0,5 × -----------------------ΔT T – T0 F. 1 Wzór do obliczania współczynnika wydajności na podstawie temperatury Ogrzewanie grzejnikowe (2) • T = 50 °C = (273 + 50) K = 323 K • T0 = 0 °C = (273 + 0) K = 273 K • ΔT = T – T0 = (323 – 273) K = 50 K Obliczenia zgodnie ze wzorem 1: [T] Temperatura bezwzględna odbiornika ciepła w K [T0] Temperatura bezwzględna źródła ciepła w K 323 K T ε = 0,5 × --------- = 0,5 × ------------------ = 3,2 ΔT 50 K Do obliczenia na podstawie stosunku mocy grzewczej do poboru mocy elektrycznej stosuje się następujący wzór: Q ε = COP = --------NP el F. 2 Na przykładzie tym widać, że współczynnik wydajności dla ogrzewania podłogowego jest o 36 % wyższy niż dla ogrzewania grzejnikowego. Wynika z tego zasada: wzrost temperatury mniejszy o: 1 °C = współczynnik wydajności większy o 2,5 % Wzór do obliczania współczynnika wydajności na podstawie poboru mocy elektrycznej [Pel] Pobór mocy elektrycznej w kW [QN] Oddana moc użyteczna w kW COP 9 1 ΔT = 35 K, ε = 4,4 2 ΔT = 50 K, ε = 3,2 8 7 6 5 1 4 2 3 2 1 0 0 10 20 30 40 6 720 619 235-02.1il Rys. 2 50 60 70 ΔT (K) Współczynniki wydajności wg przykładowego obliczenia [COP] Współczynnik wydajności ε [ΔT] Różnica temperatur 6 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Podstawy 1.2.3 Porównanie współczynników wydajności różnych pomp ciepła wg PN EN 14511 Obecnie obowiązująca norma dot. obliczania COP to PN EN 14511. W celu orientacyjnego porównania różnych pomp ciepła w normie PN EN 14511 podano warunki obowiązujące przy wyznaczaniu współczynnika wydajności, np. rodzaj źródła ciepła i temperatura jego nośnika ciepła. Glikol1)/ Woda2) [°C] Woda1)/ woda2) [°C] Powietrze1)/ woda2) [°C] B0/W35 W10/W35 A7/W35 B0/W45 W10/W45 A2/W35 B5/W45 W15/W45 A –7/W35 Tab. 1 Porównanie pomp ciepła wg PN EN 14511 1) Źródło ciepła i temperatura nośnika ciepła 2) Odobiornik ciepła i temperatura na wylocie z urządzenia (zasilanie instalacji ogrzewczej) [A] Air (ang. powietrze) [B] Brine (ang. glikol) [W] Water (ang. woda) Współczynnik wydajności wg PN EN 14511 oprócz poboru mocy sprężarki uwzględnia również moc napędową agregatów pomocniczych, proporcjonalną moc pompy glikolu wzgl. pompy wodnej wzgl. w przypadku pomp ciepła powietrze-woda proporcjonalną moc wentylatora. Także rozróżnienie na urządzenia z wbudowaną pompą i urządzenia bez wbudowanej pompy w praktyce prowadzi do znacznych różnic współczynnika wydajności. Z tego względu celowe jest porównywanie tylko pomp ciepła o tym samym typie konstrukcji. Wartości współczynnika wydajności podawane dla pomp ciepła Buderus (ε, COP) odnoszą się do obiegu czynnika chłodniczego (bez proporcjonalnej mocy pompy) oraz dodatkowo do metody obliczeń wg normy PN EN 14511 dla urządzeń z wbudowaną pompą. 1.2.4 1 Roczny współczynnik efektywności Ponieważ współczynnik wydajności odzwierciedla jedynie stan chwilowy w ściśle określonych warunkach, dla uzupełnienia podaje się współczynnik efektywności. Zazwyczaj podaje się go w postaci rocznego współczynnika efektywności β (ang. seasonal performance factor), który wyraża stosunek całkowitej ilości ciepła użytkowego oddawanego przez instalację pompy ciepła w ciągu roku oraz energii elektrycznej pobranej przez instalację w tym samym okresie. Wytyczne VDI 4650 opisują procedurę umożliwiającą przeliczenie współczynników wydajności uzyskanych w wyniku pomiarów na stanowiskach badawczych na roczny współczynnik efektywności odnoszący się do rzeczywistej eksploatacji w konkretnych warunkach. W ten sposób możliwe jest orientacyjne obliczenie rocznego współczynnika efektywności. Uwzględniane są przy tym typ konstrukcji pompy ciepła oraz różne współczynniki korygujące związane z warunkami eksploatacji. W celu uzyskania dokładnych wartości można wykonać symulację przy użyciu odpowiedniego oprogramowania. Poniżej przedstawiono znacznie uproszczoną metodę obliczania rocznego współczynnika efektywności: Q wp β = ----------W el F. 3 Wzór do obliczania rocznego współczynnika efektywności [β] Roczny współczynnik efektywności [Qwp]Ilość ciepła w kWh oddana przez instalację pompy ciepła w ciągu roku [Wel] Energia elektryczna w kWh pobrana przez instalację pompy ciepła w ciągu roku 1.2.5 Współczynnik nakładu W celu umożliwienia oceny wydajności energetycznej różnych technologii grzewczych również dla pomp ciepła wprowadzone mają zostać obecnie powszechnie stosowane tzw. współczynniki nakładu e wg normy DIN V 4701-10. Współczynnik nakładu źródła ciepła eg informuje o ilości energii nieodnawialnej, jaką dana instalacja potrzebuje do spełnienia swojego zadania. Dla pompy ciepła współczynnik nakładu źródła ciepła jest wartością odwrotną rocznego współczynnika efektywności: 1 = W el e g = -------------β Q wp F. 4 Wzór do obliczania współczynnika nakładu źródła ciepła [β] Roczny współczynnik efektywności [eg] Współczynnik nakładu pompy ciepła [Qwp]Ilość ciepła w kWh oddana przez instalację pompy ciepła w ciągu roku [Wel] Energia elektryczna w kWh pobrana przez instalację pompy ciepła w ciągu roku Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 7 1 1.3 Podstawy Tryby pracy pomp ciepła W zależności od źródła ciepła dla pompy ciepła, sposobu rozplanowania instalacji ogrzewczej w danym budynku, jak również już znajdujących się w nim urządzeń techniki grzewczej, pompy ciepła mogą pracować w różnych trybach. 1.3.1 Tryb monowalentny Całkowite obciążenie grzewcze dla instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. pokrywane jest przez pompę ciepła. Optymalne źródła ciepła dla trybu monowalentnego to ziemia i woda gruntowa, bowiem dostarczają one wystarczającą ilość ciepła niezależnie od temperatury zewnętrznej, a więc także przy niskiej temperaturze. Dla pomp ciepła glikol-woda firma Buderus zaleca tryb monowalentny. 1.3.2 Tryb monoenergetyczny W celu pokrycia szczytowego zapotrzebowania instalacje pracujące w trybie monoenergetycznym wyposażone są w dogrzewacz elektryczny, który może wspomagać instalację ogrzewczą i w miarę możliwości również przygotowanie c.w.u. W takim przypadku dogrzewacz może również być wykorzystywany do okresowego podgrzewania c.w.u. w celu ochrony przed bakteriami z rodzaju Legionella. Instalację pompy ciepła ze zintegrowanym dogrzewaczem elektrycznym można zaprojektować nieco mniejszą niż instalację bez dogrzewacza, co z kolei przekłada się na zmniejszenie kosztów zakupu. Ważny jest jednakże dokładny projekt, tak aby dogrzewacz zużywał możliwie najmniejszą ilość prądu. W przypadku mniejszej pompy ciepła z reguły nie osiąga się oszczędności wynikających z mniejszych kosztów odwiertów, ponieważ w trybie monoenergetycznym liczba godzin pracy pompy ciepła w ciągu roku jest większa niż w trybie monowalentnym. Fakt ten należy uwzględnić podczas doboru źródła ciepła. 1.3.3 Tryb biwalentny równoległy Instalacje pracujące w trybie biwalentnym równoległym posiadają zarówno pompę ciepła, jak i dodatkowe źródło ciepła. Oprócz pompy ciepła stosuje się zazwyczaj kocioł olejowy bądź gazowy. Pompa ciepła jest przy tym głównym źródłem ciepła. Z chwilą gdy temperatura zewnętrzna spadnie poniżej określonej wartości granicznej, np. 0 °C, włączane jest również drugie źródło ciepła. W przypadku eksploatacji w trybie biwalentnym równoległym czas pracy pompy ciepła może ulec wydłużeniu. W takim przypadku konieczne jest również dopasowanie źródła ciepła (odwiertu pod sondę, kolektora powierzchniowego) do zwiększonych wymagań. W przypadku układu obejściowego z zasobnikiem buforowym czas pracy może wydłużyć się do 4000 godzin. 8 1.3.4 Tryb biwalentny alternatywny Również instalacje pracujące w trybie biwalentnym alternatywnym posiadają oprócz pompy ciepła drugie źródło ciepła. W przeciwieństwie jednak do trybu pracy biwalentnego równoległego w tym trybie pompa ciepła i drugie źródło ciepła nigdy nie pracują równocześnie. Po przekroczeniu określonej temperatury zewnętrznej, np. 3 °C, pracuje wyłącznie pompa ciepła. Przy temperaturze niższej od wartości granicznej całe ciepło wytwarzane jest przez kocioł grzewczy. 1.4 Źródła ciepła Przewaga pomp ciepła nad konwencjonalnymi instalacjami ogrzewczymi polega na tym, że umożliwiają one wykorzystanie darmowego ciepła z otoczenia. Równocześnie z montażem pompy ciepła konieczne jest przygotowanie odpowiedniego źródła ciepła. Inwestycja w przygotowanie źródła ciepła wynosi w przybliżeniu tyle, ile koszt zakupu zapasów „materiału grzewczego“. Grunt i woda gruntowa stanowią wyjątkowo odpowiednie źródła ciepła. Przy doborze źródła ciepła dla danego budynku należy uwzględnić indywidualne czynniki i wybrać wariant najkorzystniejszy w danym przypadku. 1.4.1 Ciepło z gruntu Możliwe jest wykorzystanie dwóch różnych źródeł ciepła z gruntu: ciepła występującego blisko powierzchni oraz energii geotermalnej. Kolektory gruntowe wykorzystują ciepło występujące blisko powierzchni. Układane są poziomo na głębokości od 1,20 m do 1,50 m i absorbują ciepło z promieniowania słonecznego nagromadzone w górnych warstwach gruntu. Sondy gruntowe natomiast wykorzystują energię geotermalną płynącą z wnętrza Ziemi na powierzchnię. Umieszcza się je w odwiertach na głębokości od 100 m do 150 m. Ponieważ temperatura z obu źródeł ciepła jest stosunkowo wysoka i nie zmienia się w zależności od pory roku, instalacja pompy ciepła w obu przypadkach może pracować z wysoką sprawnością techniczną, tj. z wysokim rocznym współczynnikiem efektywności. Dzięki eksploatacji w obiegu zamkniętym instalacja pompy ciepła pracuje niezawodnie i nie wymaga znacznej konserwacji. Sondy gruntowe, ze względu na łatwy montaż i niewielkie zapotrzebowanie miejsca, od kilku lat są coraz bardziej popularne. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Podstawy Kolektory gruntowe 1 Sondy gruntowe ca. 1,5 ca. 100 6 720 619 235-03.1il Rys. 3 Kolektory gruntowe (wymiary w m) Zalety: • Ekonomiczność – kolektory gruntowe może ułożyć sam inwestor. • Efektywność – wysokie roczne współczynniki efektywności pompy ciepła. • Są niezawodne i nie wymagają znacznej konserwacji ze względu na obieg zamknięty. Wady: • Konieczne jest ich precyzyjne ułożenie w celu uniknięcia „korków powietrznych“. • Wymagają wykorzystania dużej powierzchni (mniej więcej dwukrotnie większej od powierzchni ogrzewanej). • Brak możliwości zabudowy nad kolektorami. • Nie jest możliwe chłodzenie. Kolektory gruntowe stosuje się z reguły w domach jedno- i dwurodzinnych. Układa się je poziomo na niezabudowanej części działki na głębokości do 1,5 m. Na głębokości większej niż 2 m strumień ciepła z powierzchni coraz bardziej zmniejsza się. Natomiast strumień ciepła z głębszych warstw gruntu jest wciąż zbyt mały. Ciepło dostarczane jest przez promienie słoneczne, przede wszystkim za pośrednictwem wody deszczowej. Odbiór ciepła z reguły odbywa się za pomocą rur plastikowych ułożonych w kilka obiegów i podłączonych do jednego rozdzielacza. Długość poszczególnych obiegów zależna jest od wydajności poboru ciepła z gruntu, wielkości działki oraz ciśnienia dyspozycyjnego pompy glikolu. Rozdzielacz powinien być łatwo dostępny i znajdować się w szachcie lub szybie świetlnym w najwyższym punkcie kolektora, aby możliwe było przeprowadzanie prac konserwacyjnych i odpowietrzanie instalacji. Oblodzenie rur, zwłaszcza w obszarze rozdzielacza, nie ma negatywnego wpływu na działanie instalacji. Zaleca się, aby nie sadzić nad kolektorem roślin posiadających głębokie korzenie. Wszystkie rury w budynku muszą zostać zaopatrzone w odpowiednią izolację paroszczelną. Należy zapoznać się z informacjami na ten temat zawartymi w rozdziale 3 „Dobór pomp ciepła“. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 6 720 619 235-04.1il Rys. 4 Sondy gruntowe (wymiary w m) Zalety: • Efektywność – wysokie roczne współczynniki efektywności pompy ciepła. • Są niezawodne i nie wymagają znacznej konserwacji ze względu na obieg zamknięty. • Oszczędność miejsca. • Sondy mogą być wykorzystywane do chłodzenia. Wady: • Koszty inwestycji są z reguły wyższe niż w przypadku kolektorów gruntowych. • Zastosowanie nie jest możliwe na wszystkich terenach. • Wymagana jest aprobata stosownego organu. • Dodatkowe zapotrzebowanie na energię, np. dla pompy obiegowej. • Instalację mogą przeprowadzać tylko specjalistyczne firmy. Sondy gruntowe stosowane są w domach jednoi wielorodzinnych. Składają się one z rury sondy, podstawy sondy oraz rozdzielacza. Z reguły stosuje się pojedyncze lub podwójne sondy w kształcie litery "U", zapewniające większy odbiór ciepła. W celu umieszczenia sond konieczne jest zlecenie certyfikowanej firmie wykonania kilku odwiertów w gruncie, w zależności od zapotrzebowania na ciepło, specyficznej pojemności cieplnej gruntu i czasu pracy pompy ciepła. Strumień ciepła napływa z głębszych warstw gruntu. W przypadku odwiertów o głębokości do 100 m konieczne jest wykonanie projektu prac geologicznych i zgłoszenie do odpowiedniego organu administracji państwowej. W przypadku głębokości większej niż 100 m konieczna jest aprobata urzędu górniczego. Należy zapoznać się z informacjami na ten temat zawartymi w rozdziale 3 „Dobór pomp ciepła“. Nie zaleca się używania pomp ciepła do suszenia posadzek jastrychowych. Niezbędny jest do tego dodatkowy nakład energii, na jaki te źródła ciepła nie są przygotowane. Zalecamy suszenie posadzek jastrychowych za pomocą specjalnych urządzeń osuszających. 9 1 1.4.2 Podstawy Wymienniki ciepła ze stali nierdzewnej mają dobre właściwości antykorozyjne i są odporne na prawie wszystkie substancje występujące w wodzie. Ciepło z wody gruntowej Należy zapoznać się także z informacjami na ten temat zawartymi w rozdziale 3 „Dobór pomp ciepła“. 1.5 ca. 10 6 720 619 235-05.1il Rys. 5 Studnia wody gruntowej (wymiary w m) Zalety: • Ekonomiczność. • Efektywność – wysokie roczne współczynniki efektywności pompy ciepła. • Oszczędność miejsca. Wady: • Wymagany jest większy zakres prac konserwacyjnych, ponieważ z reguły stosuje się studnie „bezciśnieniowe“. • Wymagana jest analiza wody. • Wymagana jest aprobata stosownego organu. • Dodatkowe zapotrzebowanie na energię, np. dla pompy obiegowej. Wykorzystanie wody gruntowej jako źródła ciepła polega na pobraniu wody ze studni, „odebraniu z niej ciepła“ i ponownym odprowadzeniu do warstwy wodonośnej. Metoda ta jest wyjątkowo efektywna energetycznie i pozwala uzyskać wysokie współczynniki wydajności pompy ciepła, ponieważ temperatura wody jest niemalże stała bez względu na porę roku. Zasobnik buforowy Duży zasobnik wody grzewczej może zostać włączony równolegle w układ pomiędzy źródłem ciepła a odbiornikiem (na zasadzie podobnej do sprzęgła hydraulicznego) jako tzw. zasobnik buforowy i „tymczasowo magazynować“ ciepło. Zasobnik buforowy zapewnia czasowe i hydrauliczne rozdzielenie procesu wytwarzania i odbioru ciepła, umożliwiając w ten sposób optymalną równowagę pomiędzy wytwarzaniem i odbiorem ciepła. W przypadku instalacji ogrzewczych z pompą ciepła oznacza to, że pompa ciepła, nawet w zamkniętych obiegach grzewczych (przy braku odbioru ciepła przez odbiorniki), może pozostawać włączona przez pewien czas i „produkować ciepło“, co znacznie wydłuża jej czas użytkowania i tym samym także żywotność. Ważne jest, aby zastosowany zasobnik buforowy posiadał dobrą izolację termiczną, pozwala to bowiem na efektywne wykorzystanie zmagazynowanego ciepła i zapobiega utracie zbyt dużej ilości ciepła. Prędkość strumienia wody grzewczej napływającej do zasobnika buforowego z obiegów grzewczych oraz z pompy ciepła powinna zostać konstrukcyjnie ograniczona do minimum (np. poprzez płytę odbojową, duże króćce itp.), aby zapewnić uwarstwienie wody o różnych temperaturach w zasobniku. Jeżeli woda gruntowa ma być wykorzystywana jako źródło ciepła, trzeba dokładnie przeanalizować także dodatkowe zapotrzebowanie na energię, zwłaszcza tę niezbędną do eksploatacji pompy tłoczącej. Jeżeli instalacja jest mała lub studnia jest bardzo głęboka, to energia niezbędna do pracy pompy tłoczącej negatywnie wpływa na roczny współczynnik efektywności. Oznacza to, że wykorzystanie wody jako źródła ciepła, które w większości przypadków jest niezwykle ekonomiczne, w tym przypadku nie jest opłacalne. Na wstępie muszą zostać spełnione następujące warunki: • Czy dostępna jest wystarczająca ilość wody gruntowej? Informacje na ten temat można uzyskać od Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej, geologów lub lokalnych firm wiertniczych. • Czy właściwości wzgl. jakość wody są wystarczające? Analiza wody pozwala uzyskać informacje na temat składu wody gruntowej oraz interakcji z użytymi materiałami. • Następnie należy złożyć wniosek celem uzyskania aprobaty Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej. Firma Buderus stosuje do przenoszenia ciepła płytowe wymienniki ciepła ze stali nierdzewnej. 10 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2 Opis techniczny 2.1 Pompy ciepła Firma Buderus oferuje dwie serie pomp ciepła: • Seria kompaktowa ze zintegrowanym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. ze stali nierdzewnej • Seria standardowa z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Pompy ciepła Buderus zapewniają wiele korzyści Bezpieczeństwo dzięki jakości: • Maksymalna funkcjonalność i trwałość. • Pompy ciepła Buderus spełniają wszystkie wymogi jakościowe firmy Bosch. • W zakładzie poddawane są obszernym testom i kontrolom jakości. Bezpieczeństwo dzięki sprawnemu serwisowi: • Części zamienne można nabyć nawet po 15 latach – bezpieczeństwo gwarantowane przez dużą markę. Ogrzewanie przyjazne dla środowiska: • Ok. 75 % energii grzewczej to energia odnawialna. • Jeżeli do zasilania pompy ciepła używany jest „zielony prąd“, a więc energia wiatrowa, wodna lub słoneczna, udział energii odnawialnej może wynieść nawet do 100 %. • Instalacja ogrzewcza nie powoduje emisji. • W niemieckim rozporządzeniu o oszczędzaniu energii (EnEV) pompy ciepła są bardzo dobrze ocenione. Pompy ciepła Buderus WPS 6-1 –17-1 i WPS 22 spełniają wymagania znaku jakości EHPA (European Quality Label for Heat Pumps). Niezależność i przyszłościowe bezpieczeństwo: • Nie są potrzebne paliwa takie jak olej czy gaz. • Dzięki temu zmiany cen oleju i gazu mają jedynie pośrednie znaczenie. • Czynniki środowiskowe takie jak słońce czy wiatr nie mają żadnego znaczenia, ponieważ ciepło z gruntu jest niezawodnie dostępne przez 365 dni w roku. Wysoka rentowność: • Koszty eksploatacji są do 50 % niższe w porównaniu z olejem bądź gazem. • Stałe koszty dodatkowe, ponoszone w przypadku konwencjonalnych instalacji ogrzewczych (np. konserwacja palnika, wymiana filtra, prace kominiarskie), w przypadku instalacji pompy ciepła nie występują. • Urządzenia pracują w zamkniętych obiegach. Dzięki temu są trwałe i nie wymagają znacznej konserwacji. Regularnej konserwacji wymagają jedynie elementy w instalacji ogrzewczej, np. naczynie wzbiorcze i zawór bezpieczeństwa. • Zintegrowane pompy wysokowydajne automatycznie dostosowują się do oporu przepływu w systemie rozdzielacza, zmniejszają pobór prądu przez pompy i zwiększają roczny współczynnik efektywności. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 2 Pompy ciepła można ustawiać w dowolnym pomieszczeniu. Nie wymagają specjalnej kotłowni ani komina. Sposób działania Obieg glikolu (obieg czynnika chłodzącego): • Pompa glikolu ( rys. 6 i rys. 7, poz. 7) pompuje glikol do parownika pompy ciepła (poz. 8). W parowniku glikol oddaje ciepło do obiegu czynnika chłodniczego, a następnie przepływa z powrotem do źródła ciepła. • Opór przepływu obiegu glikolu zależny jest od temperatury i stosunku składników mieszaniny glikol monoetylenowy-woda. Im niższa temperatura i im wyższa zawartość glikolu monoetylenowego w mieszaninie, tym większy opór przepływu. Przy obliczaniu oporu przepływu trzeba zatem uwzględnić stężenie glikolu monoetylenowego. Obieg grzewczy: • Pompa c.o. (poz. 7) pompuje wodę grzewczą do skraplacza (poz. 12). W skraplaczu woda grzewcza pochłania ciepło z obiegu czynnika chłodniczego. W razie potrzeby dołączony dogrzewacz elektryczny (poz. 14) jeszcze bardziej nagrzewa wodę grzewczą. Ciepła woda grzewcza przepływa teraz przez zawór 3drogowy (poz. 16) do instalacji ogrzewczej lub do podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. (w przypadku urządzeń WPS .. K-1 wewnętrznego, w przypadku urządzeń WPS ..-1 zewnętrznego). Obieg chłodniczy (obieg czynnika chłodniczego): • Płynny czynnik chłodniczy z obiegu czynnika chłodniczego napływa do parownika (poz. 8). W parowniku czynnik chłodniczy pochłania ciepło z obiegu glikolu, aż całkowicie odparuje. Czynnik chłodniczy znajduje się teraz w stanie gazowym i zostaje sprężony w sprężarce (poz. 9), co powoduje wzrost jego ciśnienia i jeszcze większe nagrzanie. W tym stanie czynnik chłodniczy dociera do skraplacza (poz. 12). W skraplaczu oddaje ciepło do obiegu grzewczego i ponownie przechodzi w stan ciekły. Płynny czynnik chłodniczy przepływa ze skraplacza przez filtr odwadniacz i wziernik (poz. 11) do zaworu rozprężnego (poz. 10). Tutaj następuje redukcja ciśnienia czynnika chłodniczego do wartości początkowej, po czym przepływa on z powrotem do parownika. 11 2 Opis techniczny Konstrukcja 1 1 16 2 5 15 16 2 14 5 3 19 4 17 3 19 4 20 7 14 13 8 18 6 13 7 8 12 12 9 9 11 10 6 720 647 770-01.1I 11 10 6 720 647 770-02.1I Rys. 6 [1] [2] [3] [4] [5] [6] Budowa pompy ciepła Logatherm WPS 6/8/10 K-1 Tabliczka znamionowa Panel obsługi Zabezpieczenie silnika sprężarki z funkcją Reset Bezpieczniki automatyczne Skrzynka rozdzielcza Przycisk Reset dla zabezpieczenia dogrzewacza elektrycznego przed przegrzaniem [7] Wysokowydajna pompa glikolu [8] Parownik (niewidoczny na rysunku) [9] Sprężarka z izolacją [10] Zawór rozprężny 12 Rys. 7 Budowa pompy ciepła Logatherm WPS 6/8/10/13/17-1 [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] Wziernik Skraplacz Wysokowydajna pompa c.o. pierwotna Dogrzewacz elektryczny Filtr do systemu grzewczego Zawór 3-drogowy Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. z podwójnymi ścianami [18] Zawór spustowy pod podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. [19] Czujnik kolejności faz [20] Przycisk Reset do zabezpieczenia przed przegrzaniem dogrzewacza elektrycznego WPS 6-1 – 10-1 (zasłonięty) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 11 1 2 2 11 1 10 2 3 9 4 10 3 10 4 8 1 7 2 8 5 6 9 5 7 6 11 2 10 3 9 3 4 5 9 6 4 8 7 5 6 7 8 6 720 619 235-30.1il 6 720 619 235-29.1il Rys. 8 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] Budowa pompy ciepła Logatherm WPS 22–33 Pompa c.o. Presostat niskiego ciśnienia Parownik Sprężarka 1 i 2 Presostat wysokiego ciśnienia Zawór rozprężny Wziernik Filtr odwadniacz Skraplacz Pompa glikolu Zawór 3-drogowy Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Rys. 9 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] Budowa pompy ciepła Logatherm WPS 43–60 Zawór 3-drogowy Pompa c.o. Parownik Pompa glikolu Wziernik Zawór rozprężny Filtr odwadniacz Presostat wysokiego ciśnienia Sprężarka 1 i 2 Skraplacz Presostat niskiego ciśnienia 13 2 2.2 2.2.1 Opis techniczny Pompy ciepła Logatherm WPS 6 K-1, WPS 8 K-1 i WPS 10 K-1 1 Przegląd wyposażenia Do ogrzewania i przygotowania c.w.u. w domach jednorodzinnych stosuje się pompy ciepła typoszeregu Logatherm WPS 6/8/10 K-1. 16 Posiadają one zintegrowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. o pojemności 185 litrów oraz dogrzewacz elektryczny o mocy 9 kW. 2 Zakres dostawy • • • • Pompa ciepła Logatherm WPS 6/8/10 K-1 Czujnik temperatury zasilania E11.T1 Czujnik temperatury zewnętrznej E10.T2 Filtr (gwint wewnętrzny R 3/4") do systemu grzewczego • Filtr (gwint wewnętrzny R 1") dolnego źródła • Nóżki poziomujące • Dokumentacja techniczna 5 17 3 19 4 Zalety • Zintegrowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u., 185 litrów • Zintegrowana wysokowydajna pompa glikolu • Zintegrowana wysokowydajna pompa c.o. • Zintegrowany dogrzewacz elektryczny, 9 kW • 3-drogowy zawór przełączający • Kompaktowa obudowa, zajmująca niewielką ilość miejsca, elegancki design • Łatwe w obsłudze menu tekstowe • Niski poziom hałasu • Wysokie współczynniki wydajności • Temperatura zasilania do 62 °C • Elektroniczny ogranicznik prądu rozruchowego (oprócz WPS 6 K-1) • Zintegrowana funkcja rejestracji ilości ciepła za pomocą menedżera pompy ciepła 14 18 6 13 7 8 12 9 11 10 6 720 647 770-02.1I Rys. 10 Wybrane części i podzespoły pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [16] [17] [18] [19] 14 Tabliczka znamionowa Panel obsługi Zabezpieczenie silnika sprężarki z funkcją Reset Bezpieczniki automatyczne Skrzynka rozdzielcza Przycisk Reset dla zabezpieczenia dogrzewacza elektrycznego przed przegrzaniem Pompa glikolu Parownik (niewidoczny na rysunku) Sprężarka z izolacją Zawór rozprężny Wziernik Skraplacz Pompa c.o. pierwotna Dogrzewacz elektryczny Zawór 3-drogowy Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. z podwójnymi ścianami Zawór spustowy pod podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Czujnik kolejności faz Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny Wymiary i dane techniczne 20 2.2.2 2 81 119 100 173 67 46 52 600 2 3 645 6 4 800 5 211 7 190 1 6 720 647 043-32.3I Rys. 11 Wymiary pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 (wymiary w mm) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Obieg glikolu – wejście Obieg glikolu – wyjście Dopływ zimnej wody Przyłącza elektryczne Zasilanie instalacji ogrzewczej Wypływ ciepłej wody Powrót instalacji ogrzewczej Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 15 2 Opis techniczny Jednostka WPS 6 K-1 WPS 8 K-1 WPS 10 K-1 Moc cieplna (B0/W35)1) kW 5,8 7,6 10,4 Moc cieplna (B0/W45)1) kW 5,6 7,3 10,0 COP (B0/W35)1) – 4,4 4,7 4,7 COP (B0/W45)1) – 3,4 3,6 3,7 kW 4,5 6 8,2 m3/h 1,40 1,87 2,52 kPa 45 80 80 Tryb glikol-woda Moc chłodzenia (B0/W35) Obieg glikolu Przepływ nominalny (ΔT = 3 K)2) Dopuszczalny zewnętrzny opór przepływu 2) Ciśnienie maks. Pojemność (wewnętrzna) Temperatura robocza Przyłącze (Cu) bar 4 l 5 °C -5 ... +20 mm 28 Sprężarka Typ – Masa czynnika chłodniczego R 410A3) kg Ciśnienie maks. bar Copeland fixed scroll 1,55 1,95 2,2 42 Ogrzewanie Przepływ nominalny (ΔT = 7 K) Min./maks. temperatura zasilania Maks. dopuszczalne ciśnienie robocze Pojemność wody grzewczej włącznie z płaszczem wody grzewczej podgrzewacza Przyłącze (Cu) m3/h 0,72 0,94 °C 20/62 bar 3,0 l 47 mm 22 1,30 C.W.U. Moc maksymalna bez dogrzewacza elektrycznego/ z dogrzewaczem (9 kW) kW Pojemność użytkowa ciepłej wody l Wskaźnik mocy – 5,8/14,8 7,6/16,6 1,0 1,1 10,4/19,4 185 1,6 Min./maks. dopuszczalne ciśnienie robocze bar 2/10 Przyłącze (stal nierdzewna) mm 22 Przyłącze elektryczne – 400 V 3 N ~ 50 Hz Bezpiecznik zwłoczny; w przypadku dogrzewacza elektrycznego 3/6/9 kW A 10/16/20 16/16/20 16/20/25 Elektryczne parametry przyłącza Znamionowy pobór mocy przez sprężarkę (B0/W35) kW 1,32 1,63 2,19 Maks. natężenie prądu z ogranicznikiem prądu rozruchowego4) A 27,0 27,5 29,5 Stopień ochrony IP X1 Informacje ogólne Dopuszczalne temperatury otoczenia °C 10 ... 35 Poziom ciśnienia akustycznego5) dBA 31 32 32 Poziom mocy akustycznej6) dBA 46 47 47 Wymiary (szer. × głęb. × wys.) mm Masa (bez opakowania) Tab. 2 kg 600 × 645 × 1800 208 221 230 Dane techniczne 1) Z pompą wewnętrzną wg EN 14511 2) Z glikolem etylenowym 3) Współczynnik ocieplenia globalnego, GWP100 = 1980 4) WPS 6 K-1: Maks. natężenie prądu bez ogranicznika prądu rozruchowego 5) Wg EN 11203 6) Wg EN 3743-1 16 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny Pompa ciepła Logatherm 2 Jednostka WPS 6 K-1 WPS 8 K-1 WPS 10 K-1 Glikol (czynnik chłodniczy) Pompa glikolu Wilo Długość konstrukcyjna – Para 25/1-7 Para 25/1-11 Para 30/1-12 mm 180 180 180 – Para 25/1-7 Para 25/1-7 Para 25/1-7 mm 130 130 130 Ogrzewanie Pompa c.o. Wilo Długość konstrukcyjna Tab. 3 Pompy glikolu i c.o. pomp ciepła Logatherm WPS 6–10 K-1 Przepustowość glikolu1) Ciśnienie dyspozycyjne Nominalna A A [m3/h] [m] [K] WPS 6 K-1 1,4 4,5 3,0 WPS 8 K-1 1,87 8,0 3,0 WPS 10 K-1 2,52 8,0 3,0 Pompa ciepła Logatherm Tab. 4 Różnica temperatur Ciśnienie dyspozycyjne po stronie glikolu i różnica temperatur w zależności od przepustowości glikolu pomp ciepła Logatherm WPS 6–10 K-1 1) 30 % glikolu monoetylenowego [A] Punkt znamionowy pracy przy nominalnej przepustowości glikolu Pompa ciepła Logatherm Przepustowość wody grzewczej Nominalna Ciśnienie dyspozycyjne Różnica temperatur [m] [K] Min. [m3/h] A WPS 6 K-1 0,7 0,50 5,0 5,0 WPS 8 K-1 0,94 0,68 4,8 5,0 1,3 0,94 3,5 5,0 WPS 10 K-1 Tab. 5 [A] Ciśnienie dyspozycyjne po stronie instalacji ogrzewczej i różnica temperatur w zależności od przepustowości wody grzewczej pomp ciepła Logatherm WPS 6–10 K-1 Punkt znamionowy pracy przy nominalnej przepustowości wody grzewczej Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 17 2 Opis techniczny 2.2.3 Charakterystyki pomp Pompa glikolu WPS 6 K-1 H [kPa] 80 Pompa c.o. WPS 6 K-1 – WPS 10 K-1 H [kPa] H [m] 8 H [m] 80 8 70 7 70 7 60 6 60 6 50 5 50 5 40 4 40 4 30 3 20 2 F 10 1 G H 0 0 ABCDEFGH- A B 30 3 20 2 10 1 0 U = 10 V (4450 1/min) U = 9 V (3990 1/min) U = 8 V (3520 1/min) U = 7 V (3060 1/min) U = 6 V (2590 1/min) U = 5 V (2200 1/min) U = 4 V (1660 1/min) U = 3 V (1200 1/min) C D E 0 0 1 0 0,2 2 0,4 3 0,6 V [m³/h] 4 0,8 1,0 1,2 V [l/s] 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 V [m³/h] 6 720 648 043-29.3il 0 Rys. 12 Charakterystyka pompy – pompa glikolu WPS 6 K-1 0,4 0,6 0,8 1,0 V [l/s] 6 720 641 855-39. 2il Rys. 15 Charakterystyka pompy – pompa c.o. WPS 6 K-1 – WPS 10 K-1 Pompa glikolu WPS 8 K-1 Legenda do rys. 12, 13, 14 i 15: [H] Ciśnienie dyspozycyjne (bez środka zapobiegającego zamarzaniu) [V] Strumień przepływu H [kPa] H [m] 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0,2 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 V [m³/h] 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 V [l/s] 6 720 641 855-36. 2il Rys. 13 Charakterystyka pompy – pompa glikolu WPS 8 K-1 Pompa glikolu WPS 10 K-1 H [kPa] H [m] 14 140 120 12 100 10 80 8 60 6 40 4 20 2 0 0 0 2 0 0,5 4 1 6 1,5 8 2 10 2,5 V [m³/h] 3 V [l/s] 6 720 648 043-30.2il Rys. 14 Charakterystyka pompy – pompa glikolu WPS 10 K-1 18 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2.2.4 2.2.5 Pomieszczenie zainstalowania Ponieważ pompa ciepła generuje określony poziom hałasu, powinna być instalowana wyłącznie w miejscach, w których nie będzie to uciążliwe. Niekorzystna byłaby np. instalacja w pobliżu sypialni. 2 Wykresy mocy WPS 6 K-1 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10 • Wymiary montażowe ( rys. 16) • Odstęp tylnej strony pompy ciepła od ściany: min. 20 mm • Pompę należy ustawić na postumencie (zapewnia inwestor), nie zaś bezpośrednio na posadzce jastrychowej. • Temperatura otoczenia w pomieszczeniu zainstalowania: 0 °C do 45 °C • W pomieszczeniu zainstalowania wypoziomować pompę ciepła za pomocą dołączonych nóżek poziomujących. P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5 1 2 3 0 5 10 15 6 720 802 250-16.1il 20 TS [°C] ≥100 ≥300 Rys. 17 Wykres mocy WPS 6 K-1 ≥100 COP 8 COP 8 7 7 6 6 5 5 5 4 4 6 3 3 2 2 1 1 0 -10 0 -5 4 0 5 10 15 6 720 802 250-17.1il 20 TS [°C] 1800 Rys. 18 Współczynnik wydajności WPS 6 K-1 Legenda do rys. 17, 18: [COP] Współczynnik wydajności ε [P] Moc [TS] Temperatura na dopływie glikolu [1] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 35 °C [2] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 45 °C [3] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 55 °C [4] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 35 °C [5] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 45 °C [6] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 55 °C 6 720 614 366-29.2I Rys. 16 Wymiary montażowe pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 (wymiary w mm) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 19 2 Opis techniczny WPS 8 K-1 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10 WPS 10 K-1 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5 1 2 3 0 5 10 15 6 720 617 715-109.1il COP 8 7 7 6 6 P [kW] 18 16 16 14 14 12 12 10 10 8 8 6 6 4 4 2 2 0 20 TS [°C] -10 0 -5 5 COP 8 COP 8 7 7 6 6 5 5 4 4 5 5 4 4 3 3 3 3 2 2 2 2 1 1 1 1 0 -10 0 -5 6 5 0 5 10 15 20 TS [°C] Rys. 21 Wykres mocy WPS 10 K-1 4 0 1 2 3 6 720 617 715-111.1il Rys. 19 Wykres mocy WPS 8 K-1 COP 8 P [kW] 18 10 15 6 720 617 715-110.1il Rys. 20 Współczynnik wydajności WPS 8 K-1 20 TS [°C] 0 -10 0 -5 -5 4 5 6 0 5 10 15 6 720 617 715-112.1il 20 TS [°C] Rys. 22 Współczynnik wydajności WPS 10 K-1 Legenda do rys. 19, 20, 21 i 22: [COP] Współczynnik wydajności ε [P] Moc [TS] Temperatura na dopływie glikolu [1] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 35 °C [2] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 45 °C [3] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 55 °C [4] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 35 °C [5] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 45 °C [6] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 55 °C 20 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2.3 Pompy ciepła Logatherm WPS 6-1, WPS 8-1, WPS 10-1, WPS 13-1 i WPS 17-1 2.3.1 Przegląd wyposażenia Do ogrzewania i przygotowania c.w.u. w domach jednoi dwurodzinnych stosuje się pompy ciepła typoszeregu Logatherm WPS 6/8/10/13/17. 2 1 15 Posiadają one zintegrowany dogrzewacz elektryczny o mocy 9 kW oraz napędzany silnikowo 3-drogowy zawór przełączający. 16 2 Zakres dostawy 14 5 3 19 4 • • • • Pompa ciepła WPS 6/8/10/13/17 Czujnik temperatury zasilania E11.T1 Czujnik temperatury zewnętrznej E10.T2 Filtr (gwint wewnętrzny R 3/4") do systemu grzewczego • Filtr (gwint wewnętrzny R 1" oraz R 1 1/4") dla WPS 13 i WPS 17 • Nóżki poziomujące • Dokumentacja techniczna 20 7 Zalety • • • • • • • • • • • Zintegrowana wysokowydajna pompa glikolu Zintegrowana wysokowydajna pompa c.o. Zintegrowany dogrzewacz elektryczny (9 kW) 3-drogowy zawór przełączający Przygotowane do podłączenia podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. Łatwe w obsłudze menu tekstowe Niski poziom hałasu Elegancki design Wysokie współczynniki wydajności Elektroniczny ogranicznik prądu rozruchowego (oprócz WPS 6-1) Zintegrowana funkcja rejestracji ilości ciepła za pomocą menedżera pompy ciepła 13 8 12 9 11 10 6 720 647 770-01.1I Rys. 23 Wybrane części i podzespoły pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 [1] [2] [3] [4] [5] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [19] [20] Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Tabliczka znamionowa Panel obsługi Zabezpieczenie silnika sprężarki z funkcją Reset Bezpieczniki automatyczne Skrzynka rozdzielcza Pompa glikolu Parownik (niewidoczny na rysunku) Sprężarka z izolacją Zawór rozprężny Wziernik Skraplacz Pompa c.o. pierwotna Dogrzewacz elektryczny Filtr do systemu grzewczego Zawór 3-drogowy Czujnik kolejności faz Przycisk Reset do zabezpieczenia przed przegrzaniem dogrzewacza elektrycznego WPS 6 – 10-1 (zasłonięty) 21 2.3.2 Opis techniczny Wymiary i dane techniczne 20 2 600 1 E A 4 D 5 B 3 800 7 645 C 6 F 2 48 189 168 88 213 47 105 6 720 647 043-33.1I Rys. 24 Wymiary pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 (wymiary w mm) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] 22 Przyłącza elektryczne Obieg glikolu – wyjście Obieg glikolu – wejście Powrót podgrzewacza Zasilanie podgrzewacza Powrót instalacji ogrzewczej Zasilanie instalacji ogrzewczej Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2 Jednostka WPS 6-1 WPS 8-1 WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17-1 Moc cieplna (B0/W35)1) kW 5,8 7,6 10,4 13,3 17,0 Moc cieplna (B0/W45)1) kW 5,6 7,3 10,0 12,8 16,1 COP (B0/W35)1) – 4,4 4,7 4,8 4,8 4,7 COP (B0/W45)1) – 3,4 3,6 3,8 3,8 3,6 kW 4,5 6,0 8,2 10,5 13,4 m3/h 1,40 1,87 2,52 3,24 4,07 kPa 45 80 91 90 85 Tryb glikol-woda Moc chłodzenia (B0/W35) Obieg glikolu Przepływ nominalny (ΔT = 3 K)2) Dopuszczalny zewnętrzny opór przepływu Ciśnienie maks. Pojemność (wewnętrzna) Temperatura robocza Przyłącze (Cu) 2) bar 4 l 5 °C -5 ... +20 mm 28 35 Sprężarka Typ Copeland fixed scroll Masa czynnika chłodniczego R 410A3) kg Ciśnienie maks. bar 1,55 1,95 2,40 2,65 2,80 1,66 2,09 42 Ogrzewanie Przepływ nominalny (ΔT = 7 K) Min. temperatura zasilania Maks. temperatura zasilania Maks. dopuszczalne ciśnienie robocze Pojemność c.w.u. Przyłącze (Cu) m3/h 0,72 0,94 °C 1,30 20 °C 62 bar 3,0 l 7 mm 22 28 Elektryczne parametry przyłącza Przyłącze elektryczne Bezpiecznik zwłoczny; w przypadku dogrzewacza elektrycznego 3/6/9 kW 400 V 3 N ~ 50 Hz A 10/16/20 16/16/20 16/20/25 16/25/25 20/25/32 kW 1,32 1,62 2,18 2,8 3,63 Maks. natężenie prądu z ogranicznikiem prądu rozruchowego4) A 27,00 27,50 29,50 28,50 29,50 Stopień ochrony IP Znamionowy pobór mocy przez sprężarkę (B0/W35) X1 Informacje ogólne Dopuszczalne temperatury otoczenia °C 10 ... 35 Poziom ciśnienia akustycznego5) dBA 31 31 32 34 32 Poziom mocy akustycznej6) dBA 46 46 47 49 47 Wymiary (szer. × głęb. × wys.) mm 185 192 Masa (bez opakowania) Tab. 6 kg 600 × 645 × 1520 144 157 167 Informacje techniczne 1) Z pompą wewnętrzną wg EN 14511 2) Z glikolem etylenowym 3) Współczynnik ocieplenia globalnego, GWP100 = 1980 4) WPS 6-1: Maks. natężenie prądu bez ogranicznika prądu rozruchowego 5) Wg EN 11203 6) Wg EN 3743-1 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 23 2 Opis techniczny Pompa ciepła Logatherm Jednostka WPS 6-1 WPS 8-1 WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17-1 – Para 25/1-7 Para 25/1-11 Para 30/1-12 Para 30/1-12 Para 30/1-12 mm 180 180 180 180 180 – Para 25/1-7 Para 25/1-7 Para 25/1-7 Para 25/1-7 Para 25/1-11 mm 130 130 130 180 180 Glikol (czynnik chłodniczy) Pompa glikolu Wilo Długość konstrukcyjna Ogrzewanie Pompa c.o. Wilo Długość konstrukcyjna Tab. 7 Pompy glikolu i c.o. pomp ciepła Logatherm WPS 6 –17-1 Pompa ciepła Logatherm WPS WPS WPS WPS WPS Przepustowość glikolu1)(nominalna) [m3/h] [m] [K] 1,4 1,87 2,52 3,24 4,07 4,5 8,0 9,1 9,0 8,5 3 3 3 3 3 6-1 8-1 10-1 13-1 17 -1 Tab. 8 Ciśnienie dyspozycyjne2) Różnica temperatur2) Ciśnienie dyspozycyjne po stronie glikolu i różnica temperatur w zależności od przepustowości glikolu pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 1) 30 % glikolu monoetylenowego 2) Punkt znamionowy pracy przy nominalnej przepustowości glikolu Pompa ciepła Logatherm Przepustowość wody grzewczej Nominalna Min. [m3/h] WPS WPS WPS WPS WPS 6-1 8-1 10-1 13-1 17 -1 Tab. 9 0,75 0,94 1,3 1,66 2,1 0,50 0,68 0,94 1,2 1,48 Ciśnienie dyspozycyjne Różnica temperatur C A [m] [K] 5,0 4,8 5,0 4,2 6,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 Ciśnienie dyspozycyjne po stronie instalacji ogrzewczej i różnica temperatur w zależności od przepustowości wody grzewczej pomp ciepła Logatherm WPS 6 –17-1 [A] Punkt znamionowy pracy przy nominalnej przepustowości wody grzewczej [C] Punkt znamionowy pracy przy maksymalnej przepustowości wody grzewczej 24 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2.3.3 2 Pomieszczenie zainstalowania Ponieważ pompa ciepła generuje określony poziom hałasu, powinna być instalowana wyłącznie w miejscach, w których nie będzie to uciążliwe. Niekorzystna byłaby np. instalacja w pobliżu sypialni. ≥100 1520 ≥100 ≥400 • Wymiary montażowe ( rys. 25) • Odstęp tylnej strony pompy ciepła od ściany: min. 20 mm • Temperatura otoczenia w pomieszczeniu zainstalowania: 0 °C do 45 °C • W pomieszczeniu zainstalowania wypoziomować pompę ciepła za pomocą dołączonych nóżek poziomujących. 6 720 647 770-7.1I Rys. 25 Wymiary montażowe pomp ciepła Logatherm WPS 6 –17-1 (wymiary w mm) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 25 2 Opis techniczny 2.3.4 Wykresy mocy WPS 6-1 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5 1 2 3 0 5 10 15 6 720 802 250-16.1il 20 TS [°C] COP 8 7 7 6 6 5 5 COP 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 -10 0 -5 5 6 5 10 15 20 TS [°C] WPS 10-1 4 5 P [kW] 18 P [kW] 18 16 16 14 14 12 12 10 10 8 8 1 2 3 4 4 3 3 2 2 6 6 1 1 4 4 0 -10 0 -5 2 2 0 -10 0 -5 6 0 5 10 15 20 TS [°C] Rys. 27 Współczynnik wydajności WPS 6-1 0 5 10 15 6 720 617 715-113.1il 20 TS [°C] Rys. 30 Wykres mocy WPS 10-1 WPS 8-1 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10 0 Rys. 29 Współczynnik wydajności WPS 8-1 6 720 802 250-17.1il P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5 1 2 3 0 5 6 720 617 715-109.1il 10 15 20 TS [°C] Rys. 28 Wykres mocy WPS 8-1 Legenda do rys. 26, 27, 28, 29, 30 i 31: [COP] Współczynnik wydajności ε [P] Moc [TS] Temperatura na dopływie glikolu [1] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 35 °C [2] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 45 °C [3] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 55 °C 26 4 6 720 617 715-110.1il Rys. 26 Wykres mocy WPS 6-1 COP 8 COP 8 COP 8 COP 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 -10 0 -5 -5 4 5 6 0 5 10 6 720 617 715-114.1il 15 20 TS [°C] Rys. 31 Współczynnik wydajności WPS 10-1 [4] [5] [6] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 35 °C Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 45 °C Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 55 °C Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2 WPS 13-1 P [kW] 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -10 P [kW] 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -5 1 2 3 0 5 10 15 6 720 617 715-115.1il 20 TS [°C] COP 8 COP 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 -10 0 -5 4 5 6 0 5 10 15 6 720 617 715-116.1il 20 TS [°C] Rys. 33 Współczynnik wydajności WPS 13-1 Rys. 32 Wykres mocy WPS 13-1 WPS 17-1 P [kW] 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -10 P [kW] 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -5 -5 1 2 3 0 5 6 720 617 715-117.1il 10 15 20 TS [°C] Rys. 34 Wykres mocy WPS 17-1 Legenda do rys. 32, 33, 34 i 35: [COP] Współczynnik wydajności ε [P] Moc Temperatura na dopływie glikolu [TS] [1] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 35 °C [2] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 45 °C [3] Moc cieplna przy temperaturze zasilania 55 °C Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) COP 8 COP 8 7 7 6 6 5 5 5 4 4 6 3 3 2 2 1 1 0 -10 0 -5 4 0 5 10 6 720 617 715-118.1il 15 20 TS [°C] Rys. 35 Współczynnik wydajności WPS 17-1 [4] [5] [6] Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 35 °C Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 45 °C Współczynnik wydajności przy temperaturze zasilania 55 °C 27 2 Opis techniczny 2.4 Pompy ciepła Logatherm WPS 22, WPS 33, WPS 43, WPS 52 i WPS 60 2.4.1 Przegląd wyposażenia Do ogrzewania i przygotowania c.w.u. w domach jednoi wielorodzinnych stosuje się pompy ciepła typoszeregu Logatherm WPS 22/33/43/52/60 z 2 sprężarkami i oddzielnymi obiegami chłodniczymi. 11 1 Posiadają one napędzany silnikowo 3-drogowy zawór przełączający. 2 Sterownik HMC10 nie wymaga zewnętrznego licznika ciepła, aby spełnić warunki dofinansowania BAFA. 10 3 Zakres dostawy 10 4 • • • • 8 1 • • • • • • • Pompa ciepła WPS 22/33/43/52/60 Czujnik temperatury zasilania E11.T1 Czujnik temperatury zewnętrznej E10.T2 Wszystkie urządzenia posiadają dwa oddzielne obiegi chłodnicze o pojemności czynnika chłodniczego < 6 kg. Filtr (gwint wewnętrzny R 3/4") do systemu grzewczego, strona glikolu i system c.w.u. Separator mikropęcherzyków WPS 22, separator mikropęcherzyków z odpowietrznikiem automatycznym WPS 33/43/52/60 Zawór odpowietrzający WPS 22 Zawór bezpieczeństwa obiegu glikolu (4 bary) Urządzenie napełniające Nóżki poziomujące Dokumentacja techniczna Zalety • • • • • • • • • 28 Zintegrowane standardowe pompy glikolu Zintegrowane standardowe pompy c.o. 3-drogowy zawór przełączający Przygotowane do podłączenia podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. Łatwe w obsłudze menu tekstowe Niski poziom hałasu Elegancki design Wysokie współczynniki wydajności Elektroniczny ogranicznik prądu rozruchowego 9 5 6 7 2 3 9 4 8 5 6 7 6 720 619 235-29.1il Rys. 36 Wybrane części i podzespoły pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 33 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] Pompa glikolu Presostat niskiego ciśnienia Parownik Sprężarka 1 i 2 Presostat wysokiego ciśnienia Zawór rozprężny Wziernik Filtr odwadniacz Skraplacz Pompa c.o. 3-drogowy zawór przełączający Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny Wymiary i dane techniczne 1 2 10 700 100 200 300 400 500 600 135 11 600 2.4.2 7 WA VS WE 2 SA RS 810 4 230 3 9 2 SE 8 5 1 6 3 11 1200 4 10 5 9 6 7 6 720 619 235-70.1il 8 Rys. 38 Wymiary pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 33 (wymiary w mm) 950 550 740 WE RS VS WA SE 1 810 3-drogowy zawór przełączający Pompa c.o. Parownik Pompa glikolu Wziernik Zawór rozprężny Filtr odwadniacz Presostat wysokiego ciśnienia Sprężarka 1 i 2 Skraplacz Presostat niskiego ciśnienia 360 SA 1200 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] 170 420 260 180 105 Rys. 37 Wybrane części i podzespoły pomp ciepła Logatherm WPS 43 – 60 600 6 720 619 235-30.1il 6 720 619 235-71.1il Rys. 39 Wymiary pomp ciepła Logatherm WPS 43 – 60 (wymiary w mm) Legenda do rys. 38 i rys. 39: [RS] Powrót z wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. [SA] Obieg glikolu – wyjście [SE] Obieg glikolu – wejście [VS] Zasilanie wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. [WA] Czynnik grzewczy – zasilanie [WE] Czynnik grzewczy – powrót [1] Przyłącza elektryczne Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 29 2 Opis techniczny Pompa ciepła Logatherm Jednostka WPS 22 WPS 33 WPS 43 WPS 52 WPS 60 Tryb glikol-woda Moc cieplna B0/W351) kW 21,5 33,8 44,1 52,5 61,5 1 sprężarka/2 sprężarki kW 10,73/10,73 16,9/16,9 14,6/29,5 16,9/35,6 16,9/44,6 Moc cieplna B0/W451) kW 19,9 31,6 40,5 48,5 58,6 COP B0/W351) 1 sprężarka/2 sprężarki – 4,4/4,4 4,2/4,2 4,2/4,0 4,2/3,9 4,2/3,9 COP B0/W451) 1 sprężarka/2 sprężarki – 3,5/3,5 3,2/3,2 3,3/3,3 3,2/3,3 3,2/3,3 Glikol (czynnik chłodniczy) Ciśnienie min./maks. Temperatura robocza (na dopływie glikolu) bar 0,5/4 °C –5 ... +20 Maks. moc chłodzenia B0/W35 kW 17 26 34 40 47 Maks. moc chłodzenia B10/W35 kW 23 34 46 55 63 Min./maks. stężenie glikolu monoetylenowego % 30/35 Przyłącze (Cu) DN 40 40 50 50 50 Sprężarka Typ2) 1. sprężarka /2. sprężarka – MS/MS MS/MS MS/CS MS/CS MS/CS Masa czynnika chłodniczego R407c 1. sprężarka/2. sprężarka kg 2,4/2,4 2,6/2,6 2,5/4,5 2,6/5,4 2,6/5,9 Ciśnienie maks. bar 20/65 (62) 20/65 (62) 40 40 1,62 1,62 31 Ogrzewanie Min./maks. temperatura zasilania (2. stopień sprężarki) °C Min./maks. dopuszczalne ciśnienie robocze bar Przyłącze (Cu) DN Przyłącze podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. (Cu) mm Strumień przepływu do podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. m3/h 20/65 20/65 32 32 20/65 (62) 0,5/4 40 28 1,01 1,62 1,37 Tab. 10 Dane techniczne pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 60 30 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny Pompa ciepła Logatherm Jednostka WPS 22 WPS 33 WPS 43 2 WPS 52 WPS 60 Przyłącze elektryczne Przyłącze elektryczne – Bezpiecznik zwłoczny; gL/gG, charakteristyka D 400 V 3 N ~ 50 Hz A 25 32 40 50 50 Znamionowy pobór mocy przez sprężarkę B0/W35 kW 4,7 7,7 10,3 12,3 14,6 Pobór mocy przez sprężarkę B0/W50 kW 6,7 10,8 13,7 16,7 19,0 Maks. pobór mocy przez sprężarkę kW 8,9 14,1 16,6 19,9 23,2 Maks. natężenie prądu z ogranicznikiem prądu rozruchowego A 29 30 67 98 116 Stopień ochrony – IP X1 Pozostałe informacje Poziom ciśnienia akustycznego3) dB (A) 39 41 45 46 46 Poziom mocy akustycznej dB (A) 52 54 58 59 59 Dopuszczalne temperatury otoczenia °C Wymiary (S × G × W) 0 ... 45 mm Masa (bez opakowania) 700 × 750 × 1620 kg 330 950 × 750 × 1620 351 495 527 557 Tab. 10 Dane techniczne pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 60 1) Z pompą wewnętrzną wg DIN EN 14511 2) MS: Mitsubishi Scroll; CS: Copeland Scroll 3) Odległość 1 m wg DIN EN ISO 11203 Pompa ciepła Logatherm Jednostka WPS 22 WPS 33 1 1 WPS 43 WPS 52 WPS 60 Glikol (czynnik chłodniczy) Obieg chłodniczy Pompa glikolu – – 2 Top-S 30/10 2 Top- S 30/10 1 2 1 2 1 2 Top S 30/10 Top -S 40/101) Top-S 30/10 Stratos 40/1-12 Top S 30/10 Stratos 40/1-12 Ogrzewanie Obieg chłodniczy – 1 Pompa c.o. – RS 25/6 2 1 2 RS 25/7 1 2 1 2 1 2 RS 25/7 Top-S 30/7 RS 25/7 Top-S 30/7 RS 25/7 Top-S 30/101) Tab. 11 Pompy glikolu i c.o. pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 60 (charakterystyki pomp rys. 40 do rys. 44, str. 33 i nast.) 1) 3-fazowa Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 31 2 Opis techniczny Pompa ciepła Logatherm Przepustowość glikolu1) Nominalna Min. Maks. Ciśnienie dyspozycyjne A m3/h B C Różnica temperatur A B m C K WPS 22 4,68 4,10 5,54 6,5 7,4 5,1 3,3 3,9 2,9 WPS 33 8,28 7,06 9,54 4,4 6,1 2,6 3,0 3,5 2,6 WPS 43 10,80 9,04 12,20 4,8 6,3 3,2 3,0 3,5 2,6 WPS 52 11,88 10,12 13,68 6,3 7,6 4,0 3,2 3,8 2,8 WPS 60 14,04 11,95 16,16 5,2 6,8 2,9 3,2 3,8 2,8 Tab. 12 Ciśnienie dyspozycyjne po stronie glikolu i różnica temperatur w zależności od przepustowości glikolu pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 60 1) 30 % glikolu monoetylenowego [A] Punkt znamionowy pracy przy nominalnej przepustowości glikolu [B] Punkt znamionowy pracy przy minimalnej przepustowości glikolu [C] Punkt znamionowy pracy przy maksymalnej przepustowości glikolu Pompa ciepła Logatherm Przepustowość wody grzewczej Ciśnienie dyspozycyjne Nominalna A Min. Maks. m3/h B C Różnica temperatur A m B C K WPS 22 2,27 1,87 2,66 3,6 4,0 3,0 8,2 9,9 6,9 WPS 33 3,46 2,95 3,96 3,1 4,0 2,0 8,5 9,9 7,4 WPS 43 4,32 3,96 5,40 3,2 4,0 2,0 8,4 9,7 6,9 WPS 52 5,40 4,68 6,12 2,6 3,5 1,5 8,4 9,7 7,4 WPS 60 6,12 5,40 6,84 2,4 3,0 1,5 8,7 9,9 7,8 Tab. 13 Ciśnienie dyspozycyjne po stronie instalacji ogrzewczej i różnica temperatur w zależności od przepustowości wody grzewczej pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 60 [A] Punkt znamionowy pracy przy nominalnej przepustowości wody grzewczej [B] Punkt znamionowy pracy przy minimalnej przepustowości wody grzewczej [C] Punkt znamionowy pracy przy maksymalnej przepustowości wody grzewczej 32 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2.4.3 2 Charakterystyki pomp Wilo-StarRS 25/6 (H) 1~230 V, 50 Hz P (Q) 6 720 801 699-03.1I 6720801699-04.1I Rys. 40 Wilo Star-RS 25/6 Rys. 42 Wilo TOP-S 30/7 6 720 803 662-33.1il 6 720 803 662-32.1il Rys. 41 Wilo TOP-S 30/10 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Rys. 43 Wilo Stratos 40/1-12 33 2 Opis techniczny 6 720 803 662-34.1il Rys. 44 Wilo TOP-S 40/10 34 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny Pomieszczenie zainstalowania Ponieważ pompa ciepła generuje określony poziom hałasu, powinna być instalowana wyłącznie w miejscach, w których nie będzie to uciążliwe. Niekorzystna byłaby np. instalacja w pobliżu sypialni. ≥100 ≥350 ≥ 100 ≥600 1640 • Wymiary montażowe ( rys. 45 i rys. 46) • Odstęp tylnej strony pompy ciepła od ściany: min. 20 mm • Temperatura otoczenia w pomieszczeniu zainstalowania: 0 °C do 45 °C • W pomieszczeniu zainstalowania wypoziomować pompę ciepła za pomocą dołączonych nóżek poziomujących. • Pompę należy ustawić na postumencie lub fundamencie (zapewnia inwestor), nie zaś bezpośrednio na posadzce jastrychowej. ≥600 2.4.4 2 ≥ 350 6 720 619 235-73.1il 1640 Rys. 46 Wymiary montażowe pomp ciepła Logatherm WPS 43 – 60 (wymiary w mm) 6 720 619 235-72.1il Rys. 45 Wymiary montażowe pomp ciepła Logatherm WPS 22 – 33 (wymiary w mm) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 35 2 Opis techniczny 2.4.5 Wykresy mocy WPS 22 P (kW) 35 COP 7 1 2 3 30 13 6 14 25 5 20 4 15 4 5 6 15 3 2 10 7 8 9 10 11 12 5 1 0 –5 0 5 10 15 6 720 803 662-51.1il 20 TS (°C) Rys. 47 Wykres mocy WPS 22 0 –5 0 5 10 15 6 720 803 662-52.1il 20 TS (°C) Rys. 48 Współczynnik wydajności WPS 22 WPS 33 P (kW) 50 1 2 3 40 COP 6 13 5 14 4 15 30 4 5 6 3 20 2 7 8 9 10 11 12 10 0 –5 0 5 6 720 803 662-53.1il 10 15 20 TS (°C) 1 0 –5 0 5 10 15 6 720 803 662-54.1il Rys. 49 Wykres mocy WPS 33 Rys. 50 Współczynnik wydajności WPS 33 Legenda do rys. od 47 do 50: [COP] Współczynnik wydajności ε [P] Moc [TS] Temperatura na dopływie glikolu [1] Moc cieplna – temperatura zasilania 35 °C (1.+2. sprężarka) [2] Moc cieplna – temperatura zasilania 45 °C (1.+2. sprężarka) [3] Moc cieplna – temperatura zasilania 55 °C (1.+2. sprężarka) [4] Moc cieplna – temperatura zasilania 35 °C (1. sprężarka) [5] Moc cieplna – temperatura zasilania 45 °C (1. sprężarka) [6] Moc cieplna – temperatura zasilania 55 °C (1. sprężarka) [7] Pobór mocy – temperatura zasilania 55 °C (1.+2. sprężarka) [8] Pobór mocy – temperatura zasilania 45 °C (1.+2. sprężarka) [9] Pobór mocy – temperatura zasilania 35 °C (1.+2. sprężarka) [] [10] 36 [11] [12] [13] [14] [15] 20 TS (°C) Pobór mocy – temperatura zasilania 55 °C (1. sprężarka) Pobór mocy – temperatura zasilania 45 °C (1. sprężarka) Pobór mocy – temperatura zasilania 35 °C (1. sprężarka) Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 35 °C (1.+2. sprężarka/1. sprężarka) Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 45 °C (1.+2. sprężarka/1. sprężarka) Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 55 °C (1.+2. sprężarka/1. sprężarka) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opis techniczny 2 WPS 43 COP 7 P (kW) 70 1 2 3 16 60 6 50 5 40 4 13 14 17 18 30 3 4 5 6 20 7 8 10 0 –5 15 10 11 12 0 5 10 15 20 TS (°C) 6 720 803 662-39.1il 2 1 0 –5 0 5 10 15 6 720 803 662-55.1il Rys. 51 Wykres mocy WPS 43 20 TS (°C) Rys. 52 Współczynnik wydajności WPS 43 WPS 52 P (kW) 90 1 2 3 80 70 60 COP 6 16 13 5 14 17 4 15 18 50 3 40 2 30 20 10 0 –5 0 5 6 720 803 662-56.1il 10 15 4 5 6 7 8 9 1 10 11 12 0 20 TS (°C) Rys. 53 Wykres mocy WPS 52 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) –5 0 5 10 15 6 720 803 662-57.1il 20 TS (°C) Rys. 54 Współczynnik wydajności WPS 52 37 2 Opis techniczny WPS 60 P (kW) 100 1 2 3 90 80 70 COP 6 16 5 13 17 14 4 18 15 60 3 50 40 30 4 5 6 7 8 9 20 10 10 11 12 0 –5 0 5 6 720 803 662-58.1il 10 15 20 TS (°C) Rys. 55 Wykres mocy WPS 60 2 1 0 –5 0 5 10 15 6 720 803 662-59.1il 20 TS (°C) Rys. 56 Współczynnik wydajności WPS 60 Legenda do rys. od 51 do 56: [COP] Współczynnik wydajności ε [P] Moc [TS] Temperatura na dopływie glikolu [1] Moc cieplna – temperatura zasilania 35 °C (1.+2. sprężarka) [2] Moc cieplna – temperatura zasilania 45 °C (1.+2. sprężarka) [3] Moc cieplna – temperatura zasilania 55 °C (1.+2. sprężarka) [4] Moc cieplna – temperatura zasilania 35 °C (1. sprężarka) [5] Moc cieplna – temperatura zasilania 45 °C (1. sprężarka) [6] Moc cieplna – temperatura zasilania 55 °C (1. sprężarka) [7] Pobór mocy – temperatura zasilania 55 °C (1.+2. sprężarka) [8] Pobór mocy – temperatura zasilania 45 °C (1.+2. sprężarka) [9] Pobór mocy – temperatura zasilania 35 °C (1.+2. sprężarka) [10] Pobór mocy – temperatura zasilania 55 °C (1. sprężarka) [11] Pobór mocy – temperatura zasilania 45 °C (1. sprężarka) [12] Pobór mocy – temperatura zasilania 35 °C (1. sprężarka) [13] Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 35 °C (1.+2. sprężarka) [14] Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 45 °C (1.+2. sprężarka) [15] Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 55 °C (1.+2. sprężarka) [16] Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 35 °C (1. sprężarka) [17] Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 45 °C (1. sprężarka) [18] Współczynnik wydajności – temperatura zasilania 55 °C (1. sprężarka) 38 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3 Dobór pomp ciepła 3.1 Rozporządzenie w sprawie oszczędzania energii (EnEV) - przepisy niemieckie 3.1.1 EnEV 2009 – wprowadzono istotne zmiany w porównaniu do EnEV 2007 Rozporządzenie EnEV 2007 zostało zaktualizowane w 2009 roku. W nowelizacji położono większy nacisk na zmniejszenie zapotrzebowania na energię pierwotną w budynkach oraz redukcję strat powstających podczas przesyłu energii. Priorytet powinno zyskać integrowanie odnawialnych źródeł energii, np. instalowanie pomp ciepła. • Nowe budynki: – Górna granica dopuszczalnego zapotrzebowania na energię pierwotną w skali rocznej zmniejsza się średnio o 30 %. – Prąd uzyskiwany z odnawialnych źródeł energii powinien być wliczany do zapotrzebowania budynku na energię (tak by nie została przekroczona wartość obliczeniowa tego zapotrzebowania). Warunek wstępny: zapotrzebowanie na energię musi być wyznaczane w bezpośrednim związku z kubaturą budynku, zaś energia – zużywana przede wszystkim w danym budynku. – Wymagania energetyczne dotyczące izolacji termicznej przegród zewnętrznych budynku zwiększają się średnio o 15 %. • Modernizacja budynków: W przypadku wprowadzenia poważniejszych zmian konstrukcyjnych do przegród zewnętrznych budynku (np. renowacji fasady, okien lub dachu) wymagania dotyczące elementów budowlanych zaostrzają się średnio o 30 %. Alternatywnym rozwiązaniem jest w tym przypadku modernizacja do maks. 1,4-krotnego poziomu w porównaniu ze stosowanym w nowym budownictwie (z uwzględnieniem zapotrzebowania na energię pierwotną w skali roku oraz izolacji termicznej przegród zewnętrznych budynku). • Stan istniejący: zaostrzenie wymagań dotyczących izolacji najwyższych, rzadko uczęszczanych kondygnacji (poddaszy). Ponadto zachodzi konieczność pokrycia izolacją termiczną najwyższych kondygnacji, po których chodzą ludzie. W obu przypadkach wystarcza zaizolowanie dachu. • Piece akumulacyjne (ładowane w nocy energią elektryczną) starsze niż 30 lat należy wycofać z eksploatacji i zastąpić wydajniejszymi źródłami ogrzewania. Dotyczy to budynków mieszkalnych składających się przynajmniej z sześciu jednostek mieszkaniowych oraz budynków niemieszkalnych o powierzchni użytkowej przekraczającej 500 m2. Obowiązek wycofywania z eksploatacji wprowadzany jest stopniowo (od 1 stycznia 2020 r.). Wyjątki: – Budynki spełniające wymagania rozporządzenia dotyczącego izolacji cieplnej budynków (Wärmeschutzverordnung) w wersji z roku 1995 lub – Nieopłacalność wymiany lub Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 3 – Wymóg stosowania elektrycznych systemów akumulacyjnych wyrażony w przepisach (np. planach zagospodarowania przestrzennego). • Instalacje klimatyzacyjne powodujące zmiany wilgotności powietrza muszą być dodatkowo wyposażone w urządzenia automatycznej regulacji nawilżania i osuszania. • Środki realizacji: – Wykonywanie niektórych kontroli powierzane jest kominiarzowi. – Wprowadza się w życie świadectwa wykonania określonych prac w istniejących budynkach (deklaracje wykonawcy). – Wprowadza się w życie jednolite przepisy w zakresie kar pieniężnych. – Ignorowanie określonych wymagań rozporządzenia EnEV dotyczących nowego i starego budownictwa oraz podawanie fałszywych informacji w świadectwach energetycznych stanowi wykroczenie. 3.1.2 Streszczenie EnEV 2009 Rozporządzenie EnEV umożliwia architektom, projektantom i inwestorom wybranie dla realizowanego przez nich projektu budowlanego rozwiązania optymalnego z energetycznego punktu widzenia, które może łączyć w sobie najnowsze osiągnięcia w dziedzinie izolacji termicznych i wysokowydajne instalacje techniczne. Szczególnym obszarem zainteresowania inwestorów jest optymalizacja zużycia energii oraz kosztów budowy, inwestycji i eksploatacji. Systemy ogrzewania wykorzystujące ciepło otoczenia okazują się w tym przypadku rozwiązaniem wywierającym korzystny wpływ na koszty budowy i eksploatacji. Wzrost nakładów inwestycyjnych na lepsze instalacje techniczne opłaca się w dłuższej perspektywie. Pompy ciepła, instalacje solarne do przygotowywania c.w.u oraz instalacje wentylacyjne z układami odzyskiwania ciepła uważane są z punktu widzenia energii całkowitej za szczególnie opłacalne. Fakt ten potwierdzają najnowsze badania prowadzone przez federalne ministerstwo transportu, budownictwa i mieszkalnictwa (BMVBW), dotyczące skuteczności rozporządzenia EnEV. Rozporządzenie EnEV w skrócie • Rozporządzenie EnEV stanowi pierwsze w historii podsumowanie wymagań w zakresie zapotrzebowania na energię w budynkach. Ujęte są w nim całkowite zużycie energii w nowym budynku oraz ogrzewanie, wentylacja i przygotowanie c.w.u. • Uwzględnione jest przygotowanie ciepłej wody w sposób centralny, zdecentralizowany oraz przy użyciu energii słonecznej. • W obliczeniach zapotrzebowania na pierwotną energię grzewczą uwzględnione są również straty powstające przy przetwarzaniu energii w obrębie 39 3 • • • • • Dobór pomp ciepła budynku, zużycie pomocniczej energii elektrycznej oraz zastosowanie odnawialnych źródeł energii (pomp ciepła i instalacji solarnych) do przygotowywania wody grzewczej i c.w.u. Zidentyfikowano możliwości kompensacji: wyższy standard izolacji i mniej wydajne instalacje ogrzewcze są konfrontowane z oszczędnymi instalacjami ogrzewczymi oraz wyższym zapotrzebowaniem na ciepło. Wzięto pod uwagę badanie szczelności budynków i wykrywanie mostków cieplnych. Nowe świadectwo charakterystyki energetycznej (certyfikat energetyczny) sprzyja większej przejrzystości rynku najemców, właścicieli oraz nieruchomości. Do przestarzałych urządzeń grzewczych odnoszą się przede wszystkim wymagania w zakresie stanu budynków i obowiązków ich dodatkowego wyposażania. Izolacje cieplne i instalacje techniczne są obecnie traktowane równorzędnie. W takim samym stopniu równouprawnione są instalacje i systemy techniczne dla budynków. Na skutek tego w przyszłości istnieje możliwość wyzyskania niewykorzystywanego dotychczas potencjału optymalizacji zużycia energii w nowych budynkach. Konsekwencje dotyczące architektów, projektantów, firm budowlanych, producentów domów prefabrykowanych i rzemieślników Rozwój sektora nowego budownictwa wpływa na rozporządzenie EnEV poprzez następujące ważne czynniki: • Szczelność budynków uzyskuje wyższy priorytet. W związku z tym mechaniczne systemy wentylacyjne staną się w przyszłości integralną częścią nowych budynków. • Przewidywane jest zwiększenie popytu na takie instalacje energooszczędne jak pompy ciepła lub instalacje solarne, ponieważ ocena wykonywana zgodnie z rozporządzeniem EnEV umożliwia zastąpienie tańszej i gorszej izolacji cieplnej ułożonej na bryle budynku przez bardziej kosztochłonne instalacje techniczne. Jednocześnie KfW (państwowy niemiecki bank rozwoju) udziela na korzystnych warunkach pożyczek, których część zawiera odpis amortyzacyjny dotyczący szczególnie energooszczędnych budynków; tym samym inwestycje w instalacje energooszczędne stają się atrakcyjne finansowo. • Ponieważ obecnie już na etapie składania wniosków o pozwolenie na budowę należy uwzględniać instalacje techniczne, współpraca pomiędzy architektami, inżynierami budowlanymi, projektantami, firmami budowlanymi oraz producentami instalacji i urządzeń grzewczych zacieśnia się w znacznym stopniu. Wybierając wstępnie określony kompleks instalacji wewnętrznych budynku, można zaprojektować budynek i jego wyposażenie w sposób zintegrowany. 40 Świadectwo charakterystyki energetycznej Rozporządzenie w sprawie oszczędzania energii wprowadza obowiązek wystawiania w przyszłości świadectw charakterystyki energetycznej nowych budynków, a w określonych wypadkach również istniejących budynków, do których wprowadzane są istotne zmiany. W rozporządzeniu EnEV rozróżniane są pojęcia świadectwa charakterystyki energetycznej i świadectwa charakterystyki cieplnej. Świadectwo charakterystyki energetycznej: dotyczy budynków nowych oraz istniejących podlegających zmianom i rozbudowie, które cechują się normalnymi temperaturami pomieszczeń. Świadectwo charakterystyki cieplnej: dotyczy budynków o niskich temperaturach pomieszczeń. Świadectwo charakterystyki energetycznej zawiera zestawienie wyników obliczeń dotyczących nowych budynków: • Straty powstające na etapie przesyłu. • Współczynniki nakładu dot. instalacji ogrzewczej, przygotowania c.w.u i wentylacji. • Zapotrzebowanie na energię z rozbiciem na nośniki energii. • Roczne zapotrzebowanie na energię pierwotną w skali rocznej. Wystawienie świadectwa charakterystyki energetycznej zgodnie z rozporządzeniem EnEV wymaga uprzedniego określenia rocznego zapotrzebowania na energię cieplną wg normy DIN V 4108-6. Zapotrzebowanie to oraz zapotrzebowanie na energię niezbędną do przygotowywania c.w.u., które można określić w sposób ryczałtowy, mnożone są następnie przez „współczynniki nakładu instalacji“. Kwoty te należy obliczyć zgodnie z normą DIN V 4701-10. Zapotrzebowanie na energię pierwotną jako wartość skalarna Rozporządzenie EnEV ogranicza specyficzne dla budynku straty powstające na etapie przesyłu. Oczywiście najbardziej rygorystycznym wymogiem jest ograniczenie ilości energii pierwotnej przeznaczonej na ogrzewanie, przygotowanie c.w.u. i ew. wentylację. Energia pierwotna stanowi wielkość odniesienia względem obowiązujących limitów i dlatego należy również uwzględnić takie aspekty, jak: • Straty energii powstające podczas pozyskiwania, wzbogacania, transportu, przetwarzania i stosowania nośnika energii. • Pomocnicze źródła energii niezbędnej do wprawiania w ruch pomp instalacji ogrzewczej. Pompy ciepła pobierają z otoczenia znaczną część niezbędnego ciepła grzewczego. Niewielki odsetek energii o wysokiej wartości (normalnie prąd elektryczny) podnosi temperaturę do poziomu wymaganego przy ogrzewaniu. Na tle bardzo energooszczędnej techniki kondensacyjnej znaczne oszczędności energii pierwotnej uzyskiwane są przy rocznym współczynniku efektywności pompy ciepła przekraczającym 2,8. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła Współczynnik nakładu ep Współczynnik nakładu instalacji ep jest najważniejszym z wyników obliczeń wykonywanych wg normy DIN V 4701-10. Opisuje on stosunek energii pierwotnej zużywanej przez instalację techniczną do oddawanego przez nią ciepła użytkowego potrzebnego do ogrzewania, wentylacji i przygotowania c.w.u. e p = Q p ⁄ ( Q h + Q tw ) [ep] Współczynnik nakładu instalacji [Qh] Zapotrzebowanie na ciepło [Qp] Zapotrzebowanie na energię pierwotną [Qtw]Woda użytkowa – zapotrzebowanie na ciepło Z ekonomicznego punktu widzenia ten współczynnik nakładu instalacji technicznej należy dobrać tak, aby był możliwie jak najmniejszy. Zapotrzebowanie na energię pierwotną Zapotrzebowanie na energię pierwotną jest obliczane przy użyciu metody bilansowej. W przypadku budynków mieszkalnych, w których udział powierzchni okien wynosi maks. 30 %, sporządzany jest uproszczony bilans uwzględniający sezony grzewcze bądź też pełny bilans miesięczny wg normy DIN V 4108-6 w powiązaniu z normą DIN 4701-10. W przypadku wszystkich pozostałych rodzajów budynków obliczenie musi być dokonywane metodą bilansu miesięcznego. Rozporządzenie EnEV określa wzór, za pomocą którego obliczane jest maksymalne dopuszczalne zapotrzebowanie na energię pierwotną. Jego głównym elementem jest stosunek A/V: przewodzącej ciepło powierzchni zewnętrznej A do ogrzewanej kubatury brutto V budynku (wymiarów zewnętrznych). Q p = e p × ( Q h + Q tw ) [ep] Współczynnik nakładu instalacji [Qh] Zapotrzebowanie na ciepło [Qp] Zapotrzebowanie na energię pierwotną [Qtw]Woda użytkowa – zapotrzebowanie na ciepło W przypadku domu jednorodzinnego z centralnym systemem przygotowania c.w.u. oraz o powierzchni użytkowej AN = 200 m2 i A/V = 0,8 wynik Qp,dop wyniósłby wówczas 119,84 kWh/(m2 × a). Wartość ta nie może być przekraczana i stanowi podstawę pracy architektów i projektantów. Możliwość kompensacji – budynek i instalacja Rozporządzenie EnEV dopuszcza możliwość kompensacji uwzględniającej wydajność instalacji i izolację cieplną budynku. W związku z tym na rzecz udoskonalonych instalacji można zrezygnować ze środków izolacyjnych, o ile okażą się one bardzo kosztowne bądź wpływają negatywnie na ogólny wygląd budynku. Architekt i inwestor mogą zatem połączyć kwestie estetyczne, kreatywność i aspekty finansowe, aby uzyskać optymalne rozwiązanie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 3 Wymagania rozporządzenia EnEV muszą być spełnione przez stosowanie wydajnych instalacji technicznych takich jak pompy ciepła lub domowe instalacje wentylacyjne z systemami odzysku ciepła, przy czym należy uwzględniać wyłącznie maksymalne dopuszczalne zapotrzebowanie na przewodzone ciepło. Wymagania dotyczące istniejących budynków Rozporządzenie w sprawie oszczędzania energii zawiera wymagania dotyczące istniejących budynków. • Wymagania warunkowe: obowiązują z reguły wtedy, gdy dana część zostanie zmieniona w jakikolwiek sposób, np. w drodze wymiany w przypadku naturalnego zużycia, przez wyeliminowanie wad i uszkodzeń bądź podniesienie estetyki wyglądu. • Wymagania dotyczące części: jak do tej pory obowiązują tu minimalne ograniczenia. Wymagania dotyczące części stosowane są jedynie w przypadku, gdy przynajmniej ponad 20 % jednakowo zorientowanej powierzchni danej części ulegnie zmianie. • Bilansowanie zasobów – reguła 40 %: jako alternatywę wobec wymagań dotyczących części wprowadzono tzw. regulację 40% celem zapewnienia większej elastyczności modernizacji. Jeśli w danym budynku ogólne zapotrzebowanie na energię pierwotną w skali rocznej, które obowiązuje w przypadku nowego budynku o porównywalnych parametrach, zostanie przekroczone o wartość mniejszą niż 40 %, poszczególne nowo zabudowane lub zmienione części mogą z nadwyżką spełniać ww. wymagania. Tak jak w przypadku nowych budynków należy dokładnie udokumentować zapotrzebowanie na energię. • Obowiązek doposażenia: w dalszym ciągu rozporządzenie EnEV przewiduje również obowiązek doposażenia istniejących budynków. Obowiązek doposażenia należy spełnić niezależnie od innych czynności wykonywanych w jakikolwiek sposób przy istniejących częściach lub instalacjach. Pompy ciepła stanowią praktyczne rozwiązanie spełniające w sposób bezpośredni wymagania w zakresie oszczędzania energii w starych budynkach, jakie stawia rozporządzenie EnEV oraz rząd federalny. Nakład pracy jest w tym przypadku stosunkowo niewielki, a urządzenia montowane są z łatwością. Modernizacja ogrzewania wspierana jest przez państwowy niemiecki bank rozwoju (KfW). Promowany przez KfW program rewitalizacji budynków pod kątem emisji CO2 można wykorzystać do sfinansowania czterech różnych zestawów przedsięwzięć zmierzających do zmniejszenia emisji CO2 w istniejących starych zasobach mieszkaniowych. Zadaniem programu KfW jest długoterminowe finansowanie inwestycji związanych z klimatyzacją budynków mieszkalnych realizowaną np. przez zabudowanie pompy ciepła. 41 3 3.2 Dobór pomp ciepła Ustawa o odnawialnych źródłach energii cieplnej – EEWärmeG – przepisy niemieckie Kogo obowiązuje ustawa i jakie wynikają z niej obowiązki? Na co należy zwracać uwagę w przypadku ciepła otoczenia? Właściciele nowo wybudowanych budynków mieszkalnych i niemieszkalnych mają obowiązek częściowego pokrycia ich zapotrzebowania na ciepło z wykorzystaniem źródeł energii odnawialnej. Obowiązek ten dotyczy wszystkich właścicieli, tzn. osób prywatnych, podmiotów państwowych i gospodarczych, jak również właścicieli obiektów wynajmowanych. Można wykorzystywać wszelkie rodzaje źródeł energii odnawialnej. Osoba, która nie zechce wykorzystać źródeł energii odnawialnej, może zastosować inne środki klimatyzacyjne, tzw. środki zastępcze: grubszą izolację budynku, ciepło generowane przez systemy ciepłownicze opalane paliwami odnawialnymi bądź przez CHP. Ciepło otoczenia to ciepło naturalne, które można odbierać z powietrza lub wody. Aby spełnić ustawowy obowiązek, należy pokryć za jego pomocą całkowite zapotrzebowanie na energię cieplną nowego budynku przynajmniej w 50 %. W przypadku korzystania z ciepła otoczenia przy użyciu pompy ciepła obowiązują te same brzegowe warunki techniczne co w przypadku geotermii. W jakim czasie należy przestrzegać przepisów ustawy? Dana ustawa weszła w życie z dniem 1 stycznia 2009 r. i dotyczy wszystkich nowych budynków wzniesionych po tej dacie. Jakie źródła energii są odnawialne w rozumieniu ustawy? Odnawialnymi źródłami energii w rozumieniu ustawy są: • promieniowanie słoneczne, • biomasa, • geotermia oraz • ciepło otoczenia. Ciepło odpadowe nie jest odnawialnym źródłem energii w rozumieniu ustawy. Należy je jednak również wykorzystywać; jest ono uznawane jako środek zastępczy. Każdy właściciel nowego budynku ma obowiązek pokrycia całkowitego zapotrzebowania tego budynku na energię cieplną (grzewczą, do podgrzewania wody użytkowej oraz w razie potrzeby energię chłodniczą z uwzględnieniem wszystkich strat, jednak z wyłączeniem zapotrzebowania na energię pomocniczą) w zależności od stosowanego konkretnego źródła energii z uwzględnieniem udziału źródeł energii odnawialnej. Na co należy zwracać uwagę w przypadku geotermii? Istnieją dwa warianty geotermii: głęboka i płytka. W ramach geotermii głębokiej ciepło pobierane jest z dużych głębokości (400 m i większych) pod powierzchnią ziemi. Ma ona przeważnie tę zaletę, że medium posiada od razu temperaturę c.w.u. W przypadku geotermii płytkiej medium wydobywane z niewielkiej głębokości ulega podgrzaniu za pomocą pompy ciepła do żądanej temperatury. Osoba, która chce spełnić swój ustawowy obowiązek z wykorzystaniem geotermii, musi pokryć tą metodą przynajmniej 50 % całkowitego zapotrzebowania na energię cieplną swojego obiektu. Ponadto należy – zależnie od zastosowanej technologii – uwzględniać określone roczne współczynniki efektywności oraz zamontować liczniki ciepła. 42 Do czego zobowiązuje ustawa o odnawialnych źródłach energii? Właściciel budynku objętego zakresem stosowania ustawy musi częściowo pokryć zapotrzebowanie tego budynku na energię cieplną przy użyciu odnawialnych źródeł energii. Pojęcie zapotrzebowania na energię cieplną obejmuje z reguły energię wymaganą do ogrzewania, podgrzewania c.w.u. oraz chłodzenia. Właściciele budynków mogą np. pokryć część zapotrzebowania na ciepło przy użyciu energii słonecznej. Ustawa określa w tym przypadku wielkość kolektora. Musi on mieć powierzchnię równą 0,04 m2 na jeden m2 ogrzewanej powierzchni użytkowej (zgodnie z definicją podaną w rozporządzeniu EnEV), o ile dany budynek posiada nie więcej niż dwa mieszkania. Jeśli zatem powierzchnia mieszkalna domu wynosi 100 m2, powierzchnia kolektora musi być równa 4 m2. W budynkach posiadających ponad trzy jednostki mieszkaniowe należy dodatkowo zwiększyć powierzchnię kolektora brutto o 0,03 m2 na jeden m2 ogrzewanej powierzchni użytkowej. W przypadku wszystkich pozostałych budynków: jeśli wykorzystywana jest energia promieni słonecznych, zapotrzebowanie na ciepło musi być pokryte z jej wykorzystaniem przynajmniej w 15 % – opcja ta przysługuje również właścicielom budynków mieszkalnych. Osoba korzystająca ze stałej biomasy, ciepła ziemi lub ciepła otoczenia musi pokryć tą metodą zapotrzebowanie na ciepło swojego budynku przynajmniej w 50 %. Ustawa podaje jednak określone wymagania techniczne, np. określa roczne współczynniki efektywności stosowanych pomp ciepła. W tab. 14 podane są roczne współczynniki efektywności, które należy uzyskać. Przygotowanie Tylko ogrzewanie Ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. Pompa ciepła JAZ glikol-woda woda-woda powietrze-woda ≥4 glikol-woda woda-woda powietrze-woda ≥4 ≥ 3,5 ≥ 3,8 ≥ 3,8 ≥ 3,3 Tab. 14 Roczny współczynnik efektywności (JAZ) wg VDI 4650, arkusz 1 (2008-09) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3 Czy istnieją rozwiązania alternatywne? Nie każdy właściciel nowego budynku może wykorzystywać odnawialne źródła energii z uwagi na warunki natury budowlanej lub innej; nie zawsze też stosowanie tych źródeł jest uzasadnione. Z tej przyczyny prawodawca przewidział inne środki, które w podobny sposób pozytywnie oddziałują na klimat. Do tych alternatywnych środków należą: • Wykorzystanie ciepła odpadowego. • Wykorzystanie ciepła z CHP. • Podłączenie do sieci lokalnego lub zdalnego systemu zaopatrzenia w energię cieplną, który jest częściowo zasilany z odnawialnych źródeł energii lub CHP. • Ulepszenie izolacji budynku. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 43 3 Dobór pomp ciepła 3.3 Pompy ciepła stosowane w nowym budownictwie 3.3.1 Wyznaczanie obciążenia grzewczego (zapotrzebowania na ciepło w czasie) Jednostkowe obciążenie grzewcze qH obliczane jest zgodnie z normami krajowymi; w Niemczech wg normy EN 12831. Obciążenie grzewcze w W może być obliczane w sposób przybliżony (zazwyczaj przez projektanta instalacji ogrzewczej): QH = A × QH F. 5 Wzór do obliczania obciążenia grzewczego [A] Ogrzewana powierzchnia mieszkalna w m2 [QH] Obciążenie grzewcze w W [qH] Jednostkowe obciążenie grzewcze w W/m2 Rodzaj izolacji budynku Jednostkowe obciążenie grzewcze qH [W/m2] Izolacja wg EnEV 2002 40–60 Izolacja wg EnEV 2009 35–40 Dom energooszczędny KfW 70 20–35 Dom energooszczędny KfW 40 15–20 Dom pasywny 10 Tab. 15 Jednostkowe obciążenie grzewcze 3.3.2 Wyznaczanie temperatury na zasilaniu Podczas projektowania systemu dystrybucji ciepła wchodzącego w skład instalacji z pompą ciepła temperatura na zasilaniu powinna zostać ustawiona na możliwie najniższym poziomie. W przypadku zastosowania pompy ciepła obniżenie temperatury na zasilaniu o jeden stopień pociąga za sobą oszczędność prądu w wysokości ok. 2,5 %. W związku z tym duże powierzchnie grzewcze o niskiej temperaturze na zasilaniu, m.in. systemy ogrzewania podłogowego, doskonale nadają się do współpracy z pompą ciepła. Pompa c.o. obwodu wtórnego (pompa obiegu c.o.) powinna posiadać wystarczająco duże wymiary, aby krzywa grzania regulatora pompy ciepła mogła być ustawiana na możliwie najmniejsze temperatury na zasilaniu w zależności od temperatury panującej na zewnątrz. 3.3.3 Wyznaczanie zapotrzebowania na energię do układu przygotowania c.w.u. W przypadku przygotowania c.w.u. wyznaczana jest zazwyczaj moc cieplna o wartości jednostkowej 0,2 kW na osobę. Opiera się to na założeniu, że jedna osoba zużywa maksymalnie od 80 do 100 l c.w.u. o temperaturze 45 °C na dobę. W związku z tym ważne jest uwzględnienie szacunkowej liczby osób. Należy w to również wkalkulować przyzwyczajenia związane z wysokim zużyciem wody (np. użytkowaniem jacuzzi). Jeśli c.w.u. w momencie, którego dotyczą obliczenia (np. w środku zimy), nie ma być podgrzewana za pomocą pompy ciepła, nie należy dodawać zapotrzebowania na energię niezbędną do przygotowania c.w.u. do obciążenia układu grzewczego. Przewody cyrkulacyjne Zastosowanie przewodów cyrkulacyjnych może znacznie zwiększyć obciążenie grzewcze dotyczące przygotowania c.w.u. po stronie instalacji zależnie od ich długości oraz jakości izolacji. Fakt ten należy odpowiednio uwzględnić podczas planowania zapotrzebowania na energię. Straty ciepła powstające podczas jego dystrybucji zależą od wielkości powierzchni użytkowej oraz rodzaju i położenia stosowanego systemu cyrkulacji. Jeśli wielkość powierzchni użytkowej wynosi od 100 m2 do 150 m2, a rozprowadzenie przewodów odbywa się w „izolacji termicznej”, wartość strat ciepła zależnych od powierzchni wynosi według rozporządzenia w sprawie oszczędzania energii (EnEV): • Z cyrkulacją: 9,8 kWh/m2 a • Bez cyrkulacji: 4,2 kWh/m2 a Jeśli przewody są tak długie, że niezbędne jest zastosowanie układu cyrkulacji, zaleca się użycie pompy cyrkulacyjnej, która wyłącza się w miarę potrzeb pod działaniem czujnika przepływu. Podczas dezynfekcji termicznej układ regulacji steruje pompą cyrkulacyjną. Zgodnie z § 12 (4) rozporządzenia EnEV pompy cyrkulacyjne wchodzące w skład instalacji c.w.u. muszą posiadać samoczynne urządzenia włączającowyłączające. Zastosowanie pomp ciepła w systemie 1-rurowym nie jest zalecane z uwagi na występowanie dużych oporów. Usilnie zalecana jest kompensacja hydrauliki całego systemu grzewczego, ponieważ dzięki niej wymagana temperatura na zasilaniu może zostać obniżona o 5 °C do 10 °C. 44 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.3.4 Osuszanie budynków w pierwszym sezonie grzewczym W fazie budowy domu (o masywnej konstrukcji) do bryły budynku przenikają duże ilości wody zawartej w zaprawie, tynku, gipsie i tapetach. Ponadto wilgoć może być potęgowana przez deszcz. Ponieważ wilgoć paruje powoli, budynek należy osuszać za pomocą specjalnych urządzeń osuszających. Wilgoć panująca w budynku zwiększa obciążenie grzewcze w ciągu pierwszych dwóch sezonów grzewczych. Jeśli moc cieplna pompy ciepła jest niedostateczna, a budynek musi być suszony na jesieni lub w zimie, należy zamontować dodatkowy dogrzewacz elektryczny, który zapewnia dodatkową ilość ciepła wymaganą do ogrzewania. Powyższe ma znaczenie przede wszystkim w przypadku pomp ciepła glikolwoda. W pierwszym sezonie grzewczym dogrzewacz elektryczny powinien włączać się w zależności od temperatury glikolu na zasilaniu (ok. 0 °C) lub temperatury granicznej (0 °C do 5 °C). Dłuższy czas pracy sprężarki może doprowadzić w przypadku pomp ciepła glikol-woda do zbyt silnego schłodzenia źródła ciepła, a tym samym wyłączenia pompy ciepła ze względów bezpieczeństwa. Pompy ciepła glikol-woda nie nadają się do ogrzewania posadzki jastrychowej, ponieważ system sond może ulec uszkodzeniu ze względu na wysokie zapotrzebowanie na energię niezbędną do ogrzewania. 3.4 Pompy ciepła stosowane przy renowacji budynków 3.4.1 Wyznaczanie obciążenia grzewczego Kotły grzewcze zamontowane w istniejących budynkach są zwykle przewymiarowane. Nie można ich zatem wykorzystywać jako punktu odniesienia podczas projektowania instalacji wyposażonych w pompę ciepła, ponieważ w przeciwnym razie projektowana moc tej instalacji będzie zbyt wysoka. W związku z tym obciążenie grzewcze budynku musi być obliczane od nowa zgodnie z normami krajowymi (np. DIN EN 12831). 3 Obliczone w sposób przybliżony obciążenie grzewcze może znacznie odbiegać od obliczonego zgodnie z normą, ponieważ użytkownicy domów posiadają specjalne przyzwyczajenia dotyczące ogrzewania lub zużycia c.w.u. 3.4.2 Wyznaczanie temperatury na zasilaniu Przygotowanie c.w.u. wymaga wysokich temperatur, zaś większość kotłowni olejowych bądź gazowych regulowanych termostatem kotłowym generuje temperaturę w zakresie od 70 °C do 75 °C. Przegrzaniu budynku zapobiega podłączanie dodatkowych układów regulacyjnych, np. zaworów mieszających i termostatycznych. Jeśli oprócz tego zachodzi potrzeba zamontowania pompy ciepła, niezbędne jest wyznaczenie wymaganych rzeczywistych wartości temperatury na zasilaniu i temperatury powrotu. Dopiero wówczas można podjąć właściwe czynności związane z renowacją. Do tego celu wykorzystywane są dwie metody: • Gdy wynik obliczeń obciążenia grzewczego i obciążenie grzewcze dla każdego z pomieszczeń są znane, wartości mocy w zależności od temperatury na zasilaniu i temperatury powrotu są zestawione w tabelach mocy cieplnej grzejników ( tab. 16, str. 46). Maksymalna temperatura na zasilaniu wyznaczana jest wówczas w odniesieniu do pomieszczenia, które wymaga najwyższej temperatury. • Jeśli obciążenie grzewcze nie jest znane, można je wyznaczyć metodą eksperymentalną. W tym celu należy w sezonie grzewczym otworzyć zawory termostatyczne do oporu, a następnie obniżać temperaturę na zasilaniu i temperaturę powrotu do momentu uzyskania temperatury pomieszczenia w zakresie od ok. 20 °C do 22 °C. Ustawiona tą metodą temperatura oraz rzeczywista temperatura zewnętrzna są przedstawione na wykresie ( rys. 57). Na tej podstawie można wyznaczyć wymagany w rzeczywistości poziom temperatury. Należy również uwzględnić wskazówki dotyczące wyznaczania temperatury na zasilaniu podane na str. 44. Obciążenie grzewcze może być obliczane również w sposób przybliżony (zazwyczaj przez projektanta instalacji ogrzewczej) na podstawie dotychczasowej wielkości zużycia energii, ogrzewanej powierzchni mieszkalnej oraz jednostkowego obciążenia grzewczego. Należy przy tym uwzględnić aktualny stan instalacji. W przypadku domów jedno- i dwurodzinnych wybudowanych pomiędzy rokiem 1980 a 1994 szacunkowa wartość jednostkowego obciążenia grzewczego wynosi ok. 80 W/m2. Jednostkowe obciążenie grzewcze domów wybudowanych przed rokiem 1980 mieści się w granicach od 100 W/m2 do 120 W/m2, ponieważ do tego czasu nie stosowano dodatkowych izolacji cieplnych. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 45 3 Dobór pomp ciepła Grzejniki żeliwne Jednostka Wysokość konstrukcyjna mm Głębokość konstrukcyjna mm 70 980 Moc cieplna przypadająca na każdy element przy średniej temperaturze wody Tm W Tm = 50 °C W Tm = 60 °C Tm = 70 °C 580 430 280 160 220 110 160 220 160 220 250 45 83 106 37 51 66 38 50 37 67 120 153 54 74 97 55 71 55 W 90 162 206 74 99 129 75 96 74 W 111 204 260 92 126 162 93 122 92 220 110 160 220 160 220 250 Tm = 80 °C Grzejniki stalowe Jednostka Wysokość konstrukcyjna mm Głębokość konstrukcyjna mm 110 1000 160 600 450 300 Moc cieplna przypadająca na każdy element przy średniej temperaturze wody Tm W 50 64 84 30 41 52 30 41 32 Tm = 50 °C W 71 95 120 42 58 75 44 58 45 Tm = 60 °C W 96 127 162 56 77 102 59 77 61 Tm = 70 °C W 122 157 204 73 99 128 74 99 77 Tm = 80 °C Tab. 16 Moc cieplna elementów grzejnych (przy temperaturze pomieszczenia Ti = 20 °C wg DIN 4703) TV (°C) 80 75 70 2 65 60 55 1 50 45 TA = –2,5 °C, TV = 45 °C 40 35 30 25 20 25,0 22,5 20,0 17,5 15,0 12,5 10,0 7,5 5,0 2,5 0 –2,5 –5,0 –7,5 –10,0 –12,5 –15,0 –17,5 –20,0 6 720 803 662-48.1il TA (°C) Rys. 57 Wykres służący do wyznaczania wymaganej temperatury systemu [TA] Temperatura zewnętrzna [TV] Temperatura zasilania [1] Odpowiednia dla pracy w trybie pompy ciepła (TV ≤ 65 °C) [2] Konieczne jest zastosowanie środków renowacyjnych (TV > 65 °C) 46 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.4.3 Środki renowacyjne – energooszczędny tryb pracy pompy ciepła Poniżej podane są propozycje dotyczące środków renowacyjnych stosowanych w zależności od wymaganych wartości temperatury zasilania. Maks. temperatura zasilania 62 °C we wszystkich pomieszczeniach Jeśli wymagane temperatury zasilania są niższe od 62 °C, można użyć każdej pompy ciepła Logatherm. Podejmowanie jakichkolwiek dodatkowych czynności nie jest wymagane. Temperatura zasilania przekraczająca 62 °C w niektórych pomieszczeniach Jeśli temperatura zasilania przekracza 62 °C tylko w niektórych pomieszczeniach, korzystne jest jej obniżenie w tych pomieszczeniach do poziomu niższego niż 62 °C, aby użycie pompy ciepła Logatherm było mimo wszystko możliwe. Efekt ten można uzyskać w drodze wymiany grzejników w odpowiednich pomieszczeniach. Temperatura zasilania przekraczająca 62 °C w niemal wszystkich pomieszczeniach Przykład uzyskania oszczędności na kosztach energii dzięki zastosowaniu środków renowacyjnych Przed rozpoczęciem renowacji: • Dom mieszkalny posiada obciążenie grzewcze o wartości 20 kW i roczne zapotrzebowanie na energię cieplną na poziomie 40 000 kWh. Dotychczas był on ogrzewany za pomocą ogrzewania wodnego; temperatura zasilania wynosi 75 °C, temperatura powrotu – 60 °C. Po wykonaniu renowacji: • Zastosowanie dodatkowej izolacji termicznej obniża obciążenie cieplne o 25 % – do 15 kW. • Roczne zapotrzebowanie na energię cieplną spada odpowiednio do 30 000 kWh. • Dzięki temu średnia temperatura zasilania może spaść o ok. 10 K – do 62 °C. • Takie temperatury zasilania może zapewnić pompa ciepła Logatherm. • Na skutek tego zużycie energii spada dodatkowo o wartość od 20 % do 25 %. • Można zatem obniżyć łączne koszty energii o ok. 44 %. Gdy wymagana temperatura zasilania przekracza 62 °C niemal we wszystkich pomieszczeniach, zachodzi konieczność wymiany odpowiednich grzejników po to, by we wszystkich pomieszczeniach utrzymywała się temperatura niższa od 62 °C i było możliwe użycie pompy ciepła Logatherm. Korzyści wynikające z obniżenia obciążenia grzewczego Istnieją różne możliwości dalszego obniżania obciążenia grzewczego, np. poprzez wymianę okien, redukcję strat na wentylacji lub ocieplenie stropów międzypiętrowych, dachów i fasad. W przypadku renowacji systemu grzewczego w drodze zabudowy pompy ciepła działania te mają wiele zalet, m.in.: • Spadek obciążenia cieplnego umożliwia stosowanie pompy ciepła i niezbędnego zestawu sond o mniejszych wymiarach, a urządzenia te pracują bardziej wydajnie. • Maleje roczne zapotrzebowanie na energię cieplną pokrywane przez pompę ciepła. • Odnotowywany jest spadek wymaganych temperatur zasilania przy jednoczesnym wzroście rocznego współczynnika efektywności pompy ciepła. • Polepszenie izolacji termicznej pociąga za sobą wzrost średnich temperatur powierzchni ścian, podłóg i sufitów. Dzięki temu również w pomieszczeniach o niższej temperaturze powietrza panuje przyjemny klimat. 3 Zasada dotycząca stosowania instalacji z pompą ciepła: Obniżenie temperatury na zasilaniu o jeden stopień pociąga za sobą oszczędność prądu w wysokości ok. 2,5 % w przypadku zastosowania pompy ciepła. 3.5 Dodatkowe zapotrzebowanie na energię wywołane przez okresy blokady ze strony dostawcy energii Z tytułu eksploatacji pomp ciepła większość zakładów energetycznych (ZE) udziela specjalnych taryf cechujących się korzystną ceną prądu. Natomiast w okresach szczytowego obciążenia sieci energetycznej ZE może zgodnie z federalnymi przepisami taryfowymi odłączać i blokować pompy ciepła. Okresy blokady trwają zazwyczaj do czterech godzin na dobę. Zapytania na temat faktycznego czasu trwania okresów blokady prosimy kierować do właściwego dostawcy energii. W tym okresie budynek nie może być ogrzewany przez pompę ciepła. Podstawa prawna okresów blokady podana jest w §14a federalnej ustawy o gospodarce energetycznej (EnWG). Jednak dłuższe okresy blokady można normalnie przetrwać przy niewielkim spadku komfortu – głównie w domach o masywnej konstrukcji wyposażonych w ogrzewanie podłogowe. Można w tym przypadku zmagazynować wystarczającą ilość ciepła, przy czym zastosowanie dodatkowego źródła ciepła (np. kotła grzewczego) w okresach blokady jest zbędne. Niemniej jednak pompa ciepła musi po odblokowaniu wytwarzać większą ilość energii, aby ponownie nagrzać elementy, w których gromadzi się ciepło; tym samym należy wybrać pompę o odpowiednio większych wymiarach. W przypadku 4-godzinnej blokady szacunkowy współczynnik wymiarowania w odniesieniu do obciążenia grzewczego wynosi 1,10. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 47 3 Dobór pomp ciepła Wymiarowanie uwzględniające przetrwanie okresów blokady Pompa ciepła pracująca w trybie monowalentnym i monoenergetycznym musi posiadać większy rozmiar, aby bez względu na okresy blokady mogła pokryć niezbędne dobowe zapotrzebowanie na ciepło. Teoretyczna metoda obliczania współczynnika zwiększającego przy doborze pompy ciepła jest następująca: 24 h f = ----------------------------------------------------------------------------------24 h – czas blokady na dobę Tryb monowalentny Należy dobrać taką pompę ciepła, która nawet w najbardziej mroźne dni pokrywałaby całkowite obciążenie grzewcze instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. Gdyby pompa ciepła ze względu na okresy blokady wprowadzane przez ZE nie była dostępna przez cały czas, należy wziąć dodatkowo pod uwagę odpowiedni współczynnik wymiarowania. Przykład obliczania wydajności pompy ciepła pracującej w trybie monowalentnym Warunki ramowe: 2 1,05 Budynek posiada powierzchnię mieszkalną 120 m2 i jednostkowe obciążenie grzewcze o wartości 50 W/m2. Projektowa temperatura zewnętrzna wynosi –12 °C. Przyjmuje się 4 osoby, z których dla każdej zapotrzebowanie na c.w.u. wynosi 80 l na dobę, zatem zapotrzebowanie mocy na osobę wynosi 200 W ( str. 44). Czas trwania okresu blokady wprowadzanego przez ZE wynosi 4 godziny. Należy zabudować pompę ciepła pracującą w trybie glikol-woda (0/35). 4 1,10 Obliczanie wydajności pompy ciepła: 6 1,15 • Obciążenie grzewcze instalacji ogrzewczej QH wynosi: Jednak praktyka wykazuje, że wymagany przyrost mocy jest mniejszy, ponieważ nigdy nie są ogrzewane wszystkie pomieszczenia, a najniższe temperatury zewnętrzne są rzadko osiągane. Następująca metoda została sprawdzona w praktyce: Całkowity czas trwania blokady [h] Współczynnik wymiarowania f Tab. 17 Współczynnik wymiarowania uwzględniający okresy blokady w obciążeniu grzewczym Wynika stąd, że należy wybrać pompę ciepła o wymiarach większych o ok. 5 % (przy 2-godzinnych blokadach) do 15 % (przy 6-godzinnych blokadach). W przypadku biwalentnego trybu pracy okresy blokady nie stanowią żadnej przeszkody, ponieważ w razie potrzeby uruchamiane jest drugie źródło ciepła. 3.6 3.6.1 Dobór wg trybu pracy Ponieważ zastosowanie pomp ciepła o zbyt dużych wymiarach oznacza istotny wzrost nakładów inwestycyjnych, a często również zakłócenia ich pracy (taktowanie), ich odpowiedni dobór jest szczególnie ważny nie tylko w danym wypadku, lecz również przy zastosowaniu konwencjonalnych kotłów grzewczych opalanych gazem lub olejem. Podczas wymiarowania instalacji wyposażonej w pompę ciepła należy uwzględnić żądany tryb pracy. Dostępne są następujące tryby pracy: Tryb monowalentny: • Pompa ciepła pokrywa całkowite obciążenie grzewcze instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. Tryb monoenergetyczny: • Pompa ciepła pokrywa w przeważającej części obciążenie grzewcze instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. W momentach szczytowego zapotrzebowania włącza się dogrzewacz elektryczny. Tryb biwalentny równoległy: • Pompa ciepła pokrywa w przeważającej części obciążenie grzewcze instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. W momentach szczytowego zapotrzebowania włącza się drugie źródło ciepła (np. kocioł grzewczy opalany olejem lub gazem). 2 2 Q H = 120 m × 50 W/m = 6000 W • Dodatkowa moc cieplna do przygotowania c.w.u. QWW wynosi: Q WW = 4 × 200 W = 800 W • Sumaryczne obciążenie grzewcze dot. instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. QHL wynosi zatem: Q HL = Q H + Q WW Q HL = 6000 W + 800 W = 6800 W • Odnośnie do okresów blokady uwzględniany jest współczynnik wymiarowania ( tab. 17), który w tym wypadku podnosi wydajność o ok. 10 %. Całkowita moc wyjściowa pompy ciepła QWP wynosi zatem: Q WP = 1,1 × Q HL Q WP = 1,1 × 6800 W = 7480 W Niezbędne jest zastosowanie pompy ciepła o mocy ok. 7,5 kW. Można również użyć pomp ciepła WPS 8-1 lub WPS 8 K-1 o mocy jednostkowej 7,6 kW. Szczegółowe informacje na temat trybów pracy podane są na str. 8. 48 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.6.2 3 Tryb monoenergetyczny Podczas doboru pompy ciepła należy w tym przypadku wziąć pod uwagę fakt, że w okresach szczytowego zapotrzebowania ma być ona wspomagana przez dogrzewacz elektryczny. Pompy ciepła WPS 6 K-1–10 K1 i WPS 6-1–17-1 posiadają zintegrowany dogrzewacz elektryczny, który w razie potrzeby dostarcza stopniowo dodatkową moc niezbędną dla instalacji ogrzewczej i/ lub przygotowania c.w.u. W tym przypadku należy dobrać pompę ciepła o takich wymiarach, aby udział mocy dostarczanej przez dogrzewacz elektryczny był możliwie jak najmniejszy. 0,98 0,8 0,6 Udział rocznej pracy grzewczej pompy ciepła w „normalnym roku kalendarzowym“ przedstawiony jest na rys. 58. Zależy on od wymiarowania, stosunku mocy cieplnej pompy ciepła QWP do normalnego obciążenia grzewczego budynku QHL oraz od trybu pracy (przy projektowej temperaturze –12 °C). Roczne zapotrzebowanie na ogrzewanie domów jedno- i dwurodzinnych jest w znacznej mierze uzależnione od wahań pogody. Może ono w poszczególnych latach znacznie odbiegać od przeciętnej „normalnego roku kalendarzowego“ – patrz rys. 58. 0,4 0,2 0 0 0,2 0,4 0,6 0,75 0,8 1,0 QWP/QHL (kW) 6 720 619 235-07.1il Rys. 58 Udział rocznej pracy grzewczej pompy ciepła w odniesieniu do „normalnego roku kalendarzowego“ [QHL] Roczna liczba godzin pracy pompy ciepła jest większa w monoenergetycznym trybie pracy w porównaniu z trybem monowalentnym. Fakt ten należy uwzględnić podczas doboru źródła ciepła. Punkt biwalentny WWP/Wges (kWh) [QWP] [Wges] [WWP] Projektowe zapotrzebowanie na moc grzewczą budynku [kW] Moc grzewcza pompy ciepła [kW] Roczne zużycie energii w budynku [kWh] Energia dostarczona przez pompę ciepła w ciągu roku [kWh] –10 –9 –8 –7 –6 –5 –4 –3 Stopień pokrycia potrzeb w trybie biwalentnym równoległym 1,00 0,99 0,99 0,99 0,99 0,98 0,97 0,96 Stopień pokrycia potrzeb w trybie biwalentnym alternatywnym 0,96 0,96 0,95 0,94 0,93 0,91 0,87 0,83 [°C] Tab. 18 Stopień pokrycia potrzeb pompy ciepła pracującej w instalacji monoenergetycznej w zależności od punktu biwalentnego i trybu pracy (DIN V 4701-10, wydanie 2003-08) Punkt biwalentny –2 –1 0 1 2 3 4 5 Stopień pokrycia potrzeb w trybie biwalentnym równoległym 0,95 0,93 0,90 0,87 0,83 0,77 0,70 0,61 Stopień pokrycia potrzeb w trybie biwalentnym alternatywnym 0,78 0,71 0,64 0,55 0,46 0,37 0,28 0,19 [°C] Tab. 19 Stopień pokrycia potrzeb pompy ciepła pracującej w instalacji monoenergetycznej w zależności od punktu biwalentnego i trybu pracy (DIN V 4701-10, wydanie 2003-08) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 49 3 Dobór pomp ciepła Przykład obliczania wydajności pompy ciepła pracującej w trybie monoenergetycznym Warunki ramowe: Budynek posiada powierzchnię mieszkalną 160 m2 i jednostkowe obciążenie grzewcze o wartości 50 W/m2. Projektowa temperatura zewnętrzna wynosi –12 °C. Przyjmuje się 4 osoby, z których dla każdej zapotrzebowanie na c.w.u. wynosi 80 l na dobę, zatem zapotrzebowanie mocy na osobę wynosi 200 W ( str. 44). Czas trwania okresu blokady wprowadzanego przez ZE wynosi 4 godziny. Należy dobrać pompę ciepła do 75 % obciążenia grzewczego (QWP/QHL = 0,75). Należy zabudować pompę ciepła pracującą w trybie glikol-woda (0/35). Niezbędne jest zastosowanie pompy ciepła o mocy ok. 7,3 kW. Można również użyć pomp ciepła WPS 8-1 lub WPS 8 K-1 o mocy jednostkowej 7,6 kW wyposażonych we wbudowany dogrzewacz elektryczny. Udział dogrzewacza elektrycznego w całkowitej pracy grzewczej wynosi w danym przykładzie ok. 2 %. Tym samym przy rocznym zużyciu energii przez budynek w ilości 16 000 kWh roczne zapotrzebowanie na energię elektryczną dogrzewacza wyniesie 320 kWh. Podane w przykładzie wynikowe obciążenie grzewcze wynosi 7,3 kW. Przy minimalnej temperaturze glikolu równej 0 °C i maksymalnej wymaganej temperaturze zasilania równej 35 °C prawidłowym wyborem jest pompa ciepła o mocy 7,6 kW (rys. 59). Obliczanie wydajności pompy ciepła: P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10 • Obciążenie grzewcze instalacji ogrzewczej QH wynosi: 2 2 Q H = 160 m × 50 W/m = 8000 W • Dodatkowa moc cieplna do przygotowania c.w.u. QWW wynosi: Q WW = 4 × 200 W = 800 W • Sumaryczne obciążenie grzewcze dot. instalacji ogrzewczej i przygotowania c.w.u. QHL wynosi zatem: P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5 1 2 3 0 5 10 15 20 TS [°C] 6 720 803 662-01.1il Q HL = Q H + Q WW Q HL = 8000 W + 800 W = 8800 W • Odnośnie do okresów blokady uwzględniany jest współczynnik wymiarowania ( tab. 17), który w tym wypadku podnosi wydajność o ok. 10 %. Całkowita moc wyjściowa QWP wynosi zatem: Q WP = 1,1 × Q HL Q WP = 1,1 × 8800 W = 9680 W • Przy doborze pompy ciepła do 75 % jej moc wyjściowa wynosi: Q WP -------------- = 0,75 Q HL Q WP = 0,75 × Q HL Q WP = 0,75 × 9680 W = 7260 W 50 Rys. 59 Wykres mocy WPS 8-1, WPS 8 K-1 [P] [TS] [1] [2] [3] 3.6.3 Moc Temperatura na dopływie glikolu Moc cieplna przy temperaturze zasilania 35 °C Moc cieplna przy temperaturze zasilania 45 °C Moc cieplna przy temperaturze zasilania 55 °C Biwalentny tryb pracy Podczas doboru pompy ciepła należy w tym przypadku wziąć pod uwagę fakt, że w okresach szczytowego zapotrzebowania ma być ona wspomagana przez drugie źródło ciepła (np. olejowy lub gazowy kocioł grzewczy bądź nawet kominek). W ramach renowacji pompa ciepła powinna być w związku z obciążeniem podstawowym zintegrowana z istniejącą instalacją. Sprawą ważną z punktu widzenia efektywnej pracy tej instalacji jest bardzo dokładne projektowanie, w tym dostosowanie układu hydrauliki do wymagań poszczególnych urządzeń regulacyjnych. Pompę ciepła należy dobierać w sposób doświadczalny, jeśli jej wydajność przecina krzywą grzania w punkcie odpowiadającym temperaturze granicznej (lub punkcie biwalentnym) o wartości ok. –5 °C. Wówczas całkowity udział drugiego źródła ciepła (wg DIN 4701-10 w przypadku instalacji pracującej w trybie biwalentnym równoległym) w całkowitej pracy grzewczej wynosi ok. 2 %. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.7 Dobór wg źródła ciepła 3.8 Dobór pompy ciepła zależy od instalacji źródła ciepła: • Grunt: pompy ciepła glikol-woda – Przypowierzchniowe warstwy gruntu (poziome kolektory gruntowe) – Ciepło geotermiczne (pionowe sondy gruntowe) – Alternatywne geotermalne systemy grzewcze ("kosze" geotermalne, kolektory podziemne, kolumny geotermalne, kolektory spiralne itp.) • Woda gruntowa: pompy ciepła glikol-woda z pośrednim wymiennikiem ciepła 3 Pompy ciepła glikol-woda – gruntowe źródło ciepła Pompy ciepła glikol-woda pobierają ciepło niezbędne do ogrzewania z gruntu. Mogą one pracować w trybie monoenergetycznym, biwalentnym równoległym lub biwalentnym alternatywnym (szczegółowe informacje na temat doboru pompy ciepła wg trybu pracy – patrz str. 48 i nast.). Do użytkowania pomp ciepła glikol-woda wymagana jest temperatura gruntowego źródła ciepła w zakresie od –5 °C do 25 °C. W różnych warstwach gruntu panują różne temperatury, udostępniane odpowiednio przy użyciu różnorakich systemów. • Warstwa przypowierzchniowa (do głębokości ok. 1 m): +3 °C do +17 °C – Udostępnianie za pomocą kolektorów geotermalnych (lub systemów alternatywnych takich jak np. "kosze" geotermalne, w razie potrzeby również dodatkowych systemów absorpcyjnych). • Warstwy głębsze (od ok. 15 m): +8 °C do +12 °C – Udostępnianie za pomocą sond gruntowych Obliczanie mocy chłodzenia pompy ciepła Moc chłodzenia pompy ciepła glikol-woda określa dobór gruntowego wymiennika ciepła, który służy jako źródło ciepła. Należy zatem wyznaczyć w pierwszej kolejności moc chłodzenia na podstawie mocy cieplnej, od której odejmuje się moc elektryczną pobieraną przez pompę ciepła w punkcie obliczeniowym: Q 0 = Q WP – P el F. 6 Wzór do obliczania mocy chłodzenia pompy ciepła [Pel] Moc elektryczna pobierana przez pompę ciepła w punkcie obliczeniowym w kW [Q0] Moc chłodzenia pompy ciepła lub wydajność poboru ciepła z gruntu w punkcie obliczeniowym w kW [QWP] Moc cieplna instalacji wyposażonej w pompę ciepła w kW Pompa ciepła o wyższym współczynniku wydajności posiada przy porównywalnej mocy cieplnej niższy pobór energii elektrycznej, a tym samym zapewnia większą moc chłodzenia. Jeśli zatem zachodzi konieczność wymiany starej pompy ciepła na nowszy model, należy sprawdzić moc gruntowego wymiennika ciepła, a w razie potrzeby dostosować do niej moc chłodzenia nowej pompy ciepła. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 51 3 Dobór pomp ciepła Zabudowa dogrzewacza elektrycznego Jeśli moc cieplna pompy ciepła jest niedostateczna, a budynek musi być suszony na jesieni lub w zimie, należy zamontować dodatkowy dogrzewacz elektryczny, który zapewnia dodatkową ilość ciepła wymaganą do ogrzewania. Pompy ciepła Logatherm WPS 6 -1 – WPS 17 -1 wyposażone są w zintegrowany dogrzewacz elektryczny o mocy 9 kW. Dogrzewacz elektryczny powinien włączyć się w pierwszym sezonie grzewczym w zależności od temperatury na zasilaniu glikolem (ok. 0 °C) lub temperatury granicznej (0 °C do 5 °C). Dłuższy czas pracy sprężarki może doprowadzić w przypadku pomp ciepła glikol-woda do zbyt silnego schłodzenia źródła ciepła, a tym samym wyłączenia pompy ciepła ze względów bezpieczeństwa. Ze względu na temperatury panujące w obiegu czynnika chłodniczego temperatura glikolu musi być utrzymywana w zakresie od –14 °C do –18 °C celem zapobieżenia jego zamarzaniu. Stężenie glikolu w przewodach rurowych ułożonych w ziemi wynosi od 25 % do maks. 30 %. Stanowczo odradza się wykorzystywanie gruntu jako źródła ciepła bez środka do ochrony przed zamarzaniem. Aby uniknąć spadku temperatury w całym parowniku poniżej 0 °C, należy utrzymywać temperaturę na dopływie glikolu na poziomie znacznie przekraczającym 0 °C. Zmniejszenie różnicy temperatur pomiędzy gruntem a glikolem powoduje zmniejszenie specyficznej wydajności poboru ciepła z gruntu, w związku z czym konieczne jest rozplanowanie znacznie większego źródła ciepła. W dużym stopniu zmniejsza to rentowność instalacji pompy ciepła. T (°C) 0 Przewodność cieplna gruntu i jego zdolność akumulacji ciepła –5 –10 Na poziomie gruntu ciepło transportowane jest niemal wyłącznie na zasadzie przewodzenia. –15 • Przewodność cieplna gruntu jest wprost proporcjonalna do jego wilgotności. • Do wilgotności gruntu wprost proporcjonalna jest również jego zdolność akumulacji ciepła. • Jeśli woda zawarta w gruncie zamarza, ilość możliwej do pozyskania energii rośnie z uwagi na bardzo wysoką wartość ciepła utajonego wody – ok. 0,09 kWh/kg. –20 –25 –30 –35 –40 –45 0 Dlatego oblodzenie wężownic kolektorów gruntowych nie jest wadą. 10 20 30 40 6 720 803 662-49.1il 50 60 σ (%) Rys. 60 Krzywa zamarzania mieszanin glikolu monoetylenowego i wody w zależności od stężenia Ochrona pompy ciepła przed zamarzaniem poprzez dodanie odpowiedniego środka do płynu glikolowego Aby zapobiec uszkodzeniom parownika pompy ciepła spowodowanym przez niskie temperatury, do wody po stronie źródła ciepła należy dodać środek przeciw zamarzaniu na bazie glikolu monoetylenowego ( rys. 60). W pompach ciepła glikol-woda Logatherm można stosować wyłącznie następujące środki przeciw zamarzaniu: • Glikol monoetylenowy z dodatkiem lub bez dodatku inhibitorów korozji • Glikol propylenowy • Alkohol skażony techniczny Alternatywnie można napełnić środkiem Thermera. Thermera to środek przeciw zamarzaniu na bazie cukru. Jednak jak dotąd brakuje doświadczeń związanych z długotrwałym stosowaniem. Odpowiednie informacje na temat działania podane są w instrukcji montażu opracowanej przez producenta. 52 [σ] [T] Stężenie objętościowe Temperatura zamarzania Pojemność Środek przeciw zamarzaniu Rura DIN 8074 (PN12,5) Maks. przepustowość glikolu [l] [l] [mm] [l/h] 32,7 8,2 25 × 2,3 1100 53,1 13,3 32 × 2,9 1800 83,5 20,9 40 × 3,7 2900 4700 130,7 32,7 50 × 4,6 207,5 51,9 63 × 5,8 7200 294,2 73,6 75 × 6,9 10800 425,5 106,4 90 × 8,2 15500 636 159 110 × 10 23400 820 205 125 × 11,4 29500 1031 258 140 × 12,7 40000 1344 336 160 × 12,7 50000 Tab. 20 Objętość i ilość środka przeciw zamarzaniu na 100 m rur, w odniesieniu do różnych rur polietylenowych i mrozoodporności do –14 °C Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła Zasady dotyczące napełniania instalacji płynem glikolowym 3 fp 2,0 W przypadku napełnienia obiegu glikolu najpierw wodą, a potem środkiem przeciw zamarzaniu niemożliwe jest uzyskanie jednolitej mieszaniny. W przypadku mrozu niezmieszany słup wody w parowniku może zamarznąć i uszkodzić pompę ciepła! Z tego względu należy koniecznie przestrzegać podanej kolejności napełniania instalacji: 1,9 1,8 –5 ºC 1,7 0 ºC 1,6 1,5 1,4 1. W odpowiednim zbiorniku (np. stacji napełniania glikolem Logatherm) zmieszać środek przeciw zamarzaniu i wodę w wymaganej proporcji. 2. Za pomocą przyrządu do sprawdzania ochrony przed mrozem przeznaczonego do glikolu etylenowego sprawdzić mieszaninę środka przeciw zamarzaniu i wody. 3. Napełnić obieg glikolu, aby utworzyć zabezpieczenie wodne (ciśnienie od min. 2 barów do maks. 2,5 bara). 4. Odpowietrzyć instalację (zamontować separator mikropęcherzyków). Rys. 61 Względny opór przepływu mieszanin glikolu monoetylenowego i wody w porównaniu z wodą w zależności od stężenia Zabezpieczenie ciśnienia roboczego przy wahaniach temperatury glikolu [fp] Współczynniki oporu przepływu [σ] Stężenie objętościowe Jeżeli ciepło pobierane jest wyłącznie z gruntu, zakres wahań temperatury glikolu zawiera się w zakresie od ok. –5 °C do ok. +20 °C. Ze względu na ten zakres wahań objętość instalacji może zmieniać się o 0,8 % do 1 %. Aby zapewnić utrzymanie stałego ciśnienia, trzeba zamontować naczynie wzbiorcze glikolu z ciśnieniem wstępnym 0,5 bara i maks. ciśnieniem roboczym 3 bary. Aby uniknąć przepełnienia, trzeba zamontować membranowy zawór bezpieczeństwa z certyfikatem typu, którego przewód wyrzutowy zgodny z EN 12828 odprowadzony jest do kratki ściekowej. Ciśnienie musi być kontrolowane za pomocą manometru ze wskaźnikiem ciśnienia minimalnego i maksymalnego. Względny opór przepływu w zależności od temperatury i stężenia glikolu Im niższa temperatura i im wyższa zawartość glikolu monoetylenowego w mieszaninie, tym większy opór przepływu ( rys. 61). 1,3 1,2 1,1 1,0 0 10 20 30 40 6 720 619 235-10.1il 50 60 σ (%) Dobór pompy glikolu Przy doborze pompy glikolu trzeba uwzględnić: • Moc pompy ciepła, określającą strumień przepływu tłoczonej cieczy (przy przepustowości glikolu podanej w tab. 22 na str. 59 różnica temperatur między zasilaniem a powrotem wynosi ok. 3 K) • Straty ciśnienia w obiegu glikolu (trzeba dodać opory przepływu w rurociągach połączonych szeregowo, elementach wbudowanych i wymiennikach ciepła) • Dane techniczne pompy wg danych producenta Zintegrowana pompa glikolu W przypadku pomp ciepła zintegrowanych z pompami glikolu trzeba uwzględnić następujące czynniki: • Ciśnienie dyspozycyjne z danych technicznych pomp ciepła do celów doboru źródła ciepła. • Jakość wody użytkowej, z którą mieszany jest glikol w celu uniknięcia korozji pompy glikolu; w związku z tym zwłaszcza przewodność elektryczną (wg VDI 2035: < 350 μS/cm). Opór przepływu mieszaniny środka przeciw zamarzaniu i wody (25 %) jest w porównaniu z czystą wodą większy o współczynnik 1,5 do 1,7, podczas gdy wydajność tłoczenia wielu pomp spada o 10 %. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 53 3 Dobór pomp ciepła Wymagania dotyczące jakości wody Jeżeli woda użytkowa posiada większy stopień twardości, niż podano w normie VDI 2035, w przewodzie napełniającym prowadzącym do systemu grzewczego trzeba zamontować filtr zmiękczający wodę, aby zapewnić sprawne działanie pompy ciepła. Już przy stopniu twardości ≥ 3 °dH stan pompy ciepła z biegiem czasu ulega pogorszeniu ze względu na osady kamienia na powierzchni wymiennika ciepła. Dla uzupełnienia podawane są następujące wartości graniczne: kwas O2: 0,5–1 mg/l; dwutlenek węgla CO2: < 1 mg/l; chlorek Cl-: < 100 mg/l; siarczan SO42-: < 100 mg/l W przypadku gdy wartości graniczne zawartości chlorku lub siarczanu zostaną przekroczone, w przewodzie napełniającym system grzewczy trzeba zamontować filtr jonowymienny. Oprócz dodatków zwiększających wartość pH nie należy używać żadnych innych dodatków do wody grzewczej. W zależności od objętości wody do napełniania i jej twardości może być konieczne uzdatnianie wody. Nadzorowanie niedoboru płynu glikolowego i nieszczelności Jako osprzęt dodatkowy dostępny jest „presostat niskiego ciśnienia glikolu“. Montuje się go w obiegu glikolu w celu wykrywania niedoboru płynu lub nieszczelności. Przy spadku ciśnienia do menedżera pompy ciepła wysyłany jest sygnał, który pojawia się na wyświetlaczu lub powoduje zablokowanie pompy ciepła. Przepisy urzędowe częściowo wymagają stosowania takiego czujnika ciśnienia. 3 2 2 4 P 1 1 6 720 619 235-11.1il Rys. 62 Presostat niskiego ciśnienia glikolu (budowa i połączenie) [1] [2] [3] 54 Kształtka rurowa z gwintem wewnętrznym i zewnętrznym Presostat z wtyczką i uszczelką wtyczki Położenie zestyku przy napełnionym obiegu glikolu Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3 Podłączenie presostatu niskiego ciśnienia do WPS 6 – 17-1 6 720 648 043-05.1I Rys. 63 Kompletny schemat przyłączeniowy (niskie napięcie) Linia ciągła = podłączone fabrycznie Linia przerywana = podłączane w trakcie instalacji: [B11] Wejście zewnętrzne 1 [E41.F31] Alarm – anoda ochronna z zasilaniem zewnętrznym [E11.T1] Zasilanie – obieg 1 [E10.T2] Czujnik temperatury zewnętrznej [E41.T3x] Ciepła woda (WPS ... -1) [E12.T1] Zasilanie – obieg 2 [G2] Pompa c.o. pierwotna [E12.B11] Wejście zewnętrzne – obieg 2 [B1] Alarm – czujnik kolejności faz [B12] Wejście zewnętrzne 2 [E41.T3] Ciepła woda (WPS ... K-1) [T6] Czujnik temperatury gorącego gazu Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) [T8] [T9] [T10] [T11] [RLP] Czynnik grzewczy – zasilanie Czynnik grzewczy – powrót Obieg glikolu – wejście Obieg glikolu – wyjście Presostat niskiego ciśnienia Presostat niskiego ciśnienia glikolu w przypadku pomp ciepła glikol-woda Logatherm WPS 6 K-1 do WPS 10 K-1 oraz WPS 6-1 do WPS 17-1 podłącza się do zacisków 12 i C płyty głównej PEL. 55 3 Dobór pomp ciepła Podłączenie presostatu niskiego ciśnienia glikolu do menedżera pompy ciepła (WPS 22 – WPS 60) 6 720 616 938-18.1I Rys. 64 Schemat połączeń E21 niskie napięcie (WPS 22 – WPS 60) (wykaz skrótów str. 73) Linia ciągła = podłączone fabrycznie Linia przerywana = podłączane w trakcie instalacji 56 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła Presostat niskiego ciśnienia glikolu w przypadku pomp ciepła glikol-woda Logatherm WPS 22 – 60 podłącza się do zacisków 12 i C płyty głównej PEL 1. Druga sprężarka jest również blokowana automatycznie; nie jest konieczne jej oddzielne podłączanie. 3.8.1 3 Przy użyciu kolektorów gruntowych w ciągu roku z gruntu można pobrać energię o wielkości 50 kWh/m2 do 70 kWh/m2. Aby uzyskać wartości maksymalne, w praktyce konieczne są jednak bardzo duże nakłady. Kolektory gruntowe Kolektory gruntowe wykorzystują ciepło znajdujące się blisko powierzchni ziemi, docierające do gruntu prawie wyłącznie poprzez opady i promienie słoneczne. (Dopływ ciepła z wnętrza ziemi jest pomijalnie mały – wynosi 0,1 W/m2). W związku z tym kolektory gruntowe mogą być instalowane tylko pod wolną powierzchnią, nigdy zaś pod powierzchnią zamkniętą lub zabudowaną. Instalacje z kolektorami gruntowymi nie mogą być wykorzystywane do chłodzenia budynków – w przeciwieństwie do instalacji z sondami gruntowymi (szczegóły dotyczące chłodzenia budynków przy użyciu instalacji pompy ciepła można znaleźć na str. 162 i nast.). Zasada działania E31.P101 E31.F101 E31.C101 AB VR WPS... VV EK 6 720 803 662-02.1il Rys. 65 [AB] Zbiornik zrzutowy [EK] Kolektor gruntowy [VV] Rozdzielacz – zasilanie (glikol) [VR] Rozdzielacz – powrót (glikol) [WPS] Pompa ciepła [E21.G3 ] Pompa glikolu [E31.C101]Naczynie wzbiorcze [E31.F101]Manometr [E31.P101]Zawór bezpieczeństwa Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór powierzchni kolektora brutto i długości rur Powierzchnię wymaganą dla kolektora ułożonego poziomo wyznacza się na podstawie mocy chłodzenia pompy ciepła, roboczogodzin pompy ciepła w sezonie grzewczym, rodzaju i wilgotności gleby oraz maksymalnego czasu trwania okresu mrozów. Wartości standardowe wykorzystywane przy doborze kolektorów znajdują się na str. 59 i nast. 57 3 Dobór pomp ciepła Obliczanie powierzchni kolektora brutto i minimalnej długości rur • Wyznaczyć moc cieplną pompy ciepła w punkcie obliczeniowym (np. B0/W35) • Obliczyć moc chłodzenia: odjąć moc elektryczną pobieraną w punkcie obliczeniowym od mocy cieplnej. • Ustalić liczbę roboczogodzin pompy ciepła w ciągu roku • Dla Niemiec obowiązują następujące wartości: – Instalacje monowalentne: ok. 1800 roboczogodzin (dla ogrzewania i przygotowania c.w.u.) – Instalacje monoenergetyczne i biwalentne: ok. 2400 roboczogodzin (w zależności od położenia punktu biwalentnego) • Dobrać specyficzną wydajność poboru ciepła (wg VDI 4640) w zależności od rodzaju gleby i roboczogodzin w ciągu roku ( tab. 21) • Na podstawie mocy chłodzenia i specyficznej wydajności poboru ciepła obliczyć powierzchnię kolektora brutto ( wzór 8) Specyficzna wydajność poboru ciepła Jednostka dla 1800 h dla 2400 h Suchy, niezwięzły grunt (piasek) W/m2 10 8 Wilgotny, zwięzły grunt W/m2 25 20 Grunt nasycony wodą (piasek, żwir) W/m2 40 32 Tab. 21 Specyficzna wydajność poboru ciepła dla różnych typów gleby wg VDI 4640 przy ułożeniu w odstępie 0,8 m Przykład • Pompa ciepła WPS 8 K-1/WPS 8-1 • QWP = 7,6 kW • Pel = 1,63 kW Wynika z tego: Q 0 = 7,6 kW – 1,6 kW = 6,0 kW • Q0 = 6,0 kW • q = 25 W/m2 = 0,025 kW/m2 Wynika z tego: 6,0 kW = 240 m 2 A = ---------------------------------0,025 kW/h • Powierzchnia ułożenia = 240 m2 • Rozstaw = 0,7 m Wynika z tego: 2 Minimalna długość rur 240 m = --------------------- = 343 m 0,7 m Obliczoną minimalną długość rur w praktyce zaokrągla się do pełnych obiegów o długości 100 m. W powyższym przykładzie otrzymuje się zatem, przy długości minimalnej rur 343 m, 4 obiegi po 100 m każdy oraz powierzchnię ułożenia co najmniej 240 m2. Q 0 = Q WP – P el F. 7 Wzór do obliczania mocy chłodzenia pompy ciepła [Pel] Moc elektryczna pobierana przez pompę ciepła w punkcie obliczeniowym w kW [Q0] Moc chłodzenia pompy ciepła lub wydajność poboru ciepła z gruntu w punkcie obliczeniowym w kW [QWP]Moc cieplna instalacji wyposażonej w pompę ciepła w kW Q A = -------0q F. 8 Wzór do obliczania powierzchni kolektora brutto Powierzchnia kolektora brutto w m2 Specyficzna wydajność poboru ciepła z gruntu w kW/m2 [Q0] Moc chłodzenia pompy ciepła lub wydajność poboru ciepła z gruntu w punkcie obliczeniowym w kW [A] [q] 58 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła rur. W przypadku gdy grubość ścian jest mniejsza, trzeba zwiększyć ilość środka przeciw zamarzaniu, aby uzyskać minimalne stężenie glikolu wynoszące 25 %. • Naczynie wzbiorcze o ciśnieniu wstępnym 0,5 bara • Pompy glikolu dobrane pod kątem przewodów o długości maks. 100 m i podanej liczby obiegów glikolu – Zwiększenie liczby obiegów glikolu przy równoczesnym skróceniu długości przewodów nie przynosi negatywnych skutków, o ile pozostałe parametry nie zostaną zmienione. – Dopuszczalną całkowitą długość rur dla zasilania i powrotu pomiędzy pompą ciepła a rozdzielaczem glikolu trzeba obliczyć na nowo, jeżeli zmienione zostały warunki ramowe, np. stężenie glikolu lub specyficzna wydajność poboru ciepła. Standardowe projektowanie instalacji z kolektorami gruntowymi Standardowe rozplanowanie wg tab. 22 opiera się na następujących założeniach: • Obieg glikolu wykonany z rur polietylenowych wg DIN 8074 – PE 80; 32 × 2,9 mm – Ciśnienie znamionowe PN12,5 • Polietylenowa rura doprowadzająca pomiędzy pompą ciepła a obiegiem glikolu wg DIN 8074 – Ciśnienie znamionowe PN12,5 • Specyficzna wydajność poboru ciepła z gruntu ok. 25 W/m2 przy rozstawie 0,7 m • Stężenie glikolu: od min. 25 % do maks. 30 % środka przeciw zamarzaniu na bazie glikolu – W tab. 20 podano ilość środka przeciw zamarzaniu, jaka niezbędna jest do osiągnięcia żądanego stężenia glikolu, w zależności od grubości ścian Pompa ciepła Logatherm Pompa glikolu Wilo Znamionowa przepustowość glikolu (ΔT = 3 K; 30 % glikolu monoetylenowego) Moc chłodzenia (B0/W35) WPS 6 K-1 WPS 6-1 WPS 8 K-1 WPS 8-1 – Para 25/1-7 Para 25/1-7 Para 25/1-11 m3/h 1,4 Jednostka 3 WPS 10 K-1 WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17-1 Para 30/1-12 Para 30/1-12 Para 30/1-12 1,87 2,5 3,24 4,07 kW 4,5 6 8,2 10,5 13,4 Długość rur kolektora gruntowego m 260 340 470 600 770 Średnica rur kolektora gruntowego mm Liczba obiegów glikolu (z rurą 32 × 3,0) – 4 4 5 7 8 Naczynie wzbiorcze glikolu 32 × 2,9 l 12 12 12 18 18 m3/h 1,53 1,66 2,52 2,99 4,16 Ciśnienie dyspozycyjne m 4,5 8,0 9,0 8,5 Rozstaw m Znamionowy strumień przepływu Opór przepływu – kolektor 9,1 8,0 0,7 mbar 54 57 68 59 69 Dopuszczalna całkowita długość rur zasilanie i powrót (40 × 3,7) m 100 250 150 100 50 Dopuszczalna całkowita długość rur zasilanie i powrót 50 × 4,6 m – – 400 450 350 200 Dopuszczalna całkowita długość rur zasilanie i powrót 63 × 5,7 m – – – – – 400 Tab. 22 Standardowe rozplanowanie pomp ciepła glikol-woda WPS 6 – 10 K-1 i WPS 6 – 17-1 Projektowanie standardowe nie jest zalecane dla pomp ciepła Logatherm WPS 22–60. Wielkość kolektora należy dostosować do rzeczywistych warunków panujących na miejscu. Obejmują one przede wszystkim wydajność poboru ciepła i rozstaw rur. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 59 3 Dobór pomp ciepła Rozmieszczenie kolektorów – głębokość ułożenia W różnych warstwach gleby panują różne temperatury: • 1 m głębokości: Temperatura minimalna poniżej 0 °C, również bez odbioru ciepła przez instalację pompy ciepła • 2 m głębokości: Temperatura minimalna ok. 5 °C • Większa głębokość: Wraz ze wzrostem głębokości wzrasta także temperatura minimalna, równocześnie jednak zmniejsza się strumień ciepła z powierzchni; tym samym nie można zagwarantować, że w okresie wiosennym oblodzenie zostanie roztopione. Głębokość ułożenia kolektorów gruntowych tym samym zależna jest również od temperatur gruntu: • Zwykła głębokość ułożenia: ok. 0,2 m do 0,3 m poniżej maksymalnej temperatury granicznej zamarzania; w większości regionów jest to głębokość ok. 1,0 m do 1,5 m • W przypadku ułożenia w rowach: maksymalna głębokość ułożenia 1,25 m, ze względu na wymagane zabezpieczenie boczne Rozmieszczenie kolektorów – rozstaw Rozstaw da kolektorów gruntowych zależny jest od maksymalnego czasu trwania okresu mrozów, przewodności cieplnej gruntu i średnicy wężownic rurowych. • Zwykły rozstaw: 0,5 m do 0,8 m • Sprawdzony w praktyce rozstaw w niemieckich warunkach klimatycznych w przypadku wilgotnego, zwięzłego gruntu ( str. 59): 0,7 m • Im dłużej trwa okres mrozów, tym większy powinien być rozstaw; oblodzenie powstałe wokół wężownic rurowych w gruncie po okresie mrozów musi roztopić się na tyle, aby opady mogły przenikać do gleby i nie dochodziło do stagnacji wody. • Słabe przewodnictwo cieplne gruntu (np. w przypadku gruntów piaskowych) zmniejsza rozstaw i wymaga zwiększenia całkowitej długości rur przy tej samej głębokości ułożenia. Montaż obiegów glikolu Podczas montażu obiegów glikolu trzeba przestrzegać następujących punktów: Korzystny okres dla montażu kolektorów gruntowych: • Na kilka miesięcy przed sezonem grzewczym, tak aby grunt mógł w wystarczającym stopniu osiąść Miejsca montażu komponentów: • Kolektory gruntowe – pod niezabudowaną powierzchnią gruntu – pod niezamkniętą powierzchnią gruntu • Pompa glikolu instalacji źródła ciepła – jeżeli nie jest zamontowana na stałe, na zewnątrz budynku (o ile to możliwe): głowicę pompy ustawić w taki sposób, aby do skrzynki zaciskowej nie mógł napływać kondensat (pompa glikolu w przypadku WPS .. K-1 i WPS ..-1 jest zintegrowana) – w przypadku montażu wewnątrz budynku: może być konieczna izolacja dźwiękowa • Rozdzielacz glikolu i kolektor powrotu: na zewnątrz lub wewnątrz budynku • Urządzenie napełniająco-odpowietrzające (zalecany osprzęt): w najwyższym punkcie terenu • Odpowietrznik z separatorem mikropęcherzyków (zalecany osprzęt): w najwyższym i najcieplejszym punkcie obiegu glikolu • Wyposażenie dodatkowe obiegu glikolu: wewnątrz lub na zewnątrz domu • Filtr zanieczyszczeń (w zakresie dostawy pompy ciepła, rozmiar oczka 0,6 mm): bezpośrednio na dopływie do pompy ciepła; chroni parownik (oczyścić po jednodniowym płukaniu pompy glikolu) Budowa i wyposażenie obiegów glikolu: • Długość – wszystkie obiegi glikolu o równej długości, aby zapewnić równomierny przepływ i wydajność poboru ciepła (bez kompensacji hydraulicznej pomiędzy obiegami glikolu) – wężownice rurowe ułożone nad rozdzielaczem zasilania i kolektorem powrotu zgodnie z rysunkiem ( rys. 66, str. 61) • Zawór odcinający: co najmniej jeden na obieg glikolu • Przewody glikolu z materiału odpornego na korozję • Paroszczelna izolacja wszystkich przewodów glikolu prowadzonych w budynku i przez jego ścianę; w celu uniknięcia tworzenia się skroplin Minimalne promienie gięcia rur: • Według danych producenta Odstęp pomiędzy przewodami glikolu i wody, kanałami i budynkami: • Co najmniej 0,7 m, aby uniknąć szkód spowodowanych przez mróz • Jeżeli z przyczyn budowlanych wymagany jest inny odstęp: wystarczająco zaizolować rury w tym obszarze Materiały izolacyjne: • Izolacja z materiałów niepochłaniających wilgoci • Miejsca łączenia sklejone w taki sposób, aby niemożliwe było zwilgotnienie zimnej strony izolacji (np. przewodu glikolu) 60 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.8.2 Sondy gruntowe Moc źródła ciepła Instalacja sondy gruntowej odbiera ciepło z gruntu za pośrednictwem systemu wymiennika ciepła, zainstalowanego w otworze w gruncie na głębokości od 20 do 100 m. Na głębokości ok. 15 m i większej temperatura gruntu przy wysokości n.p.m. do 500 m przez cały rok przekracza 10 °C ( rys. 66). W wyniku odbierania ciepła z gruntu temperatura w sondzie spada. Instalacja musi zostać zaprojektowana w sposób gwarantujący, że temperatura wypływu glikolu nie będzie na stałe spadać poniżej 0 °C. 0 8 4 3 01.05. 16 12 H 20 01.11. 01.08. 01.02. 5 10 15 10 °C 20 T (m) 6 720 619 235-12.1il Rys. 66 Przebieg temperatur na różnych głębokościach gruntu w zależności od średniej sezonowej temperatury na powierzchni gruntu [H] Powierzchnia gruntu [T] Głębokość W przypadku podwójnych sond w kształcie litery "U" w celu zaprojektowania instalacji na liczbę godzin pełnego obciążenia w ciągu roku do 2400 h/a na jeden metr długości sondy należy uwzględnić średnią moc źródła ciepła 50 W. Dokładna moc źródła ciepła zależy jednak od warunków geologicznych i hydrogeologicznych. Ponieważ instalator zazwyczaj nie zna warunków panujących w gruncie, wykonanie głębokich odwiertów oraz instalację sond gruntowych należy zlecać tylko specjalistycznym firmom wiertniczym. Dobór sond gruntowych – instalacje pojedyncze do 30 kW Następujące instalacje można zaprojektować w oparciu o wartości specyficznej wydajności poboru ciepła z tab. 23: • Instalacje pojedyncze o maksymalnej mocy grzewczej pompy ciepła 30 kW, wykorzystywane wyłącznie do ogrzewania i przygotowania c.w.u., nie zaś do chłodzenia. Warunki: • Stosuje się sondy pojedyncze lub podwójne w kształcie litery "U", których pojedyncza rura ma średnicę DN 32 lub DN 40. • Poszczególne sondy gruntowe mają długość od 40 m do 100 m. • Odstęp pomiędzy dwiema sondami gruntowymi wynosi co najmniej 6 m. • Nie istnieją żadne ograniczenia prawne dot. dopuszczalnej temperatury glikolu (np. granica zero stopni). Wartości wydajności poboru ciepła podane w tab. 23 na str. 61 obowiązują tylko dla instalacji standardowych o małej mocy. Jeżeli planowane są dłuższe okresy pracy, oprócz specyficznej wydajności poboru ciepła trzeba uwzględnić również specyficzną roczną pracę wykorzystaną na pobieranie, która jest istotna w perspektywie długofalowej. Specyficzna, roczna praca wykorzystana na pobieranie powinna wynosić od 50 kWh do 150 kWh na jeden metr odwiertu w skali roku, w zależności od warunków geologicznych podłoża i liczby godzin pełnego obciążenia. Specyficzna wydajność poboru ciepła Jednostka dla 1800 h dla 2400 h Złe podłoże (suche osady) λ < 1,5 W/(mK) W/m 25 20 Normalne podłoże ze skał zwięzłych i osadów nasyconych wodą λ = 1,5–3,0 W/(mK) W/m 60 50 Skały zwięzłe o wysokiej przewodności cieplnej λ > 3,0 W/(mK) W/m 84 70 Suchy żwir i piasek W/m < 25 < 20 Żwir i piasek wodonośny W/m 65–80 55–65 Tab. 23 Specyficzna wydajność poboru ciepła dla sond gruntowych (sond podwójnych w kształcie litery "U") w różnych podłożach wg VDI 4640, arkusz 2 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 61 3 Dobór pomp ciepła Specyficzna wydajność poboru ciepła Jednostka dla 1800 h dla 2400 h W/m 80–100 80–100 Ił, glina, wilgotne W/m 35–50 30–40 Wapień (masywny) W/m 55–70 45–60 Piaskowiec W/m 65–80 55–65 Przy silnym przepływie wód gruntowych w żwirze i piasku, dla instalacji pojedynczych Kwaśne magmatyty (np. granit) W/m 65–85 55–70 Zasadowe magmatyty (np. bazalt) W/m 40–65 35–55 Gnejs W/m 70–85 60–70 Tab. 23 Specyficzna wydajność poboru ciepła dla sond gruntowych (sond podwójnych w kształcie litery "U") w różnych podłożach wg VDI 4640, arkusz 2 Dobór sond gruntowych – w przypadku skomplikowanych instalacji: przez biuro projektowe instalacji geotermalnych Dobór sond gruntowych dla większych mocy grzewczych (> 30 kW) lub kompleksowych zastosowań (ogrzewanie i chłodzenie, tryb biwalentny) Biuro projektowe instalacji geotermalnych musi poprzeć swój projekt obliczeniami w przypadku: • Zwarto zabudowanych obszarów mieszkalnych z kilkoma pojedynczymi instalacjami • Łącznej mocy grzewczej pompy ciepła przekraczającej 30 kW • Powyżej 2400 roboczogodzin w ciągu roku • Instalacji wykorzystywanych również do chłodzenia W przypadku większych pól sond gruntowych dla efektywnego wykorzystania ciepła z gruntu do celów ogrzewania i chłodzenia niezmiernie ważne jest staranne projektowanie z uwzględnieniem warunków geologicznych i urządzeń techniki grzewczej w budynku. Dzięki obliczeniowym symulacjom profili obciążenia w skali kilku lat można przewidzieć długofalowe efekty i uwzględnić je w projekcie. 62 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła Dobór odwiertu pod sondy 3 Odwiert zgodny z przekrojem sondy Zasady dotyczące stężenia glikolu, zastosowania materiałów, rozmieszczenia kanału rozdzielacza oraz montażu pompy i naczynia wzbiorczego są identyczne jak w przypadku instalacji kolektorów gruntowych. Rozmieszczenie sond • Rozmieszczenie kilku sond: prostopadle do kierunku przepływu wody gruntowej, nie równolegle • Odstęp: co najmniej 6 m pomiędzy poszczególnymi sondami. • Dzięki temu wzajemne oddziaływania pomiędzy sondami są minimalne, co zapewnia regenerację w okresie letnim. 2 1 ≥6 3 1 Przekrój sondy podwójnej w kształcie litery "U", stosowanej zazwyczaj w przypadku pomp ciepła, przedstawiono na rys. 68. Odwiert ma początkowo promień r1. Do odwiertu wprowadzane są cztery rury sondy oraz rura wypełniająca. Następnie odwiert wypełniany jest od dołu do góry mieszaniną cementu i bentonitu. Glikol płynie przez dwie rury sondy do góry, a przez dwie pozostałe rury z powrotem na dół. Głowica sondy łączy rury na dole, zapewniając zamknięty obieg. W przypadku dwóch lub większej liczby sond łączy się je ze sobą rozdzielaczem, dzięki czemu do budynku doprowadzony musi być tylko jeden przewód zasilania i jeden przewód powrotu. Po napełnieniu i wykonaniu próby ciśnieniowej instalacji sond oraz zamontowaniu dwóch zaworów odcinających dalsze prace wykonuje instalator. W przypadku gdy stosowane jest wyposażenie dodatkowe obiegu glikolu wzgl. pompa ciepła ze zintegrowaną pompą glikolu, konieczne jest ustalenie oporów przepływu sondy i porównanie ich z ciśnieniem dyspozycyjnym pompy glikolu. Aby opory przepływu nie były zbyt duże, w przypadku głębokości sond przekraczających 120 m należy stosować rury DN-40. Należy uwzględnić ciśnienie dyspozycyjne zintegrowanych pomp glikolu. ≥6 r1 1 4 6 720 619 235-13.1il Rys. 67 Rozmieszczenie i odstęp minimalny pomiędzy sondami w zależności od kierunku przepływu wody gruntowej (wymiary w m) [1] [2] [3] [4] Kierunek przepływu wody gruntowej Sonda 1 Sonda 2 Sonda 3 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 6 720 619 235-14.1il Rys. 68 Przekrój sondy podwójnej w kształcie litery "U" z rurą wypełniającą [r1] Przekrój sondy 63 3 Dobór pomp ciepła Sonda pojedyncza dla instalacji o mocy 6–7 kW Pole sond dla instalacji o mocy 40 kW Konstrukcja 33 W/m 26 W/m 45 W/m Wydajność poboru ciepła 50–55 W/m 38 W/m Projektowanie 1 sonda 100 m 9 sond 100 m = 900 m Objaśnienie W przypadku kilku sond występują między nimi Jedna sonda pobiera z „nienaruszonego“ terenu, wzajemne oddziaływania; wydajność poboru w zależności od warunków geologicznych, ciepła w środku pola jest mniejsza niż na jego średnio ok. 50 W/m przy maks. 2400 h/a. obrzeżach. Tab. 24 Wpływ rozmieszczenia kilku sond na wydajność poboru ciepła ze źródła ciepła 3.8.3 Alternatywne systemy geotermalne Oprócz kolektorów gruntowych w celu wykorzystania ciepła z gruntu można również stosować inne systemy alternatywne. Do alternatywnych systemów wykorzystania ciepła z gruntu należą np.: • Kosze geotermalne • Kolektory podziemne • Pale energetyczne • Kolektory spiralne • Płoty energetyczne Wydajność poboru ciepła Energia cieplna możliwa do pobrania z 1 m3 gruntu wynosi maksymalnie 50 kWh/a do 70 kWh/a. Większą wydajność poboru ciepła można uzyskać tylko przy lepszych warunkach klimatycznych wzgl. lepszym typie gleby lub poprzez wykorzystanie większej objętości gleby jak w przypadku systemów alternatywnych. Większe znaczenie ma zawartość wody, ponieważ w systemach tych wykorzystywane jest również ciepło utajone. 64 Projektowanie Przy projektowaniu alternatywnych instalacji źródeł ciepła obowiązują dane producenta wzgl. dostawcy. Producent musi zagwarantować długoterminowe działanie systemu w oparciu o następujące dane: • Minimalna dopuszczalna temperatura glikolu • Moc chłodzenia i przepustowość glikolu zastosowanej pompy ciepła • Roboczogodziny pompy ciepła w ciągu roku Dodatkowo producent musi dostarczyć następujące informacje: • Opór przepływu przy podanej przepustowości glikolu w celu doboru odpowiedniej pompy glikolu • Ciśnienie dyspozycyjne pompy glikolu zintegrowanej z pompą ciepła • Możliwy wpływ na wegetację • Wskazówki dotyczące montażu Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.9 3 Pompa ciepła glikol-woda z pośrednim wymiennikiem ciepła jako pompa ciepła woda-woda Źródło ciepła Jakość wody gruntowej Gdy pompa ciepła jest eksploatowana jako pompa ciepła woda-woda, potrzebne ciepło pobierane jest z wody gruntowej. Jej temperatura wynosi w ciągu całego roku ok. 10 °C. Ze względu na stosunkowo wysoką temperaturę woda gruntowa jest bardzo dobrym źródłem ciepła. Woda gruntowa pobierana jest ze studni zasilającej i odprowadzana z powrotem do gruntu przez studnię chłonną. W przypadku eksploatacji w trybie woda-woda należy zwracać uwagę, aby zapewniona była zdefiniowana poniżej minimalna jakość wody. Przed wykonaniem instalacji zalecamy przeprowadzenie analizy wody, a następnie sprawdzanie jej jakości w regularnych odstępach czasu. Aby wykorzystywać w ten sposób wodę gruntową, niezbędne jest odpowiednie pozwolenie (urzędu niższego szczebla). Aby uniknąć wzajemnego oddziaływania, studnia chłonna musi być położona w odległości co najmniej 15 m od studni zasilającej, w kierunku przepływu wody gruntowej. Aby zapobiec rozwojowi glonów i zamulaniu, studnie powinny być szczelnie zamknięte. Studnia chłonna musi być wykonana w taki sposób, aby woda była doprowadzana poniżej poziomu wody gruntowej. Zaprojektowanie i wykonanie studni należy zlecić doświadczonemu specjaliście. Pompę studzienną i studnię należy zwymiarować w taki sposób, aby zapewniony był wystarczający strumień przepływu przez pośredni wymiennik ciepła. Obieg nośnika ciepła od pompy ciepła do pośredniego wymiennika ciepła musi być zabezpieczony przed mrozem do –15 °C. W przypadku domów jedno- i dwurodzinnych zaleca się pompowanie wody gruntowej z głębokości maksymalnie 15 m, w przeciwnym wypadku bowiem koszty tłoczenia znacznie się podwyższają. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 65 3 Dobór pomp ciepła Wymagania dot. jakości wody – płytowe wymienniki ciepła z zestawu wymiennika ciepła ze stali nierdzewnej Składniki Stężenie składników Jednostka Wskazówka do DIN 1.4401 Glin, Al (rozpuszczony) < 0,2 > 0,2 mg/l A A Amoniak, NH3 <2 2–20 > 20 mg/l A A A Chlorki, Cl1) < 250 > 250 mg/l A B Przewodność elektryczna < 10 10–500 > 500 μS/cm A A A Żelazo, Fe (rozpuszczone) < 0,2 > 0,2 mg/l A A Wolny agresywny kwas węglowy, CO2 <5 5–20 > 20 mg/l A A A 4,0–8,5 Całkowita twardość °dH A < 20 20–50 > 50 % A A A < 1,0 > 1,0 mg/l A A < 70 70–300 > 300 mg/l A A A Mangan, Mn (rozpuszczony) < 0,1 > 0,1 mg/l A A Azotany NO3 (rozpuszczone) < 100 > 100 mg/l A A Wartość pH <6 6,0–7,5 7,5–9,0 >9 – B A/B A A Siarczany, SO42- < 70 70–300 > 300 mg/l A A C <1 1–5 >5 mg/l A A A/B < 0,05 > 0,05 mg/l A A Zawartość glikolu HCO3SO42Wodorowęglan, HCO3- Siarczyn, SO3 Wolny chlor gazowy, Cl2 Siarkowodór H2S Tab. 25 Wymagania dot. jakości wody 1) maksymalnie 60 °C [A] W normalnych warunkach wysoka odporność [B] Zagrożenie korozją, zwłaszcza przy występowaniu większej liczby składników oznaczonych literą "B" [C] Nieodpowiednie 66 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła Zasada działania Z uwagi na możliwą zawartość substancji agresywnych w wodzie gruntowej w przypadku pomp ciepła woda-woda należy przewidzieć pośredni wymiennik ciepła. Woda pompowana jest przez pompę zanurzeniową ze studni zasilającej do pośredniego wymiennika ciepła, 3 gdzie oddaje ciepło do glikolu. Następnie woda jest z powrotem odprowadzana do gruntu przez studnię chłonną. Glikol pompowany jest przez pompę glikolu zintegrowaną z pompą ciepła do pośredniego wymiennika ciepła, gdzie pobiera ciepło z wody gruntowej. Stamtąd glikol przepływa z powrotem do pompy ciepła, w wyniku czego powstaje obieg zamknięty. E31.P101 E31.F101 WT E31.C101 M E22.Q21 E21.G2 E21.E2 E21.G3 WPS... SB FB P8 SF 6 720 803 662-03.1il ≥ 15 Rys. 69 Zasada działania pompy ciepła glikol-woda z pośrednim wymiennikiem ciepła (wymiary w m) [FB] Studnia zasilająca [P8] Pompa wody gruntowej [SB] Studnia chłonna [SF] Filtr ochronny [WPS...] Pompa ciepła [WT] Wymiennik ciepła [E21.E2] Dogrzewacz elektryczny [E21.G3 ] Pompa glikolu [E31.C101]Naczynie wzbiorcze [E31.F101] Manometr [E31.P101] Zawór bezpieczeństwa [E21.Q21] 3-drogowy zawór przełączający [E21.G2] Pompa (źródło ciepła) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 67 3 Dobór pomp ciepła Wskazówki projektowe • Należy uszczelnić górną część studni, aby zapobiec osadzaniu się żelaza i manganu. W przeciwnym wypadku może dojść do zapchania wymiennika ciepła i studni chłonnej. • Presostat zatrzymuje pompę wody gruntowej, aby zapobiec uszkodzeniu studni chłonnej i/lub przepełnieniu. • W nowych instalacjach przewidzieć filtr do oddzielania zanieczyszczeń z możliwością wypłukiwania. Jeżeli po mniej więcej miesiącu nadal konieczne będzie wypłukiwanie filtra, należy podwyższyć położenie pompy wody gruntowej w studni lub zainstalować filtr na dnie studni. W przeciwnym wypadku żywotność instalacji ulegnie skróceniu. • Należy zamontować termometr wskazujący temperaturę napływającej i odpływającej wody gruntowej, aby zapewnić prawidłowe działanie instalacji. Wymagania dot. eksploatacji • Wymiennik ciepła należy wybrać na podstawie wyników analizy wody. • Próba pompy przeprowadzona przez firmę wiertniczą. • Wykonanie projektu i budowę studni należy zlecić firmie wiertniczej posiadającej certyfikat. • Wybrać odpowiednią pompę studzienną; otwarty system przewodów rurowych. Pompa studzienna musi pokonać rzeczywiste opory przewodów rurowych (przewodu ssącego i tłoczącego) oraz ich kolanek, jak również rzeczywistą wysokość i opór płytowego wymiennika ciepła. • Jeżeli pompa studzienna zasilana jest napięciem 400 V, inwestor musi we własnym zakresie zainstalować równolegle do pompy glikolu przekaźnik z 3 zestykami zwiernymi. Napięcie cewki przekaźnika musi wynosić 230 V. Zestyki zwierne przekaźnika należy dobrać w zależności od mocy pompy. • Do obiegu wtórnego (pomiędzy wymiennikiem ciepła a pompą ciepła) należy dodać mieszaninę wody i środka do ochrony przed zamarzaniem w temperaturze do –14 °C. • Temperatura wyjściowa pompy ciepła: Tzad. ≥ 4 °C • Strumień przepływu obiegu pierwotnego o 10 % większy niż znamionowy strumień przepływu pompy ciepła (obiegu glikolu) 68 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.10 3 Normy i przepisy Należy przestrzegać następujących wytycznych i przepisów: • DIN VDE 0730-1, wydanie: 1972-03 Przepisy dla urządzeń napędzanych silnikami elektrycznymi do użytku domowego i podobnych celów, część 1: Postanowienia ogólne • DIN V 4701-10, wydanie: 2003-08 Ocena energetyczna instalacji ogrzewczych i wentylacyjnych – część 10: Ogrzewanie, podgrzewanie wody użytkowej, wentylacja • DIN 8900-6 wydanie: 1987-12 Pompy ciepła. Gotowe do podłączenia pompy ciepła do instalacji ogrzewczych ze sprężarkami zasilanymi elektrycznie, metody pomiarowe dla zainstalowanych pomp ciepła typu woda-woda, powietrze-woda i glikol-woda • DIN 8901, wydanie: 2002-12 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – ochrona gruntu, wód gruntowych i powierzchniowych – wymagania i kontrole dotyczące bezpieczeństwa oraz ochrony środowiska • DIN 8947, wydanie: 1986-01 Pompy ciepła. Gotowe do podłączenia pompy ciepła – podgrzewacze wody ze sprężarkami zasilanymi elektrycznie – pojęcia, wymagania i kontrole • DIN 8960, wydanie: 1998-11 Czynniki chłodnicze. Wymagania i oznaczenia skrótowe • DIN 32733, wydanie: 1989-01 Zabezpieczające urządzenia sterujące ograniczające ciśnienie w instalacjach chłodniczych i pompach ciepła – wymagania i kontrole • DIN 33830, wydanie: 1988-06 Pompy ciepła. Gotowe do podłączenia absorpcyjne pompy ciepła do instalacji ogrzewczych • DIN 45635-35, wydanie: 1986-04 Pomiar hałasu przy maszynach. Emisja dźwięku powietrznego, metoda pomiaru poziomu ciśnienia akustycznego na powierzchni pomiarowej otaczającej źródło hałasu, pompy ciepła ze sprężarkami zasilanymi elektrycznie • EN 378, wydanie 2000-09 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – wymagania dotyczące bezpieczeństwa oraz ochrony środowiska • EN 14511, wydanie 2004-07 Klimatyzatory, agregaty chłodnicze i pompy ciepła ze sprężarkami zasilanymi elektrycznie do ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń • EN 1736, wydanie 2000-04 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – elastyczne części przewodów rurowych, amortyzatory drgań i kompensatory – wymagania, konstrukcja i montaż; wersja niemiecka EN 1736: 2000 • EN 1861, wydanie 1998-07 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – schematy technologiczne systemów, rurociągów i przyrządów – wykonanie i symbole; wersja niemiecka EN 1861: 1998 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) • EN 12178, wersja: 2004-02 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – wskaźniki poziomu cieczy – wymagania, kontrole i oznaczenia; wersja niemiecka EN 12178: 2003 • EN 12263, wydanie: 1999-01 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – zabezpieczające urządzenia sterujące ograniczające ciśnienie – wymagania, kontrole i oznakowanie; wersja niemiecka EN 12263: 1998 • EN 12284, wersja: 2004-01 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – zawory – wymagania, kontrole i oznaczenia; wersja niemiecka EN 12284: 2003 • EN 12828, wydanie: 2003-06 Systemy grzewcze w budynkach – planowanie instalacji ogrzewania ciepłą wodą; wersja niemiecka EN 12828: 2003 • EN 12831, wydanie: 2003-08 Instalacje ogrzewcze w budynkach – metoda obliczania standardowego obciążenia grzewczego; wersja niemiecka EN 12831: 2003 • EN 13136, wydanie: 2001-09 Instalacje chłodnicze i pompy ciepła – reduktory ciśnienia i przynależne przewody – metody obliczeniowe; wersja niemiecka EN 13136: 2001 • EN 60335-2-40, wydanie: 2004-03 Bezpieczeństwo urządzeń elektrycznych do użytku domowego i podobnych celów – część 2-40: Szczególne wymagania dla elektrycznych pomp ciepła, urządzeń klimatyzacyjnych i osuszaczy powietrza • V 4759-2, wydanie: 1986-05 Instalacje wytwarzania ciepła przeznaczone do wielu rodzajów energii; podłączenie pomp ciepła ze sprężarkami zasilanymi elektrycznie do instalacji ogrzewczych pracujących w trybie biwalentnym • VDE 0100, wydanie: 1973-05 Wykonanie instalacji elektroenergetycznych o napięciu znamionowym do 1000 V • VDE 0700 Bezpieczeństwo urządzeń elektrycznych do użytku domowego i podobnych celów • Arkusz roboczy DVGW W101-1, wydanie: 1995-02 Wytyczne dla obszarów ochrony wody pitnej; obszary ochrony wód podziemnych • Arkusz roboczy DVGW W111-1, wydanie: 1997-03 Planowanie, przeprowadzanie i analiza prób pompy przy poszukiwaniu wody • EEWärmeG (Ustawa o odnawialnych źródłach energii cieplnej) Ustawa o wspieraniu odnawialnych źródeł energii do celów ciepłowniczych • Rozporządzenie o oszczędzaniu energii EnEV, wydanie: 2009 Rozporządzenie dot. energooszczędnej izolacji termicznej i energooszczędnych instalacji w budynkach • Ustawa o wspieraniu recyklingu i usuwaniu odpadów w sposób przyjazny dla środowiska, wydanie: 2004-01 69 3 Dobór pomp ciepła • ISO 13256-2, wydanie: 1998-08 Wodne pompy ciepła – kontrole i określanie mocy – część 2: Pompy ciepła woda-woda i glikol-woda • Krajowe przepisy budowlane • TAB Warunki techniczne podłączenia do sieci danego dostawcy • Zasady techniczne do rozporządzenia w sprawie zbiorników ciśnieniowych – zbiorniki ciśnieniowe • VDI 2035 wydanie: 2005-12: Zapobieganie uszkodzeniom instalacji ogrzewania ciepłą wodą, tworzeniu się kamienia kotłowego w instalacjach podgrzewania wody użytkowej i ogrzewania ciepłą wodą • VDI 2067, wydanie: 2000-09 Ekonomiczność instalacji technicznych w budynkach • VDI 2081 arkusz 1, wydanie: 2001-07 i arkusz 2, wydanie: 2005-05 Emisja szumów i tłumienie hałasu w instalacjach wentylacyjnych • VDI 4640, wydanie: 2000-12 Termiczne wykorzystanie podłoża • VDI 4650 arkusz 1, wydanie: 2003-01 Obliczanie parametrów pomp ciepła, uproszczone metody obliczania rocznych współczynników nakładu instalacji pomp ciepła, elektryczne pompy ciepła do ogrzewania pomieszczeń • Ustawa o gospodarce wodnej, wydanie: 2002-08 Ustawa regulująca gospodarkę wodną • Austria: – Dyrektywy ÖVGW G 1 i G 2 oraz regionalne przepisy budowlane – ÖNORM EN 12055, wydanie: 1998-04 Agregaty chłodnicze i pompy ciepła ze sprężarkami zasilanymi elektrycznie – chłodzenie – definicje, kontrole i wymagania • Szwajcaria: Dyrektywy SVGW i VKF, przepisy obowiązujące w poszczególnych kantonach i inne przepisy lokalne oraz część 2 dyrektywy o gazie płynnym 70 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Dobór pomp ciepła 3.11 Zaangażowani specjaliści W wykonanie instalacji ogrzewczej z pompą ciepła zaangażowani są różni specjaliści: • Instalator, którego zadaniem jest dobór i montaż pompy ciepła oraz instalacji ogrzewczej • Firma wiertnicza, której zadaniem jest przygotowanie źródła ciepła • Elektryk, którego zadaniem jest podłączenie do zasilania energią Instalator jako generalny wykonawca Aby w trakcie wykonywania instalacji pompy ciepła inwestor nie musiał kontaktować się z wieloma partnerami, funkcję generalnego wykonawcy przejmuje instalator. Rozdziela on i koordynuje prace oraz dokonuje odbioru prac wykonanych przez innych specjalistów. 3.12 3 Serwis firmy Buderus w zakresie przygotowania źródła ciepła Firma Buderus dzięki zespołowi kompetentnych specjalistów w zakresie energii geotermalnej udziela wsparcia na wszystkich etapach realizacji projektu związanego z przygotowaniem źródła ciepła geotermalnego dla pompy ciepła. W zależności od miejscowych warunków geologicznych, przepisów urzędowych i planowanych urządzeń techniki grzewczej w budynku zalecamy dobór takiego systemu źródła ciepła, który będzie najbardziej odpowiedni i wydajny dla Państwa projektu (sondy gruntowe, kolektory powierzchniowe lub spiralne, płoty energetyczne lub instalacja studni). Instalator dokonuje obliczeń i przygotowuje projekt pompy ciepła, a następnie przekazuje dane projektowe firmie wiertniczej i elektrykowi. Po przygotowaniu źródła ciepła przez firmę wiertniczą instalator dostarcza i montuje pompę ciepła oraz wymagany osprzęt. Jego obowiązkiem jest zaprojektowanie instalacji ogrzewczej oraz odpowiednich powierzchni grzewczych, rozdzielaczy, pomp c.o. i przewodów rurowych. Montuje on i kontroluje instalację ogrzewczą, uruchamia ją i objaśnia inwestorowi sposób jej działania. Firma wiertnicza Firma wiertnicza ustala wymiary odwiertów zgodnie z danymi dostarczonymi przez instalatora. Następnie firma wiertnicza wykonuje głęboki odwiert, dostarcza i instaluje sondę gruntową, po czym wypełnia odwiert. Firma dokumentuje wszystkie czynności. Dokumentacja zawiera również wykaz warstw geologicznych odwiertu, informacje na temat rodzaju, liczby i głębokości sond oraz wymiarów przewodów rurowych. W skład dokumentacji wchodzi również protokół z końcowej próby ciśnieniowej. Następnie firma dostarcza i układa poziome przewody do przyłącza budynku i przekazuje instalację instalatorowi. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 71 3 Dobór pomp ciepła 3.13 Uzdatnianie i jakość wody – unikanie szkód w wodnych instalacjach grzewczych Ryzyko powstawania kamienia kotłowego w wodnych instalacjach grzewczych jest mniejsze niż w instalacjach podgrzewania wody użytkowej ze względu na mniejszą ilość jonów berylowców i wodorowęglanów. Z praktyki wynika jednak, że w określonych warunkach mogą wystąpić szkody spowodowane przez kamień. Warunki te dotyczą: • Całkowitej mocy instalacji c.w.u. - c.o. • Specyficznej pojemności instalacji • Wody do napełniania i uzupełniania • Typu i konstrukcji źródła ciepła W celu uniknięcia powstawania kamienia kotłowego należy przestrzegać następujących wartości wskazanych wody do napełniania i uzupełniania: Całkowita moc grzewcza Suma berylowców Całkowita twardość [kW] [mol/m3] [°d] ≤ 50 brak wymagań1) brak wymagań1) ≤ 11,2 > 50 do ≤ 200 ≤ 2,0 > 200 do ≤ 600 ≤ 1,5 ≤ 8,4 > 600 < 0,02 < 0,11 Tab. 26 1) W przypadku instalacji z przepływowymi podgrzewaczami wody oraz systemów z dogrzewaczem elektrycznym wartość wskazana sumy berylowców wynosi ≤ 3,0 mol/m3, odpowiednio 16,8 d° Wartości wskazane oparte są na wieloletnich doświadczeniach praktycznych oraz założeniu, że: • W trakcie okresu użytkowania instalacji całkowita ilość wody do napełniania i uzupełniania nie przekracza trzykrotnej pojemności znamionowej instalacji ogrzewczej • Specyficzna pojemność instalacji wynosi < 20 l/kW mocy cieplnej • Zostały podjęte wszelkie działania w celu uniknięcia korozji po stronie wodnej. Ponieważ pompy ciepła glikol-woda o mocy ≤ 17 kW zawsze posiadają dogrzewacz elektryczny, również w przypadku instalacji < 50 kW konieczne jest zmiękczanie wody lub podjęcie innych działań wg rozdziału 4, jeżeli: • Suma berylowców ustalona na podstawie analizy wody do napełniania i uzupełniania przekracza wartość wskazaną i/lub • Można spodziewać się większych ilości wody do napełniania i uzupełniania i/lub • Specyficzna pojemność instalacji wynosi > 20 l/kW mocy cieplnej. Demineralizacja całkowita Podczas demineralizacji całkowitej z wody usuwane są nie tylko wszystkie czynniki powodujące twardość wody, jak np. wapń, ale także wszystkie czynniki powodujące korozję, np. chlorki. Woda do napełniania wprowadzana do instalacji musi mieć przewodność ≤ 10 mikrosiemensów/cm. Całkowicie zdemineralizowaną wodę o takiej przewodności można uzyskać, używając tzw. wkładów ze złożem mieszanym, jak również urządzeń do osmozy. Po napełnieniu instalacji całkowicie zdemineralizowaną wodą po kilkumiesięcznej pracy grzewczej w wodzie instalacyjnej ustabilizuje się sposób pracy charakterystyczny dla eksploatacji z niską zawartością soli w myśl normy VDI 2035. Tym samym woda grzewcza osiągnie stan idealny. Woda w instalacji nie zawiera wówczas żadnych czynników powodujących twardość i korozję, a przewodność jest na bardzo niskim poziomie. Streszczenie Dla pomp ciepła Logatherm WPS zalecamy, co następuje: • Przy twardości < 16,8 °dH, ilości całkowitej wody do napełniania i uzupełniania < trzykrotnej pojemności instalacji oraz specyficznej pojemności instalacji < 20 l/kW uzdatnianie wody nie jest konieczne. • W przypadku przekroczenia powyższych wartości granicznych konieczne jest uzdatnianie wody Zalecenie: stosować całkowicie zdemineralizowaną wodę do napełniania i uzupełniania. Napełnienie wody całkowicie zdemineralizowaną wodą umożliwia sposób pracy charakterystyczny dla eksploatacji z niską zawartością soli oraz zminimalizowanie czynników powodujących korozję. Alternatywa: W przypadku instalacji biwalentnych należy przestrzegać specyficznych wymagań materiałowych biwalentnego źródła ciepła/instalacji. 72 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji 4 Przykłady instalacji 4.1 Wskazówki dotyczące wszystkich przykładów instalacji Wykonanie instalacji Skr. Znaczenie W celu zapewnienia niezawodnej eksploatacji należy przestrzegać wymienionych poniżej układów połączeń hydraulicznych wraz z przynależnym osprzętem regulacyjnym. E12.G1 Pompa c.o. (obieg wtórny) Dotyczy wszystkich przykładów instalacji: • Przedstawione schematy instalacji stanowią jedynie niezobowiązujące zalecenie. • Przedstawione instalacje mogą być niekompletne. • Podczas wykonania instalacji i doboru jej elementów muszą być przestrzegane aktualne przepisy i dyrektywy. E12.TM.TM1 Czujnik wilgotności E12.TT.T5 Czujnik pokojowy E12.TT.P1 Wskaźnik pracy i usterek czujnika pokojowego Wykaz skrótów E12.Q11 Zawór mieszający E12.T1 Czujnik temperatury zasilania E12.TM.TM5 Czujnik pokojowy E13.G1 Pompa c.o. (obieg wtórny) E13.Q11 Zawór mieszający E13.RM1.TM1 Sygnalizator punktu rosy, czujnik punktu rosy 1-5 E13.T1 Czujnik temperatury zasilania Skr. Znaczenie E13.TM Czujnik punktu rosy B1 Alarm – czujnik kolejności faz (dla E21 i E22) E13.TT Czujnik pokojowy E13.TT.T5 Czujnik pokojowy B11 Wejście zewnętrzne 1 E14.G1 Pompa c.o. (obieg wtórny) B12 Wejście zewnętrzne 2 E14.Q11 Zawór mieszający BC10 Sterownik bazowy E14.RM1.TM1 Sygnalizator punktu rosy, czujnik punktu rosy 1-5 Czujnik temperatury zasilania C-PKSt Regulacja – pasywna stacja chłodzenia FK Czujnik temperatury zasilania E14.T1 FAG Czujnik temperatury spalin E14.TM Czujnik punktu rosy HHM17-1 Multimoduł E14.TT Czujnik pokojowy HHM60 Moduł mieszacza E14.TT.T5 Czujnik pokojowy HMC10-1/HMC10 Regulacja (zintegrowana) E31.G32 Pompa obiegu chłodzenia E31.RM1.TM1 Sygnalizator punktu rosy, czujnik punktu rosy 1-5 Czujnik punktu rosy HRC2/HRS Moduł obsługowy KS01 Stacja solarna Logamatic 2114 Sterownik regulacyjny E31.TM PKSt-1 Pasywna stacja chłodzenia E31.TT Czujnik pokojowy PP Pompa źródła ciepła E41.F31 PZ Pompa cyrkulacyjna Anoda ochronna z zasilaniem zewnętrznym Alarm – dogrzewanie 4 R1 Pompa obiegu solarnego E71.E1.E1.F21 R4 3-drogowy zawór przełączający (pomiędzy odbiornikami) E71.E1.Q71 Zawór mieszający układu dogrzewania E41.T3 Czujnik temperatury zasobnika RC35 Moduł obsługowy E81.G1 Pompa basenu RTA Układ podnoszenia temperatury powrotu E81.Q81 Zawór mieszający basenu Czujnik temperatury basenu SC10/20/40 Regulacja solarna E81.T82 S1 Czujnik kolektora solarnego Tab. 27 Zestawienie często używanych skrótów S2 Czujnik temperatury zasobnika solarnego S4 Czujnik temperatury zasobnika buforowego T Czujnik temperatury TW Termostat temperatury maksymalnej E10.T2 Czujnik temperatury zewnętrznej E11.G1 Pompa c.o. (obieg wtórny) E11.Q12 Zawór mieszający E11.S11 Zewnętrzna wartość zadana E11.T1 Czujnik temperatury zasilania E11.TM Czujnik punktu rosy E11.TT.T5 Czujnik pokojowy E11.TT.P1 Wskaźnik pracy i usterek czujnika pokojowego E12.B11 Wejście zewnętrzne – obieg 2 Tab. 27 Zestawienie często używanych skrótów Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 73 4 4.2 Przykłady instalacji Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS .. K-1 z zasobnikiem buforowym i obiegiem grzewczym bez zmieszania HMC10-1 1 HRC2 T 5 T E11. G1 E10.T2 E11.T1 400V AC Logalux P...W Logatherm WPS..K-1 6 720 803 662-04.1il Rys. 70 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Kompaktowa pompa ciepła glikol-woda WPS 6 K-1 do 10 K-1 do montażu wewnętrznego ze zintegrowanym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zewnętrznym zasobnikiem buforowym. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Zintegrowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. 185 l – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – czujnik temperatury zewnętrznej 74 • • • • – instrukcja montażu i obsługi – czujnik temperatury zasilania – cztery nóżki poziomujące Tryb monowalentny lub monoenergetyczny Za wyjątkiem modelu WPS 6 K-1 wszystkie kompaktowe pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 10 K-1 posiadają zintegrowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. o pojemności 185 l. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. wykonany jest ze stali nierdzewnej i posiada przykręconą anodę ochronną z zasilaniem zewnętrznym. • Czujnik temperatury zasobnika jest już zamontowany. Przylega on po stronie zewnętrznej do podwójnego płaszcza podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K-1/WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200/5 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 17-1. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10-K-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • Pierwszy obieg grzewczy można wyposażyć w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W moduł obsługowy HRC2 można wyposażyć maksymalnie cztery obiegi grzewcze. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompa c.o. obiegu wtórnego z przyczyn energetycznych powinna również być pompą wysokowydajną. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. 75 4 4.3 Przykłady instalacji Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS .. K-1 z zasobnikiem buforowym oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem HRC2 HMC10-1 1 5 TW1 T T T T E12. T1 E11. G1 M E12. G1 E12. Q11 E10.T2 E11.T1 400V AC Logalux P...W Logatherm WPS.. K-1 6 720 803 662-24.1il Rys. 71 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Kompaktowa pompa ciepła glikol-woda WPS 6 K-1 do 10 K-1 do montażu wewnętrznego ze zintegrowanym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zewnętrznym zasobnikiem buforowym. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Zintegrowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. 185 l – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej – Instrukcja montażu i obsługi 76 • • • • – Czujnik temperatury zasilania – Cztery nóżki poziomujące Tryb monowalentny lub monoenergetyczny Za wyjątkiem modelu WPS 6 K-1 wszystkie kompaktowe pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 10 K-1 posiadają zintegrowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. o pojemności 185 l. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. wykonany jest ze stali nierdzewnej i posiada przykręconą anodę ochronną z zasilaniem zewnętrznym. • Czujnik temperatury zasobnika jest już zamontowany. Przylega on po stronie zewnętrznej do podwójnego płaszcza podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. 4 w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K1/WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 17-1. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10-K1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 pompa drugiego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 2G1 i N płyty głównej PEL. • Zawór mieszający pierwszego obiegu grzewczego ze zmieszaniem sterowany jest przez menedżer pompy ciepła HMC10-1 i podłączany do zacisków CQ, OQ i N płyty głównej PEL. • Wszystkie obiegi grzewcze mogą zostać wyposażone w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CANBUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompa c.o. obiegu wtórnego (pompa obiegu grzewczego) z przyczyn energetycznych powinna również być pompą wysokowydajną. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 77 4 4.4 Przykłady instalacji Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym i obiegiem grzewczym bez zmieszania HMC10-1 1 HRC2 T 5 T E11. G1 E10.T2 E11.T1 E41.T3 400V AC Logalux SH... RW Logatherm WPS..-1 Logalux P...W 6 720 803 662-25.1il Rys. 72 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6 – 17-1 do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania – Cztery nóżki poziomujące 78 • Tryb monowalentny lub monoenergetyczny • Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. • Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. • Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 17-1 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW w modelach do WPS 13-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika należy do zakresu dostawy. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K-1 i WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200/5 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 17-1. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11. T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • Pierwszy obieg grzewczy można wyposażyć w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompy c.o. obiegu wtórnego z przyczyn energetycznych powinny również być pompami wysokowydajnymi. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. 79 4 4.5 Przykłady instalacji Tryb biwalentny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym, gazowym kotłem kondensacyjnym i obiegiem grzewczym bez zmieszania HMC10-1 HRC2 HHM17-1 BC10 1 5 5R 1 T T E11. G1 E11.T1 M E71.E1.Q71 E10.T2 E41.T3 400V AC 400V AC Logalux SH... RW Logalux P...W Logatherm WPS.. Logamax plus GB162 6 720 803 662-26.1il Rys. 73 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6 – 17-1 do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym w trybie biwalentnym z zewnętrznym kotłem kondensacyjnym • Do trybu biwalentnego w celu załączania kotła niezbędny jest multimoduł HHM17-1 oraz kabel CANBUS. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego 80 • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – czujnik temperatury zewnętrznej – instrukcja montażu i obsługi – czujnik temperatury zasilania – cztery nóżki poziomujące • Tryb biwalentny • Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. • Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. • Niezbędny jest multimoduł HHM17-1. • Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną oraz pompą cyrkulacyjną i w zależności od zapotrzebowania załącza kocioł. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Multimoduł HHM17-1 • Multimoduł HHM17-1 jest niezbędny w trybie biwalentnym do załączania kotła kondensacyjnego. Podłącza się go za pomocą kabla CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. • Do zacisków 51, 52 i N na multimodule HHM17-1 podłącza się zawór mieszający dogrzewacza E71.E1.Q71. • Sygnał zapotrzebowania na pracę kotła (E71.E1.E1) podawany jest przez multimoduł. Aby było to możliwe, znajdujące się pod napięciem zaciski przyłączeniowe 54 i N należy połączyć z zaciskiem WA kotła kondensacyjnego za pośrednictwem przekaźnika (zapewnia inwestor). Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 17-1 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW w modelach do WPS 13-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika należy do zakresu dostawy. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. W przypadku instalacji biwalentnych czujnik temperatury E11.T1 umieszczany jest za zaworem mieszającym E71.E1.Q71 jako czujnik przylgowy lub w tulei zanurzeniowej. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K1 i WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200/5 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 171. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. 81 4 Przykłady instalacji Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • Pierwszy obieg grzewczy można wyposażyć w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompa c.o. obiegu wtórnego (pompa obiegu grzewczego) z przyczyn energetycznych powinna również być pompą wysokowydajną. • Menedżer pompy ciepła może sterować pompą cyrkulacyjną i programem czasowym. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. Kocioł grzewczy • Aby możliwe było załączanie kotła grzewczego przez pompę ciepła, niezbędny jest multimoduł HHM17-1. Multimoduł podłącza się za pomocą kabla CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. • Kocioł kondensacyjny wspomaga pompę ciepła w trybie biwalentnym równoległym, a w trybie biwalentnym alternatywnym samodzielnie wykonuje pracę grzewczą. • Aby zapewnić bezawaryjną pracę kotła przedstawionego na schemacie, niezbędne jest sprzęgło hydrauliczne. • Aby zapobiec nieprawidłowej cyrkulacji, na powrocie kotła przed sprzęgłem hydraulicznym trzeba zamontować zawór zwrotny. • Gdy temperatura zewnętrzna przekroczy ustawioną wartość graniczną i pompa ciepła nie jest w stanie samodzielnie zapewnić wymaganej temperatury zasilania, załączony zostaje kocioł. Aby było to możliwe, za sprzęgłem hydraulicznym kotła trzeba zamontować zawór mieszający E71.E1.Q71. • Czujnik temperatury zasilania E11.T1 zazwyczaj montowany w zasobniku buforowym w tym przypadku montuje się za zaworem mieszającym. 82 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji 4.6 4 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z pasywną stacją chłodzenia, zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym oraz obiegami grzewczymi i chłodzenia bez zmieszania i ze zmieszaniem HMC10-1 1 HRC2 HRC2 5 5 HHM17-1 HHM17-1 5 5 E13. E14. TM TT E13. TT E11. TM HHM17-1 HHM17-1 5 5 C-PKSt 3 E14. TM E31. RM1. TM1 T T T T T E13. RM1. TM1 T E12. T1 E11. G1 M AB E11.Q12 M E12. G1 E12. Q11 T E14. RM1. TM1 T E13. T1 M E13 .G1 E13. Q11 E14. T1 M E14 .G1 E14. Q11 A B T2 E11.T1 M PKSt-1 E41.T3 400V AC SH... RW P... W Logatherm WPS… -1 6 720 803 662-23.1il Rys. 74 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6 – 17-1 do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym. • W celu chłodzenia instalacja wyposażona jest w pasywną stację chłodzenia PKSt-1. • Drugi obieg grzewczy (na szarym tle) nie może być wykorzystywany do chłodzenia. • Jeżeli pierwszy obieg grzewczy ze zmieszaniem ma być wykorzystywany do chłodzenia, to obieg grzewczy ze zmieszaniem musi zostać zdefiniowany jako trzeci obieg grzewczy. Dla każdego obiegu grzewczego/ chłodzenia ze zmieszaniem należy zastosować po dwa multimoduły HHM17-1 i dwa kable CAN-BUS. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) • Dla każdego obiegu chłodzenia ze zmieszaniem wymagane są dwa dodatkowe multimoduły HHM17-1 oraz niezbędne do ich podłączenia kable CAN-BUS. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – czujnik temperatury zewnętrznej – instrukcja montażu i obsługi – czujnik temperatury zasilania 83 4 Przykłady instalacji – cztery nóżki poziomujące • Tryb monowalentny lub monoenergetyczny • Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 może regulować dwa obiegi grzewcze. • Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną oraz pompą cyrkulacyjną i w zależności od zapotrzebowania załącza kocioł. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. 84 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 17-1 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW w modelach do WPS 13-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika należy do zakresu dostawy. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K1 i WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200/5 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 17-1. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • Drugi obieg grzewczy nie może być wykorzystywany do chłodzenia. Z tego względu obieg ten musi zostać zdefiniowany jako obieg trzeci. Pompa obiegowa E13.G1 trzeciego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 54 i N płyty głównej IOB-B drugiego multimodułu HHM17-1. • Zawór mieszający E13.Q11 trzeciego obiegu grzewczego podłączany jest do zacisków 51, 52 i N płyty głównej IOB-B drugiego multimodułu HHM17-1. • Wszystkie obiegi grzewcze mogą zostać wyposażone w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CANBUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. • Podłączenie czwartego obiegu grzewczego wykonuje się analogicznie do trzeciego obiegu grzewczego. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompa c.o. obiegu wtórnego (pompa obiegu grzewczego) z przyczyn energetycznych powinna również być pompą wysokowydajną. • Pompy wysokowydajne można podłączać do multimodułu HHM17-1 bez zewnętrznego przekaźnika. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. Pasywna stacja chłodzenia • Pasywną stację chłodzenia Logatherm PKSt-1 podłącza się za pomocą kabla CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. • Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 składa się z wymiennika ciepła, pompy, zaworu mieszającego oraz płyty głównej do sterowania chłodzeniem i nadzorowania punktu rosy. • W trakcie chłodzenia sprężarka pompy ciepła nie jest wykorzystywana. Zamiast tego do chłodzenia wykorzystywana jest temperatura gruntu. • Kolektory powierzchniowe nie nadają się do chłodzenia. • Elementy składowe pasywnej stacji chłodzenia znajdują się w obudowie ze stali lakierowanej na biało. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 • Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 instalowana jest przed pompą ciepła (wg kierunku przepływu) i przez cały czas przepływa przez nią glikol. W tym celu w PKSt-1 znajduje się wewnętrzny przewód obejściowy, przez który kierowany jest przepływ w okresie zimowym, gdy chłodzenie nie jest potrzebne. • Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 wymaga oddzielnego zasilania elektrycznego. Tryb chłodzenia • Wszystkie pompy ciepła Logatherm WPS .. -1 ≤ 17 kW można łączyć z pasywną stacją chłodzenia PKSt-1. • Pierwszy obieg grzewczy może być wykorzystywany do chłodzenia. Grzejniki stosowane zazwyczaj w pierwszym obiegu grzewczym nie nadają się do chłodzenia. Z tego względu w pierwszym obiegu grzewczym do chłodzenia i ogrzewania trzeba używać konwektorów z wentylatorami. • Jeżeli pierwszy obieg grzewczy nie ma być używany do chłodzenia, to w trybie chłodzenia działanie pompy pierwszego obiegu grzewczego musi zostać przerwane przez przekaźnik (zapewnia inwestor). Do tego celu należy wykorzystać zestyk przełączający zaworu przełączającego na powrocie instalacji. • Drugi obieg grzewczy nie może być stosowany do chłodzenia. Aby móc zastosować drugi obieg grzewczy do chłodzenia, należy go zdefiniować jako trzeci obieg grzewczy.Do tego celu wymagany jest dodatkowy multimoduł HHM17-1 oraz kabel CANBUS. • Do monitorowania punktu rosy w trybie chłodzenia niezbędne jest zastosowanie stacji klimatyzacyjnej pomieszczenia pracującej w mieszanym obiegu chłodzenia. Stacja klimatyzacyjna podłączana jest do obu multimodułów w celu monitorowania punktu rosy i temperatury pomieszczenia. • Stacja klimatyzacyjna rejestruje wilgotność powietrza i temperaturę panujące w pomieszczeniu wiodącym. W razie przekroczenia którejkolwiek wartości granicznej zawór mieszający reguluje temperaturę zasilania w pasywnej stacji chłodzącej. • Do obejścia zasobnika buforowego w trybie chłodzenia wymagane jest użycie zewnętrznego zaworu przełączającego (E11.Q12) na powrocie obiegów grzewczych. • Zawór przełączający podłączany jest w płycie głównej XB-2 stacji PKSt-1 do zacisków 51, 56 i N. • Polecenie przełączenia (w sposób bezpotencjałowy) trybu grzania w tryb chłodzenia wydawane jest automatycznie. • W tym celu należy zaprogramować określoną temperaturę graniczną oraz okres przejściowy za pomocą menedżera pompy ciepła. • W momencie przekroczenia temperatury granicznej i limitu odmierzanego przez licznik czasu, polecenie przełączenia (E31.B21 Change/over; c/o) wydawane jest przez stację chłodzącą poprzez zaciski 54 i 55, przy czym sygnał ten podawany jest przeważnie na listwę zaciskową zewnętrznego układu regulacji. • Do listwy zaciskowej układu regulacji podłączone są siłowniki, których zadaniem jest przyłączanie regulatora temperatury oraz w razie konieczności – czujnika punktu rosy. 85 Przykłady instalacji • W tym celu zaciski 54 i 55 płyty głównej XB2 pasywnej stacji chłodzenia muszą być połączone kablem z zaciskami L i L C/O rozdzielacza układu regulacji. • Można stosować zarówno przewodowy, jak i bezprzewodowy rozdzielacz układu regulacji. • Przełączanie trybu grzania w tryb chłodzenia może być realizowane wyłącznie w jednym kierunku. Jedynie pompa ciepła wykorzystuje temperaturę zewnętrzną, która może się obniżyć; nie dotyczy to temperatury pomieszczenia. • Do sterowania chłodzeniem i monitorowania punktu rosy zalecane jest stosowanie innych części systemu. Monitorowanie punktu rosy • Aby temperatura nie spadła poniżej punktu rosy, należy użyć innych części systemu. • Przetwornik pomiarowy stacji klimatyzacyjnej (E13.TT E13.TM – trzeci obieg grzewczy i E14.TT E14.TM – czwarty obieg grzewczy) monitoruje temperaturę i wilgotność względną powietrza w pomieszczeniu wiodącym. • W oparciu o ustalane wartości wilgotności powietrza i temperatury pomieszczenia oraz odpowiednio do wybranych ustawień układ regulacyjny stacji chłodzenia steruje minimalną dopuszczalną wartością temperatury zasilania w trybie chłodzenia. • Przetwornik pomiarowy stacji klimatyzacyjnej pomieszczenia posiada dwa wyjścia 0 – 10 V. Jedno wyjście przypisane jest do temperatury, a drugie do wilgotności pomieszczenia. • Do podłączania obu wyjść 0 – 10 V niezbędne są w każdym wypadku dwa multimoduły HHM17-1 i dwa kable CAN-BUS. • Oba wyjścia 0 – 10 V przetwornika pomiarowego stacji klimatyzacyjnej (zaciski 3 i 4 oraz 5 i 6) podłączane są zawsze do zacisków 9 i C multimodułów HHM17-1 ( rys. 75). • Napięcie zasilające stację klimatyzacyjną podawane jest poprzez zamontowany w niej transformator TR1 na zaciski 1 – 2. • Oba multimoduły należy podłączyć do odpowiednich zacisków w sposób pokazany na rys. 75. • Na zasilaniu, w skrzynce rozdzielczej systemu ogrzewania podłogowego należy zamontować czujnik punktu rosy (EGH 102F001). Czujnik punktu rosy podłączany jest do przewodowego lub bezprzewodowego rozdzielacza układu regulacji. • Do monitorowania punktu rosy w sposób zaawansowany należy zastosować czujniki punktu rosy (E31.RM1.TM1 – pierwszy obieg grzewczy/ chłodzący oraz E13.RM1.TM1 – drugi obieg grzewczy/ chłodzący). • Maks. pięć czujników punktu rosy rozmieszczonych osobno w rurociągach można podłączyć do elektronicznego sygnalizatora punktu rosy. • Elektroniczny sygnalizator punktu rosy (E31.RM1) podłączany jest do zacisków 6 i C pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1. H2 H% 2 H1 Ni1000 4 °C 24 V ~/= 1 0...10 V 4 0...10 V 3 6 5 7 8 A=0-2 P=6 A=0-2 P=6 6 720 803 662-07.1il Rys. 75 86 Sposób podłączania stacji klimatyzacyjnej pomieszczenia do multimodułów HHM17-1 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji 4 Zewnętrzny układ przełączania trybu chłodzenia • Jeśli pierwszy obieg grzewczy nie jest stosowany do chłodzenia, wymagane jest zastosowanie zewnętrznego układu przełączania. W tym celu pompa (E11.G1) pierwszego obiegu grzewczego odłączana jest za pomocą styku 56 (zawór przełączający trybu chłodzenia) płyty głównej XB2. 6 720 802 126-06.1I 3 6 2 K1 Rys. 77 6 720 802 126-04.1I Rys. 76 W celu odłączenia pompy pierwszego obiegu grzewczego w trybie chłodzenia styk rozwierny przekaźnika K1 zaciśnięty jest pomiędzy stykami 156 i N płyty głównej BAS pompy ciepła. Zawór przełączający dokonuje zmiany trybu grzania na tryb chłodzenia w momencie podania napięcia na styk 56. Równolegle z nim należy włączyć w obwód przekaźnik. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 87 4 4.7 Przykłady instalacji Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z instalacją solarną do przygotowania c.w.u., zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem SC20 HMC10-1 1 4 HRC2 5 HRC2 5 S1 TW1 T R1 T T T E12. T1 KS01 E11. G1 M E12. G1 E12. Q11 E10.T2 T E11.T1 E41.T3 S2 400V AC Logalux SMH... EW Logatherm WPS..-1 Logalux P...W 6 720 803 662-28.1il Rys. 78 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [4] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: w stacji lub na ścianie Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6 – 17-1 do montażu wewnętrznego z zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym. • Instalacja solarna z kolektorami płaskimi do przygotowania c.w.u. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej 88 • • • • – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania – Cztery nóżki poziomujące Tryb monowalentny lub monoenergetyczny Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Biwalentny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 17-1 można łączyć z różnymi biwalentnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SMH400 EW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u SMH500 – w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika nie wchodzi w zakres dostawy i należy zamówić go osobno. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. • Podgrzewacze posiadają izolację cieplną z miękkiej pianki o grubości 100 mm w obudowie z polistyrenu. • Na powrocie, pomiędzy biwalentnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. a pompą ciepła, należy zamontować zawór klapowy zwrotny. • Maksymalna liczba kolektorów płaskich w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. SMH: – SMH400 EW: 3 – 4 kolektory płaskie – SMH500 EW: 4 – 5 kolektorów płaskich Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K-1 i WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200/5 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 17-1. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Solarny tryb pracy • Układ regulacji SC20 steruje instalacją solarną. • W tym celu czujnik kolektora S1 i czujnik temperatury zasobnika S2 podłączany jest do SC20. • W stacji kompaktowej KS01 znajduje się pompa solarna, która przesyła ciepło do podgrzewacza, gdy S1 > S2. 89 4 Przykłady instalacji Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa drugiego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 2G1 i N płyty głównej PEL. • Zawór mieszający pierwszego obiegu grzewczego ze zmieszaniem sterowany jest przez menedżer pompy ciepła HMC10-1 i podłączany do zacisków CQ, OQ i N płyty głównej PEL. • Wszystkie obiegi grzewcze mogą zostać wyposażone w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CAN-BUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompy c.o. obiegu wtórnego z przyczyn energetycznych powinny również być pompami wysokowydajnymi. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. 90 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji 4.8 4 Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS .. -1 z instalacją solarną do przygotowania c.w.u. zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym i dwoma obiegami grzewczymi ze zmieszaniem SC40 HMC10-1 4 1 HRC2 HHM17-1 HRC2 5 5 5 S1 TW1 T T TW2 T T E12. T1 KS01 R1 M M E12. G1 E12. Q11 E13. T1 M E13. G1 E13. Q11 R4 T PZ E10.T2 E11.T1 E41.T3 S2 S4 400V AC Logalux SMH… EW Logalux PNR Logatherm WPS..-1 6 720 803 662-29.1il Rys. 79 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [4] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: w stacji lub na ścianie Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6 – 17-1 do montażu wewnętrznego z zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym PNR z solarnym wymiennikiem ciepła i dwoma obiegami grzewczymi ze zmieszaniem. • Instalacja solarna z kolektorami płaskimi do przygotowania c.w.u. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania – Cztery nóżki poziomujące • Tryb monowalentny lub monoenergetyczny • Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. • Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. • Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy 91 4 Przykłady instalacji i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. • Czujnik temperatury zasobnika nie wchodzi w zakres dostawy i należy zamówić go osobno. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. • Podgrzewacze posiadają izolację cieplną z miękkiej pianki o grubości 100 mm w obudowie z polistyrenu. • Na powrocie, pomiędzy biwalentnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. a pompą ciepła, należy zamontować zawór klapowy zwrotny. • Maksymalna liczba kolektorów płaskich w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. SMH: – SMH400 EW: 3 – 4 kolektory płaskie – SMH500 EW: 4 – 5 kolektorów płaskich Maks. ustawienie temperatury wody ciepłej w pompie ciepła Podgrzewacz Biwalentny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. Pojemność 340 l 490 l SMH 500 EW kW\typ SMH 400 EW WPS 6-1 5,8 55 °C 55 °C WPS 8-1 7,8 55 °C 55 °C WPS 10-1 10,4 – 55 °C WPS 13-1 13,3 – 55 °C WPS 17-1 17 – 50 °C Tab. 28 Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Biwalentny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 17-1 można łączyć z różnymi biwalentnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SMH400 EW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SMH500 – w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. 92 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Zasobnik buforowy PNR z solarnym wymiennikiem ciepła • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy PNR jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Maksymalna liczba kolektorów płaskich w PNR: – PNR500 EW: 4 – 6 kolektorów płaskich – PNR750 EW: 4 – 8 kolektorów płaskich – PNR1000 EW: 4 – 10 kolektorów płaskich • Na powrocie, pomiędzy zasobnikiem buforowym PNR a pompą ciepła, należy zamontować zawór klapowy zwrotny. • Powrót pomiędzy zasobnikiem buforowym PNR a pompą ciepła może być montowany na różnych wysokościach zasobnika. W przypadku wybrania środkowego przyłącza w trybie pompy ciepła użytkowana jest wyłącznie górna część zasobnika. Tym samym można stosować zasobnik buforowy PNR o pojemności większej niż w przypadku używania dolnego złącza zasobnika. • Przykładowa instalacja zilustrowana na rys. 74 stanowi spójne i wypróbowane rozwiązanie systemowe. Gwarantuje ona optymalne działanie i wydajność. • Kombinacje z innymi zasobnikami nie zostały sprawdzone. Za prawidłowość pracy systemu wyposażonego w inne zasobniki firma Buderus nie ponosi odpowiedzialności. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. 4 Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 pompa drugiego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 2G1 i N płyty głównej PEL. • Zawór mieszający pierwszego obiegu grzewczego ze zmieszaniem sterowany jest przez menedżer pompy ciepła HMC10-1 i podłączany do zacisków CQ, OQ i N płyty głównej PEL. • Wszystkie obiegi grzewcze mogą zostać wyposażone w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CANBUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompy c.o. obiegu wtórnego z przyczyn energetycznych powinny również być pompami wysokowydajnymi. • Pompy wysokowydajne można podłączać do multimodułu HHM17-1 bez zewnętrznego przekaźnika. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. Solarny tryb pracy • Układ regulacji SC40 steruje instalacją solarną. • W tym celu czujnik kolektora S1 i czujnik temperatury zasobnika S2 podłączany jest do SC40. • W stacji kompaktowej KS01 znajduje się obiegowa pompa solarna, która przesyła ciepło do podgrzewacza, gdy S1 > S2. • Ustalanie priorytetu w przypadku dwóch odbiorników w systemie solarnym i wysterowanie zaworu sterującego 3-drogowego • Zawór przełączający (R4) rozdziela ciepło przesyłane z kolektorów. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 93 4 4.9 Przykłady instalacji Tryb monowalentny/monoenergetyczny: pompa ciepła Logatherm WPS ...-1 z zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym, kotłem opalanym drewnem i dwoma obiegami grzewczymi ze zmieszaniem SC10 2114 5 1 HMC10-1 1 HRC2 HHM17-1 HRC2 5 5 TW1 T T TW2 T T E12. T1 M E12. G1 E12. Q11 5 E13. T1 M E13. G1 E13. Q11 PZ T E10.T2 R1 FK E11.T1 FAG E41.T3 T PP T1 T2 T T T 400V AC RTA Logalux SMH… EW Logano S161-18 Logalux PR1000 Logatherm WPS..-1 6 720 803 662-30.1il Rys. 80 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6 – 17-1 do montażu wewnętrznego z kotłem opalanym drewnem Logano S161-18, zewnętrznym biwalentnym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym PR. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej 94 • • • • – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania – Cztery nóżki poziomujące Tryb monowalentny lub monoenergetyczny Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażonego alkoholu technicznego. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Biwalentny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 6 – 17-1 można łączyć z różnymi biwalentnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SMH400 EW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SMH500 – w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika nie wchodzi w zakres dostawy i należy zamówić go osobno. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. • Podgrzewacze posiadają izolację cieplną z miękkiej pianki o grubości 100 mm w obudowie z polistyrenu. • Na powrocie, pomiędzy biwalentnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. a pompą ciepła, należy zamontować zawór klapowy zwrotny. Zasobnik buforowy PR • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy PR jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym wkręcany jest czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Maksymalna dopuszczalna moc opalanego drewnem kotła lub pieca z płaszczem wodnym przy podłączeniu do zasobnika buforowego PR1000 wynosi 18 kW. • Na powrocie, pomiędzy zasobnikiem buforowym PR a pompą ciepła, należy zamontować zawór klapowy zwrotny. • Powrót pomiędzy zasobnikiem buforowym PR a pompą ciepła może być montowany na różnych wysokościach zasobnika. W przypadku wybrania środkowego przyłącza w trybie pompy ciepła użytkowana jest wyłącznie górna część zasobnika. Tym samym można stosować zasobnik buforowy PR o pojemności większej niż w przypadku używania dolnego złącza zasobnika. • Przykładowa instalacja zilustrowana na rys. 74 stanowi spójne i wypróbowane rozwiązanie systemowe. Gwarantuje ona optymalne działanie i wydajność. • Kombinacje z innymi zasobnikami nie zostały sprawdzone. Za prawidłowość pracy systemu wyposażonego w inne zasobniki firma Buderus nie ponosi odpowiedzialności. Moc [kW] WPS Kocioł na paliwo stałe PR500 P500-S PR750 P750-S PR1000 P1000-S 6 - 17 + + + 9 + + + 13 – + + 18 – – + Tab. 29 Możliwości kombinacji + = możliwa, – = niemożliwa 95 4 Przykłady instalacji Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. • Zawór mieszający drugiego obiegu grzewczego ze zmieszaniem podłączany jest do zacisków 51, 52 i N modułu mieszacza HHM17-1. • Wszystkie obiegi grzewcze mogą zostać wyposażone w moduł obsługowy (E11.TT.T5). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem CANBUS do menedżera pompy ciepła HMC10-1. Połączenia pomiędzy poszczególnymi modułami obsługowymi HRC2 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Uwarstwienie • Przy wystarczającej ilości ciepła generowanego przez podłączony kocioł opalany drewnem lub kominek z płaszczem wodnym układ regulacji różnicy temperatury SC10 steruje pracą pompy R1. • W tym celu wymagane jest zastosowanie czujnika temperatury T1 w zasobniku buforowym oraz czujnika temperatury T2 w biwalentnym podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. SMH. • Jeśli temperatura w zasobniku buforowym mierzona przez czujnik temperatury T1 przekracza o 10 K temperaturę T2 w podgrzewaczu pojemnościowym, pompa R1 pracuje. • Jeśli temperatura w zasobniku buforowym mierzona przez czujnik temperatury T1 jest niższa o 5 K od temperatury T2 w podgrzewaczu pojemnościowym, pompa R1 zatrzymuje się. • Za pomocą czujnika temperatury T2 ustawiana jest maksymalna wartość temperatury zadanej w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. • Przykład: E41.T3 = 50 °C T2 maks. = 70 °C T1 = 60 °C R1 = Wł. T1 ≥ T2+ 10 K i T2 < 70 °C R1 = Wył. T1 < T2 + 5 K Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompy c.o. obiegu wtórnego z przyczyn energetycznych powinny również być pompami wysokowydajnymi. • Pompy wysokowydajne można podłączać do multimodułu HHM17-1 bez zewnętrznego przekaźnika. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 2G1 i N płyty głównej PEL. • Zawór mieszający pierwszego obiegu grzewczego ze zmieszaniem sterowany jest przez menedżer pompy ciepła HMC10-1 i podłączany do zacisków CQ, OQ i N płyty głównej PEL. • Jeżeli potrzebny jest drugi obieg grzewczy ze zmieszaniem, to niezbędne jest zastosowanie dodatkowego multimodułu HHM17-1, kabla CAN-BUS, grupy mieszającej oraz czujnika przylgowego. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 17-1 pompa drugiego obiegu grzewczego ze zmieszaniem podłączana jest do zacisków 54 i N multimodułu HHM17-1. 96 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji 4.10 4 Tryb monowalentny: pompa ciepła LogathermWPS 22 – 60 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem HMC10 1 HRC1 5 E12.TT .T5 TW1 T T T T E12. T1 E11. G1 M E12. G1 E12. Q11 E10.T2 E11.T1 E41.T3 400V AC Logalux SH… RW Logatherm WPS22-60 Logalux P...W 6 720 803 662-35.1il Rys. 81 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 22 – 60 z dwiema sprężarkami do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym. • Cechą szczególną pomp ciepła glikol-woda Logatherm WPS > 22 kW jest posiadanie przez nie dwóch oddzielnych obiegów chłodzenia, z których każdy wyposażony jest we własną pompę glikolu i własną pompę c.o. • Wbudowane są dwie różne sprężarki, przy czym standardowo do przygotowania c.w.u. wykorzystywana jest tylko jedna sprężarka (osiągająca wyższą temperaturę zasilania). • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Dwie pompy c.o. – Dwie pompy glikolu Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) • • • • – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Urządzenie do napełniania glikolem – Odpowietrznik obiegu glikolu – Czujnik temperatury zewnętrznej – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania Tryb monowalentny lub monoenergetyczny Wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. Układ regulacji dostarczany standardowo jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. Za pośrednictwem modułów mieszacza HHM60 można sterować kolejnymi dwoma obiegami grzewczymi. 97 4 Przykłady instalacji Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 22 – 60 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Przygotowanie c.w.u. standardowo odbywa się przy wykorzystaniu sprężarki, w przypadku modeli od WPS 33 z mocą 17 kW. • W przypadku wykorzystywania wody gruntowej za pośrednictwem zewnętrznych wymienników ciepła pompy ciepła WPS 43 – 60 można łączyć tylko z podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. SH450 RW. • Podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. SH290 RW nie można łączyć z pompami ciepła WPS > 22 kW. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW można łączyć z pompą ciepła WPS 22, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW – z pompami ciepła WPS 22 – 60. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika należy do zakresu dostawy. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • Zasobnik buforowy P300/5 W posiada pojemność 300 l i może być stosowany w modelach do WPS 33. Zasobnik buforowy P500 W posiada pojemność 500 l i może być stosowany w modelach do WPS 60. • Do zakresu dostawy pompy ciepła należy czujnik temperatury zasilania (E11.T1). Czujnik ten, w zależności od typu bufora, wkładany jest do tulei zanurzeniowej lub mocowany na buforze jako czujnik przylgowy. Czujnik temperatury zasilania podłączany jest do zacisku 3-C płyty głównej PEL 1. • W przypadku przedłużenia przewodu jego średnicę trzeba zwiększyć wg poniższych wytycznych: – Długość kabla do 20 m: 0,75 do 1,5 mm2 – Długość kabla do 30 m: 1,0 do 1,5 mm2 – Długość kabla 30 m i więcej: 1,5 mm2 Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika (E41.T3) przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający (E21.Q21) przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Aby możliwe było korzystanie z funkcji „dezynfekcja termiczna“ i „dodatkowa c.w.u.“ w przypadku trybu monoenergetycznego i biwalentnego w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. trzeba zamontować grzałkę kołnierzową (E41.E1.E1). • Grzałka kołnierza załączana jest przez zestyk bezpotencjałowy 73 i 74 płyty głównej PHV. • Grzałka kołnierzowa zasilana jest napięciem (400 V) z domowej instalacji elektrycznej. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. 98 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania FV przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest pierwsza sprężarka. • Moment uruchomienia sprężarek 1 i 2 jest obliczany w zależności od zapotrzebowania. Przy wystarczająco dużym zapotrzebowaniu na ciepło druga sprężarka jest załączana już po upływie 3 minut od załączenia pierwszej sprężarki. Obie sprężarki są załączane i wyłączane oddzielnie po osiągnięciu obliczanej każdorazowo temperatury uruchomienia wzgl. zatrzymania. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 62 i N płyty głównej PHV. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 pompa drugiego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 77 i N płyty głównej PHV. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 zawór mieszający drugiego obiegu grzewczego podłączany jest do zacisków 80, 81 i N płyty głównej PHV. 4 Czujnik pokojowy • W przypadku pomp ciepła WPS 22 – 60 moduł obsługowy HRC1 może być stosowany jako czujnik pokojowy dla pierwszego obiegu grzewczego. Moduł obsługowy HRC1 podłącza się kablem BUS do zacisków 31 do 34 płyty głównej PEL. • Modułu obsługowego HRC2 nie można używać w połączeniu z menedżerem pompy ciepła HMC10. • W przypadku pomp ciepła WPS 22 – 60 czujnik pokojowy HRS może być stosowany tylko dla obiegów grzewczych od drugiego do czwartego. Podłącza się go kablem NYM 2 × 2 × 0,8 mm2 do zacisków 18 i C płyty głównej PEL-1. • W przypadku przedłużenia przewodu jego średnicę trzeba zwiększyć wg poniższych wytycznych: – Długość kabla do 20 m: 0,75 do 1,5 mm2 – Długość kabla do 30 m: 1,0 do 1,5 mm2 – Długość kabla 30 m i więcej: 1,5 mm2 Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 22 – 60 wyposażone są w standardowe pompy c.o. i glikolu. • Pompa dla obiegu grzewczego powinna być pompą wysokowydajną. • Pompy wysokowydajne dla obiegów grzewczych trzeba podłączyć do menedżera pompy ciepła za pośrednictwem zewnętrznego przekaźnika separacyjnego. • Gdy pompa cyrkulacyjna jest włączona, temperatura c.w.u. utrzymywana jest na poziomie najwyższej możliwej do ustawienia wartości 60 °C. Ustawienie temperatury wody użytkowej nie jest wówczas możliwe. Urządzenie do napełniania glikolem • Urządzenie do napełniania glikolem (FSE) należy do zakresu dostawy pomp ciepła WPS 22 – 60. Ułatwia ono napełnianie i odpowietrzanie systemu sond i pompy ciepła. Odpowietrznik • Odpowietrznik (E) należy do zakresu dostawy pomp ciepła WPS 22 – 60. Zapewnia on gromadzenie się mikropęcherzyków, które następnie odprowadzane są przez odpowietrznik automatyczny. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 99 4 4.11 Przykłady instalacji Tryb monoenergetyczny: pompa ciepła LogathermWPS 22 – 60 z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u., zasobnikiem buforowym, zewnętrznym dogrzewaczem elektrycznym EZH oraz obiegiem grzewczym bez zmieszania i ze zmieszaniem HMC10 1 HRC1 5 E12.TT .T5 TW1 T T T T E12. T1 E11. G1 M E11.T1 EZH 15/26 E12. G1 E12. Q11 0-10V 400V AC E10.T2 E41.T3 E41.E1 400V AC Logalux SH… RW 400V AC Logalux P...W Logatherm WPS22-60 6 720 803 662-36.1il Rys. 82 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 22 – 60 z dwiema sprężarkami do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym oraz dogrzewaczem elektrycznym do trybu monoenergetycznego. • Cechą szczególną pomp ciepła glikol-woda Logatherm WPS > 22 kW jest posiadanie przez nie dwóch oddzielnych obiegów chłodzenia, z których każdy wyposażony jest we własną pompę glikolu i własną pompę c.o. • Wbudowane są dwie różne sprężarki, przy czym standardowo do przygotowania c.w.u. wykorzystywana jest tylko jedna sprężarka (osiągająca wyższą temperaturę zasilania). 100 • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Dwie pompy c.o. – Dwie pompy glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania – Odpowietrznik – Urządzenie do napełniania glikolem • Tryb monowalentny lub monoenergetyczny Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji • Wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. • Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. • Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 22 – 60 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Przygotowanie c.w.u. standardowo odbywa się przy wykorzystaniu sprężarki, w przypadku modeli od WPS 33 z mocą 17 kW. • W przypadku wykorzystywania wody gruntowej za pośrednictwem zewnętrznych wymienników ciepła pompy ciepła WPS 43 – 60 można łączyć tylko z podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. SH450 RW. • Podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. SH290 RW nie można używać w połączeniu z pompami ciepła WPS > 22 kW. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW można łączyć z pompą ciepła WPS 22, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW – z pompami ciepła WPS 22 – WPS 60. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika należy do zakresu dostawy. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 4 • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • Zasobnik buforowy P300/5 W posiada pojemność 300 l i może być stosowany w modelach do WPS 33. Zasobnik buforowy P500 W posiada pojemność 500 l i może być stosowany w modelach do WPS 60. • Do zakresu dostawy pompy ciepła należy czujnik temperatury zasilania (E11.T1). Wkłada się go do tulei zanurzeniowej i umieszcza za dogrzewaczem elektrycznym lub montuje się jako czujnik przylgowy. Czujnik temperatury zasilania podłączany jest do zacisku 3-C płyty głównej PEL 1. • W przypadku przedłużenia przewodu jego średnicę trzeba zwiększyć wg poniższych wytycznych: – Długość kabla do 20 m: 0,75 do 1,5 mm2 – Długość kabla do 30 m: 1,0 do 1,5 mm2 – Długość kabla 30 m i więcej: 1,5 mm2 Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika FW (E41.T3) przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający (E21.Q21) przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Do dezynfekcji termicznej w połączeniu z pompami ciepła WPS 22 – 60 niezbędny jest montaż grzejnika kołnierzowego w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. 101 4 Przykłady instalacji Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania FV przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest pierwsza sprężarka. • Moment uruchomienia sprężarek 1 i 2 jest obliczany w zależności od zapotrzebowania. Przy wystarczająco dużym zapotrzebowaniu na ciepło druga sprężarka jest załączana już po upływie 3 minut od załączenia pierwszej sprężarki. Obie sprężarki są załączane i wyłączane oddzielnie po osiągnięciu obliczanej każdorazowo temperatury uruchomienia wzgl. zatrzymania. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 62 i N płyty głównej PHV. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 pompa drugiego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 77 i N płyty głównej PHV. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 zawór mieszający drugiego obiegu grzewczego podłączany jest do zacisków 80, 81 i N płyty głównej PHV. Odpowietrznik • Odpowietrznik (E) należy do zakresu dostawy pomp ciepła WPS 22 – 60. Zapewnia on gromadzenie się mikropęcherzyków, które następnie odprowadzane są przez odpowietrznik automatyczny. Czujnik pokojowy • W przypadku pomp ciepła WPS 22 – 60 moduł obsługowy HRC1 może być stosowany jako czujnik pokojowy dla pierwszego obiegu grzewczego. Moduł obsługowy HRC1 podłącza się kablem BUS do zacisków 31 do 34 płyty głównej PEL. • Modułu obsługowego HRC2 nie można używać w połączeniu z menedżerem pompy ciepła HMC10. • W przypadku pomp ciepła WPS 22 – 60 czujnik pokojowy HRS może być stosowany tylko dla obiegów grzewczych od drugiego do czwartego. Podłącza się go kablem NYM 2 × 2 × 0,8 mm2 do zacisków 18 i C płyty głównej PEL-1. • W przypadku przedłużenia przewodu jego średnicę trzeba zwiększyć wg poniższych wytycznych: – Długość kabla do 20 m: 0,75 do 1,5 mm2 – Długość kabla do 30 m: 1,0 do 1,5 mm2 – Długość kabla 30 m i więcej: 1,5 mm2 Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 22 – 60 wyposażone są w standardowe pompy c.o. i glikolu. • Pompa dla obiegu grzewczego powinna być pompą wysokowydajną. • Pompy wysokowydajne dla obiegów grzewczych trzeba podłączyć do menedżera pompy ciepła za pośrednictwem zewnętrznego przekaźnika separacyjnego. • Gdy pompa cyrkulacyjna jest włączona, temperatura c.w.u. utrzymywana jest na poziomie najwyższej możliwej do ustawienia wartości 60 °C. Ustawienie temperatury wody użytkowej nie jest wówczas możliwe. Dogrzewacz elektryczny • Pompy ciepła Logatherm WPS 22 – 60 mogą zostać wyposażone w dogrzewacz elektryczny na zasilaniu instalacji. • Dogrzewacz EZH 15 o mocy 15 kW jest odpowiedni dla pomp ciepła WPS 22 – 33. • Dogrzewacz EZH 26 o mocy 26 kW jest odpowiedni dla pomp ciepła WPS 42 – 60. • Dogrzewaczy nie można wykorzystywać do dezynfekcji termicznej c.w.u. • Dogrzewacze elektryczne sterowane są sygnałem 0– 10 V z pompy ciepła. Urządzenie do napełniania glikolem • Urządzenie do napełniania glikolem (FSE) należy do zakresu dostawy pomp ciepła WPS 22 – 60. Ułatwia ono napełnianie i odpowietrzanie systemu sond i pompy ciepła. 102 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji 4.12 4 Tryb biwalentny: pompa ciepła Logatherm WPS 22 – 60 z dwoma zewnętrznymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u., zasobnikiem buforowym, gazowym kotłem kondensacyjnym i obiegiem grzewczym bez zmieszania. SC40 HMC10 1 4 BC10 HRC1 5 T 1 RC35 2 T E11. G1 E11.T1 M E71.E1.Q71 PZ E10.T2 S3 R3 FW E41.T3 S4 400V AC Logalux SU Logalux SH... RW Logalux P...W Logatherm WPS22-60 Logamax plus GB162 6 720 803 662-37.1il Rys. 83 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 22 – 60 z dwiema sprężarkami do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym. • Gazowy kocioł kondensacyjny do trybu biwalentnego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. • Cechą szczególną pomp ciepła glikol-woda Logatherm WPS > 22 kW jest posiadanie przez nie dwóch oddzielnych obiegów chłodzenia, z których każdy wyposażony jest we własną pompę glikolu i własną pompę c.o. • Wbudowane są dwie różne sprężarki, przy czym standardowo do przygotowania c.w.u. wykorzystywana jest tylko jedna sprężarka (osiągająca wyższą temperaturę zasilania). Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Dwie pompy c.o. – Dwie pompy glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – Czujnik temperatury zewnętrznej – Instrukcja montażu i obsługi – Czujnik temperatury zasilania – Odpowietrznik – Urządzenie do napełniania glikolem • Tryb biwalentny • Wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. 103 4 Przykłady instalacji • Układ regulacji dostarczany standardowo jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. Za pośrednictwem modułów mieszacza HHM60 można sterować kolejnymi dwoma obiegami grzewczymi. Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Kocioł kondensacyjny jest drugim źródłem ciepła i jest załączany przez menedżera pompy ciepła w zależności od zapotrzebowania. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. • Pompy ciepła WPS 22 – 60 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Przygotowanie c.w.u. standardowo odbywa się przy wykorzystaniu sprężarki, w przypadku modeli od WPS 33 z mocą 17 kW. • W przypadku wykorzystywania wody gruntowej za pośrednictwem zewnętrznych wymienników ciepła pompy ciepła WPS 43 – 60 można łączyć tylko z podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. SH450 RW. • Podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. SH290 RW nie można używać w połączeniu z pompami ciepła WPS > 22 kW. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW można łączyć z pompą ciepła WPS 22, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW – z pompami ciepła WPS 22 do 60. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika (E41.T3) należy do zakresu dostawy. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. 104 • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. • W przykładowej instalacji na rys. 83 podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. pompy ciepła pełni funkcję urządzenia do nagrzewania wstępnego dla podłączonego za nim podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. kotła kondensacyjnego. • Wypływ wody ciepłej z podgrzewacza pompy ciepła jest dopływem wody zimnej do podgrzewacza pojemnościowego kotła. Jeden raz w ciągu dnia cała objętość wody obu podgrzewaczy pojemnościowych c.w.u. musi zostać podgrzana do 60 °C. Pompa PU zapewniająca cyrkulację objętości wody podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. może być sterowana przez system regulacji solarnej SC40, moduł funkcyjny FM443, przez system regulacji 4121 lub inny system regulacji dostarczony przez inwestora. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • Zasobnik buforowy P300/5 W posiada pojemność 300 l i może być stosowany w modelach do WPS 33. Zasobnik buforowy P500 W posiada pojemność 500 l i może być stosowany w modelach do WPS 60. • Czujnik temperatury zasilania E11.T1 nie jest montowany w zasobniku buforowym, lecz za zaworem mieszającym na zasilaniu instalacji. • Ze względu na instalację czujnika T1 poza zasobnikiem buforowym za zaworem mieszającym, dla optymalnej regulacji poziomów biwalencji niezbędne jest niewielkie, stałe natężenie przepływu w systemie grzewczym. • Czujnik temperatury zasilania podłączany jest do zacisku 3-C płyty głównej PEL 1. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Do dezynfekcji termicznej w połączeniu z pompami ciepła WPS 22 – 60 niezbędny jest montaż grzejnika kołnierzowego w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykłady instalacji Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania FV przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest pierwsza sprężarka. • Moment uruchomienia sprężarek 1 i 2 jest obliczany w zależności od zapotrzebowania. Przy wystarczająco dużym zapotrzebowaniu na ciepło druga sprężarka jest załączana już po upływie 3 minut od załączenia pierwszej sprężarki. Obie sprężarki są załączane i wyłączane oddzielnie po osiągnięciu obliczanej każdorazowo temperatury uruchomienia wzgl. zatrzymania. • Gdy osiągnięty zostanie ustawiony punkt biwalentny, pompa ciepła może załączyć kocioł w celu wspomagania ogrzewania. Może zostać do tego wykorzystany sygnał 0–10 V pompy ciepła. W tym celu kocioł podłączany jest do zacisków 9 i C płyty głównej PEL pompy ciepła. Alternatywnie kocioł może być załączany również przez zestyki 68 i N płyty głównej PHV pompy ciepła. • Na zestykach 68 i N występuje napięcie 230 V. Może być konieczne zabezpieczenie systemu regulacji kotła przed napięciem za pomocą przekaźnika (zapewnia inwestor). • Kocioł podłączany jest za pośrednictwem zaworu mieszającego E41.E1.Q71 na zasilaniu. • Zawór mieszający trzeba podłączyć do zacisków 66, 67 i N płyty głównej PHV 1 pompy ciepła. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 22 – WPS 60 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 62 i N płyty głównej PHV. • Ze względu na instalację czujnika T1 poza zasobnikiem buforowym za zaworem mieszającym, dla optymalnej regulacji poziomów biwalencji niezbędne jest niewielkie, stałe natężenie przepływu w systemie grzewczym. 4 Urządzenie do napełniania glikolem • Urządzenie do napełniania glikolem (FSE) należy do zakresu dostawy pomp ciepła WPS 22 – 60. Ułatwia ono napełnianie i odpowietrzanie systemu sond i pompy ciepła. Odpowietrznik • Odpowietrznik (E) należy do zakresu dostawy pomp ciepła WPS 22 – 60. Zapewnia on gromadzenie się mikropęcherzyków, które następnie odprowadzane są przez odpowietrznik automatyczny. Czujnik pokojowy • W przypadku pomp ciepła WPS 22 – 60 moduł obsługowy HRC1 może być stosowany jako czujnik pokojowy dla pierwszego obiegu grzewczego. Moduł obsługowy HRC1 podłącza się kablem BUS do zacisków 31 do 34 płyty głównej PEL. • Modułu obsługowego HRC2 nie można używać w połączeniu z menedżerem pompy ciepła HMC10. • W przypadku pomp ciepła WPS 22 – 60 czujnik pokojowy HRS może być stosowany tylko dla obiegów grzewczych od drugiego do czwartego. PPodłącza się go kablem NYM 2 × 2 × 0,8 mm2 do zacisków 18 i C płyty głównej PEL-1. • W przypadku przedłużenia przewodu jego średnicę trzeba zwiększyć wg poniższych wytycznych: – Długość kabla do 20 m: 0,75 do 1,5 mm2 – Długość kabla do 30 m: 1,0 do 1,5 mm2 – Długość kabla 30 m i więcej: 1,5 mm2 Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 22 – 60 wyposażone są w standardowe pompy c.o. i glikolu. • Pompa dla obiegu grzewczego powinna być pompą wysokowydajną. • Pompy wysokowydajne dla obiegów grzewczych trzeba podłączyć do menedżera pompy ciepła za pośrednictwem zewnętrznego przekaźnika separacyjnego. • Menedżer pompy ciepła może sterować pompą cyrkulacyjną i programem czasowym. • Gdy pompa cyrkulacyjna jest włączona, temperatura c.w.u. utrzymywana jest na poziomie najwyższej możliwej do ustawienia wartości 60 °C. Ustawienie temperatury wody użytkowej nie jest wówczas możliwe. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 105 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.1 Przegląd Nazwa Opis Więcej informacji • Kolektory gruntowe do ciepła występującego blisko powierzchni. Głębokość ułożenia 1,20 m do 1,50 m Str. 9 Str. 51 i nast. Str. 57 i nast. • Sondy gruntowe do ciepła geotermicznego Głębokość ułożenia do 150 m Str. 9 Str. 51 i nast. Str. 57 i nast. • Studnia wody gruntowej Str. 10 • Kosze geotermalne, kolektory podziemne, pale energetyczne, kolektory spiralne Str. 64 Ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. w domach jednorodzinnych Wbudowany podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. ze stali nierdzewnej Zintegrowane pompy wysokowydajne Zintegrowany rejestrator ilości ciepła Str. 14 i nast. Ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. w domach jednorodzinnych Zewnętrzny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. Zintegrowane pompy wysokowydajne Zintegrowany rejestrator ilości ciepła Str. 21 i nast. Źródła ciepła • 6 720 619 235-15.1il Grunt • 6 720 619 235-16.1il Woda gruntowa 6 720 619 235-17.1il Inne systemy Pompy ciepła • Logatherm WPS 6/8/10 K-1 • • • • Logatherm WPS 6/8/10/13/17-1 • • • Tab. 30 Zestawienie elementów instalacji pompy ciepła 106 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła Nazwa Opis 5 Więcej informacji • Do większych obciążeń grzewczych (np. w dużych domach jedno Str. 28 i nast. i wielorodzinnych, biurowcach lub budynkach administracyjnych) • Do większych obciążeń grzewczych (np. w dużych domach jedno Str. 28 i nast. i wielorodzinnych, biurowcach lub budynkach administracyjnych) • • Zalecany osprzęt dodatkowy Do napełniania i przepłukiwania przewodów glikolu, z izolacją Z zaworami odcinającymi i filtrem zanieczyszczeń (wielkość oczka 0,6 mm) Do WPS 6/8 K-1 i WPS 6/8-1 Str. 140 Zalecany osprzęt dodatkowy Do napełniania i przepłukiwania przewodów glikolu, z izolacją Z zaworami odcinającymi i filtrem zanieczyszczeń (wielkość oczka 0,6 mm) Do WPS 10 K-1 i WPS 10/13/17-1 Str. 140 Zalecany osprzęt dodatkowy Do zbierania mikropęcherzyków i odprowadzania ich przez zawór Połączenie z uszczelką płaską Do WPS 6/8 K-1 i WPS 6/8-1 Str. 140 Zalecany osprzęt dodatkowy Do zbierania mikropęcherzyków i odprowadzania ich przez zawór Połączenie z uszczelką płaską Do WPS 10 K-1 i WPS 10/13/17-1 Str. 140 Logatherm WPS 22/33 6 720 619 235-20.1il Logatherm WPS 43/52/60 6 720 619 235-21.1il Osprzęt dodatkowy Urządzenie napełniające DN 25 • • • • Urządzenie napełniające DN 32 • • Odpowietrznik obiegu glikolu DN 25 • • • • • • Odpowietrznik obiegu glikolu DN 32 • • Tab. 30 Zestawienie elementów instalacji pompy ciepła Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 107 5 Elementy instalacji pompy ciepła Nazwa Opis Więcej informacji • Dostosowany do pomp ciepła Buderus Str. 116 i nast. • Dostosowany do pomp ciepła Buderus Str. 120 i nast. • Dostosowany do pomp ciepła Buderus Str. 125 i nast. • Kombinacje systemów szybkiego montażu z rozdzielaczem obiegów grzewczych Str. 129 i nast. Wykorzystanie energii z powietrza wylotowego Automatyczna wymiana powietrza Str. 131 i nast. Do pasywnego chłodzenia bez użycia sprężarki w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym Równoczesne przygotowanie ciepłej wody Str. 135 i nast. Podgrzewacz SH 290 RW, SH 370 RW i SH 450 RW 6 720 619 235-22.1il SMH400 E i SMH500 E Osprzęt dodatkowy Zasobniki buforowe P120/5 W, P200/5 W, P300/5 W, P500 W i P750 W 6 720 619 235-23.1il Systemy szybkiego montażu obiegów grzewczych • Kolektor powietrza wylotowego AK • 6 720 619 235-24.1il • Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 • 6 720 619 235-25.1il Tab. 30 Zestawienie elementów instalacji pompy ciepła 108 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła Nazwa Opis • Zestaw do pasywnego chłodzenia PKSET 33 i PKSET 60 do Logatherm WPS 22/33/43/52/60 5 Więcej informacji Do pasywnego chłodzenia bez użycia sprężarki w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym Równoczesne przygotowanie ciepłej wody Str. 138 i nast. • Grupa bezpieczeństwa obiegu glikolu i naczynie wzbiorcze Str. 140 • Jednostka płucząco-napełniająca do obiegu glikolu Str. 140 • Grupa bezpieczeństwa dla obiegu glikolu Do środków przeciw zamarzaniu na bazie glikolu Str. 141 O mocy 15 kW i 26 kW, do trybu monoenergetycznego Str. 145 i nast. Str. 142 i nast. • 6 720 619 235-174.1il Moduł glikolu 6 720 619 235-115.1il Stacja napełniania glikolem 6 720 619 235-116.1il Grupa bezpieczeństwa • Dogrzewacz elektryczny do Logatherm WPS 22/33/43/52/60 • 6 720 619 235-26.1il Tab. 30 Zestawienie elementów instalacji pompy ciepła Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 109 5 Elementy instalacji pompy ciepła Nazwa Opis • Multimoduł HHM17-1 do Logatherm WPS 6–10 K-1 i WPS 6–17-1 Moduł mieszacza HHM60 do Logatherm WPS 22/33/43/52/60 • • • • Więcej informacji Moduł do regulacji dodatkowego obiegu grzewczego ze zmieszaniem Do podłączenia kotła w trybie biwalentnym Niezbędny do przetwarzania sygnału Str. 148 i nast. 0–10 V Do podłączenia obiegu ze zmieszaniem w celu chłodzenia niezbędne są dwa multimoduły Moduł do regulacji dodatkowego obiegu grzewczego ze zmieszaniem Str. 148 i nast. Tab. 30 Zestawienie elementów instalacji pompy ciepła 110 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.2 Pozostałe komponenty pomp ciepła Buderus 5.2.1 Regulacja 5 Zewnętrzne czujniki temperatury MODE INFO Do systemu regulacji można podłączyć następujące zewnętrzne czujniki temperatury: • E11.TT: czujnik pokojowy HK1 • E10.T2: czujnik temperatury zewnętrznej • E41.T3: czujnik temperatury ciepłej wody • E11.T1: czujnik temperatury zasilania • E12.T1: czujnik pokojowy HK2 MENU W tab. 31 podano typy czujników temperatury, które mogą być stosowane z określonymi pompami ciepła. 6 720 619 235-31.1il Rys. 84 Menedżer pompy ciepła HMC10-1/HMC10 Pompy ciepła wyposażone są w sterowany mikroprocesorowo menedżer pompy ciepła HMC10-1/ HMC10. Posiada on wyświetlacz tekstowy LCD oraz pokrętło do nawigacji w menu. Pompa ciepła Logatherm WPS .. K-1 WPS .. -1 E11.TT + + E10.T2 E41.T3 –1) E11.T1 + + Możliwa konfiguracja instalacji ogrzewczej E12.T1 + + Oprogramowanie zintegrowanego regulatora stwarza liczne możliwości konfiguracji instalacji ogrzewczej. Tab. 31 Możliwe do zastosowania zewnętrzne czujniki temperatury Można podłączać różne komponenty i sterować nimi, w wyniku czego możliwe są następujące typy instalacji ogrzewczych: • Instalacje ogrzewcze z obiegiem grzewczym bez zmieszania • Instalacje ogrzewcze z obiegiem grzewczym bez zmieszania i zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. • Instalacje ogrzewcze z obiegiem grzewczym ze zmieszaniem i bez zmieszania • Instalacje ogrzewcze z obiegiem grzewczym ze zmieszaniem i bez zmieszania oraz zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. • Biwalentne instalacje ogrzewcze z dodatkowym źródłem ciepła, obiegiem grzewczym bez zmieszania i zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. • W przypadku instalacji biwalentnych w połączeniu z WPS ..-1 w celu załączania kotła niezbędny jest multimoduł HHM17-1. • Instalacje ogrzewcze z dwiema pompami ciepła w systemie kaskadowym, obiegiem grzewczym ze zmieszaniem i bez zmieszania oraz zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. 1) E41.T3: czujnik temperatury ciepłej wody (wewnętrzny) zamontowany fabrycznie Dostępne są następujące poziomy obsługi: • 1 poziom obsługi dla klienta • 1 poziom obsługi dla instalatora [l] [+] [–] Zastosowanie konieczne Zastosowanie możliwe Zastosowanie niemożliwe Zewnętrzna pompa c.o. Jako pompę obiegu grzewczego E12.G1 drugiego obiegu grzewczego ze zmieszaniem można wykorzystać zewnętrzną pompę c.o. Jeżeli zewnętrzna pompa c.o. zaopatruje instalację ogrzewania podłogowego, konieczny jest montaż zabezpieczającego czujnika temperatury, który wyłącza pompę z chwilą przekroczenia temperatury maksymalnej. Zawór mieszający dla obiegu grzewczego z mieszaniem W instalacjach z obiegami grzewczymi ze zmieszaniem możliwe jest podłączenie sterowanego silnikowo zaworu mieszającego E12.Q11. Dla optymalnej regulacji obiegu grzewczego ze zmieszaniem czas przesterowania zaworu mieszającego powinien wynosić ≥ 2 minuty. Zasadniczo wymagany jest zasobnik buforowy. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 111 5 Elementy instalacji pompy ciepła Alarm zbiorczy (opcja) Pompa ciepła, w zależności od jej typu oraz typu instalacji ogrzewczej, może posiadać różne czujniki temperatury ( tab. 32 i tab. 33). Alarm zbiorczy sygnalizuje usterki występujące na podłączonym czujniku. Do podłączenia alarmu zbiorczego służą zaciski ALARMLED lub SUMM-ALARM na karcie czujnika. Na wyjściu ALARM-LED występuje prąd o napięciu 5 V i natężeniu 20 mA do podłączenia odpowiedniej kontrolki alarmowej. Wyjście SUMM-ALARM posiada zestyk bezpotencjałowy dla maksymalnie 24 V i 100 mA. Gdy wygenerowany zostanie alarm zbiorczy, następuje zwarcie odpowiedniego zestyku na karcie czujnika. Protokół usterek (protokół alarmów) W protokole usterek dokumentowane są wszystkie komunikaty o usterkach pochodzące z elektroniki sterującej. W celu usunięcia usterki lub przy okresowej kontroli na wyświetlaczu można odczytać protokół usterek. Dzięki niemu można sprawdzić działanie pompy ciepła w ciągu dłuższego okresu i przeanalizować przyczyny usterek w danym czasie. Pomiar temperatury przez czujniki służy do regulacji instalacji ogrzewczej oraz nadzorowania pompy ciepła. Gdy temperatury znajdą się w niedopuszczalnym zakresie, pompa ciepła zostaje wyłączona. Na wyświetlaczu pojawia się wskazanie usterki. Gdy temperatura znów znajdzie się w dopuszczalnym zakresie, pompa ciepła automatycznie uruchamia się ponownie. (Nie dotyczy to sytuacji, gdy wskazanie usterki wygenerowane zostanie przez czujnik temperatury T6). Czujnik pokojowy E11.TT rejestruje temperaturę powrotu jako wielkość przewodnią dla pracy pompy ciepła. W przeglądzie wyposażenia wymienione są czujniki temperatury należące do zakresu dostawy. Automatyczne ponowne uruchomienie Jeżeli wskazanie usterki elektroniki sterującej nie odnosi się do podzespołów istotnych ze względów bezpieczeństwa, pompa ciepła automatycznie uruchamia się ponownie, gdy tylko usunięta zostanie przyczyna usterki. W ten sposób w przypadku mniej istotnych usterek instalacja ogrzewcza może kontynuować pracę. 5.2.2 Czujnik temperatury Wewnętrzne czujniki temperatury w urządzeniu T3 Czujnik temperatury ciepłej wody T6 Czujnik temperatury dla sprężarki T8 Czujnik temperatury zasilania instalacji ogrzewczej T9 Czujnik temperatury powrotu instalacji ogrzewczej T10 Czujnik temperatury na dopływie glikolu T11 Czujnik temperatury na wypływie glikolu Tab. 32 Zewnętrzne czujniki temperatury E11.TT Czujnik pokojowy HK1 E10.T2 Czujnik temperatury zewnętrznej E41.T3 Czujnik temperatury ciepłej wody E11.T1 Czujnik temperatury zasilania E11.TT Czujnik pokojowy Tab. 33 6 720 619 235-32.1il Rys. 85 Czujnik temperatury zasilania Temperatura [°C] Opór [kΩ] –40 –35 –30 –25 –20 –15 –10 –5 0 154,30 111,70 81,70 60,40 45,10 33,95 25,80 19,77 15,28 Tab. 34 Wartości rezystancji czujników temperatury Temperatura [°C] Opór [kΩ] 5 10 15 20 25 30 35 40 45 11,90 9,33 7,37 5,87 4,70 3,79 3,070 2,51 2,055 Tab. 35 Wartości rezystancji czujników temperatury Temperatura [°C] Opór [kΩ] 50 55 60 65 70 75 80 85 90 1,696 1,405 1,17 0,98 0,824 0,696 0,59 0,503 0,43 Tab. 36 Wartości rezystancji czujników temperatury 112 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.2.3 Sprężarka 5.2.5 5 Parownik 6 720 619 235-35.1il 6 720 619 235-33.1il Rys. 86 Sprężarka Rys. 88 Parownik Zadaniem sprężarki jest sprężenie gazowego czynnika chłodniczego i w ten sposób zwiększenie jego temperatury. W parowniku czynnik chłodniczy odparowuje, pochłaniając ciepło z obiegu glikolu za pośrednictwem wymiennika ciepła. Czynnik chłodniczy opuszcza parownik w stanie gazowym. Sprężarki pomp ciepła Buderus pracują w oparciu o tzw. technologię Scroll. Cechują się wysoką sprawnością techniczną i stosunkowo cichą pracą. Pokrywa tłumiąca osłania sprężarkę, zwiększając izolację akustyczną. Sprężarka zainstalowana jest na elastycznie ułożyskowanej płycie, zapewniającej dobrą amortyzację drgań. 5.2.4 5.2.6 Pompy wysokowydajne Skraplacz 6 720 619 235-36.1il Rys. 89 Pompy wysokowydajne Każda pompa ciepła posiada jedną zintegrowaną pompę dla obiegu grzewczego i jedną dla obiegu glikolu. 5.2.7 Zawór rozprężny 6 720 619 235-34.1il Rys. 87 Skraplacz W skraplaczu gazowy czynnik chłodniczy skrapla się i za pośrednictwem wymiennika ciepła przekazuje ciepło do obiegu grzewczego. Czynnik chłodniczy opuszcza skraplacz w stanie ciekłym. 6 720 619 235-37.1il Rys. 90 Zawór rozprężny Zawór rozprężny redukuje ciśnienie płynnego czynnika chłodniczego do wartości początkowej. Za pomocą czujnika umieszczonego za parownikiem zawór rozprężny równocześnie reguluje także przepływ czynnika chłodniczego do parownika, co pozwala na optymalne wykorzystanie ciepła z odwiertu w gruncie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 113 5 5.2.8 Elementy instalacji pompy ciepła Czujnik ciśnienia 5.2.11 Filtr zanieczyszczeń 6 720 619 235-41.1il Rys. 94 Filtr zanieczyszczeń 6 720 619 235-38.1il Rys. 91 Czujnik ciśnienia Czujnik ciśnienia nadzoruje ciśnienie w obiegu czynnika chłodniczego po stronie wysoko- i niskociśnieniowej. Gdy wartości ciśnienia znajdą się w niedopuszczalnym zakresie, pompa ciepła zostaje wyłączona. Na wyświetlaczu pojawia się wskazanie usterki. 5.2.9 Filtr odwadniacz Filtr zanieczyszczeń odfiltrowuje zanieczyszczenia z obiegu grzewczego i obiegu glikolu. Zapobiega to uszkodzeniu wymiennika ciepła, a tym samym kosztownym naprawom obiegu czynnika chłodniczego. Filtry zanieczyszczeń są zainstalowane w obiegu grzewczym zgodnie z kierunkiem przepływu przed skraplaczem, a w obiegu glikolu zgodnie z kierunkiem przepływu przed parownikiem. Aby możliwe było czyszczenie filtra bez konieczności opróżniania obiegu glikolu i obiegu grzewczego, filtry zanieczyszczeń wbudowane są w zawory odcinające. Po zamknięciu zaworów odcinających można w łatwy sposób zdemontować filtry. 5.2.12 Dogrzewacz elektryczny 6 720 619 235-39.1il Rys. 92 Filtr odwadniacz Filtr odwadniacz w razie potrzeby odfiltrowuje wilgoć z czynnika chłodniczego. Jest on zainstalowany w obiegu czynnika chłodniczego zgodnie z kierunkiem przepływu pomiędzy skraplaczem a wziernikiem 5.2.10 Wziernik 6 720 619 235-40.1il 6 720 619 235-42.1il Rys. 95 Dogrzewacz elektryczny Pompy ciepła WPS 6–10 K-1 oraz WPS 6–17-1 posiadają zintegrowany dogrzewacz elektryczny o mocy 9 kW. Dogrzewacz elektryczny może wspomagać zarówno ogrzewanie, jak i przygotowanie c.w.u., ponieważ zamontowany jest przed 3-drogowym zaworem przełączającym, który oddziela obieg grzewczy od obiegu c.w.u. Dogrzewacz elektryczny wykorzystywany jest przy przygotowaniu c.w.u. do następujących funkcji: • Dezynfekcja termiczna • Dodatkowa c.w.u. Rys. 93 Wziernik Wziernik w obiegu czynnika chłodniczego umożliwia łatwe nadzorowanie obiegu. Na podstawie obserwacji przepływu czynnika chłodniczego można wykryć ewentualne błędne ustawienia pompy ciepła. 114 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.2.13 3-drogowy zawór przełączający 6 720 619 235-43.1il Rys. 96 3-drogowy zawór przełączający Pompy ciepła typoszeregu WPS .. K-1 posiadają dwuścienny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. o pojemności 185 litrów. Ciepła woda z pompy ciepła przepływa przez zewnętrzny zbiornik, ogrzewając w ten sposób znajdujący się wewnątrz podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. Zewnętrzny zbiornik o pojemności 40 l pełni również funkcję płaszcza wody grzewczej przy przygotowaniu c.w.u., zapewniając w ten sposób zmniejszenie taktowania pompy ciepła. Aby zapewnić niezawodną ochronę podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. przed korozją również w przypadku wody o wysokim stężeniu jonów chlorkowych, podgrzewacz posiada zintegrowaną anodę z zasilaniem zewnętrznym. Pompy ciepła typoszeregów WPS .. K-1 i WPS 6–60 posiadają zintegrowany 3-drogowy zawór przełączający, który oddziela obieg grzewczy od obiegu c.w.u. AW FAN EK IS Śrubunki zapewniają szybkie połączenie 3-drogowego zaworu sterującego z rurami wodnymi bez konieczności lutowania. 5.2.14 5 VS HWM WS Zawór bezpieczeństwa obiegu glikolu RS 6 720 619 235-45.1il 6 720 619 235-168.1il Rys. 97 Zawór bezpieczeństwa obiegu glikolu Rys. 99 Budowa podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. ze stali nierdzewnej Jest on wykonany z mosiądzu i przeznaczony do ciśnienia roboczego od 0 do 4 barów oraz temperatur od 0 °C do 130 °C. [AW] [EK] [FAN] [HWM] [IS] [RS] 5.2.15 [VS] Pompy ciepła typoszeregu WPS 22 – 60 posiadają zawór bezpieczeństwa dla obiegu glikolu. Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. ze stali nierdzewnej z płaszczem wody grzewczej (tylko w przypadku WPS .. K-1) [WS] Wypływ ciepłej wody Dopływ zimnej wody Anoda ochronna z zasilaniem zewnętrznym Płaszcz wody grzewczej; pojemność 40 l Izolacja Powrót z wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. Zasilanie wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. Dwuścienny podgrzewacz pojemnościowy c.w.u.; pojemność 185 l 6 720 619 235-44.1il Rys. 98 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. ze stali nierdzewnej Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 115 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.3 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW, SH370 RW i SH450 RW 5.3.1 Przegląd wyposażenia Zastosowanie pompy ciepła Buderus w połączeniu z jednym z wysokiej jakości podgrzewaczy pojemnościowych c.w.u. pozwala w optymalny sposób zaspokoić codzienne zapotrzebowanie na ciepłą wodę. Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostępne są w wersjach o pojemności 290 l, 370 l lub 450 l. Maksymalna moc ładowania zasobnika przez pompę ciepła nie może przekraczać wartości podanych w tab. 38. Przekroczenie parametrów mocy może prowadzić do częstego taktowania pompy ciepła oraz m.in. znacznie wydłuża czas ładowania. 6 720 619 235-84.1il Rys. 100 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW, SH370 RW i SH450 RW Pompa ciepła Logatherm Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW SH370 RW SH450 RW WPS 6-1 + + + WPS 8-1 + + + WPS 10-1 – + + WPS 13-1 – + + WPS 17-1 – – + WPS 22 – +1) + WPS 33 – – +1) WPS 43 – – +1) WPS 52 – – +1) WPS 60 – – +1) Tab. 37 Możliwości kombinacji podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. i pompy ciepła Logatherm 1) 1. stopień sprężarki [+] [–] 116 kombinacja możliwa kombinacja niemożliwa Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5 Wyposażenie Opis działania • Emaliowany zbiornik podgrzewacza zasobnikowego • Osłona foliowa PVC z podkładem z pianki miękkiej i zamkiem błyskawicznym z tyłu • Izolacja z pianki twardej ze wszystkich stron • Wymiennik ciepła w postaci podwójnej wężownicy, zaprojektowany na temperaturę zasilania ϑV = 65 °C • Czujnik temperatury zasobnika (NTC) w tulei zanurzeniowej z przewodem przyłączeniowym do podłączenia do pomp ciepła Buderus • Anoda magnezowa • Termometr • Zdejmowany kołnierz podgrzewacza zasobnikowego Podczas poboru wody temperatura podgrzewacza spada w górnej strefie o ok. 8 °C do 10 °C, zanim pompa ciepła ponownie nagrzeje podgrzewacz. Jeżeli w krótkich odstępach czasu pobierana jest każdorazowo jedynie niewielka ilość ciepłej wody, może dojść do chwilowego przekroczenia ustawionej temperatury zasobnika i do uwarstwienia ciepła w górnej strefie zbiornika. To zjawisko wynika z rozwiązań systemowych i nie można go zmienić. Zamontowany termometr wskazuje temperaturę w górnej strefie podgrzewacza. Dzięki naturalnemu uwarstwieniu wody o różnych temperaturach w podgrzewaczu nastawiona wartość temperatury podgrzewacza może być traktowana jedynie jako wartość średnia. Z tego względu wskazanie temperatury oraz punkty przełączania regulatora temperatury podgrzewacza nie są identyczne. Zalety • Optymalnie dostosowany do pomp ciepła Buderus • Dostępny w trzech różnych wielkościach • Nieznaczne straty ciepła dzięki skutecznej izolacji Zabezpieczenie antykorozyjne Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powłokę po stronie wody użytkowej, która nie wchodzi w reakcję ze zwykłą wodą użytkową i materiałami instalacyjnymi. Jednorodna, połączona powłoka emaliowa wykonana jest zgodnie z DIN 4753-3. Podgrzewacze odpowiadają tym samym grupie B wg DIN 1988-2, punkt 6.1.4. Wbudowana anoda magnezowa zapewnia dodatkową ochronę. 5.3.2 Wymiary i dane techniczne ≥400 AW MA H T HAW Ø700 B VS HB A HVS EZ HA HEZ RS HRS EK HEK 25 6 720 619 235-85.1il Rys. 101 Wymiary podgrzewaczy pojemnościowych c.w.u. SH290 RW, SH370 RW i SH450 RW (wymiary w mm) [A] Tuleja zanurzeniowa dla czujnika temperatury podgrzewacza (stan w momencie dostawy: czujnik temperatury podgrzewacza w tulei zanurzeniowej A) [AW] Wypływ ciepłej wody [B] Tuleja zanurzeniowa dla czujnika temperatury zasobnika (zastosowania specjalne) [EK] Dopływ zimnej wody Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) [EZ] Dopływ z cyrkulacji [MA] Anoda magnezowa [RS] Powrót z wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. [T] Tuleja zanurzeniowa z termometrem dla wskaźnika temperatury [VS] Zasilanie wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. 117 5 Elementy instalacji pompy ciepła Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. Jednostka SH290 RW SH370 RW SH450 RW Wysokość H1) mm 1294 1591 1921 Zasilanie podgrzewacza HVS1) VS mm cale 784 Rp 1¼ (wewn.) 964 Rp 1¼ (wewn.) 1415 Rp 1¼ (wewn.) Powrót podgrzewacza HRS1) RS mm cale 220 Rp 1¼ (wewn.) 220 Rp 1¼ (wewn.) 220 Rp 1¼ (wewn.) Dopływ zimnej wody HEK EK mm cale 165 R 1 (zewn.) 165 R 1 (zewn.) 165 R 1 (zewn.) Dopływ z cyrkulacji HEZ1) EZ mm cale 544 Rp ¾ (wewn.) 665 Rp ¾ (wewn.) 855 Rp ¾ (wewn.) Wypływ ciepłej wody HAW1) AW mm cale 1226 R 1 (zewn.) 1523 R 1 (zewn.) 1853 R 1 (zewn.) HA1) 945 1234 Tuleja zanurzeniowa dla czujnika temperatury zasobnika Średnica mm 644 791 HB1) mm 1226 1523 Ø mm 700 700 700 Wymiary po przekątnej (po przechyleniu) mm 1475 1750 2050 Wysokość pomieszczenia zainstalowania2) mm 1694 1991 2321 Liczba zwojów – 2 × 12 2 × 16 2 × 21 Pojemność wody grzewczej l 22,0 29,0 38,5 Wielkość wymiennika ciepła m2 3,2 4,2 5,6 Maks. ciśnienie robocze bar Wymiennik ciepła (wężownica) Maksymalna temperatura robocza woda grzewcza: 10/c.w.u.: 10 °C woda grzewcza: 110/c.w.u.: 95 Maks. moc pompy ciepła kW 11 14 23 Maks. moc powierzchni grzewczej przy TV = 55 °C i TSp = 45 °C kW 11 14 23 Maks. moc ciągła przy TV = 60 °C i TSp = 45 °C (maks. moc ładowania podgrzewacza) kW l/h 8,8 216 13 320 20,9 514 Uwzględniona ilość wody w obiegu l/h 1000 1500 2000 – 2,3 3,0 3,7 Pojemność użytkowa l 277 352 433 Użyteczna ilość ciepłej wody3) i TZ = 45 °C i TZ = 40 °C l l 296 375 360 470 454 578 Wskaźnik mocy NL (w oparciu o DIN 4753) Pojemność podgrzewacza Maks. ciśnienie robocze wody bar 10 Min. średnica zaworu bezpieczeństwa (osprzęt) mm DN 20 Pozostałe informacje Nakład ciepła na utrzymanie w gotowości (24 h) wg DIN 4753-83) Ciężar (netto) kWh/d 2,1 2,6 3,0 kg 137 145 180 Tab. 38 Wymiary i dane techniczne podgrzewaczy pojemnościowych c.w.u. SH290 RW, SH370 RW i SH450 RW 1) Wymiary przy całkowicie wkręconych nóżkach poziomujących. Wykręcając nóżki poziomujące, można zwiększyć te wymiary o maks. 40 mm. 2) Minimalna wysokość pomieszczenia do wymiany anody magnezowej 3) Nie uwzględniono strat powstających przy rozdziale wody poza podgrzewaczem. 118 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.3.3 Pomieszczenie zainstalowania 5.3.4 Podczas wymiany anody ochronnej musi być zapewniony odstęp od sufitu ≥ 400 mm. Należy zastosować anodę łańcuchową z metalowym połączeniem z podgrzewaczem. ≥ 200 ≥ 100 ≥ 100 5 Wykres mocy Ciągła moc grzewcza c.w.u: Podane moce ciągłe odnoszą się do temperatury zasilania pompy ciepła 60 °C, temperatury wypływu ciepłej wody 45 °C i temperatury na dopływie wody zimnej 10 °C przy maksymalnej mocy ładowania podgrzewacza (moc ładowania podgrzewacza przez urządzenie grzewcze co najmniej tak duża jak moc powierzchni grzewczych podgrzewacza). Zmniejszenie ilości wody w obiegu, mocy ładowania podgrzewacza lub temperatury zasilania prowadzi do zmniejszenia ciągłej mocy grzewczej i wskaźnika mocy NL. Δp (bar) 0,4 ≥ 600 0,3 1 0,2 2 6 720 619 235-86.1il Rys. 102 Wymiary montażowe podgrzewaczy pojemnościowych c.w.u. SH290 RW, SH370 RW i SH450 RW (wymiary w mm) 3 0,1 0,08 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,6 0,8 1,0 2,0 6 720 619 235-87.1il 3,0 4,0 5,0 V (m3/h) Rys. 103 Opór przepływu w wężownicy grzejnej [Δp] [V] [1] [2] [3] Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Opór przepływu Strumień przepływu Charakterystyka dla SH450 RW Charakterystyka dla SH370 RW Charakterystyka dla SH290 RW 119 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.4 Biwalentny podgrzewacz SMH400 E i SMH500 E 5.4.1 Przegląd wyposażenia • Podgrzewacz z wymiennikiem ciepła w postaci podwójnej wężownicy o dużej powierzchni (na górze) • Rurowy wymiennik ciepła dla instalacji solarnej (na dole) • System ochrony antykorozyjnej z powłoką emaliową i anodą magnezową • Duże otwory rewizyjne na górze i z przodu zapewniające łatwą konserwację • Izolacja termiczna z miękkiej pianki o grubości 100 mm z polistyrenową warstwą zewnętrzną • SMH400 E: można stosować w modelach do Logatherm WPS 8-1 • SMH500 E: można stosować w modelach do Logatherm WPS 17-1, jak również WPS 22 – 60 w trybie pracy ze sprężarką 6 720 619 235-172.1il Rys. 104 Biwalentny podgrzewacz SMH400 E i SMH500 E 120 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.4.2 5 Wymiary i dane techniczne ØD Ø DSP M1 A1 H HAB A2 EH HVS2 M2 HEZ HRS2 HVS1 HRS1 HEK/HEL 6 720 803 662-10.1il Rys. 105 Wymiary biwalentnych podgrzewaczy SMH400 E i SMH500 E [A1] Rozstaw nóżek [A2] Rozstaw nóżek [D] Średnica z izolacją termiczną [DSP]Średnica bez izolacji termicznej [EH] Dogrzewacz elektryczny [M1] Punkt pomiarowy – zacisk mocujący [M2] Punkt pomiarowy – tuleja zanurzeniowa (Ø wewn. 19,5 mm) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 121 5 Elementy instalacji pompy ciepła Biwalentny podgrzewacz1) Jednostka SMH400 E SMH500 E Ø DSP ØD mm mm 650 850 650 850 Wysokość H mm 1590 1970 Rozstaw nóżek A1 A2 mm mm 419 483 419 483 Powrót podgrzewacza do instalacji solarnej Ø RS1 HRS1 cale mm R1 303 R1 303 Zasilanie podgrzewacza z instalacji solarnej Ø VS1 HVS1 cale mm R1 690 R1 840 Powrót podgrzewacza Ø RS2 HRS2 cale mm R 1¼ 762 R 1¼ 905 Zasilanie podgrzewacza Ø VS2 HVS2 cale mm R 1¼ 1217 R 1¼ 1605 Spust Ø EL HEL cale mm R 1¼ 148 R 1¼ 148 Dopływ zimnej wody Ø EK HEK cale mm R 1¼ 148 R 1¼ 148 Dopływ z cyrkulacji Ø EZ HEZ cale mm R¾ 954 R¾ 1062 Wypływ ciepłej wody Ø AB HAB cale mm R 1¼ 1383 R 1¼ 1763 Dogrzewacz elektryczny Ø EH cale Rp 1½ Rp 1½ l 390 490 m2 3,3 5,1 Pojemność wymiennika ciepła na górze l 18 27 Wielkość solarnego wymiennika ciepła m2 1,3 1,8 l 9,5 Średnica bez izolacji termicznej z izolacją termiczną Pojemność podgrzewacza Wielkość wymiennika ciepła na górze Pojemność solarnego wymiennika ciepła Maks. ciśnienie robocze wody grzewczej/c.w.u. Maks. temperatura robocza wody grzewczej/c.w.u. Zużycie energii na utrzymanie w gotowości (temperatura podgrzewacza 65 °C) wg EN 128971) wg DIN V 4701-102) Ciężar netto 13,2 bar 16/10 °C 160/95 kWh/24h kWh/24h 1,99 1,19 2,39 1,42 kg 211 268 Tab. 39 Wymiary i dane techniczne biwalentnych podgrzewaczy SMH400 E i SMH500 E 1) Wartości pomiarowe przy różnicy temperatur 45 K (cały podgrzewacz nagrzany) 2) Wartość ustalona w drodze obliczeń wg normy 122 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.5 Dobór podgrzewacza w domach jednorodzinnych W przypadku przygotowania c.w.u. wyznaczana jest zazwyczaj moc cieplna o wartości jednostkowej 0,2 kW na osobę. Opiera się to na założeniu, że jedna osoba zużywa maksymalnie od 80 do 100 l c.w.u. o temperaturze 45 °C na dobę. W związku z tym ważne jest uwzględnienie szacunkowej liczby osób. Należy w to również wkalkulować przyzwyczajenia związane z wysokim zużyciem wody (np. użytkowaniem jacuzzi). Jeśli c.w.u. w momencie, którego dotyczą obliczenia (np. w środku zimy), nie ma być podgrzewana za pomocą pompy ciepła, nie należy dodawać zapotrzebowania na energię niezbędną do przygotowania c.w.u. do obciążenia układu grzewczego. 5.5.1 5 PZ 2 5 AW VS SG EZ RS BWAG Przewód cyrkulacyjny c.w.u. Na przewodzie c.w.u. możliwie najbliżej punktu poboru instaluje się odgałęzienie prowadzące z powrotem do podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. W tym obiegu krąży c.w.u. Po otwarciu punktu czerpania wody ciepłej użytkownik natychmiast uzyskuje dostęp do ciepłej wody. W przypadku większych budynków (domów wielorodzinnych, hoteli) instalacja przewodów cyrkulacyjnych jest korzystna również ze względu na ograniczenie strat wody. Jeśli punkty czerpania znajdują się w większej odległości, to bez przewodu cyrkulacyjnego czas oczekiwania na ciepłą wodę jest bardzo długi, a ponadto niepotrzebnie wylewa się bardzo duże ilości wody. Sterowanie czasowe Układy cyrkulacji należy wyposażyć w automatyczne urządzenia wyłączające pompy cyrkulacyjne oraz wykonać izolację zabezpieczającą przed stratami ciepła zgodnie z przyjętymi zasadami technicznymi. Różnica temperatur pomiędzy wypływem ciepłej wody a dopływem z cyrkulacji nie może przekraczać 5 K ( rys. 106). SV AG SA 1 2 3 4 SA EK EL 6 720 619 235-88.1il Rys. 106 Schemat przewodu cyrkulacyjnego [AG] Lejek odpływowy z syfonem [AW] Wypływ ciepłej wody [BWAG] Naczynie wzbiorcze c.w.u. (zalecenie) [EK] Dopływ zimnej wody [EL] Spust [EZ] Dopływ z cyrkulacji [PZ] Pompa cyrkulacyjna (zapewnia inwestor) [RS] Powrót z wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. [SA] Zawór odcinający (zapewnia inwestor) [SG] Grupa bezpieczeństwa [SV] Zawór bezpieczeństwa [VS] Zasilanie wężownicy podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. [1] Króciec manometru [2] Zawór zwrotny (hamulec) grawitacyjny [3] Zawór próbny [4] Reduktor ciśnienia (jeżeli jest wymagany, osprzęt) [5] Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. Dezynfekcja termiczna Przewody cyrkulacyjne umożliwiają ogrzanie c.w.u. do wyższych temperatur i tym samym przeprowadzenie „dezynfekcji termicznej“ w celu wyeliminowania bakterii (np. z rodzaju Legionella). W przypadku dezynfekcji termicznej zaleca się montaż armatur czerpalnych sterowanych termostatycznie. Pompa cyrkulacyjna i podłączone rury plastikowe muszą być przystosowane do temperatur powyżej 60 °C. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 123 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.6 Dobór podgrzewacza w domach wielorodzinnych 5.6.1 Współczynnik zapotrzebowania dla budynków mieszkalnych Sposób wyznaczania współczynnika zapotrzebowania opisany jest w materiałach projektowych: „Określanie wielkości i wybór podgrzewaczy pojemnościowych c.w.u.“ Można również wykorzystać oprogramowanie do wymiarowania Logasoft DIWA (pomoc do wymiarowania instalacji c.w.u.). 124 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.7 Zasobniki buforowe P120/5 W, P200/5 W, P300/5 W, P500 W i P750 W 5.7.1 Przegląd wyposażenia 5 Zasobniki buforowe mogą pracować wyłącznie w zamkniętych instalacjach ogrzewczych z pompą ciepła i być napełniane wyłącznie wodą grzewczą. Jakiekolwiek inne użytkowanie uważane jest za niezgodne z przeznaczeniem. Firma Buderus nie ponosi odpowiedzialności za szkody powstałe na skutek użytkowania niezgodnego z przeznaczeniem. Zasobników buforowych nie wolno używać w instalacjach z przewodami rurowymi bez bariery dyfuzyjnej (np. w starszych instalacjach ogrzewania podłogowego). W takim przypadku niezbędna jest separacja systemu przy użyciu płytowego wymiennika ciepła. Wskazana wartość projektowa: ok. 10 l/kW 6 720 803 662-40.1il Rys. 107 Zasobnik buforowy P120/5 W Pompa ciepła Logatherm WPS 6 K-1/WPS 6-1 WPS 8 K-1/WPS 8-1 Zasobnik buforowy P120/5 W P200/5 W P300/5 W P500 W P750 W + + + +1) +1) + +1) +1) +1) + + WPS 10 K-1/WPS 10-1 – + + +1) WPS 13-1 – + + + +1) WPS 17-1 – – + + + WPS 22 – – + + + WPS 33 – – – + + WPS 43 – – – + + WPS 52 – – – + + WPS 60 – – – + + Tab. 40 Możliwości kombinacji zasobnika buforowego i pompy ciepła Logatherm 1) Zalecane podgrzewacze umożliwiające częściowe pokrycie zapotrzebowania w okresach blokady [+] [–] kombinacja możliwa kombinacja niemożliwa Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 125 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.7.2 Wymiary i dane techniczne 563 218 130 150 25° 333 V2(1) A 289 980 V1(2) 2771) M2 R2(1) R1(2) A ØD B M1,E B-B A-A B 6 720 803 662-11.1il Rys. 108 Przyłącza zasobnika buforowego P120/5 W [E] [M1] [M2] [R1] [R2] [V1] [V2] Odpowietrzenie Punkt pomiarowy – czujnik temperatury Mufa dla dodatkowej tulei zanurzeniowej Powrót (pompa ciepła) Powrót (system grzewczy) Zasilanie (pompa ciepła) Zasilanie (system grzewczy) 20° A M1 V1 E V2 H 683 438 HV2 HV1 R1 380 M2 3/4“ R2/EL HR1 HR2 670 A B B B-B A-A 6 720 803 662-12.1il Rys. 109 Wymiary i przyłącza zasobnika buforowego P200/5 W i P300/5 W (wymiary w mm) [E] [EL] [M1] [M2] [R1] [R2] [V1] [V2] 126 Odpowietrzenie Spust Punkt pomiarowy – czujnik temperatury Mufa dla dodatkowej tulei zanurzeniowej Powrót (pompa ciepła) Powrót (system grzewczy) Zasilanie (pompa ciepła) Zasilanie (system grzewczy) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5 D V2 E V1 M1 H M HV2 HV1 M1 R1 HR1 R2/EL HR2 6 720 803 662-13.1il Rys. 110 Przyłącza zasobnika buforowego P500 W i P750 W [D] [E] [EL] [H] [M] [M1] [R1] [R2] [V1] [V2] Średnica Odpowietrzenie Spust Wysokość (wymiar po przechyleniu) Mufa Rp ½ dla tulei zanurzeniowej (np. regulatora temperatury) Punkt pomiarowy – czujnik temperatury (HMC10/HMC10-1) Powrót (pompa ciepła) Powrót (system grzewczy) Zasilanie (pompa ciepła) Zasilanie (system grzewczy) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 127 5 Elementy instalacji pompy ciepła Zasobnik buforowy Jednostka P120/5 W P200/5 W P300/5 W P500 W P750 W D D mm mm – 550 – 550 – 670 650 815 800 965 H mm mm 9801) – 15301) 1625 14951) 1655 1805 1780 1745 1740 Zasilanie HV1 HV2 V1 V2 mm mm cale cale – – R¾ R¾ 13991) 13991) R1 R1 13551) 13551) R1 R1 1338 1586 R 1½ R 1½ 1433 1643 R2 R2 Powrót HR1 HR2 R1 R2 mm mm cale cale – – R¾ R¾ 2651) 811) R1 R1 3181) 801) R1 R1 308 148 R1½ R1½ 298 133 R2 R2 Pojemność podgrzewacza (woda grzewcza) l 120 200 300 500 750 Maks. temperatura wody grzewczej Średnica bez izolacji termicznej z izolacją termiczną 80 mm Wysokość wymiar po przechyleniu °C 90 Maks. ciśnienie robocze wody grzewczej bar 3 Zużycie energii na utrzymanie w gotowości wg DIN 4753-82) kWh/24h 1,6 1,8 1,82 3,78 4,87 kg kg 533) – 753) – 823) – – 124 – 146 Ciężar netto z izolacją termiczną Tab. 41 Wymiary i dane techniczne zasobników buforowych P120/5 W, P200/5 W, P300/5 W, P500 W i P750 W 1) Dodatkowo 10–20 mm na nóżki poziomujące 2) Wartość pomiarowa przy różnicy temperatur 45 K 3) Ciężar z opakowaniem jest większy o ok. 5 % 128 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.8 5 Systemy szybkiego montażu obiegów grzewczych Kombinacje systemów szybkiego montażu z rozdzielaczem obiegów grzewczych 580 290 RH VH 130 RK 2/25 RK 2/32 4001) 4502) (WMS 2) (HKV 2/25) (HKV 2/32) 180 1 130 VH 400 RH Legenda do rys. 111 i rys. 112: [RH] Powrót obiegu grzewczego Średnice przyłączy: Rp 1 w przypadku HSM 15(-E), HSM 20(-E), HSM 25(-E) i HS 25(-E); Rp 1 ¼ w przypadku HSM 32(-E) i HS 32(-E) [VH] Zasilanie obiegu grzewczego Średnice przyłączy: Rp 1 w przypadku HSM 15(-E), HSM 20(-E), HSM 25(-E) i HS 25(-E); Rp 1 ¼ w przypadku HSM 32(-E) i HS 32(-E) [1] Rury przyłączeniowe [1)] Wysokość zestawu przyłączeniowego obiegu grzewczego HSM 15(-E), HSM 20(-E), HSM 25(-E) i HS 25(-E) Do podłączenia zestawu DN 25 na rozdzielaczu DN 32 potrzebny jest zestaw ES0, nr art. 6790 0475. [2)] Wysokość zestawu przyłączeniowego obiegu grzewczego HSM 32(-E) i HS 32(-E) Montaż możliwy jest z prawej lub z lewej strony obok pompy ciepła. 6 720 619 235-93.1il Rys. 111 Wymiary kombinacji systemów szybkiego montażu RK 2/25 i RK 2/32 dla dwóch obiegów grzewczych (wymiary w mm) 870 580 RH VH 290 Dodatkowe informacje, np. dot. charakterystyk pomp, zawarte są w aktualnym wydaniu materiałów projektowych „Systemy szybkiego montażu obiegów grzewczych“. 130 RK 3/32 4001) 4502) (WMS 3) (HKV 3/32) 180 1 130 VH 400 RH 6 720 619 235-94.1il Rys. 112 Wymiary kombinacji systemów szybkiego montażu RK 3/32 dla trzech obiegów grzewczych (wymiary w mm) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 129 5 Elementy instalacji pompy ciepła Kombinacje systemów szybkiego montażu 580 290 RH VH 130 4001) 4502) (WMS 2) RH VH RH VH 130 6 720 619 235-95.1il 420 Rys. 113 Wymiary kombinacji systemów szybkiego montażu dla dwóch obiegów grzewczych (wymiary w mm) Legenda do rys. 113 i rys. 114: [RH] Powrót obiegu grzewczego Średnice przyłączy: Rp 1 w przypadku HSM 15(-E), HSM 20(-E), HSM 25(-E) i HS 25(-E); Rp 1 ¼ w przypadku HSM 32(-E) i HS 32(-E) [VH] Zasilanie obiegu grzewczego Średnice przyłączy: Rp 1 w przypadku HSM 15(-E), HSM 20(-E), HSM 25(-E) i HS 25(-E); Rp 1 ¼ w przypadku HSM 32(-E) i HS 32(-E) [1)] Wysokość zestawu przyłączeniowego obiegu grzewczego HSM 15(-E), HSM 20(-E), HSM 25(-E) i HS 25(-E) [2)] Wysokość zestawu przyłączeniowego obiegu grzewczego HSM 32(-E) i HS 32(-E) Do podłączenia zestawu DN 32 na rozdzielaczu DN 25 potrzebny jest zestaw przejściowy ÜS1, nr art. 6301 2309. Montaż możliwy jest z prawej lub z lewej strony obok pompy ciepła. 290 RH VH (HS 25E) (HSM 15/20/25E) (WMS 1) 6 720 619 235-96.1il 400 RH VH 130 Rys. 114 Wymiary kombinacji systemów szybkiego montażu dla jednego obiegu grzewczego (wymiary w mm) 130 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.9 Kolektor powietrza wylotowego AK 5.9.1 Przegląd wyposażenia 5 Wyposażenie • • • • • Ogólne informacje na temat wentylacji znajdują się na str. 158 i nast. Kolektor powietrza wylotowego AK zapewnia nieustanną „automatyczną“ wymianę powietrza w mieszkaniu. Dzięki temu przez cały rok do pomieszczeń dostarczane jest świeże powietrze i panuje w nich zdrowy klimat. Unika się również wilgoci i pleśni. Kolektor powietrza wylotowego stanowi zatem optymalne uzupełnienie w programie osprzętu instalacji geotermalnej. 3-stopniowy wentylator Wymiennik ciepła z aluminium Filtr oczyszczający powietrze Zintegrowana pompa Moduł obsługi zdalnej (podłączenie za pośrednictwem kabla 7 × 1,5 mm2) Zalety • Świeże powietrze i zdrowy klimat w pomieszczeniu • Wykorzystanie energii z powietrza wylotowego, zwiększenie efektywności pompy ciepła • Niski poziom hałasu • Kompaktowa obudowa • Moduł zdalnego sterowania wraz z: – zegarem sterującym – przełącznikiem trybu letniego – wskaźnikiem konserwacyjnym filtra 6 720 619 235-97.1il Rys. 115 Kolektor powietrza wylotowego AK 5.9.2 Wymiary i dane techniczne 434 99 Ø125 1 3 590 Ø125 2 280 145 1 2 7 5 890 412 4 457 Ø22 Ø22 600 4 3 5 25 4 6 5 3 447 509 237 550 416 6 720 619 235-98.1il Rys. 116 Wymiary kolektora powietrza wylotowego AK (w mm) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Króciec przyłączeniowy do odprowadzania powietrza Króciec przyłączeniowy do doprowadzania powietrza Wąż odpływu kondensatu Powrót obiegu nośnika ciepła Zasilanie obiegu nośnika ciepła Wspornik do mocowania na ścianie (w zakresie dostawy) Otwór na przepust kablowy Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 131 5 Elementy instalacji pompy ciepła Kolektor powietrza wylotowego Jednostka AK Wydajność poboru ciepła (temperatura powietrza dopływowego 20 °C) Przy wartościach znamionowych Strumień przepływu powietrza wypływowego Stopień 1 Stopień 2 (praca znamionowa) Stopień 3 Dopuszczalne opory przepływu Strona glikolu Strona powietrza wypływowego kW ok. 1,2 m3/h m3/h m3/h 130 200 280 kPa Pa 22 250 l/h l/h l/h 540 792 1080 °C –5 bar 4 Glikol Strumień przepływu Minimalny strumień przepływu Strumień przepływu Maksymalny strumień przepływu Min. dopuszczalna temperatura Maks. dopuszczalne ciśnienie Przyłącza Strona glikolu mm Ø 22 Powietrze wypływowe/dopływowe mm Ø 125 Wąż kondensatu (l = 1,5 m) mm 16 Pobór mocy przez pompę Stopień 1 Stopień 2 (praca znamionowa) Stopień 3 W W W 46 64 86 Pobór mocy przez wentylator Stopień 1 Stopień 2 (praca znamionowa) Stopień 3 W W W 62 75 115 Przyłącze elektryczne Stopień ochrony IPX1 Pozostałe informacje Wymiary (W × S × G) Ciężar mm 457 × 550 × 590 kg 35 Tab. 42 Dane techniczne kolektora powietrza wylotowego AK (wymiary w mm) 132 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.9.3 Przykład instalacji 5 Δp (kPa) Jeżeli spodziewane są temperatury glikolu ≤ 0 °C, konieczne jest zamontowanie we własnym zakresie regulatora temperatury chroniącego przed zamarzaniem, który blokuje tryb chłodzenia. 50 45 40 3 35 30 AK 25 2 20 PAK SV MAG MAN 15 10 KR 1 5 0 AFB 540 720 900 1080 V (l/h) 6 720 619 235-100.1il Rys. 118 Zewnętrzny opór przepływu (ciśnienie dyspozycyjne) pompy glikolu PAK PSO [Δp] [V] [1] [2] [3] Opór przepływu (ciśnienie dyspozycyjne) Strumień przepływu Charakterystyka pompy pracującej na stopniu 1 Charakterystyka pompy pracującej na stopniu 2 (praca znamionowa) Charakterystyka pompy pracującej na stopniu 3 2 1 6 720 619 235-99.1il Rys. 117 Przykład instalacji z kolektorem powietrza wylotowego AK [AFB] [AK] [KR] [AG] [MAN] [PAK] [PSO] [SV] [1] [2] Zbiornik zrzutowy Kolektor powietrza wylotowego Zawór klapowy zwrotny Naczynie wzbiorcze Manometr Pompa kolektora powietrza wylotowego Pompa glikolu Zawór bezpieczeństwa Źródło ciepła Pompa ciepła 5.9.4 Parametry Zewnętrzny opór przepływu (ciśnienie dyspozycyjne) pompy glikolu PAK Opór przepływu pompy glikolu PAK w zależności od strumienia przepływu odnosi się do medium w postaci wody o średniej temperaturze 10 °C. Opór przepływu obiegu glikolu zależny jest od temperatury i stosunku składników mieszaniny glikol monoetylenowy-woda. Im niższa temperatura i im wyższa zawartość glikolu monoetylenowego w mieszaninie, tym większy opór przepływu ( rys. 119). Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) fp 2,0 1,9 1,8 –5 ºC 1,7 0 ºC 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0 10 20 30 40 6 720 619 235-10.1il 50 60 σ (%) Rys. 119 Względny opór przepływu mieszanin glikolu monoetylenowego i wody w porównaniu z wodą w zależności od stężenia [fp] Współczynniki oporu przepływu [σ] Stężenie objętościowe 133 5 Elementy instalacji pompy ciepła Przykład Jeżeli pompa glikolu PAK przy temperaturze 0 °C pompuje mieszaninę zawierającą 25 % glikolu monoetylenowego, to opór przepływu jest większy niż w przypadku pompowania czystej wody o współczynnik 1,425. Przy przepływie mieszaniny zawierającej 25 % glikolu monoetylenowego 722 l na godzinę opór przepływu wynosi: Δp = 22 kPa × 1,425 = 31,35 kPa Zewnętrzna wydajność powietrzna i stopnie prędkości obrotowej wentylatora wywiewnego Wentylator wywiewny kolektora powietrza wylotowego może pracować na sześciu różnych stopniach prędkości obrotowej. Napięcia 115 V, 150 V i 230 V są ustawione fabrycznie. Δp (Pa) 400 350 300 250 200 150 100 230 V 180 V 50 150 V 115 V 0 0 50 100 150 125 V 135 V 200 6 720 619 235-101.1il 250 300 350 400 mL (m3/h) Rys. 120 Zewnętrzna wydajność powietrzna wentylatora wywiewnego [Δp] Zewnętrzne zwiększenie ciśnienia [mL] Strumień powietrza 134 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.10.1 Przegląd wyposażenia Ogólne informacje na temat chłodzenia znajdują się na str. 162 i nast. Przykład instalacji na str. 83. Właściwości pasywnej stacji chłodzenia: • Odpowiednia do pomp ciepła Buderus WPS 6 – 10 K-1 i WPS 6 – 17-1 • Do pasywnego chłodzenia bez użycia sprężarki w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym • Równoczesne przygotowanie ciepłej wody • Wszystkie niezbędne komponenty są zintegrowane • Wstępnie zmontowana • Komponenty i przewody rurowe posiadają izolację • Przyłącze kondensatu nie jest potrzebne • Możliwość dokonywania ustawień na wyświetlaczu regulatora pompy ciepła 4 3 2 1 220 V Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 24 V 5.10 5 5 6 6 720 619 235-103.1il Rys. 122 Budowa pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 [1] [2] [3] [4] [5] [6] Transformator (24 V) Złącze Płyta główna Zawór mieszający Wymiennik ciepła Pompa Zakres dostawy • • • • • Pasywna stacja chłodzenia Nóżka dystansowa Elementy do montażu na ścianie Dokumentacja techniczna Połączenie CAN-BUS Nie znajduje się w zakresie dostawy: 3-drogowy zawór przełączający 6 720 619 235-102.1il Rys. 121 Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 Pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 nie wolno eksploatować bez niezbędnego osprzętu służącego do monitorowania punktu rosy. Jeżeli pierwszy obieg grzewczy ze zmieszaniem ma być chłodzony, dodatkowo potrzebne są dwa multimoduły HHM17-1 i dla każdego z nich jeden kabel CAN-BUS. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 135 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.10.2 Wymiary i dane techniczne 35 28 28 61,5±5 35 500 433 373 6 720 619 235-104.1il Rys. 123 Wymiary pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 (wymiary w mm) Pasywna stacja chłodzenia Jednostka PKSt-1 Moc chłodzenia B5/W201) kW 15,5 Moc chłodzenia B10/W201) kW 10,4 Moc chłodzenia B15/W201) kW 5,2 °C 6,5 Strumień przepływu l/s 0,42 Dopuszczalny zewnętrzny opór przepływu przy strumieniu przepływu glikolu kPa 32 Ciśnienie maks. bar 4 °C –5 ... +20 – Glikol etylenowy % 30 mm 35 Praca pasywnej stacji chłodzenia Obniżenie temperatury w przypadku B10/W20 przy przepływie wody 0,38 l/s Obieg glikolu Temperatura robocza Środek przeciw zamarzaniu Najniższe stężenie glikolu (temperatura zamarzania –15 °C) Przyłącza rurowe Woda chłodząca Temperatura °C +15 ... +40 Wewnętrzny opór przepływu przy przepływie wody 0,38 l/s kPa 2 Ciśnienie maks. bar 3 Przyłącza rurowe mm 28 – 230 V/1–50 Hz Przyłącze elektryczne Przyłącze elektryczne Pobór mocy kW 0,1 Ustawienie podstawowe pompy – stopień 3 W 100 – IP X1 mm 500 × 373 × 433 Stopień ochrony Pozostałe informacje Wymiary (S × W × G) Ciężar Dodatkowa wysokość przyłączy rurowych (zewn./wewn.) kg 32 mm 66,9/58,2 Tab. 43 Dane techniczne pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 1) Wartości mocy podano dla Bx/W20: temperatura na dopływie glikolu x i temperatura powrotu wody grzewczej 20 °C °C Osprzęt do pasywnego chłodzenia przy użyciu pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 str. 165 i nast. 136 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.10.3 5 Wykres mocy Moce chłodzenia zostały obliczone w zależności od wielkości dogrzewacza elektrycznego i pomp cyrkulacyjnych dla różnych temperatur na dopływie glikolu. P (kW) 20 2,05 m3/h 18 16 1,37 m3/h 14 W działającym systemie moce chłodzenia zależne są przede wszystkim od temperatury na dopływie glikolu. Jej wartość pod koniec okresu grzewczego mieści się w przedziale od 12 °C do 16 °C. 12 0,72 m3/h 10 8 6 4 2 0 0 5 10 6 720 803 662-60.1il 15 TS (°C) Rys. 124 Wykres mocy pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 (zakres roboczy dla WPS 6 – 10 K-1 i WPS 6 – 17-1 na niebieskim tle) [P] Moc [TS] Temperatura na dopływie glikolu Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 137 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.11 Zestaw do pasywnego chłodzenia PKSET 33 i PKSET 60 dla WPS 22 – 60 5.11.1 Przegląd wyposażenia 1 Ogólne informacje na temat chłodzenia znajdują się na str. 162 i nast. 2 3 Właściwości zestawu do pasywnego chłodzenia: • Odpowiedni do pomp ciepła Buderus WPS 22 –60 • Do pasywnego chłodzenia bez użycia sprężarki w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym • Równoczesne przygotowanie ciepłej wody • Wszystkie niezbędne elementy znajdują się w zakresie dostawy, w tym także izolacja do wymiennika ciepła • Przyłącze kondensatu nie jest potrzebne • Możliwość dokonywania ustawień na wyświetlaczu regulatora pompy ciepła 4 5 6 7 8 6 720 619 235-107.1il Rys. 125 Budowa zestawu do pasywnego chłodzenia (zestawienie elementów) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] Skrzynka regulacyjna Izolacja do wymiennika ciepła Wymiennik ciepła Zawór odcinający Pompa Zawór mieszający Czujnik temperatury zasilania Kształtki połączeniowe Zakres dostawy • • • • • Zestaw do pasywnego chłodzenia Nóżka dystansowa Elementy do montażu na ścianie Dokumentacja techniczna Połączenie CAN-BUS Nie znajduje się w zakresie dostawy: 3-drogowy zawór przełączający 5.11.2 Dane techniczne Zestaw do pasywnego chłodzenia Wymiennik ciepła PKSET 33 Stojak wymiennika ciepła Izolacja wymiennika ciepła PKSET 60 CB76-30 CB76-40 stojak podłogowy samoprzylepna, dwie strony i kołnierz Zawór przełączający (wymagany osprzęt) DN 40 DN 50 Filtry DN 40 DN 40 Pompa Zawór mieszający Silnik zaworu mieszającego Czujnik punktu rosy Sterowanie Regulacja Wilo Top S 30/10 VRG 131, DN 32 VRG 131, DN 40 ARA 661 TPS 3 karta sterująca, czujnik punktu rosy i zabezpieczenie silnika HMC10 Tab. 44 Dane techniczne zestawu do pasywnego chłodzenia PKSET 33 i PKSET 60 138 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.11.3 5 Wykres mocy Moce grzewcze zostały obliczone w zależności od następujących warunków: Temperatura gruntu 10 °C Temperatura powrotu 20 °C Temperatura zasilania 16 °C Przewodność cieplna gruntu i materiału wypełniającego 3 W/m °C P (kW) 35 1 30 3 25 2 4 20 15 10 5 0 200 400 600 6 720 619 235-109.1il 800 1000 1200 1400 1600 L (m) Rys. 126 Wykres mocy zestawu do pasywnego chłodzenia [L] [P] [1] [2] [3] [4] Głębokość odwiertu Moc 4 przewody (43–60 kW) 4 przewody (22–33 kW) 2 przewody (43–60 kW) 2 przewody (22–33 kW) p (kPa) 45 40 2 35 1 30 25 20 15 10 5 0 0,5 0,9 1,3 6 720 619 235-110.1il 1,7 2,1 2,5 2,9 V (l/s) Rys. 127 Wykres mocy zestawu do pasywnego chłodzenia [p] [V] [1] [2] Opór przepływu Strumień przepływu 22–33 kW 43–60 kW Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 139 5 5.12 Elementy instalacji pompy ciepła Moduł glikolu Nazwa Opis • Grupa bezpieczeństwa obiegu glikolu składająca się z: – 3-barowego zaworu bezpieczeństwa – manometru 0 ... 4 bary – odpowietrznika automatycznego – zaworu kołpakowego Naczynie wzbiorcze – ciśnienie wstępne 0,5 bara – 12 l do 11 kW – 18 l do 22 kW Rozdzielacz Przyłącze DN 25 • Moduł glikolu • • 6 720 619 235-115.1il Tab. 45 Przegląd modułu glikolu 5.13 Stacja napełniania glikolem Nazwa Opis • Zalecana, kompaktowa jednostka płucząco-napełniająca do napełniania i płukania obiegu glikolu Pojemność 140 l Przyłącze węża G 1" Z filtrem zanieczyszczeń, 3-drogowym zaworem przełączającym i wtyczką sieciową 230 V Maks. pobór mocy 1000 W Maks. wysokość podnoszenia 43 m, maks. wydajność 3,5 m3/h Ciężar 32 kg Wymiary (W × S × G) 985 × 480 × 656 mm Dozwolone medium: mieszanina glikolu monoetylenowego i wody Dopuszczalna temperatura medium 0 °C ... 55 °C • • • • • Stacja napełniania glikolem 6 720 619 235-116.1il • • • • Tab. 46 Przegląd stacji napełniania glikolem 5.14 Urządzenie napełniające Nazwa Opis • • Urządzenie napełniające DN 25 • • • • Urządzenie napełniające DN 32 • • • • Odpowietrznik DN 25/DN 32 • • • Zalecany osprzęt dodatkowy Do napełniania i przepłukiwania przewodów glikolu, z izolacją Z zaworami odcinającymi i filtrem zanieczyszczeń (wielkość oczka 0,6 mm) Do WPS 6/8 K-1 i WPS 6/8-1 Zalecany osprzęt dodatkowy Do napełniania i przepłukiwania przewodów glikolu, z izolacją Z zaworami odcinającymi i filtrem zanieczyszczeń (wielkość oczka 0,6 mm) Do WPS 10 – 17-1 i WPS 10 K-1 Zalecany osprzęt dodatkowy Do zbierania mikropęcherzyków i odprowadzania ich przez zawór Połączenie z uszczelką płaską DN 25 do WPS 6/8/10 K-1 i WPS 6/8-1 DN 32 do WPS 10/13/17-1 Tab. 47 Przegląd urządzenia napełniającego 140 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.15 5 Grupa bezpieczeństwa Grupa bezpieczeństwa dla obiegu glikolu jest przystosowana do środków przeciw zamarzaniu na bazie glikolu i składa się z następujących elementów: • 3-barowy zawór bezpieczeństwa (dla ciśnienia roboczego od 0,5 bara do 3 barów) • Manometr ze wskaźnikiem od 0 do 4 barów (wraz z zaworem odcinającym) • Automatyczny odpowietrznik • Izolacja (kolor szary) 6 720 619 235-119.1il Rys. 128 Grupa bezpieczeństwa Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 141 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.16 Dogrzewacz elektryczny EZH 15 E 5.16.1 Przegląd wyposażenia • Moc 14,7 kW podzielona na 7 stopni po 2,1 kW • Elektroniczna regulacja temperatury od 20 °C do 95 °C • Opóźnione uruchomienie po awarii zasilania • Czujnik obciążenia chroniący bezpieczniki główne i transformatory prądowe • Wyłącznik główny • Wskaźnik stanu pracy • System sterowania pompą z funkcją trybu oszczędnego i letniego • Pręty grzejne ze stali nierdzewnej SS 2353 • Przyłącze umożliwiające blokowanie z zewnątrz lub regulację mocy (0–10 V) • Wyjście sygnałowe umożliwiające wyświetlanie pobieranej mocy na zewnętrznym wskaźniku • Zabezpieczenie przed przegrzaniem z alarmem • Niewielkie straty dzięki małej pojemności wodnej i dobrej izolacji zbiornika • W zestawie wsporniki do montażu na ścianie • Kompaktowy format • Przeznaczony do zawieszenia na ścianie za pomocą dołączonych wsporników • Przyłącze przewodu doprowadzającego i bezpieczeństwa na górze, przyłącze przewodu odprowadzającego na dole 5.16.2 6 720 619 235-127.1il Rys. 129 Dogrzewacz elektryczny EZH 15 E System regulacji temperatury System regulacji temperatury steruje mocą zasilania binarnie w 7 stopniach. Czas przełączenia pomiędzy poszczególnymi stopniami określany jest na podstawie różnicy pomiędzy wartością rzeczywistą i zadaną temperatury oraz aktualnego wzrostu temperatury. Jeżeli różnica pomiędzy aktualną temperaturą a wartością zadaną nie przekracza ± 2 °C, pobierana moc nie jest zmieniana. Wymiary i dane techniczne 2 1 555 27 58 65 176 3 3 1 2 2 280 110 4 4 340 92 5 180 5 6 720 619 235-128.1il Rys. 130 Wymiary dogrzewacza elektrycznego EZH 15 E (wymiary w mm) [1] [2] [3] [4] [5] 142 Pokrywa skrzynki rozdzielczej Przepusty kablowe Zewnętrzny przewód doprowadzający i bezpieczeństwa R 25 Wsporniki do montażu na ścianie Zewnętrzny przewód odprowadzający R 25 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła Dogrzewacz elektryczny Jednostka EZH 15 E Moc kW 14,7 Ciśnienie testowe bar 2,2 Ciśnienie obliczeniowe bar 1,5 °C 100 l 4,5 Przyłącze elektryczne – 400 V 3 N~, 50 Hz Prąd A 21,2 Bezpiecznik A 3 × 25 Stopień ochrony – IP 24 mm 176 × 280 × 590 kg 13 Temperatura obliczeniowa Pojemność 5 Przyłącze elektryczne Pozostałe informacje Wymiary (S × W × G) Ciężar Tab. 48 Dane techniczne dogrzewacza elektrycznego EZH 15 E 5.16.3 Kierunek przepływu • Zawartość kwasu węglowego w połączeniu z niską wartością pH i niskim stopniem twardości nadaje wodzie właściwości agresywne. • Zwrócić uwagę na zawartość węglanów i dwutlenku węgla w wodzie. Zawory należy zamontować pomiędzy dogrzewaczem elektrycznym i systemem grzewczym. 6 720 803 662-20.1il Rys. 131 Kierunek przepływu przez dogrzewacz elektryczny Zadaniem pompy jest tłoczenie wody przez dogrzewacz elektryczny. 5.16.4 Wskazówki projektowe Temperatura otoczenia nie może przekraczać 30 °C. Dogrzewacz elektryczny montuje się poziomo z przyłączami rurowymi ułożonymi pionowo, dzięki czemu powietrze może uchodzić do góry. Dogrzewacze elektryczne EZH 15 E i EZH 26 E sterowane są przez menedżera pompy ciepła HMC10 za pośrednictwem zacisków 9 i C na płycie głównej PEL. Schemat ideowy rys. 64, str. 56. Jakość wody wodociągowej (przestrzegać VDI 2035): • W celu zapobieżenia korozji współczynnik wiązania kwasów powinien przekraczać 60 mg/l. • Zawartość kwasu węglowego przekraczająca 25 mg/l zwiększa ryzyko korozji. • Zawartość siarczanów przekraczająca 100 mg/l może sprzyjać korozji, a gdy zawartość siarczanów jest wyższa niż stopień zasadowości, występuje ryzyko korozji miedzi. • Twarda woda może powodować powstawanie osadów kamienia i z tego względu nie jest odpowiednia do stosowania jako woda grzewcza. • Bardzo miękka woda natomiast może powodować szkody korozyjne. • Zawartość chlorków > 100 mg/l nadaje wodzie właściwości agresywne, zwłaszcza w połączeniu z osadami kamienia. • Niskie wartości pH mogą powodować szkody korozyjne, dlatego wartość pH powinna mieścić się w granicach od 7,5 do 8,5. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 143 5 Elementy instalacji pompy ciepła System z zamkniętym naczyniem wzbiorczym 5.16.5 Dogrzewacz elektryczny należy połączyć z zamkniętym naczyniem wzbiorczym oraz zaopatrzyć w zawór bezpieczeństwa z certyfikatem typu o maks. ciśnieniu otwarcia 1,5 bara i automatyczny zawór odpowietrzający, wykonując stałe połączenie bez możliwości odcięcia. Strumień przepływu Kabel zasilający Wykres mocy Do pracy dogrzewacza elektrycznego wymagany jest stały, wystarczający strumień przepływu. Jeżeli zawory systemu grzewczego mogą ograniczyć cyrkulację, trzeba zamontować zawór upustowy. • Wymagane: 0,2–0,7 l/s, ΔT = 25 °C • Zalecane: 0,35 l/s, ΔT = 10 °C Δp (kPa) 5 N CP L1 L2 L3 N 6 720 619 235-129.1il 2,5 Rys. 132 Przyłącze kabla zasilającego 5-żyłowy kabel zasilający, 6 mm2 Cu, zabezpieczenie 25 A. 0 0 0,25 6 720 619 235-131.1il Czujnik obciążenia 0,5 0,75 1 V (l/s) Rys. 135 Opór przepływu 4 3 2 1 [Δp] Opór przepływu [V] Strumień przepływu 1 2 3 4 6 720 619 235-130.1il Rys. 133 Podłączenie czujnika obciążenia Czujnik obciążenia za pomocą transformatorów prądowych dokonuje pomiarów obciążenia na bezpiecznikach głównych. Kabel przyłączeniowy musi posiadać izolację odpowiednią dla przewodów energetycznych oraz minimalną średnicę 0,75 mm2. Regulacja mocy za pomocą sygnału 0–10 V GND 0–10 V DC 1 2 3 4 6 720 619 235-125.1il Rys. 134 Regulacja mocy Moc instalacji ogrzewczej można regulować w zakresie od 0 % do 100 % za pomocą zewnętrznego sygnału DC 0–10 V. 144 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.17 Dogrzewacz elektryczny EZH 26 E 5.17.1 Przegląd wyposażenia 5 • Moc 26 kW podzielona na 7 stopni po 3,7 kW • Elektroniczna regulacja temperatury od 20 °C do 95 °C – System regulacji temperatury dostosowuje pobór mocy do aktualnego obciążenia grzewczego – Moc ograniczona do 4 poziomów grzewczych • Pręty grzejne ze stali nierdzewnej SS 2353 z mosiężną głowicą • Kocioł ciśnieniowy z blachy stalowej • Przyłącze umożliwiające blokowanie z zewnątrz lub regulację mocy (0–10 V) • Przyłącze dla zewnętrznego wskaźnika usterek 6 720 619 235-120.1il Rys. 136 Dogrzewacz elektryczny EZH 26 E 5.17.2 Wymiary i dane techniczne 630 276 138 1 6 2 759 2 380 3 4 4 77 5 5 7 13–25 6 720 619 235-121.1il Rys. 137 Wymiary dogrzewacza elektrycznego EZH 26 E (wymiary w mm) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Otwierana pokrywa blaszana przedziału przyłączeniowego Przewód zasilania/bezpieczeństwa R 32 (zewn.) Pręty grzejne Zawór spustowy R 15 Przewód powrotny R 32 (zewn.) Przepusty kablowe Regulowane nóżki poziomujące Kierunek przepływu przez dogrzewacz elektryczny rys. 131, str. 143 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 145 5 Elementy instalacji pompy ciepła Dogrzewacz elektryczny Jednostka EZH 26 E Moc kW 26 Rozdzielczość regulacji kW 3,7 Ciśnienie testowe bar 5,7 Ciśnienie robocze bar 41) Maks. temperatura °C 110 Temperatura robocza °C 20–95 Maks. przekrój kabla przyłączeniowego mm2 16 Łączówka śrubowa mm Ø 37 Przyłącze rurowe – R 32 zewn. Pojemność wodna l 17 Przyłącze elektryczne – 400 V 3 N~, 50 Hz Prąd A 37,9 Prąd/rozdzielczość regulacji A 5,4 Stopień ochrony – IP 24 kg 50 Przyłącze elektryczne Pozostałe informacje Ciężar Tab. 49 Dane techniczne dogrzewacza elektrycznego EZH 26 E 1) Inne klasy ciśnienia na zamówienie 5.17.3 Wskazówki projektowe Temperatura otoczenia nie może przekraczać 30 °C. • Zawartość kwasu węglowego w połączeniu z niską wartością pH i niskim stopniem twardości nadaje wodzie właściwości agresywne. • Zwrócić uwagę na zawartość węglanów i dwutlenku węgla w wodzie. Jeżeli do przewodu bezpieczeństwa nie zostanie podłączone otwarte naczynie wzbiorcze, przewód bezpieczeństwa koniecznie należy wyposażyć w odpowietrznik automatyczny. W przeciwnym wypadku może dochodzić do gromadzenia się powietrza przy pokrywie kotła grzewczego, co może spowodować uszkodzenie prętów grzejnych. Przewód bezpieczeństwa prowadzący do zaworu bezpieczeństwa lub do otwartego naczynia wzbiorczego podłączany jest do przyłącza zasilania. Jakość wody wodociągowej (przestrzegać VDI 2035): • W celu zapobieżenia korozji współczynnik wiązania kwasów powinien przekraczać 60 mg/l. • Zawartość kwasu węglowego przekraczająca 25 mg/l zwiększa ryzyko korozji. • Zawartość siarczanów przekraczająca 100 mg/l może sprzyjać korozji, a gdy zawartość siarczanów jest wyższa niż stopień zasadowości, występuje ryzyko korozji miedzi. • Twarda woda może powodować powstawanie osadów kamienia i z tego względu nie jest odpowiednia do stosowania jako woda grzewcza. • Bardzo miękka woda natomiast może powodować szkody korozyjne. • Zawartość chlorków > 100 mg/l nadaje wodzie właściwości agresywne, zwłaszcza w połączeniu z osadami kamienia. • Niskie wartości pH mogą powodować szkody korozyjne, dlatego wartość pH powinna mieścić się w granicach od 7,5 do 8,5. 146 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła System z zamkniętym naczyniem wzbiorczym < 2,5 bara, < 100 kW i < 110 °C 5 Regulacja mocy za pomocą sygnału 0–10 V 0–10 V DC GND 1 2 3 4 6 720 619 235-125.1il Rys. 141 Regulacja mocy Moc instalacji ogrzewczej można regulować w zakresie od 0 % do 100 % za pomocą zewnętrznego sygnału DC 0–10 V. 6 720 619 235-122.1il Rys. 138 System z zamkniętym naczyniem wzbiorczym 5.17.4 Zawór bezpieczeństwa i zawór odpowietrzający montuje się na przewodzie bezpieczeństwa dogrzewacza elektrycznego. Wymagany strumień przepływu Kabel zasilający N L1 L2 L3 N L1 L2 L3 6 720 619 235-123.1il Rys. 139 Przyłącze kabla zasilającego 5-żyłowy kabel zasilający, maks. 16 mm2 Cu, z zabezpieczeniem 50 A podłącza się do listwy zaciskowej instalacji ogrzewczej. Czujnik obciążenia L1 L2 L3 Wykres mocy Aby instalacja ogrzewcza mogła działać w sposób zadowalający, musi posiadać stały i wystarczająco duży strumień przepływu. Zbyt mały strumień przepływu przez instalację ogrzewczą może powodować następujące problemy: • Wzrost różnicy pomiędzy ustawioną temperaturą a rzeczywistą temperaturą osiąganą przez instalację ogrzewczą. • Niestabilna regulacja, zwiększone zużycie styków przekaźnika i w efekcie krótsza żywotność. Zbyt duży strumień przepływu przez instalację ogrzewczą może powodować następujące problemy: • Niepotrzebne zużycie komponentów systemu. • Drgania prętów grzejnych, hałasy i w efekcie krótsza żywotność. Zalecany strumień przepływu • Zalecany: 0,65 l/s, ΔT = 10 °C • Minimalny: 0,25 l/s, ΔT = 25 °C • Maksymalny: 2 l/s, ΔT = 3 °C Δp (kPa) 10 5 0 0 0,25 0,5 0,75 6 720 619 235-126.1il 1 2 3 4 6 720 619 235-124.1il Rys. 140 Podłączenie czujnika obciążenia Czujnik obciążenia za pomocą transformatorów prądowych dokonuje pomiarów obciążenia na bezpiecznikach głównych. Kabel przyłączeniowy musi posiadać izolację odpowiednią dla przewodów energetycznych oraz minimalną średnicę 0,75 mm2. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 1 1,25 1,5 1,75 2 V (l/s) Rys. 142 Opór przepływu [Δp] Opór przepływu [V] Strumień przepływu Z punktu widzenia bezpieczeństwa technicznego strumień przepływu przez instalację ogrzewczą może być nawet równy zero. Aby jednak zapewnić odpowiednią regulację i zmniejszone zużycie, należy przestrzegać podanych zaleceń dotyczących strumienia przepływu. Im wyższa jest temperatura robocza i dokładność temperatury, tym większy strumień przepływu należy wybrać. 147 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.18 Multimoduł HHM17-1 i moduł mieszacza HHM60 5.18.1 Przegląd wyposażenia z czym możliwe jest zastosowanie jeszcze dwóch dodatkowych modułów mieszacza. Multimoduł HHM17-1 do sterowania obiegiem grzewczym z zaworem mieszającym przeznaczony jest do podłączenia do pomp ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 i WPS 6 – 17-1 z menedżerem pompy ciepła HMC10-1. Moduł mieszacza HHM60 stosuje się w połączeniu z pompami ciepła Logatherm WPS 22 – 60. Wskazania jednostek połączonych z multimodułem wzgl. modułem mieszacza wyświetlane są na menedżerze pompy ciepła HMC10-1 wzgl. HMC10; dokonuje się tam również ich ustawień. W przypadku włączenia w instalację kotła grzewczego lub w przypadku sygnału wejściowego 0–10 V wymagany jest jeden multimoduł i właściwy kabel CAN-BUS. Posiada on płytę główną (XB2) do sterowania dodatkowym obiegiem grzewczym z zaworem mieszającym. Możliwe jest zastosowanie maksymalnie dwóch modułów mieszacza na jedną pompę ciepła. Komponenty niezbędne do pracy obiegu grzewczego ze zmieszaniem, tj. zawór mieszający, pompa, czujnik temperatury zasilania oraz opcjonalny czujnik pokojowy, dostępne są jako osprzęt dodatkowy i nie znajdują się w zakresie dostawy modułu. W zakresie dostawy nie znajduje się również połączenie CAN-BUS. Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 w połączeniu z pompami ciepła Logatherm WPS 6 – 10 K-1 i WPS 6 – 17-1 uznawana jest za obieg grzewczy ze zmieszaniem, w związku z czym możliwe jest zastosowanie jeszcze tylko jednego multimodułu. Pompy wysokowydajne można podłączać do multimodułu HHM17-1 bez dodatkowego przekaźnika odcinającego. Zestaw do pasywnego chłodzenia PKSET w połączeniu z pompami ciepła Logatherm WPS 22 – 60 nie jest uznawany za obieg grzewczy ze zmieszaniem, w związku 5.18.2 Wymiary i dane techniczne 36 180 255 25 77 Ø17 (x6) 36 30 30 30 30 6 720 619 235-132.1il Rys. 143 Wymiary multimodułu HHM17-1 i modułu mieszacza HHM60 (wymiary w mm) Multimoduł/moduł mieszacza Jednostka HHM17-1 HHM60 Przyłącze elektryczne Przyłącze elektryczne – 230 V/1–50 Hz Stopień ochrony – IP X1 mm 255 × 77 × 180 kg 1,5 Pozostałe informacje Wymiary (S × W × G) Ciężar Tab. 50 Dane techniczne multimodułu HHM17-1 i modułu mieszacza HHM60 148 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła Kombinacje Obieg grzewczy (bezpośredni) i obieg grzewczy 2 (ze zmieszaniem) Obieg Obieg grzewczy grzewczy 3 4 (ze (ze zmieszaniem) zmieszaniem) Chłodzenie Basen Moduł biwalentny/ kocioł grzewczy – – 1 Standard w p. c. + + – 2 Standard w p. c. + + + 3 Standard w p. c. + + – + – 4 Standard w p. c. + + 5 Standard w p. c. + – + + – 6 Standard w p. c. + 7 Standard w p. c. + – + 8 Standard w p. c. + 9 Standard w p. c. + 10 Standard w p. c. + 11 Standard w p. c. – 12 Standard w p. c. 13 Standard w p. c. – 5 + + – + + – – + + + – – + – + + + + + + – Tab. 51 Możliwe kombinacje modułów WPS 6 –17-1, + = możliwa, – = niemożliwa Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 149 5 Elementy instalacji pompy ciepła 5.18.3 Przykład instalacji HMC10-1 HRC2 1 HRC2 HHM17-1 HRC2 HHM17-1 HRC2 5 5 5 5 TW1 T T T T TW2 T T M E12. G1 E12. Q11 T E13. T1 M E13. G1 E13. Q11 5 TW3 T E12. T1 E11. G1 5 E14. T1 M E14. G1 E14. Q11 E10.T2 E11.T1 E41.T3 400V AC Logalux SH... EW Logalux P...W Logatherm WPS..-1 6 720 803 662-38.1il Rys. 144 Przykład instalacji – multimoduł HHM17-1 (wykaz skrótów str. 73) [1] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: na ścianie Obiegi grzewcze HK1 i HK2 sterowane są przez pompę ciepła. Do sterowania obiegami grzewczymi HK3 i HK4 wymagane są dodatkowe multimoduły HHM17-1 (jeden dla każdego obiegu). Wszystkie obiegi grzewcze mogą zostać wyposażone w moduł obsługowy HRC2. Moduł obsługowy HRC2 podłącza się za pomocą kabla CAN-BUS. Opis skrócony • Pompa ciepła glikol-woda WPS 6-1 do 17-1 do montażu wewnętrznego z zewnętrznym podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. i zasobnikiem buforowym. • Pompa ciepła jest wyposażona fabrycznie w następujące elementy: – Wysokowydajna pompa c.o. – Wysokowydajna pompa glikolu – Zawór przełączający dla obiegu grzewczego – Dogrzewacz elektryczny (9 kW) – Filtr zanieczyszczeń dla obiegu grzewczego 150 • Do zakresu dostawy pompy ciepła należą: – czujnik temperatury zewnętrznej – instrukcja montażu i obsługi – czujnik temperatury zasilania – cztery nóżki poziomujące • Tryb monowalentny lub monoenergetyczny • Za wyjątkiem modelu WPS 6-1 wszystkie pompy ciepła posiadają wbudowane urządzenie do łagodnego rozruchu. • Układ regulacji jest odpowiedni dla dwóch obiegów grzewczych. • Za pomocą dwóch multimodułów HHM17-1 można regulować maksymalnie cztery obiegi grzewcze. • Widoczne na schematach naczynia wzbiorcze, grupy bezpieczeństwa, odpowietrzniki oraz urządzenie do napełniania glikolem nie należą do zakresu dostawy i muszą zostać zapewnione przez inwestora we własnym zakresie. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła Szczególne wskazówki projektowe Pompa ciepła • Pompy ciepła glikol-woda Logatherm wykorzystują energię pochodzącą z gruntu. Jako źródła ciepła służą zazwyczaj sondy gruntowe lub kolektory powierzchniowe. Pompa glikolu pompuje glikol (mieszaninę wody i środka przeciw zamarzaniu) przez rury sondy lub kolektor powierzchniowy. Glikol absorbuje przy tym ciepło zmagazynowane w gruncie. • Jako środka przeciw zamarzaniu dopuszcza się stosowanie wyłącznie glikolu etylenowego z inhibitorami lub bez oraz skażony alkohol techniczny. Środki do ochrony przed zamarzaniem na bazie soli mają silne działanie korozyjne, dlatego ich stosowanie jest niedozwolone. • W wymienniku ciepła w pompie ciepła, tzw. parowniku, ciepło przekazywane jest do czynnika chłodniczego. W obiegu chłodzenia pompy ciepła temperatura czynnika chłodniczego podnoszona jest w wyniku kompresji w sprężarce do poziomu wymaganego przez instalację. W drugim wymienniku ciepła (skraplaczu) pozyskane ciepło przekazywane jest do wody grzewczej. Menedżer pompy ciepła • Menedżer pompy ciepła HMC10-1 jest zintegrowany z pompą ciepła. Steruje on pracą grzewczą, przygotowaniem c.w.u., dezynfekcją termiczną i pompą cyrkulacyjną. • Układ regulacji zapewnia rejestrację ilości ciepła za pośrednictwem wewnętrznych czujników temperatury zgodnie z niemiecką ustawą o energiach odnawialnych. • Układ regulacji steruje poszczególnymi obiegami grzewczymi. Multimoduł HHM17-1 • Multimoduły umożliwiają rozszerzenie funkcji menedżera pompy ciepła HMC10-1. Dla drugiego i trzeciego obiegu grzewczego potrzebne są każdorazowo jeden multimoduł HHM17-1 i jeden kabel CAN-BUS. • Dodatkowo wymagany jest moduł pompy z zaworem mieszającym oraz czujnik przylgowy. • Multimoduły trzeba ustawić za pomocą przełączników (A) i (P). • Pompy wysokowydajne można podłączyć do multimodułu bez zewnętrznego przekaźnika. Moduł obsługowy HRC2 z przyłączem CAN-BUS • Każdy obieg może zostać wyposażony w jeden moduł obsługowy HRC2. • Moduł obsługowy HRC2 jest podłączany za pomocą kabla CAN-BUS. • Na podświetlanym wyświetlaczu LCD można sprawdzać temperatury oraz tryb pracy. • Temperaturę zadaną w pomieszczeniu można zmienić, obracając pokrętło. • Moduł obsługowy HRC2 można zdjąć. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 5 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u.: • Pompy ciepła WPS 6-1 do 17-1 można łączyć z różnymi podgrzewaczami pojemnościowymi c.w.u. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH290 RW może być stosowany w modelach do WPS 8-1, podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH370 RW w modelach do WPS 13-1, a podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH450 RW w modelach do WPS 17-1. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. posiadają powierzchnię wymiennika dostosowaną do mocy pompy ciepła. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. są emaliowane i posiadają przykręconą anodę magnezową. • Czujnik temperatury zasobnika należy do zakresu dostawy. • Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. posiada duży otwór rewizyjny, w którym można zamontować grzałkę kołnierzową, aby w przypadku pomp ciepła bez wewnętrznego dogrzewacza elektrycznego umożliwić przeprowadzanie dezynfekcji termicznej. • Podgrzewacze pojemnościowe c.w.u. dostarczane są w komplecie z termometrami, tulejami zanurzeniowymi i nóżkami poziomującymi. Zasobnik buforowy • W celu oddzielenia obiegu źródła od obiegu odbioru należy zastosować zasobnik buforowy. • Zasobnik buforowy jest włączany do systemu grzewczego równolegle. • W przypadku instalacji monowalentnych i monoenergetycznych w zasobniku buforowym, w przewidzianej do tego celu tulei zanurzeniowej, umieszcza się czujnik temperatury zasilania E11.T1. • Zasobnik buforowy P120/5 W posiada pojemność 120 l i może być stosowany w modelach do WPS 8 K1/WPS 8-1. • Zasobnik buforowy P200/5 W posiada pojemność 200 l i może być stosowany w modelach do WPS 171. Tryb przygotowania c.w.u. • Gdy temperatura w podgrzewaczu pojemnościowym c.w.u. wskazywana na czujniku temperatury zasobnika E41.T3 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb przygotowania c.w.u. i uruchamiana jest sprężarka. • Tryb przygotowania c.w.u. trwa aż do osiągnięcia ustawionej temperatury zatrzymania. • Zalecamy montaż odpowietrznika pomiędzy pompą ciepła a podgrzewaczem pojemnościowym c.w.u. 151 5 Elementy instalacji pompy ciepła Tryb grzania • Pompa obiegu grzewczego może być eksploatowana w trybie pracy ciągłej lub przy użyciu programu automatycznego. • Gdy temperatura w zasobniku buforowym wskazywana na czujniku temperatury zasilania E11.T1 przekroczy ustawioną wartość graniczną, wewnętrzny 3-drogowy zawór przełączający przełącza na tryb grzania i uruchamiana jest sprężarka. • W przypadku pomp ciepła Logatherm WPS 6-1 do 171 pompa pierwszego obiegu grzewczego podłączana jest do zacisków 1G1 i N płyty głównej PEL. • Pierwszy obieg grzewczy można wyposażyć w czujnik pokojowy (E11.TT). Moduł obsługowy oznaczony symbolem HRC2 podłącza się kablem BUS do regulatora HMC10-1. W sumie można podłączyć cztery moduły obsługowe HRC2. Pompy c.o. • Pompy ciepła Logatherm WPS 6-1 do 17-1 wyposażone są w wysokowydajne pompy c.o. oraz wysokowydajne pompy glikolu. • Pompy obiegowe obiegu grzewczego z przyczyn energetycznych powinny również być pompami wysokowydajnymi. • Podłączenie pompy cyrkulacyjnej wykonuje się przez zestyk bezpotencjałowy na zaciskach 175 i 176. 152 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.18.4 Wskazówki projektowe Płyty główne w pompie ciepła połączone są przewodem komunikacyjnym CAN-BUS. CAN (Controller Area Network) to system 2-żyłowy do komunikacji pomiędzy modułami lub płytami głównymi opartymi na mikroprocesorach. Odpowiedni przewód do podłączenia zewnętrznego to przewód LIYCY (TP) 2 × 2 × 0,5. Przewód ten musi być 5.18.5 5 wielożyłowy i ekranowany. Ekran może być uziemiony tylko na jednym końcu i tylko na obudowie. Maksymalna dopuszczalna długość przewodu wynosi 30 m. Przewodu CAN-BUS nie wolno układać razem z przewodami 230 V lub 400 V. Odstęp minimalny wynosi 100 mm. Dozwolone jest układanie razem z przewodami czujnikowymi. Budowa multimodułu HHM17-1 6 720 649 559-03.1 Rys. 145 Karta IOB-B w multimodule Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 153 5 Elementy instalacji pompy ciepła 1 2 3 4 6 720 647 948-05.1I Rys. 146 Wybór adresu i programu, karta IOB-B [1] [2] [3] [4] 154 A=0, P=5, dogrzewacz elektryczny z zaworem mieszającym, dogrzewacz elektryczny do c.w.u., zewnętrzna wartość zadana (E11.S11), alarm zbiorczy (E11.P2) A=0, P=1, basen A=1, P=0, obieg 3, (E13) A=2, P=0, obieg 4, (E14) Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5.18.6 5 Przyłącze elektryczne 1 2 6 720 649 559-11.1I Rys. 147 Schemat ideowy obiegu 3 – 4 [1] Jeśli karta IOB-B jest ostatnim elementem pętli CAN-BUS, przełącznik musi znajdować się w położeniu ON. [2] Wybór programu P=0, wybór adresu A=1 (obieg 3), wybór adresu A=2 (obieg 4) [E1n.Q11 ] Zawór mieszający 0–10 V [E1n.T1] Czujnik temperatury zasilania [E1n.B11] Wejście zewnętrzne [E1n.F121] Termostat ogrzewania podłogowego [E1n.G1] Pompa obiegowa instalacji ogrzewczej [E1n.Q11 ] Zawór mieszający 230 V [F50 ] Bezpiecznik 6,3 A [] Wysokowydajne pompy można podłączać do multimodułu HHM17-1 bez dodatkowego przekaźnika odcinającego. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przewody Zaciski L, N, PE Zaciski 51-57 Zaciski 1-10 Przyłącze sieciowe min. 1,5 mm2 Przyłącza 230 V min. 0,75 mm2 Przyłącza czujników min. 0,5 mm2 CAN-BUS Tab. 52 Przewody 155 5 Elementy instalacji pompy ciepła 1 2 6 720 647 948-06.1I Rys. 148 Schemat ideowy dogrzewacza z zaworem mieszającym [1] Jeśli karta IOB-B jest ostatnim elementem pętli CAN-BUS, przełącznik musi znajdować się w położeniu ON. Wybór programu P=5, wybór adresu A=0 [2] [E71.E1/] [E71.E1.Q71 ]Dogrzewacz elektryczny 0–10 V/zawór mieszający 0–10 V [E11.S11 ] Zewnętrzna wartość zadana (0–10 V) [E41.E1.F21 ]Alarm dogrzewacza elektr. c.w.u.1) [E71.E1.F1] Alarm dogrzewacza [E41.E1] Dogrzewacz elektr. c.w.u.2) [E71.E1.E1] Uruchomienie układu dogrzewania [E11.P2] Alarm zbiorczy [E71.E1.Q71 ]Zawór mieszający 230 V [F50 ] Bezpiecznik 6,3 A Przewody Zaciski L, N, PE Zaciski 51-57 Zaciski 1-10 Przyłącze sieciowe min. 1,5 mm2 Przyłącza 230 V min. 0,75 mm2 Przyłącza czujników min. 0,5 mm2 CAN-BUS Tab. 53 Przewody 1) Jeśli nie jest używany, stosuje się układ mostkujący 2) Opornik o mocy maks. 2000 W. Przy wyższej mocy lub obciążeniu trójfazowym podłączany jest stycznik. 156 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Elementy instalacji pompy ciepła 5 1 2 6 720 649 559-10.1I Rys. 149 Schemat ideowy układu sterowania basenem Przewody [1] Zaciski L, N, PE Jeśli karta IOB-B jest ostatnim elementem pętli CAN-BUS, przełącznik musi znajdować się w położeniu ON. [2] Wybór programu P=1, wybór adresu A=0 (basen) [E81.Q81] Zawór mieszający 0–10 V [E81.T82 ] Basenowy czujnik temperatury [E81.T81 ] Czujnik temperatury zasilania basenu1) [E81.B11 ] Wejście zewnętrzne [E81.Q81] Zawór mieszający 230 V [F50 ] Bezpiecznik 6,3 A Zaciski 51-57 Zaciski 1-10 Przyłącze sieciowe min. 1,5 mm2 Przyłącza 230 V min. 0,75 mm2 Przyłącza czujników min. 0,5 mm2 CAN-BUS Tab. 54 Przewody 1) E81.T81 stanowi opcję, a jego stosowanie jest konieczne tylko wtedy, gdy odległość pomiędzy basenem a E11.T1 jest tak duża, że ze względu na długość rury może nastąpić schłodzenie. E81.T81 montowany jest pomiędzy E11.C111 a E81.Q81. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 157 6 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła 6.1.1 6 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła 6.1 Wentylacja Informacje na temat kolektora powietrza wylotowego AK znajdują się na str. 131 i nast. Odprowadzanie powietrza wylotowego i nagrzewanie glikolu w okresie zimowym Kolektor powietrza wylotowego (AK) wspomaga wymianę powietrza w mieszkaniu i równocześnie zwiększa wydajność pompy ciepła. Kolektor powietrza wylotowego odprowadza powietrze wylotowe z pomieszczeń o wysokim zapotrzebowaniu na wentylację, np. kuchni, łazienki lub toalety. Powietrze z zewnątrz napływa do pomieszczeń przez zawory w ścianie zewnętrznej. Ciepłe powietrze wylotowe przepływa przez wymiennik ciepła w kolektorze i nagrzewa glikol dla pompy ciepła. Dzięki temu różnica temperatur, jaką pompa ciepła musi wyrównać, jest mniejsza. W związku z tym ilość energii zużytej przez pompę ciepła zmniejsza się i tym samym wzrasta jej współczynnik wydajności (ε, COP). Dobór ilości powietrza wylotowego Ilość powietrza wylotowego odprowadzana z pomieszczeń o wysokim zapotrzebowaniu na wentylację (np. pomieszczeń wilgotnych lub obciążonych nieprzyjemnymi zapachami) zależna jest od zalecanego współczynnika wymiany powietrza LW. Przykładowo przy współczynniku wymiany powietrza równym 2 w ciągu jednej godziny następuje dwukrotna wymiana całej objętości powietrza w pomieszczeniu. W tab. 55 wskazano zalecane wartości współczynnika wymiany powietrza LW w różnych pomieszczeniach wywiewanych. Metodę obliczeń ilości powietrza wylotowego opisano poniżej. Zalecane wartości współczynnika wymiany powietrza w pomieszczeniach wywiewanych Pomieszczenie wywiewane Współczynnik wymiany powietrza LW [1/h] Kuchnia 1 ... 3 Łazienka/prysznic 2 ... 3 WC 3 ... 4 Pomieszczenie gospodarcze 1 ... 2 Tab. 55 Wymiana powietrza w pomieszczeniach wywiewanych Czas pracy kolektora powietrza wylotowego można dostosować do miejscowych warunków, odpowiednio programując jego system regulacji. Przykład Moc chłodzenia kolektora powietrza wylotowego przy pracy znamionowej wynosi ok. 1,2 kW. Umożliwia to zwiększenie temperatury glikolu z 10 °C do 11,3 °C i tym samym również podniesienie wydajności pompy ciepła. Niepożądane nagrzewanie glikolu w okresie letnim Jeżeli w okresie letnim do chłodzenia pomieszczeń wykorzystywany jest konwektor chłodzący, to do jego pracy potrzebny jest glikol o możliwie najniższej temperaturze. Nagrzewanie glikolu przez kolektor powietrza wylotowego w tym przypadku nie jest zatem korzystne. Aby tego uniknąć, kolektor powietrza wylotowego posiada możliwość przełączania na tryb letni lub zimowy. W trybie letnim kolektor powietrza wylotowego pełni wyłącznie funkcję wentylatora. Pracuje jedynie dmuchawa, natomiast zintegrowana pompa glikolu pozostaje wyłączona. 158 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Obliczanie ilości powietrza wylotowego Najpierw trzeba określić objętość V każdego pomieszczenia wywiewanego: V = A×H F. 9 Wzór do obliczania objętości pomieszczenia [A] Powierzchnia pomieszczenia w m2 [H] Wysokość pomieszczenia w m [V] Objętość pomieszczenia w m3 Na podstawie objętości i pożądanego współczynnika wymiany powietrza określa się wymaganą ilość powietrza wylotowego ABn dla każdego pomieszczenia: AB n = V × LW Regulacja ilości powietrza wylotowego w pomieszczeniach Odpowiednie regulatory stałego przepływu (KVR) zapewniają odprowadzanie wyliczonych ilości powietrza wylotowego z pomieszczeń. Suma powietrza wylotowego odprowadzanego przez regulatory stałego przepływu ABKVR powinna odpowiadać wydajności kolektora powietrza wylotowego ABAK. W tym celu na kolektorze powietrza wylotowego należy ustawić stopień wydajności odpowiadający całkowitemu przepływowi powietrza wylotowego zapewnianemu przez regulator stałego przepływu (ABKVR, cał). Przy optymalnym zwymiarowaniu kolektor powietrza wylotowego zapewnia 0,4-krotną wymianę ogrzewanej objętości powietrza budynku (wg rozporządzenia EnEV). 6.1.2 F. 10 Wzór do obliczania wymaganej ilości powietrza wylotowego [ABn]Wymagana ilość powietrza wylotowego w m3/h [LW] Współczynnik wymiany powietrza w 1/h [V] Objętość pomieszczenia w m3 Należy dodać wymagane ilości powietrza wylotowego dla poszczególnych pomieszczeń. Suma musi odpowiadać wydajności kolektora powietrza wylotowego AK. W przeciwnym wypadku trzeba odpowiednio zmienić współczynnik wymiany powietrza LW dla poszczególnych pomieszczeń lub też wymaganą ilość powietrza wylotowego dla każdego pomieszczenia. W zależności od wydajności urządzenia i wymaganych ilości powietrza wylotowego z poniższego wzoru można wyliczyć rzeczywistą ilość powietrza wylotowego dla jednego pomieszczenia ABt: AB AK AB t = AB n × ----------------------AB n, ges F. 11 Wzór do obliczania rzeczywistej ilości powietrza wylotowego [ABAK] Wydajność urządzenia [ABn] Wymagana ilość powietrza wylotowego w m3/h [ABn,ges]Suma wszystkich wymaganych ilości powietrza wylotowego w m3/h [ABt] Rzeczywista ilość powietrza wylotowego w m3/h 6 Dobór ilości powietrza dopływającego Do pomieszczeń nawiewanych (np. pokoi dziennych i sypialni) napływa powietrze z zewnątrz i zastępuje powietrze odprowadzane z pomieszczeń wywiewanych. Łączne natężenie przepływu powietrza napływającego dostosowywane jest zatem do łącznego natężenia przepływu powietrza wylotowego. Ilość powietrza napływającego zależna jest od łącznej objętości powietrza wylotowego i zalecanego współczynnika wymiany powietrza LW. W tab. 56 wskazano zalecane wartości współczynnika wymiany powietrza LW w różnych pomieszczeniach nawiewanych. Metodę obliczeń ilości powietrza dopływająego opisano poniżej. Zalecane wartości współczynnika wymiany powietrza w pomieszczeniach nawiewanych Pomieszczenie nawiewane Współczynnik wymiany powietrza LW [1/h] Pokój dzienny/jadalnia ok. 1,0 Sypialnia ok. 1,0 Pokój dziecięcy ok. 1,0 Pracownia ok. 1,0 Pomieszczenia pobytu ok. 1,0 Tab. 56 Wymiana powietrza w pomieszczeniach nawiewanych Jako pomoc do obliczania ilości powietrza wylotowego w konkretnym projekcie można wykorzystać formularz na str. 161. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 159 6 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Obliczanie ilości powietrza dopływającego Najpierw trzeba określić objętość V każdego pomieszczenia nawiewanego: Regulacja ilości powietrza dopływającego w pomieszczeniach 58 200–380 20 [A] Powierzchnia pomieszczenia w m2 [H] Wysokość pomieszczenia w m [V] Objętość pomieszczenia w m3 Na podstawie objętości i pożądanego współczynnika wymiany powietrza określa się wymaganą ilość powietrza dopływającego ABn dla każdego pomieszczenia: ZU n = V × LW F. 13 Wzór do obliczania wymaganej ilości powietrza dopływającego [ZUn]Wymagana ilość powietrza dopływającego w m3/h [LW] Współczynnik wymiany powietrza w 1/h [V] Objętość pomieszczenia w m3 Należy dodać wymagane ilości powietrza dopływającego dla poszczególnych pomieszczeń. Suma musi odpowiadać wydajności kolektora powietrza wylotowego AK. W przeciwnym wypadku trzeba odpowiednio zmienić wymaganą ilość powietrza dopływającego dla każdego pomieszczenia. W zależności od wydajności urządzenia i wymaganych ilości powietrza dopływającego z poniższego wzoru można wyliczyć rzeczywistą ilość powietrza dopływającego dla jednego pomieszczenia ZUt: AB AK ZU t = ZU n × ----------------------ZU n, ges F. 14 Wzór do obliczania rzeczywistej ilości powietrza dopływającego 150 Wzór do obliczania objętości pomieszczenia Ø100 F. 12 Ø138 V = A×H 6 720 619 235-150.1il Rys. 150 Zawór powietrza dopływającego sterowany temperaturą (wymiary w mm) Zawory powietrza dopływającego montuje się w ścianach zewnętrznych i ustawia w taki sposób, aby do pomieszczeń doprowadzana była obliczona ilość powietrza dopływającego. Przy doborze zaworów powietrza dopływającego przyjmuje się opór przepływu wynoszący 8 Pa na każdy element systemu powietrza dopływającego. Szczególnie odpowiednie są zawory posiadające izolację akustyczną i filtry, które przy użyciu czujnika temperatury regulują strumień przepływu w zależności od temperatury zewnętrznej i nie wymagają podłączenia elektrycznego. Aby uniknąć przeciągów, zawory powietrza dopływającego najlepiej umieścić nad grzejnikiem lub w jego pobliżu. Ponadto do zaworów powietrza dopływającego musi być zapewniony łatwy dostęp w celu np. czyszczenia lub wymiany filtra. Za pomocą przesuwnej tulei ściennej można dopasować zawór powietrza dopływającego do ścian o różnej grubości. Jako osprzęt dodatkowy dostępne są zabezpieczenia przeciwburzowe, które ograniczają dopływ powietrza przy silnym wietrze, a w razie burzy całkowicie go zamykają. [ABAK] Wydajność urządzenia [ZUn] Wymagana ilość powietrza dopływającego w m3/h [ZUn,ges]Suma wszystkich wymaganych ilości powietrza dopływającego w m3/h [ZUt] Rzeczywista ilość powietrza dopływającego w m3/h Jako pomoc do obliczania ilości powietrza dopływającego w konkretnym projekcie można wykorzystać formularz na str. 161. 160 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła 6.1.3 Nr 6 Formularz do obliczania ilości powietrza wylotowego Współczyn Powierzc Wysokoś Wymagana ilość Rzeczywista nik hnia ć powietrza ilość powietrza Objętość wymiany wylotowego wylotowego Pomieszczenie pomiesz pomiesz pomieszcze powietrza czenia A czenia H ABn ABt nia V LW wywiewane [m2] [m] [m3] [m3/h] [1/h] ABn, cał = [m3/h] ABt, cał = Wybrany regulator stałego przepływu ABKVR [m3/h] ABKVR, cał = ABAK = ABAK/ABn, cał = Tab. 57 6.1.4 Nr Formularz do obliczania ilości powietrza dopływającego Powierzc Współczyn hnia nik Wysokoś Wymagana ilość Objętość pomiesz wymiany ć powietrza Pomieszczenie czenia pomiesz pomieszcze powietrza dopływającego nia V A LW nawiewane czenia H ZUn [m2] [m] [m3] [1/h] [m3/h] ZUn, cał = Rzeczywista ilość powietrza dopływającego ZUt Wybrany element systemu powietrza dopływającego ZUV [m3/h] [m3/h] ZUt, cał = ZUV, cał = ABAK = ABAK/ZUn, cał = Tab. 58 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 161 6 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła 6.2 Przykład instalacji z kolektorem powietrza wylotowego 6.3 Jeżeli spodziewane są temperatury glikolu ≤ 0 °C, konieczne jest zamontowanie we własnym zakresie regulatora temperatury chroniącego przed zamarzaniem, który blokuje tryb chłodzenia. AK PAK SV MAG MAN Ponieważ temperatura glikolu jest stosunkowo niska, w okresie letnim może być on wykorzystywany do chłodzenia budynku. W tym celu glikol przepływa przez wymiennik ciepła, gdzie absorbuje ciepło z powietrza w pomieszczeniu. W przypadku tego „pasywnego chłodzenia“ sprężarka pompy ciepła pozostaje wyłączona. Wymagane niskie temperatury zapewnia odwiert w gruncie. AFB PSO 2 1 6 720 619 235-99.1il Rys. 151 Przykład instalacji z kolektorem powietrza wylotowego AK Zbiornik zrzutowy Kolektor powietrza wylotowego Zawór klapowy zwrotny Naczynie wzbiorcze Manometr Pompa kolektora powietrza wylotowego Pompa glikolu Zawór bezpieczeństwa Źródło ciepła Pompa ciepła Informacje na temat pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 znajdują się na str. 135 i nast. Informacje na temat zestawu do pasywnego chłodzenia PKSET 33 i PKSET 60 znajdują się na str. 138 i nast. Należy pamiętać, że dla pomp ciepła WPS 6 – 17-1 z jedną sprężarką obowiązują inne warunki niż dla pomp ciepła WPS 22 – 60 z dwiema sprężarkami. Źródło ciepła pompy ciepła jako źródło zimna KR [AFB] [AK] [KR] [AG] [MAN] [PAK] [PSO] [SV] [1] [2] Chłodzenie Kolektory gruntowe nie są dobrymi źródłami zimna. Znajdują się one blisko powierzchni gruntu, w związku z czym ich temperatura w okresie letnim jest zbyt wysoka do chłodzenia. Ponadto dostarczenie dodatkowej ilości ciepła mogłoby spowodować wysuszenie i spękanie gruntu wokół kolektora. Dodatkowo, gdyby wskutek tego doszło do utraty styczności kolektora z gruntem, zakłócona mogłaby zostać również praca grzewcza w okresie zimowym. Moc chłodzenia Pasywne chłodzenie z wykorzystaniem glikolu nie jest tak efektywne jak chłodzenie za pomocą instalacji klimatyzacyjnej lub agregatów chłodniczych, nie następuje również osuszanie powietrza (wzgl. jedynie w niewielkim zakresie). Temperatura źródła ciepła (wzgl. zimna) ulega wahaniom w ciągu roku, co w znacznym stopniu wpływa na moc chłodzenia. Z doświadczenia wynika, że moc chłodzenia jest większa na początku lata, gdy glikol jest chłodniejszy, niż pod koniec lata. Na temperaturę źródła zimna ma również wpływ zapotrzebowanie chłodnicze budynku. Duże okna lub znaczne obciążenia wewnątrz budynku, np. spowodowane przez oświetlenie lub urządzenia elektryczne, powodują szybszy wzrost temperatury źródła zimna. Obliczanie obciążenia chłodniczego Obciążenie chłodnicze można dokładnie obliczyć, wykorzystując normę VDI 2078. Do wstępnego obliczenia obciążenia chłodniczego (w oparciu o normę VDI 2078) można użyć formularza na str. 176. 162 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Pasywne chłodzenie Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 przeznaczona jest do podłączenia do pomp ciepła o mocy od 6 kW do 17 kW i instalacji ogrzewania podłogowego lub konwektorów z wentylatorem. Składa się ona z wymiennika ciepła, pompy, zaworu mieszającego oraz płyty głównej do sterowania trybem chłodzenia. W trybie chłodzenia system utrzymuje temperaturę w pomieszczeniu na stałym poziomie pomimo wzrostu temperatury zewnętrznej, zapewniając w ten sposób przyjemny klimat w pomieszczeniu. W połączeniu z pompami ciepła o mocy od 22 kW do 60 kW można stosować zestaw do pasywnego chłodzenia. Przy pasywnym chłodzeniu sprężarka w pompie ciepła nie jest wykorzystywana. Zamiast tego chłodzenie regulowane jest przez przepływ glikolu. Do chłodzenia mogą być wykorzystywane wszystkie obiegi grzewcze (wyjątek: drugi obieg grzewczy w przypadku WPS 6 – 17-1). 6.3.1 6 Pasywne chłodzenie w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym w przypadku PKSt-1 W przypadku tego rozwiązania do chłodzenia pomieszczenia wykorzystuje się istniejącą instalację ogrzewania podłogowego. W systemie nie może zachodzić kondensacja. Aby uniemożliwić kondensację, trzeba ustawić wystarczająco wysoką temperaturę zasilania. Ponadto system można wyposażyć również w stację klimatyzacyjną pomieszczenia oraz czujnik wilgotności. Stacja klimatyzacyjna pomieszczenia utrzymuje temperaturę zasilania na poziomie, który uniemożliwia kondensację. Jeżeli mimo to dochodzi do powstawania kondensatu, czujnik wilgotności wyłącza funkcję chłodzenia. Do chłodzenia obiegów grzewczych/obiegów chłodzenia ze zmieszaniem w przypadku WPS ..-1 potrzebne są zawsze po dwa multimoduły HHM17-1 i dwa kable CAN-BUS. Przykład instalacji 6 6 5 4 3 2 1 7 6 720 619 235-105.1il Rys. 152 Przykład instalacji – pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 (przykład instalacji str. 83) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Pompa ciepła Pasywna stacja chłodzenia Rozdzielacz instalacji ogrzewania podłogowego Rozdzielacz regulacyjny Stacja klimatyzacyjna pomieszczenia Regulator do pojedynczego pomieszczenia Ogrzewanie podłogowe Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 163 6 6.3.2 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Przegląd komponentów do chłodzenia HMC10-1 1 HRC2 HRC2 5 5 HHM17-1 HHM17-1 5 5 E13. E14. TM TT E13. TT E11. TM HHM17-1 HHM17-1 5 5 C-PKSt 3 E14. TM E31. RM1. TM1 T T T T T E13. RM1. TM1 T E12. T1 E11. G1 M AB E11.Q12 M E12. G1 E12. Q11 T E14. RM1. TM1 T E13. T1 M E13 .G1 E13. Q11 E14. T1 M E14 .G1 E14. Q11 A B T2 E11.T1 M PKSt-1 E41.T3 400V AC SH... RW P... W Logatherm WPS… -1 6 720 803 662-23.1il Rys. 153 Schemat przykładowej instalacji (wykaz skrótów str. 73) [1] [3] [5] Pozycja: na źródle ciepła/zimna Pozycja: w stacji Pozycja: na ścianie Drugi obieg grzewczy (na szarym tle) nie może być wykorzystywany do chłodzenia. 164 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła 6.3.3 6 Osprzęt do chłodzenia przy użyciu pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 WPS 6–10 K-1 / WPS 6–17-1 PKSt-1 1 RKS 4 3 6 2 5 7 8 9 6 720 803 662-41.1il Rys. 154 [PKSt-1]Pasywna stacja chłodzenia [RKS] Stacja klimatyzacyjna pomieszczenia [WPS ..]Pompa ciepła [1] Regulator radiowy LET [2] 3-drogowy zawór przełączający [3] Napęd termiczny małego zaworu [4] LRA – elektroniczny radiowy termostat pokojowy [5] Czujnik punktu rosy z przetwornikiem pomiarowym Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) [6] [7] [8] [9] Elektroniczny sygnalizator punktu rosy (opcja) Czujnik punktu rosy (opcja) Multimoduł HHM17-1 Wzmacniacz LXR 165 6 6.3.4 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Osprzęt dodatkowy Nazwa Opis • • Stacja klimatyzacyjna pomieszczenia • Sauter, typ EGH130F001N Pokojowy przetwornik pomiarowy wilgotności względnej i temperatury Wersja natynkowa 6 720 619 235-154.1il • • • • Radiowy rozdzielacz regulacyjny LET (Sauter) • • • • • • Sauter, typ ASV6F116 6-kanałowy rozdzielacz regulacyjny – Wejście c/o (przekaźnik 230 V) – Wejście NR (przekaźnik 230 V) – Logika pompy – Zintegrowany transformator 24 V umożliwiający podłączenie czujnika punktu rosy – Dla maksymalnie sześciu termostatów pokojowych i 24 siłowników • • • Sauter, typ AXT 211 230 V lub 24 V Możliwość bezpośredniego montażu na małych zaworach MNG i Heimeier oraz VUL i BUL • • • • • Sauter, typ NRT210F011 Wersja natynkowa Elektroniczny regulator pokojowy 230 V Podłączany za pomocą kabla 7 × 1,5 mm2 do rozdzielacza regulacyjnego • W połączeniu z radiowym rozdzielaczem regulacyjnym LET Technologia radiowa o częstotliwości 868,3 MHz Nowoczesne przyciski sensoryczne Energooszczędna regulacja mocy nadawczej Wyświetlacz do wskazywania temperatury w pomieszczeniu, trybów pracy itd. Dwukierunkowa komunikacja radiowa Rozdzielacz regulacyjny ogrzewanie/chłodzenie 6 720 619 235-157.1il Napęd termiczny małego zaworu Regulator do pojedynczego pomieszczenia ogrzewanie/chłodzenie 230 V lub 24 V Kanał 4, 8 lub 12 Maks. liczba podłączonych siłowników: 6, 12 lub 18 Transmisja radiowa istotnych danych do maks. trzech regulatorów radiowych Złącze LAN Wskaźnik LED dla chłodzenia, pompy, punktu rosy itd. Łatwe uruchomienie za pomocą dwóch przycisków Montaż na szynie DIN 6 720 619 235-156.1il LRA – elektroniczny radiowy termostat pokojowy (Sauter) • • • • • Tab. 59 Osprzęt do chłodzenia 166 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Nazwa 6 Opis Czujnik punktu rosy z przetwornikiem pomiarowym • • Sauter, typ EGH102F001 Czujnik przylgowy z taśmą mocującą, zalecany montaż na zasilaniu w skrzynce rozdzielczej • • Zawór przełączający LK z siłownikiem Wersje: 22 mm, 25 mm, 28 mm, ze śrubunkiem z pierścieniem zaciskowym Z kablem Molex w celu podłączenia do płyty głównej XB2 PKSt-1 Stosowany w celu obejścia zasobnika buforowego w trybie chłodzenia 6 720 619 235-159.1il • 3-drogowy zawór przełączający • • • • • • Logafix 3-drogowy zawór mieszający; PN 10 • • • • • Siłownik Logafix serii B • Armatura sterująca z 3-drogowym zaworem mieszającym Typ VRG 131 i VRG 132 System ESBE Maks. temperatura robocza 110 °C Powrót z lewej lub z prawej (w zależności od ustawienia) Obudowa, wałek i segment z mosiądzu Uszczelka typu O-ring Czas przesterowania/90°, 15 sek. 5 Nm Z wbudowanym przekaźnikiem (sterowanie 2przewodowe) 230 V Osprzęt opcjonalny • • Multimoduł HHM17-1 • Elektroniczny sygnalizator punktu rosy Wymagany w połączeniu z WPS ..-1 i chłodzeniem obiegów grzewczych/obiegów chłodzenia ze zmieszaniem Dla każdego obiegu grzewczego/chłodzenia wymagane są dwa multimoduły Połączenie multimodułów HHM17-1 i pasywnej stacji chłodzenia PKSt-1 wykonuje się za pomocą kabla CAN-BUS. • • • Typ Al-Re NEHR24.401, D4780564 24 V Do elektronicznego sygnalizatora punktu rosy można podłączyć maksymalnie pięć czujników punktu rosy. • • • Typ Al-Re TPS3, SN120000 W zestawie kabel 10 m W zestawie 2 opaski kablowe 6 720 619 235-160.1il Czujnik punktu rosy 6 720 619 235-161.1il Tab. 59 Osprzęt do chłodzenia Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 167 6 Wentylacja i chłodzenie w instalacjach pompy ciepła Nazwa Opis EXR 400 • Niezbędny do instalacji większej liczby stacji klimatyzacyjnych pomieszczenia (maks. 4) • • Wzmacniacz z zasilaczem sieciowym 230 V/24 V Do wzmacniania sygnału radiowego • • Antena zewnętrzna (transceiver) Do radiowych rozdzielaczy regulacyjnych LET, stosowana w przypadku słabego połączenia pomiędzy regulatorem radiowym a radiowym termostatem pokojowym 6 720 619 235-155.2il Wzmacniacz LRX Antena zewnętrzna Sauter Tab. 59 Osprzęt do chłodzenia 168 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Rentowność 7.2 7 Rentowność 7.1 Kalkulacja kosztów inwestycji i eksploatacji W celu obliczenia całkowitych rocznych kosztów instalacji ogrzewczej należy obliczyć następujące składniki kosztów: • Koszty inwestycji (w przeliczeniu na koszty roczne) • Koszty dodatkowe • Koszty energii ( str. 170 i nast.) 7 Obliczenie kosztów inwestycji Koszty energii i koszty dodatkowe z reguły ponoszone są co roku, natomiast koszty inwestycji jednorazowo przy wykonaniu instalacji ogrzewczej, dlatego w celu obliczenia rentowności koszty inwestycji trzeba przeliczyć na raty roczne. Raty roczne można obliczyć w uproszczony sposób, dzieląc koszty inwestycji przez liczbę lat eksploatacji. W rachunku kosztów pełnych dodatkowo uwzględniane jest także oprocentowanie. W tym celu stosuje się zazwyczaj tzw. metodę annuitetową, w której przyjmuje się stałe obciążenie grzewcze. Po przeliczeniu kosztów inwestycji na roczne raty i obliczeniu kosztów dodatkowych oraz kosztów energii można dodać te trzy składniki, aby obliczyć roczne koszty jednostki ciepła (np. kWh), tzw. koszty wytwarzania ciepła. Roczne koszty inwestycji oblicza się w tym przypadku z następującego wzoru: k = k inwestycji + k koszty energii + k koszty dodatkowe F. 15 W ten sposób można również porównywać roczne koszty dla różnych typów instalacji ogrzewczych (np. ogrzewanie olejowe i pompa ciepła). Jednostka Inwestycja/okres eksploatacji PLN/ rocznie Koszty dodatkowe PLN/ rocznie Koszty energii PLN/ rocznie Koszty łączne PLN/ rocznie Ogrzewanie olejowe z × ( 1 + z )n k inwestycji = K inwestycji × ---------------------------------( 1 + z )n – 1 Wzór do obliczania rocznych kosztów inwestycji [kinwestycji]Roczne koszty inwestycji w PLN [Kinwestycji]Koszty inwestycji na początku budowy w PLN [n] Okres eksploatacji w latach [z] Stopa procentowa Pompa ciepła Tab. 60 Porównanie kosztów ogrzewania olejowego i pompy ciepła Formularze na str. 170 i nast. umożliwiają obliczenie rocznych oszczędności osiąganych dzięki zainstalowaniu pompy ciepła (w różnych trybach pracy) w porównaniu z konwencjonalną instalacją ogrzewczą z kotłem olejowym. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 169 7 Rentowność Pompy ciepła pracujące w trybie monowalentnym i instalacje ogrzewcze z kotłami olejowymi Obciążenie grzewcze Obciążenie grzewcze QA = powierzchnia mieszkalna A x specyficzne obciążenie grzewcze QH Obciążenie grzewcze QA = m2 x kW/m2 = kW specyficzne obciążenie grzewcze QH = 0,05 kW/m2 (dobra izolacja termiczna) specyficzne obciążenie grzewcze QH = 0,10 kW/m2 (słaba izolacja termiczna) Roczne zapotrzebowanie na energię Roczne zapotrzebowanie na energię = obciążenie grzewcze QA x liczba godzin użytkowania w ciągu roku kW Roczne zapotrzebowanie na energię = x h/a = kWh/a Przykładowa liczba godzin użytkowania w ciągu roku = 2000 h/a Zapotrzebowanie na olej Zapotrzebowanie na olej = roczne zapotrzebowanie na energię/(dolna wartość opałowa Hu x roczny stopień wykorzystania) kWh/a Zapotrzebowanie = na olej = kWh/l l/a x dolna wartość opałowa oleju Hu = 10,08 kWh/l Przykładowy roczny stopień wykorzystania = 0,80 Monowalentny tryb pracy Zapotrzebowanie pompy ciepła na energię = roczne zapotrzebowanie na energię/roczny współczynnik efektywności β kWh/a Zapotrzebowanie pompy = ciepła na energię = kWh/a Rachunek kosztów Koszty oleju = zapotrzebowanie na olej x cena oleju Koszty oleju = l/a PLN/l x PLN/a = Koszty energii elektrycznej do zasilania pompy ciepła = zapotrzebowanie pompy ciepła na energię x cena energii elektrycznej Koszty energii elektrycznej do zasilania pompy ciepła = kWh/a x PLN/kWh = PLN/a Oszczędność = koszty oleju – koszty energii elektrycznej do zasilania pompy ciepła Oszczędność = PLN/a – PLN/a = PLN/a 6 720 619 235-162.1il 170 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Rentowność 7 Pompy ciepła pracujące w trybie monoenergetycznym i instalacje ogrzewcze z kotłami olejowymi Obciążenie grzewcze Obciążenie grzewcze QA = powierzchnia mieszkalna A x specyficzne obciążenie grzewcze QH Obciążenie grzewcze QA = m2 x kW/m2 = kW specyficzne obciążenie grzewcze QH = 0,05 kW/m2 (dobra izolacja termiczna) specyficzne obciążenie grzewcze QH = 0,10 kW/m2 (słaba izolacja termiczna) Roczne zapotrzebowanie na energię Roczne zapotrzebowanie na energię = obciążenie grzewcze QA x liczba godzin użytkowania w ciągu roku Roczne zapotrzebowanie na energię = kW x h/a kWh/a = Przykładowa liczba godzin użytkowania w ciągu roku = 2000 h/a Zapotrzebowanie na olej Zapotrzebowanie na olej = roczne zapotrzebowanie na energię/(dolna wartość opałowa Hu x roczny stopień wykorzystania) kWh/a Zapotrzebowanie = na olej = kWh/l l/a x dolna wartość opałowa oleju Hu = 10,08 kWh/l Przykładowy roczny stopień wykorzystania = 0,80 Monoenergetyczny tryb pracy Zapotrzebowanie pompy ciepła na energię = roczne zapotrzebowanie na energię/roczny współczynnik efektywności β) x roczna praca grzewcza fm kWh/a kWh/a Zapotrzebowanie na olej = x = Przykładowa roczna praca grzewcza fm (udział pompy ciepła) = 97 % = 0,97 Dodatkowe ogrzewanie elektryczne = roczne zapotrzebowanie na energię x udział dodatkowego ogrzewania elektrycznego Dodatkowe ogrzewanie elektryczne = kWh/a x = kWh/a Udział dodatkowego ogrzewania elektrycznego = 1 – fm Przykładowy udział dodatkowego ogrzewania elektrycznego = 1 – 0,97 = 0,03 Rachunek kosztów Koszty oleju = zapotrzebowanie na olej x cena oleju Koszty oleju = l/a PLN/l = x PLN/a Koszty energii elektrycznej do zasilania pompy ciepła = zapotrzebowanie pompy ciepła na energię x cena energii elektrycznej Koszty energii elektrycznej = do zasilania pompy ciepła kWh/a + kWh/a PLN/kWh x = PLN/a Oszczędność = koszty oleju – koszty energii elektrycznej do zasilania pompy ciepła Oszczędność = PLN/a – PLN/a = PLN/a 6 720 619 235-163.1il Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 171 7 Rentowność Pompy ciepła pracujące w trybie biwalentnym równoległym i instalacje ogrzewcze z kotłami olejowymi Obciążenie grzewcze Obciążenie grzewcze QA = powierzchnia mieszkalna A x specyficzne obciążenie grzewcze QH Obciążenie grzewcze QA = m2 x kW/m2 = kW specyficzne obciążenie grzewcze QH = 0,05 kW/m2 (dobra izolacja termiczna) specyficzne obciążenie grzewcze QH = 0,10 kW/m2 (słaba izolacja termiczna) Roczne zapotrzebowanie na energię Roczne zapotrzebowanie na energię = obciążenie grzewcze QA x liczba godzin użytkowania w ciągu roku kW Roczne zapotrzebowanie na energię = x h/a = kWh/a Przykładowa liczba godzin użytkowania w ciągu roku = 2000 h/a Zapotrzebowanie na olej Zapotrzebowanie na olej = roczne zapotrzebowanie na energię/(dolna wartość opałowa Hu x roczny stopień wykorzystania) kWh/a Zapotrzebowanie = na olej = kWh/l l/a x dolna wartość opałowa oleju Hu = 10,08 kWh/l Przykładowy roczny stopień wykorzystania = 0,80 Tryb biwalentny równoległy Zapotrzebowanie pompy ciepła na energię = roczne zapotrzebowanie na energię/roczny współczynnik efektywności β) x roczna praca grzewcza fm kWh/a x = Zapotrzebowanie na olej = kWh/a Przykładowa roczna praca grzewcza fm (udział pompy ciepła) = 90 % = 0,90 Zużycie oleju do dodatkowego ogrzewania = (roczne zapotrzebowanie na energię/dolna wartość opałowa Hu x roczny stopień wykorzystania) x udział ogrzewania olejowego Zużycie oleju do = dodatkowego ogrzewania kWh/a kWh/l x x = l/a Udział ogrzewania olejowego = 1 – fm Przykładowy udział ogrzewania olejowego = 1 – 0,90 = 0,10 Rachunek kosztów Koszty oleju = zapotrzebowanie na olej x cena oleju Koszty oleju = l/a PLN/l x PLN/a = Koszty oleju do dodatkowego ogrzewania = zużycie oleju do dodatkowego ogrzewania x cena oleju Koszty oleju do = l/a x PLN/l = PLN/a dodatkowego ogrzewania Koszty energii do zasilania pompy ciepła = zapotrzebowanie pompy ciepła na energię x cena energii elektrycznej + koszty oleju do dodatkowego ogrzewania Koszty energii do = zasilania pompy ciepła kWh/a x PLN/kWh PLN/a + = PLN/a Oszczędność = koszty oleju – koszty energii do zasilania pompy ciepła Oszczędność = PLN/a – PLN/a = PLN/a 6 720 619 235-164.1il 172 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Załącznik 8 Załącznik 8.1 Roczne współczynniki efektywności dla elektrycznych pomp ciepła 8 Roczny współczynnik efektywności β w przypadku elektrycznych pomp ciepła to stosunek ciepła użytkowego oddanego w ciągu roku do energii elektrycznej zastosowanej do pracy pompy ciepła. Roczny współczynnik efektywności stanowi wskaźnik wydajności instalacji pompy ciepła. Roczny współczynnik efektywności można obliczyć na podstawie danych technicznych pomp ciepła zgodnie z powszechnie uznanymi zasadami technicznymi (VDI 4650) (więcej informacji na str. 7). Ta teoretyczna wartość rachunkowa może być traktowana jedynie jako wartość orientacyjna i służy jako parametr, np. w przypadku dotacji państwowych i innych. Realna efektywność energetyczna instalacji pompy ciepła zależy od szeregu czynników, w szczególności tych dotyczących warunków brzegowych eksploatacji. Poza temperaturą źródeł ciepła, temperaturą zasilania i ich przebiegiem podczas sezonu grzewczego znaczenie ma także zużycie energii przez napędy pomocnicze instalacji źródeł ciepła oraz różnica temperatur pomiędzy zasilaniem i powrotem instalacji ogrzewczej. Poza temperaturami zewnętrznymi, ustawieniem zaworu termostatycznego wzgl. strefowego oraz ustawieniem regulatora także sposób użytkowania instalacji ma znaczący wpływ na roczny współczynnik efektywności. Decydujący wpływ może mieć wentylacja, temperatura w pomieszczeniu oraz zapotrzebowanie na ciepłą wodę. Roczny współczynnik efektywności wg VDI 4650 jest normatywną wartością porównawczą, która uwzględnia określone warunki eksploatacji. Rzeczywiste warunki eksploatacji na miejscu często prowadzą do odchyleń od wartości obliczonej. Z powodu opisanej problematyki zróżnicowanego i wpływającego na obliczenia sposobu użytkowania porównanie pomiarów zużycia energii jest możliwe tylko z dużymi zastrzeżeniami. Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 173 8 8.2 Załącznik Formularz do wyznaczania wymaganej temperatury systemu Temperaturę w trakcie sezonu grzewczego przy różnych temperaturach zewnętrznych wyznacza się w następujący sposób: • Termostaty pokojowe we wszystkich pomieszczeniach o wysokim obciążeniu grzewczym (np. łazience i pokoju dziennym) ustawić na najwyższy stopień (całkowicie otworzyć zawory!) • Zmniejszać temperaturę na kotle grzewczym wzgl. zaworze mieszającym do momentu, aż ustabilizuje się pożądana temperatura w pomieszczeniu między ok. 20 °C a 22 °C (uwzględnić opóźnioną reakcję instalacji ogrzewczej!) • Wpisać wartość temperatury zasilania i powrotu oraz temperatury zewnętrznej do formularza wartości pomiarowych ( tab. 61) • Przenieść zmierzone wartości na wykres służący do wyznaczania wymaganej temperatury systemu ( rys. 155) • Odczytać wymaganą temperaturę systemu Jednostka Pomiar Przykład Temperatura zewnętrzna °C –2,5 Temperatura zasilania °C 55 Temperatura powrotu °C 45 Różnica pomiędzy temperaturą zasilania i powrotu °C 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tab. 61 Formularz wartości pomiarowych TV (°C) 80 75 70 2 65 60 55 1 50 45 TA = –2,5 °C, TV = 45 °C 40 35 30 25 20 25,0 22,5 20,0 17,5 15,0 12,5 10,0 7,5 5,0 2,5 0 –2,5 –5,0 –7,5 –10,0 –12,5 –15,0 –17,5 –20,0 TA (°C) 6 720 803 662-61.1il Rys. 155 Wykres służący do wyznaczania wymaganej temperatury systemu [TA] Temperatura zewnętrzna [TV] Temperatura zasilania [1] Odpowiednia dla pracy w trybie pompy ciepła (TV ≤ 65 °C) [2] Konieczne jest zastosowanie środków renowacyjnych (TV > 65 °C) 174 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Załącznik 8.3 8 Formularz do wyznaczania zapotrzebowania na c.w.u. wg DIN 4708-2 Zapotrzebowanie na c.w.u. w mieszkaniach zasilanych centralnie Nr projektu: Data: Nr arkusza: Opracował: Wyznaczanie współczynnika zapotrzebowania N w celu określenia wielkości podgrzewacza pojemnościowego c.w.u. Projekt Uwagi 5 6 7 8 9 n xp z 3x4 Procedura obliczenia: kolumna Sn = N= Opis skrócony Liczba osób p Liczba punktów czerpania Liczba mieszkań n 11 Uwaga Wh wv z x wv n x p x S wv 6x8 5x9 Punkty czerpania wody (w jednym mieszkaniu) r 10 Liczba punktów czerpania x zapotrzebowanie punktów czerpania w Wh 4 Zapotrzebowanie punktów czerpania w Wh 3 2 Liczba pomieszczeń Nr bież. grup mieszkań 1 S (n x p x S wv) = S (n x p x S wv) 3,5 · 5820 = 20370 Wh = 6 720 619 235-165.1il Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 175 8 Załącznik 8.4 Formularz do wstępnego obliczania obciążenia chłodniczego wg VDI 2078 Adres Opis pomieszczenia Nazwisko: Długość: Powierzchnia: Ulica: Szerokość: Objętość: Miejscowość: Wysokość Wykorzystanie: Nasłonecznienie przez okna i drzwi zewnętrzne Współczynnik redukcyjny – ochrona przeciwsłoneczna Okna niezabezpieczone Kierunek Pojedyn- Podwójna Szyba Żaluzje cza szyba szyba izolacyjna wewnętrzne [W/m2] [W/m2] [W/m2] Północ 65 60 35 Północny wschód 80 70 40 Wschód 310 280 155 Południowy wschód 270 240 135 Południe 350 300 165 Południowy zachód 310 280 155 Zachód 320 290 160 Północny zachód 250 240 135 Okno dachowe 500 380 220 × 0,7 Markizy Żaluzje zewnętrzne × 0,3 Specyficzne obciążenie chłodnicze Powierzchnia okna Obciążenie chłodnicze [W/m2] [m2] [W] × 0,15 Suma = Ściany, podłoga, sufit pomniejszone o ujęte wyżej otwory okienne i drzwiowe Nasłonecz Zacienienie nienie Kierunek [W/m2] [W/m2] Północ, wschód 12 12 Południe 30 17 Zachód 35 17 Ściana zewnętrzna Ściana wewnętrzna sąsiadująca z pomieszczeniami nieklimatyzowanymi 10 Podłoga sąsiadująca z pomieszczeniami nieklimatyzowanymi 10 Sufit Sąsiadujący z pomieszczeniami nieklimatyzowanymi Nieizolowany Izolowany [W/m2] [W/m2] [W/m2] 10 Dach płaski Dach spadzisty Dach płaski Dach spadzisty 60 50 30 25 Specyficzne obciążenie chłodnicze Powierzchnia Obciążenie chłodnicze [W/m2] [m2] [W] Suma = Tab. 62 176 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Załącznik 8 Pracujące urządzenia elektryczne Moc przyłączowa Obciążenie chłodnicze Współczynnik redukcyjny [W] [W] Oświetlenie Komputer 0,75 Maszyny Suma = Ciepło emitowane przez osoby Liczba Specyficzne obciążenie chłodnicze Obciążenie chłodnicze [W/osoba] [W] Od braku aktywności fizycznej do lekkiej pracy 120 Suma obciążeń chłodniczych Suma z : Suma z : Suma z : Suma obciążenia chłodniczego z : [W] + + + = Tab. 62 8.5 Tabele przeliczeniowe Jednostki energii Jednostka J kWh kcal 1 J = 1 Nm = 1 Ws 1 2,778 × 10-7 2,39 × 10-4 1 kWh 3,6 × 106 1 860 1 kcal 4,187 × 103 1,163 × 10-3 1 Tab. 63 Tabele przeliczeniowe jednostek energii Spec. pojemność cieplna wody: 1,163 Wh/kg K = 4187 J/ kg K = 1 kcal/kg K Jednostki mocy Jednostka kJ/h W kcal/h 1 kJ/h 1 0,2778 0,239 1W 3,6 1 0,86 1 kcal/h 4,187 1,163 1 Tab. 64 Tabela przeliczeniowa jednostek mocy Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 177 8 8.6 Załącznik Oznaczenia literowe Wielkość Symbol Jednostka Masa M kg Gęstość ρ kg/m3 Czas t s h Strumień przepływu V m3/s Przepływ masowy ? kg/s Siła F N p N/m2 Pa; bar P; Q J kWh Ciśnienie Energia, praca, ciepło (ilość ciepła) Entalpia Moc (grzewcza) Strumień cieplny Temperatura Moc akustyczna Ciśnienie akustyczne Sprawność techniczna Współczynnik wydajności H J P; Q W kW T K °C LWA LPA dB(re 1pW) dB(re 20μPa) μ – ε (COP) – Współczynnik efektywności β Spec. pojemność cieplna c J/(kg × K) Tab. 65 Oznaczenia literowe 178 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Skorowidz Skorowidz B Biwalentny podgrzewacz SMH400/500 E Dane techniczne .......................................... 121–122 Przegląd wyposażenia ......................................... 120 Wymiary ....................................................... 121–122 C Chłodzenie....................................................... 162, 176 COP (współczynnik wydajności) ................................. 6 Czujnik ciśnienia ...................................................... 114 Czujnik temperatury Wewnętrzny w urządzeniu ................................... 112 Zewnętrzny .......................................................... 112 D Długość rur ................................................................ 57 Dobór podgrzewacza w domach jednorodzinnych .. 123 Dezynfekcja termiczna......................................... 123 Przewód cyrkulacyjny c.w.u................................. 123 Dobór podgrzewacza w domach wielorodzinnych... 124 na c.w.u. .............................................................. 175 Współczynnik zapotrzebowania........................... 124 Dobór pompy ciepła Nowe budownictwo......................................... 44–45 Renowacja budynków...................................... 45–47 Dogrzewacz elektryczny........................................... 114 Dogrzewacz elektryczny EZH 15 E Dane techniczne .......................................... 142–143 Przegląd wyposażenia ......................................... 142 Wskazówki projektowe ................................ 143–144 Wykres mocy........................................................ 144 Wymiary ....................................................... 142–143 Dogrzewacz elektryczny EZH 26 E Dane techniczne .......................................... 145–146 Przegląd wyposażenia ......................................... 145 Wskazówki projektowe ................................ 146–147 Wykres mocy........................................................ 147 Wymiary ....................................................... 145–146 F Filtr odwadniacz ...................................................... 114 Filtr zanieczyszczeń ................................................. 114 G Grunt Płyn glikolowy........................................................ 54 Środek przeciw zamarzaniu................................... 52 Wskazówki dot. wymiarowania.............................. 51 Grupa bezpieczeństwa ............................................ 141 I Ilość powietrza dopływającego........................ 159–161 Ilość powietrza wylotowego .................... 158–159, 161 K Kolektor powietrza wylotowego AK Dane techniczne .......................................... 131–132 Ilość powietrza dopływającego ................... 159–161 Ilość powietrza wylotowego ................ 158–159, 161 Parametry .................................................... 133–134 Przegląd wyposażenia ......................................... 131 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Przykład instalacji ........................................ 133, 162 Wymiary........................................................ 131–132 Kolektory gruntowe Głębokość ułożenia................................................ 60 Montaż obiegów glikolu ......................................... 60 Powierzchnia kolektorów ....................................... 57 Rozstaw.................................................................. 60 Standardowe wymiary............................................ 59 Koszty eksploatacji................................................... 169 Koszty energii Tryb biwalentny równoległy ................................. 172 Tryb monoenergetyczny ....................................... 171 Koszty inwestycji ...................................................... 169 M Menedżer pompy ciepła HMC10-1/HMC10 .............. Moduł glikolu............................................................ Moduł mieszacza HHM60 Dane techniczne................................................... Przegląd wyposażenia .......................................... Wymiary................................................................ Multimoduł HHM17-1 Dane techniczne................................................... Przegląd wyposażenia .......................................... Przykład instalacji ................................................ Wskazówki projektowe ........................................ Wymiary................................................................ 111 140 148 148 148 148 148 150 153 148 N Normy i przepisy......................................................... 69 O Osuszanie budynków.................................................. 45 P Parownik .............................................................. 5, 113 Pasywna stacja chłodzenia PKSt-1 Dane techniczne................................................... 136 Przegląd wyposażenia .......................................... 135 Przykład instalacji ................................................ 163 Wykres mocy ........................................................ 137 Wymiary................................................................ 136 Zakres dostawy .................................................... 135 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. SH 290/370/450 RW Przegląd wyposażenia .................................. 116–117 Wykres mocy ........................................................ 119 Wymiary montażowe ............................................ 119 Podgrzewacz pojemnościowy c.w.u. ze stali nierdzewnej.......................................................... 115 Pompa ciepła Chłodzenie ................................................... 162, 176 Konstrukcja ...................................................... 12–13 Przegląd ............................................................... 106 Regulacja...................................................... 111–112 Sposób działania.................................................... 11 Wentylacja.................................................... 158–161 Pompa ciepła Logatherm WPS 22/33/43/52/60 Dane techniczne............................................... 29–32 Przegląd wyposażenia ............................................ 28 Przykłady instalacji................................................. 97 Wykresy mocy .................................................. 36–38 179 Skorowidz Wymiary ........................................................... 29–32 Wymiary montażowe.............................................. 35 Zakres dostawy...................................................... 28 Pompa ciepła Logatherm WPS 6/8/10 K-1 Charakterystyki pomp............................................ 18 Dane techniczne .............................................. 15–17 Przegląd wyposażenia............................................ 14 Wykresy mocy ........................................................ 19 Wymiary ........................................................... 15–17 Wymiary montażowe.............................................. 19 Zakres dostawy...................................................... 14 Pompa ciepła Logatherm WPS 6/8/10/13/17-1 Dane techniczne .............................................. 22–24 Przegląd wyposażenia............................................ 21 Przykłady instalacji ................................................ 78 Wykresy mocy ........................................................ 26 Wymiary ................................................................. 22 Wymiary montażowe.............................................. 25 Zakres dostawy...................................................... 21 Pompa ciepła Logatherm WPS 6/8/10 K-1 Przykłady instalacji ................................................ 74 Pompy wysokowydajne ............................................ 113 Przygotowanie c.w.u. ................................................. 44 Przykłady instalacji ............................................ 74–103 Wskazówki dotyczące wszystkich przykładów instalacji ................................................................. 73 R Regulacja.................................................................. 111 Roczny współczynnik efektywności ..................... 7, 173 Rozporządzenie w sprawie oszczędzania energii (EnEV).................................................................... 40 Rozporządzenie w sprawie oszczędzania energii (EnEV) – przepisy niemieckie ................................ 39 S Serwis firmy Buderus w zakresie przygotowania źródła ciepła .......................................................... 71 Skraplacz ............................................................. 5, 113 Sondy gruntowe Odwiert pod sondy .......................................... 63–64 Projektowanie.................................................. 61–62 Specjaliści Firma wiertnicza .................................................... 71 Instalator ............................................................... 71 Sprężarka ............................................................. 5, 113 Stacja napełniania glikolem ..................................... 140 Systemy szybkiego montażu obiegów grzewczych .................................................. 129–130 U Urządzenie napełniające........................................... 140 Ustawa o odnawialnych źródłach energii cieplnej – EEWärmeG – przepisy niemieckie.......... 42 Uzdatnianie wody ....................................................... 72 W Wentylacja ........................................................ 158–161 Ilość powietrza dopływającego .................... 159–161 Ilość powietrza wylotowego ................. 158–159, 161 Współczynnik efektywności.......................................... 7 Współczynnik nakładu .................................................. 7 Współczynnik nakładu źródła ciepła ............................ 7 Współczynnik wydajności (COP).................................. 6 Wykaz skrótów ........................................................... 73 Wyznaczanie obciążenia grzewczego Nowe budownictwo ............................................... 44 Renowacja budynków............................................. 45 Wziernik.................................................................... 114 Z Zasobnik buforowy ..................................................... 10 Zasobniki buforowe P120/5/200/5/300/5/500/750 W Dane techniczne ........................................... 126–128 Przegląd wyposażenia .......................................... 125 Wymiary........................................................ 126–128 Zawór bezpieczeństwa obiegu glikolu ...................... 115 Zawór rozprężny ................................................... 5, 113 3-drogowy zawór przełączający ................................ 115 Zestaw do pasywnego chłodzenia PKSET Dane techniczne ................................................... 138 Przegląd wyposażenia .......................................... 138 Wykres mocy ........................................................ 139 Zakres dostawy .................................................... 138 Źródło ciepła Grunt ........................................................ 8–9, 51–64 - Alternatywne systemy geotermalne ................. 64 - Kolektory gruntowe...................................... 9, 57 - Sondy gruntowe ..................................... 9, 61–64 Woda gruntowa 10, 65–68 T Temperatura systemu ........................................ 46, 174 Temperatura zasilania Nowe budownictwo ............................................... 44 Renowacja budynków ............................................ 45 Tryby pracy pompy ciepła Biwalentny alternatywny.................................... 8, 50 Biwalentny równoległy....................................... 8, 50 Monoenergetyczny....................................... 8, 49–50 Monowalentny ................................................... 8, 48 180 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Notatki Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 181 Notatki 182 Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) Notatki Pompa ciepła glikol-woda – 6 720 807 823 (2013/04) 183 6 720 807 823 (2013/04) Subject to technical modifications. 111/07.2013 Robert Bosch Sp. z o.o. ul. Jutrzenki 105 02-231 Warszawa Infolinia Buderus 801 777 801 www.buderus.pl