tepelná čerpadla
Hydrobox HBX mini pro tepelná čerpadla vzduch – voda AWX ECONOMIC a AWX ARCTIC Technické informace – projektový podklad
05. 2013 verze 1.00 PZP HEATING a.s, Dobré 149, 517 93 Dobré Tel.: +420 494 664 203, Fax: +420 494 629 720 IČ : 28820614 Společnost zapsaná v obchodním rejstříku vedeném u Krajského obchodního soudu v Hradeci Králové, oddíl B, vložka 2999. Zápis dne 1.7.2011. © PZP HEATING a.s. Všechna práva vyhrazena.
Hydrobox HBX mini Obsah 1. Úvodní informace
projektový podklad stránka 2
2. Technický popis hydroboxu
2
3. Přehled vybavenosti hydroboxu
3
4. Elektroinstalace hydroboxu
5
4.1 Elektrické připojení všeobecně
5
4.2 Elektrické připojení hydroboxu
5
4.3 Připojení hlavního elektrického přívodu a externích zařízení
5
5. Připojení hydroboxu
6
6. Akumulace tepla v otopné soustavě
9
7. Instalace hydroboxu
9
8. Instalace propojovacích vedení mezi hydroboxem a tepelným čerpadlem
10
9. Pracovní podmínky
10
9.1 Provozní podmínky a prostředí
10
9.2 Technické parametry elektrických zařízení
10
9.3 Sekundární okruh
11
10. Rozsah dodávky
11
11. Technické parametry
12
12. Jištění a dimenzování přívodu hydroboxu
13
13. Rozměrový náčrtek zařízení
14
1.00
1
05. 2013
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
1. Úvodní informace Hydrobox HBX mini pro tepelná čerpadla vzduch – voda AWX ECONOMIC a AWX ARCTIC je určen pro snadné a rychlé připojení tepelných čerpadel typového označení HP3AWX 06 – 14 A a HP3AWX 06 – 10 ECO k otopné soustavě. Pod elegantním krytem skrývá všechny důležité topenářské komponenty optimalizované pro použití s tepelným čerpadlem a současně všechny prvky elektrického rozváděče, čímž se minimalizuje nutný instalační prostor ve vytápěném objektu (odpadá nutnost instalace samostatného elektrického rozváděče) a současně i čas potřebný k montáži tepelného čerpadla. Tím dochází ke snížení celkových investičních nákladů a zkrácení doby realizace.
Hydrobox HBX mini charakterizují následující vlastnosti: ■■ Snadná a rychlá instalace ■■ Úspora místa ve vytápěném objektu ■■ Profesionální provedení připojení tepelného čerpadla AWX ECO, A k otopné soustavě v jedné skříni s moderním designem vhodným i do interiéru ■■ Topenářské komponenty optimalizované pro použití s tepelným čerpadlem ■■ Velmi tichý provoz ■■ Bezúdržbový provoz ■■ Snadný přístup ke všem komponentům
2. Technický popis hydroboxu Hydrobox HBX mini se skládá z sekundárního oběhového čerpadla, elektrokotle (doplňkový / bivalentní zdroj tepla), tlakové expanzní nádoby, třícestného ventilu včetně servopohonu pro přepínání mezi pracovními režimy TOPENÍ / OHŘEV TV, integrovaného elektrického rozváděče a dalších prvků potřebných pro připojení tepelného čerpadla AWX ECO, A jako základního zdroje tepla k otopné soustavě.
Elektrický rozváděč nezajišťuje řízení provozu vlastního tepelného čerpadla a dále řízení a regulaci vytápěcího systému s tepelným čerpadlem včetně elektrokotle. Tyto funkce zajišťuje řídicí systém, který je součástí standardní dodávky tepelného čerpadla AWX ECO, A. Detailnější informace o řídicím systému jsou proto k dispozici v samostatných projektových podkladech daného tepelného čerpadla AWX.
Všechny prvky jsou po jednoduché demontáži kompaktně řešeného čelního krytu snadno přístupné.
Pro řízení integrovaného elektrokotle jsou použity oba dva univerzální výstupy i univerzální vstup řídicího systému tepelného čerpadla, které proto už není možné využít k žádným dalším funkcím!
Elektrický rozváděč hydroboxu HBX mini zajišťuje snadné elektrické připojení tepelného čerpadla. V plném rozsahu nahrazuje elektrický rozváděč Powerbox (Powerbox je volitelné příslušenství k tepelným čerpadlům AWX ECO, A). S vlastním tepelným čerpadlem je propojen kabelovým svazkem, který je nutné samostatně objednat jako příslušenství tepelného čerpadla AWX ECO, A. K elektrickému rozváděči hydroboxu HBX mini se dále připojují zejména: hlavní elektrický přívod, externí teplotní sondy, ovládací signály pro řízení provozu vytápěcího systému, případně další oběhová čerpadla, směšovací ventily apod.
2
Pro komunikaci s tepelným čerpadlem slouží terminál (s přehledným displejem). Na displeji jsou zobrazovány parametry a provozní stavy tepelného čerpadla a vytápěcího systému. Hydrobox HBX mini pro tepelná čerpadla vzduch – voda AWX ECONOMIC a AWX ARCTIC lze také dodat bez integrovaného elektrického rozváděče a vnitřní elektroinstalace !!
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
3. Přehled vybavenosti hydroboxu "ECO, A bez rozváděče a elektroinstalace"
"ECO, A s rozváděčem a elektroinstalací"
Elektrický rozváděč
Ne
Ano
Ovládací panel
Ne*
Ne*
Ano (max. 15 kW)
Ano (max. 15 kW)
Ano (1)
Ano (1)
Oběhové čerpadlo otopné soustavy
Ne
Ne**
Třícestný ventil včetně servopohonu topení / ohřev vody
Ano
Ano
Tlaková expanzí nádoba
Ano (12 litrů)
Ano (12 litrů)
Pojistný přetlakový ventil
Ano (0,25 MPa)
Ano (0,25 MPa)
Ano (ruční)
Ano (ruční)
Ne
Ne***
Tabulka č.01 Typové označení HP3AWX
Elektrokotel (doplňkový/bivalentní zdroj tepla) Sekundární oběhové čerpadlo
Odvzdušnění Propojovací kabelový svazek
* Ne (pro komunikaci s tepelným čerpadlem slouží terminál (s přehledným displejem), který je součástí standardní dodávky tepelného čerpadla AWX ECO, A) ** Ne (pouze el. výstup pro připojení) *** Ne (příslušenství tepelného čerpadla AWX ECO, A na zvláštní objednávku)
1.00
05. 2013
3
Hydrobox HBX mini obr. č.01 Terminál tepelného čerpadla obr. č.02 Hydrobox HBX mini
projektový podklad obr. č.06 Tepelné čerpadlo AWX ECO
obr. č.03 Terminál tepelného čerpadla obr. č.04 Hydrobox HBX mini obr. č.05 Tepelné čerpadlo AWX A
4
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
4. Elektroinstalace hydroboxu 4.1 Elektrické připojení všeobecně Před instalací tepelného čerpadla a hydroboxu HBX mini je nutné vyžádat souhlas s připojením tepelného čerpadla příslušným elektrorozvodným závodem. Dále je nutné prověřit potřebnou velikost hlavního domovního jističe pro vybraný typ zařízení. Připojení se všeobecně provádí
podle aktuálního elektrického schéma, které je vždy součástí dodávky. Všechny elektroinstalační práce je nutno provádět dle platných norem a předpisů. Elektroinstalační práce smí provádět pouze proškolený pracovník - autorizovaná firma s potřebnou kvalifikací.
4.2 Elektrické připojení hydroboxu Z důvodu prodloužené životnosti a spolehlivosti se hydrobox HBX mini umisťuje vždy ve vnitřních prostorách budovy v prostředí normálním z hlediska elektrické bezpečnosti. Hydrobox HBX mini je dodáván bez propojovacího vedení. Propojovací vedení je volitelné příslušenství k tepelnému čerpadlu AWX ECO, A na zvláštní objednávku. Toto vedení, pokud je objednáno, je v tepelném čerpadle již zapojeno a na druhém konci je opatřeno označením vodičů, které se po protažení kabelového vedení stavebními konstrukcemi zapojí do elektrického rozváděče hydroboxu HBX mini. Ostatní elektroinsta-
lace se zapojí dle elektrických schémat a požadavků otopné soustavy s ohledem na funkce řídicího systému. Propojovací kabelové vedení je uloženo v UV odolné plastové hadici sloužící k ochraně kabelů a vodičů před mechanickým poškozením. Plastová hadice není odolná vůči mechanickému namáhání. Propojovací vedení lze na zvláštní objednávku dodat v délkách 6, 10, 15, 20, 30 m. Při instalaci je možné propojovací vedení zkrátit. Tato úprava nemá vliv na záruku zařízení. Pozor na zachování správnosti značení vodičů a kabelů!
4.3 Připojení hlavního elektrického přívodu a externích zařízení Hlavní elektrický přívod hydroboxu HBX mini musí být dimenzován dle nadřazeného jištění a délky přívodního vedení. Elektrický rozváděč v hydroboxu HBX mini není opatřen hlavním vypínačem. Předpokládá se, že ten bude součástí samostatně jištěného silového přívodu. Do místa instalace hydroboxu HBX mini je nutné přivést:
■■ Teplotní sondy podle rozsahu funkčnosti tepelného čerpadla a vytápěcího systému. ** Poznámka: Signál HDO (Hromadné Dálkové Ovládání) slouží elektrorozvodným závodům pro regulaci odběru elektrické energie v době špiček, především v ranních a odpoledních či večerních hodinách. V některých zemích nemusí být systém HDO vůbec používán. V takovém případě se řídicí signál jednoduše nahrazuje propojením příslušného vstupu v řídicím rozváděči tepelného čerpadla.
■■ Jištěný silový přívod 3 × 400 V, 50 Hz. ■■ Řídicí signál HDO** pro blokování provozu tepelného čerpadla dle požadavků místního energetického rozvodného závodu. ■■ Signál řízení otopného okruhu (signál prostorového termostatu apod.) nebo externí signál pro řízení provozu tepelného čerpadla. ■■ Signál pro komunikaci s terminálem TČ. ■■ Přívod pro oběhové čerpadlo otopného okruhu.
1.00
05. 2013
5
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
5. Připojení hydroboxu Tepelné čerpadlo AWX ECO, A je určeno k přímé instalaci do venkovního prostředí. S tím souvisí také nutnost přivedení otopné vody do venkovního prostředí a možné riziko jeho zamrznutí při delší odstávce tepelného čerpadla z provozu nebo delším výpadku elektrického napájení při venkovních teplotách pod bodem mrazu. Při instalaci tepelného čerpadla a jeho napojení na otopnou soustavu musí být tedy bezpodmínečně dodrženy veškeré technické pokyny pro instalaci a provedena dostupná opatření k zabránění zamrznutí otopné vody. Hydrobox HBX mini a tepelné čerpadlo AWX se navzájem propojí sekundárním okruhem. Sekundární oběhové čerpadlo je součástí hydroboxu HBX mini. Dále se hydrobox HBX mini napojuje na otopnou soustavu. Oběhová čerpadla pro jednotlivé topné okruhy nejsou součástí zařízení. Filtrační a uzavírací prvky se na straně otopné soustavy osazují dle standardních zvyklostí.
Tepelné čerpadlo musí být provozováno trvale!
Potrubí otopné vody mezi vlastním tepelným čerpadlem AWX a hydroboxem HBX mini musí být instalováno předepsaným způsobem a vhodným způsobem izolováno proti vlivu nízkých až extrémně nízkých venkovních teplot!
6
Před vstupem do kondenzátoru tepelného čerpadla musí být vždy instalován flitr nečistot!
V případě delší odstávky tepelného čerpadla z provozu nebo delšího výpadku elektrického napájení v období s extrémně nízkými teplotami je nutné sekundární okruh tepelného čerpadla vypustit nebo zajistit dostatečnou cirkulaci ohřáté otopné vody v sekundárním okruhu náhradním způsobem.
Součástí hydroboxu HBX mini je standardně tlaková expanzní nádoba o objemu 12 litrů a přetlakový pojistný ventil s otevíracím přetlakem 0,25 MPa. V případě že daný objem vestavěné tlakové expanzní nádoby bude nedostačující potřebám a charakteru otopné soustavy, je nutné ji externě doplnit do požadovaného objemu
Výrobce zařízení v žádném případě nebere odpovědnost za škody způsobené nedodržením výše uvedených pokynů!
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
obr. č.07 Schéma vnitřního hydraulického zapojení a elektrické vazby
1.00
05. 2013
7
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
obr. č.08 Připojení hydroboxu a tepelného čerpadla AWX ECO, A k otopné soustavě
8
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
6. Akumulace tepla v otopné soustavě Tepelné čerpadlo AWX ECO, A je vhodné zapojit do systému přes akumulační nádrž, která zajistí následující funkce: ■■ Odděluje průtok tepelným čerpadlem a průtok otopnou soustavou, čímž je zajištěn požadovaný stálý průtok tepelným čerpadlem a tím i konstantní ohřátí otopné vody. ■■ Správně dimenzovaná akumulační nádrž obsahuje dostatečné množství otopné vody pro odtávání tepelného čerpadla vzduch-voda reverzací chladicího okruhu (uvažováno pro případ, že otopná soustava nedisponuje dostatečným množstvím vody nezbytné pro odtávání reverzací funkce tepelného čerpadla). ■■ Správně dimenzovaná akumulační nádrž obsahuje rovněž dostatečné množství otopné vody k zamezení cyklování provozu tepelného čerpadla při nepříznivých podmínkách v závislosti na aktuální potřebě tepla pro vytápěný objekt.
Tepelné čerpadlo AWX ECO, A může být za určitých podmínek připojeno přímo k otopné soustavě bez použití akumulační nádrže. Otopná soustava však musí bezpodmínečně zajistit podmínku minimálního aktivního objemu otopné vody (viz. předchozí výpočet) a dále pak podmínku požadovaného předepsaného konstantního průtoku bez jakéhokoliv omezení. Jako příklad můžeme uvést jeden topný okruh tvořený systémem podlahového vytápění.
V případě vytápěcího systému s více otopnými okruhy musí být vždy použita akumulační nádrž z důvodu dokonalého hydraulického oddělení.
Výpočet aktivního objemu otopné vody ve vytápěcím systému: Va = k × Qz [kW] Va [litry] ������ aktivní objem otopné vody ve vytápěcím systému k [-] ���������� konstanta (minimální doporučená hodnota 15) Qz [kW] ������ jmenovitý topný výkon tepelného čerpadla při podmínkách A2/W35
7. Instalace hydroboxu Musí být zajištěn volný prostor před zařízením minimálně 800 mm z hlediska bezpečnosti! Hydrobox HBX mini je určen pro montáž na stěnu uvnitř vytápěného objektu v prostředí, kde okolní teplota neklesá pod +5 °C!
Při instalaci je nutné vhodným způsobem zajistit odvod vody od pojistného přetlakového ventilu tak, aby nedošlo ke škodám na majetku nebo k opaření osob vařící vodou.
Hydrobox HBX mini musí být umístěn takovým způsobem, aby byl zajištěn přístup pro montáž propojovacích vedení od tepelného čerpadla, připojení otopné soustavy, elektrické propojení a následný servis zařízení!
1.00
05. 2013
9
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
8. Instalace propojovacích vedení mezi hydroboxem a tepelným čerpadlem Propojovací vedení musí být vhodným způsobem tepelně izolováno! Propojovací vedení jsou vedena stavebními prostupy. V místě prostupu musí být propojovací vedení vždy chráněna průchodkami! Rozměry stavebních prostupů musí být voleny s ohledem na dimenzi potrubí a tloušťku tepelné izolace. Po montáži se propojovací vedení utěsní PUR pěnou.
Propojovací vedení může být vedeno ve žlabech, v instalačních kanálech nebo na konzolách. Případné spoje potrubí nesmí být nikdy uloženy přímo ve stavebních konstrukcích, např. „pod omítku“ nebo „do betonu“! Elektrické propojovací vedení je vedeno souběžně s propojovacím potrubím otopné vody.
9. Pracovní podmínky 9.1 Provozní podmínky a prostředí Vytápěcí systém musí být zabezpečen v souladu s ČSN 06 0830 Tabulka č.02 Hydrobox HBX mini může být provozován při stacionární instalaci na místě chráněném proti povětrnostním vlivům Hydrobox HBX mini
minimální teplota vzduchu +5 ºC maximální teplota vzduchu +35 ºC
9.2 Technické parametry elektrických zařízení Tabulka č.03 Technické parametry elektrických zařízení Jmenovité napájecí napětí
3 × 400 / 230 V ±10%
Druh proudu a kmitočet
střídavý, 50 Hz ±1 %
Charakteristika sítě
TN-S - podle ČSN 33 2000-1 ed.2
Třída ochrany
I - podle ČSN EN 60635-1 ed.3
Stupeň ochrany krytím
IP-40 - podle ČSN EN 605 29 (při předepsané montáži)
pevný, dimenzování a jištění musí odpovídat normám ČSN 33 Hlavní přívod elektrického napájení 2000-5-523 ed.2, ČSN 33 2000-4-43 ed.2, ČSN EN 60898-1, ČSN 33 2000-4-41 ed.2
10
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
9.3 Sekundární okruh Pracovní látka sekundárního okruhu -- voda nekorozivní, bez mechanických nečistot -- jiná látka jen po dohodě s výrobcem.
Činná část sekundárního okruhu -- nejvyšší pracovní přetlak -- minimální přetlak -- nejvyšší pracovní teplota
250 kPa 30 kPa 58 °C při chodu kompresoru
10. Rozsah dodávky Hydrobox HBX mini se dodává s příslušným počtem teplotních sond, případně dalším příslušenstvím tepelného čerpadla na zvláštní objednávku. Hydrobox HBX mini se dodává na dřevěné transportní paletě v ochranném obalu. Součástí dodávky je kompletní průvodní dokumentace, protokol o jakosti a kompletnosti, zpráva o výchozí revizi elektrického zařízení, záruční list a certifikát výrobku včetně prohlášení o shodě.
1.00
05. 2013
11
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
11. Technické parametry Tabulka č.04 Technické parametry hydroboxu HBX mini v závislosti na typu tepelného čerpadla AWX Typ HP3AWX
Technické parametry
Hydraulické parametry Další údaje
06 A
08 A
10 A
14 A
průtok doporučený
3
m /h
1,0
1,3
1,6
2,3
1,4
1,8
2,3
disponibilní tlak
kPa
35
28
21
41
27
48
42
1)
min/max pracovní přetlak
bar
0,3/2,5
objem
l
17
tlaková expanzní nádoba
l
12
pojistný přetlakový ventil
MPa
0,25
mm
28×1
šířka
mm
560
hloubka
mm
370
výška
mm
800
kg
80
V / Hz
3 × 400 / 50
-
IP40
Připojovací rozměry Cu potrubí Rozměry a hmotnost
hmotnost bez otopné vody Elektrické parametry
06 ECO 08 ECO 10 ECO
napájecí napětí stupeň ochrany krytím
1) Hodnoty disponibilního tlaku jsou dostatečné pro hydraulické propojení hydroboxu HBX mini a tepelného čerpadla AWX potrubím o délce 10 metrů. Délkou se rozumí délka rozvinutého potrubí v jednom směru. V případě požadavku na větší délku potrubí je nutné provést kontrolu tlakových poměrů daného případu vzhledem k uvedenému disponibilnímu tlaku hydroboxu HBX mini!
12
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
12. Jištění a dimenzování přívodu hydroboxu Tabulka č.05 Jištění a dimenzování přívodu hydroboxu HBX mini v závislosti na typu tepelného čerpadla AWX 06 A
Typ HP3AWX
kompresor
odebíraný proud
08 A
10 A
14 A
06 ECO
08 ECO
10 ECO
43
52
62
náběhový proud kompresoru
A
náběhový proud kompresoru (Softstartér)
A
13
20
23
32
22
26
31
max. provozní proud kompresoru
A
4,2
6,0
7,0
10,0
6,2
7,4
9,7
ventilátor
A
0,9
0,9
0,9
0,5
0,4
0,4
0,4
sekundární oběhové čerpadlo
A
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
1,2
oběhová čerpadla otopné soustavy 2 okruhy 1)
A
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
řídicí obvody tepelného čerpadla
A
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
A
C16/3
A
C20/3
C20/3
C20/3
C25/3
C20/3
C20/3
C25/3
A
C25/3
C25/3
C25/3
C25/3
C25/3
C25/3
C25/3
C32/3
C32/3
C32/3
C32/3
C32/3
elektrokotel 2 × 3,0 kW dimenzování elektrokotel 2 × 4,5 kW hlavní přívod elektrokotel 2 × 6,0 kW (jistič) elektrokotel 2 × 7,5 kW
A
C16/3
1) Oběhová čerpadla otopné soustavy (otopných okruhů) nejsou součástí hydroboxu. Hodnota jištění hlavního přívodu zajistí provoz soustavy v bivalentním režimu (tepelné čerpadlo + 1 stupeň elektrokotle) nebo provoz soustavy v monovalentním režimu (pouze elektrokotel 2 stupně). V návrhu jističe jsou započítány hodnoty proudů kompresoru s jedním stupněm elektrokotle, ventilátoru, sekundárního oběhového čerpadla, oběhových čerpadel otopného soustavy a řídicích obvodů tepelného čerpadla. U všech typů hydroboxu HBX mini je elektrokotel součástí zařízení. V tabulce jsou zvýrazněny hodnoty jističů, kterým odpovídá standardně dodávaný výkon elektrokotle. Ostatní výkony elektrokotle pouze na zvláštní objednávku.
Tabulka č.06 Tabulka maximálních délek vedení [m] pro jističe s charakteristikou C průřez vodičů [mm2]
jmenovité proudy jističů [A] s charakteristikou C 6
10
13
16
20
25
32
40
50
1
52
34
-
-
-
-
-
-
-
1,5
79
51
39
32
-
-
-
-
-
2,5
130
84
65
53
42
-
-
-
-
4
195
126
97
79
63
51
43
-
-
6
-
204
157
128
102
82
65
51
-
10
-
-
-
211
169
135
108
85
68
16
-
-
-
-
-
211
173
136
109
Poznámka: Navržené délky vedení platí pro měděné vodiče a jsou pouze orientační.
1.00
05. 2013
13
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
13. Rozměrový náčrtek zařízení
370
obr. č.09 Rozměrový náčrtek hydroboxu HBX mini včetně označení vývodů a otvorů pro zavěšení na zeď
LEGENDA: 1 - Elektrické připojení a připojení tepelného čerpadla AWX, otopné soustavy a ohřívače TV 2 - Otvory ø 12 mm pro zavěšení na zeď 3 - Otvory ø 10 mm pro zajištění na zdi
1
Zeď
37
2
2
33
37
800
33
Vstup z TČ Vstup z otopné soustavy / otopné vody pro přípravu TV Výstup do otopné soustavy Výstup otopné vody pro přípravu TV Výstup do TČ
37
3
195 560
14
05. 2013
1.00
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
obr. č.10 Minimální volné prostory pro servisní úkony volný prostor
min.100
min.100
volný prostor
volný prostor
volný prostor
PZP
Zeď
volný prostor
1.00
05. 2013
15
Hydrobox HBX mini
projektový podklad
© PZP HEATING a.s. Všechna práva vyhrazena. Práva na technické změny vyhrazena. Dokument nenahrazuje aktuální průvodní dokumentaci zařízení ani konkrétní řešení jednotlivých akcí.
16
05. 2013
1.00
