voda. Výkonový rozsah od 6 kw do 17 kw

Projekční podklady Vydání (2016/10)

Fügen Sie auf der Vorgabeseite das zur Produktgruppe passende Bild ein. Sie finden die Bilder auf der Referenzseite 14: Buderus Product groups. Anordnung im Rahmen: - Tops - Left sides

Logatherm WPS 6 až 10 K-1 WPS 6 až 17-1

Tepelná čerpadla země/voda Výkonový rozsah od 6 kW do 17 kW

Obsah

Obsah 3.3 1 Základy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Princip funkce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Výkonové číslo a roční pracovní číslo . . . 1.2.1 Topný faktor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2.2 Příklad výpočtu topného faktoru z teplotních diferencí . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2.3 Srovnání topných faktorů různých tepelných čerpadel dle DIN EN 14511 . . 1.2.4 Roční pracovní číslo . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2.5 Nákladové číslo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Způsoby provozu tepelných čerpadel . . . 1.3.1 Monovalentní způsob provozu . . . . . . . . . 1.3.2 Monoenergetický způsob provozu . . . . . . 1.3.3 Bivalentně-paralelní způsob provozu . . . . 1.4 Zdroj tepla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4.1 Země . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4.2 Teplo ze spodní vody . . . . . . . . . . . . . . . . 1.5 Akumulační zásobník . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Technický popis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Tepelná čerpadla . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 K-1, WPS 8 K-1, WPS 10 K-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Přehled vybavení . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2 Rozměry a technická data . . . . . . . . . . . 2.2.3 Charakteristiky oběhových čerpadel . . . 2.2.4 Prostor instalace . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.5 Výkonové charakteristiky tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 K-1 – WPS 10 K-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6-1, WPS 8-1, WPS 10-1, WPS 13-1 a WPS 17-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.1 Přehled vybavení . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.2 Rozměry a technická data . . . . . . . . . . . 2.3.3 Prostor instalace . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.4 Výkonové charakteristiky tepelných čerpadel Logatherm WPS 6-1 – WPS 17-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Dimenzování tepelných čerpadel . . . . . . . . . 3.1 Tepelné čerpadlo pro novostavbu . . . . . 3.1.1 Stanovení tepelné ztráty . . . . . . . . . . . . 3.1.2 Stanovení výstupní teploty . . . . . . . . . . . 3.1.3 Stanovení potřeby energie pro přípravu teplé vody . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.4 Vysoušení budovy v první topné sezóně . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Tepelná čerpadla pro rekonstrukce budov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2.1 Stanovení tepelné ztráty . . . . . . . . . . . . 3.2.2 Stanovení výstupní teploty . . . . . . . . . . . 3.2.3 Opatření pro energeticky úsporný provoz tepelného čerpadla . . . . . . . . . .

2

4 4 5 5

3.4 3.4.1 3.4.2 3.5

5 6 6 6 7 7 7 7 7 7 9 9

10 10

12 12 13 16 17

17

19 19 20 23

24 26 26 26 26 26 27 27 27 27

3.6 3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.7 3.8

Dodatečná potřeba výkonu kvůli blokaci dodavatelem elektrické energie . 29 Dimenzování podle druhu provozu . . . . 30 Monovalentní provoz . . . . . . . . . . . . . . . 30 Monoenergetický provoz . . . . . . . . . . . . 31 Dimenzování podle primárního zdroje tepla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Tepelná čerpadla země-voda . . . . . . . . 33 Zemní plošné kolektory . . . . . . . . . . . . . 38 Zemní sondy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Alternativní geotermální systémy . . . . . 45 Odborné montážní firmy . . . . . . . . . . . . 46 Úprava a kvalita vody - zamezení poškození otopné soustavy . . . . . . . . . . 46

4 Příklady zařízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.1 Pokyny pro všechny příklady zařízení . . 48 4.2 Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS .. K-1 s akumulačním zásobníkem a nesměšovaným otopným okruhem . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 4.3 Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS .. K-1 s akumulačním zásobníkem, nesměšovaným a směšovaným otopným okruhem . . . . . . 51 4.4 Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 s externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem a nesměšovaným otopným okruhem . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 4.5 Bivalentní způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 s externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, plynovým kondenzačním kotlem a nesměšovaným otopným okruhem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.6 Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 se stanicí pasivního chlazení, externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, nesměšovaným a směšovanými otopnými a chladícími okruhy . . . . . . . . . 58 4.7 Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 se solární přípravou teplé vody, externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, nesměšovaným a směšovaným otopným okruhem . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

29

Projekční podklady Logatherm WPS..K-1, WPS..-1 a WPS.. – 6 720 803 662 (2016/10)

Obsah

4.8

4.9

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS .. -1 se solární přípravou teplé vody, externím bivalentním zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem a dvěma směšovanými otopnými okruhy . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 s externím bivalentním zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, kotlem na dřevo a dvěma směšovanými otopnými okruhy . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

5 Komponenty zařízení s tepelnými čerpadly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 Přehled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Další komponenty pro tepelná čerpadla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.1 Regulace TČ Logamatic HMC 10 . . . . . 5.2.2 Teplotní čidlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.3 Kompresor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.4 Kondenzátor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.5 Výparník . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.6 Oběhová čerpadla . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.7 Expanzní ventil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.8 Hlídač tlaku - presostat . . . . . . . . . . . . . 5.2.9 Suchý filtr - filtrdehydrátor . . . . . . . . . . . 5.2.10 Průhledítko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.11 Filtr nečistot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.12 Elektrický dohřev . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2.13 3-cestný přepínací ventil . . . . . . . . . . . . 5.3 Zásobník teplé vody SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW . . . . . . . . . . . 5.3.1 Přehled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.2 Rozměry a technické údaje . . . . . . . . . . 5.3.3 Prostor umístění . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3.4 Výkonový diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 Bivalentní zásobník Logalux SMH400 E a SMH500 E . . . . . . . . . . . . 5.4.1 Přehled výbavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4.2 Rozměry a technické údaje . . . . . . . . . . 5.5 Dimenzování zásobníků v jednogeneračních rodinných domech . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5.1 Cirkulační potrubí . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6 Akumulační zásobníky P120/5 W, P200/5 W a P300/5 W . . . . . . . . . . . . . 5.6.1 Přehled výbavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6.2 Rozměry a technické údaje . . . . . . . . . . 5.7 Rychlomontážní systémy otopných okruhů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.8 Stanice pasivního chlazení PKSt-1 . . . . 5.8.1 Přehled výbavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.8.2 Rozměry a technické údaje . . . . . . . . . . 5.9 Pojistná skupina pro solanku . . . . . . . . . 5.10 Plnicí stanice solanky . . . . . . . . . . . . . . .

72 72 76 76 77 78 78 78 78 78 79 79 79 79 79 79

5.11 5.12 5.13 5.13.1 5.13.2 5.13.3 5.13.4 5.13.5 5.13.6

Příslušenství . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Pojistná skupina . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Multimodul HHM17-1 . . . . . . . . . . . . . . 99 Přehled výbavy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Rozměry a technické údaje . . . . . . . . . . 99 Příklad zařízení . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Pokyny pro projektování . . . . . . . . . . . 104 Konstrukce multimodulu HHM17-1 . . . 104 Elektrické připojení . . . . . . . . . . . . . . . 106

6 Větrání a chlazení v zařízeních s tepelným čerpadlem . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.1 Větrání . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.1.1 Dimenzování množství odpadního vzduchu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.1.2 Dimenzování množství přiváděného vzduchu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 6.1.3 Formulář pro dimenzování množství odpadního vzduchu . . . . . . . . . . . . . . . 112 6.1.4 Formulář pro dimenzování množství přiváděného vzduchu . . . . . . . . . . . . . . 112 6.2 Příklad zařízení s kolektorem odpadního vzduchu . . . . . . . . . . . . . . . 113 6.3 Chlazení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 6.3.1 Příklad instalace . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 6.3.2 Přehled komponent pro chlazení . . . . 115 6.3.3 Příslušenství pro chlazení pomocí stanice pasivního chlazení PKSt . . . . . 116 6.3.4 Příslušenství . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

81 81 82 84 84 85 85 86

88 88 89 89 90 92 94 94 95 97 97

6 720 803 662 (2016/10) – Projekční podklady Logatherm WPS..K-1, WPS..-1 a WPS..

3

1

Základy

1

Základy

1.1

Princip funkce

Vytápění z tepla okolního prostředí Tepelné čerpadlo využívá teplo z okolního prostředí ze země, vzduchu nebo podzemní vody pro vytápění a přípravu teplé vody.

teplotu než je teplota zdroje tepla (např. země, voda, vzduch). Teplo tedy přestupuje ze zdroje tepla do chladiva. Chladivo se tím ohřívá až do jeho bodu varu, odpařuje se a je nasáváno kompresorem.

Princip funkce

V kompresoru (2) se stlačuje odpařené chladivo (v plynném skupenství) na vysoký tlak. Tím se plynné chladivo intenzivně zahřívá. Rovněž hnací energie kompresoru se přeměňuje na teplo, které také přechází do chladiva. Tak se dále zvyšuje teplota chladiva, dokud není vyšší, než je potřebná teplota pro vytápění a přípravu teplé vody.

Tepelné čerpadlo pracuje na osvědčeném a spolehlivém „principu chladničky“. V chladničce se odebírá teplo z chlazených potravin a odevzdává se do okolního vzduchu na zadní straně chladničky. U tepelného čerpadla se odebírá teplo z okolního prostředí a předává se do otopné soustavy. Stejně tak jako voda teče vždy z kopce, přechází i teplo vždy z teplejší strany (zdroj tepla) na stranu chladnější. Tepelné čerpadlo využívá (stejně jako chladnička) přirozený směr toku z teplé strany na chladnou stranu v uzavřeném okruhu chladiva pomoci výparníku, kompresoru, kondenzátoru a expanzního ventilu. Tepelné čerpadlo přitom "přečerpává" teplo z okolního prostředí na vyšší teplotní úroveň využitelnou pro vytápění.

V kondenzátoru (3) odevzdává horké plynné chladivo získanou tepelnou energii z okolního prostředí (zdroje tepla) a z hnací energie kompresoru. Tato energie se předává do chladnější otopné soustavy. Přitom klesá jeho teplota pod bod kondenzace a chladivo opět zkapalní. Nyní opět kapalné, ale stále pod vysokým tlakem, proudí do expanzního ventilu. Expanzní ventil (4) zajišťuje snížení tlaku chladiva na výchozí hodnotu předtím, než proudí chladivo zpět do výparníku a tam znovu odebere teplo z okolního prostředí.

Ve výparníku (1) se nachází pracovní kapalina (chladivo) s nízkým bodem varu při nízkém tlaku. Chladivo má nižší Schematické zobrazení principu tepelného čerpadla 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

Obr. 1 1 2 3 4

4

Oběh chladiva v tepelném čerpadle (s chladivem R407c)

Výparník Kompresor Kondenzátor Expanzní ventil


Základy

1.2

Výkonové číslo a roční pracovní číslo

1.2.1

Topný faktor

Topný faktor ε, tzv. COP (angl. Coefficient Of Performance) je naměřené resp. vypočtené charakteristické číslo pro tepelná čerpadla při speciálně definovaných provozních podmínkách, podobné normované spotřebě paliva u motorových vozidel. Topný faktor ε představuje poměr využitelného tepelného výkonu k elektrickému příkonu kompresoru. Dosažitelný topný faktor tepelného čerpadla je závislý na teplotní diferenci mezi zdrojem tepla a spotřebičem tepla. Ke stanovení ε, platí pro moderní zařízení následující přibližný vzorec z teplotních diferencí:

ΔT + T 0 T ε = 0,5 × ---------------- = 0,5 × -------------------ΔT T – T0 Vzorec 1 T T0

Vzorec pro výpočet topného faktoru z teplotních diferencí

Absolutní teplota spotřebiče tepla [K] Absolutní teplota zdroje tepla [K]

Pro poměr tepelného výkonu a elektrického příkonu platí následující vzorec:

1.2.2

Příklad výpočtu topného faktoru z teplotních diferencí

Jak velký je topný faktor tepelného čerpadla v kombinaci s podlahovým vytápěním s teplotou na výstupu 35°C a otopnými tělesy s teplotou 50 °C při teplotě tepelného zdroje 0 °C? Podlahové vytápění (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 Vypočet podle vzorce 1:

T 308 K ε = 0,5 × ------- = 0,5 × --------------- = 4,4 ΔT 35 K Vytápění s otopnými tělesy (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 Vypočet podle vzorce 1:

323 K T ε = 0,5 × ------- = 0,5 × --------------- = 3,2 ΔT 50 K

QN ε = COP = ------P el Vzorec 2 Pel QN

1

Příklad ukazuje 36% zvýšení topného faktoru pro podlahové vytápění oproti vytápění s otopnými tělesy. Z toho vychází empirické pravidlo: Snížení teploty o 1°C níže = zvýšení topného faktoru o 2,5 %.

Vzorec pro výpočet topného faktoru z elektrického příkonu

Elektrický příkon [kW] Využitelný tepelný výkon [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

6 720 619 235-02.1il

Obr. 2

30

40

50

60

70 ΔT (K)

Topné faktory podle výpočtu v příkladu

COP Topný faktor ε ΔT Teplotní diference


5

1

Základy

1.2.3

Srovnání topných faktorů různých tepelných čerpadel dle DIN EN 14511

DIN EN 14511 je v současnosti platnou normou pro výpočet COP. Pro přibližné srovnání různých tepelných čerpadel poskytuje norma DIN EN 14511 podmínky pro zjištění výkonových čísel, např. druh zdroje tepla a teplotu teplonosného média. Solanka1)/ Voda2) [°C]

Voda1) Voda2) [°C]

Vzduch1)/ Voda2) [°C]

B0/W35 B0/W45 B5/W45

W10/W35 W10/W45 W15/W45

A7/W35 A2/W35 A –7/W35

Tab. 1 1) 2) A B W

Srovnání tepelných čerpadel dle DIN EN 14511 Zdroj tepla a teplota teplonosného média Spotřebič tepla a teplota výstupu ze zařízení

vzduch (angl. Air) solanka (angl. Brine) voda (angl. Water)

Topný faktor podle DIN EN 14511 zohledňuje kromě příkonu kompresoru také výkon pro pomocné přístroje, poměrnou část pro výkon oběhového čerpadla primárního okruhu příp. u tepelných čerpadel vzduch/voda pro výkon ventilátoru. Navíc se rozlišují přístroje s integrovanými čerpadly a přístroje bez integrovaných čerpadel, což vede v praxi k výrazně rozdílným topným faktorům. Smysluplné je tak jen přímé porovnání tepelných čerpadel shodné konstrukce. Uváděné topné faktory (ε, COP) tepelných čerpadel Buderus jsou vztaženy jednak k okruhu chladiva (bez poměrné části výkonu oběhového čerpadla) a doplňkově metodou vypočtu dle DIN EN 14511 pro zařízení s integrovanými čerpadly.

1.2.4

Roční pracovní číslo

Jako doplněk k topnému faktoru, které představuje pouze okamžitý příkon při zcela jasných podmínkách je definováno tzv. pracovní číslo. To se zpravidla udává jako roční pracovní číslo β (angl. seasonal performance factor) a udává poměr mezi celkovým ročním užitečným teplem tepelného čerpadla a ve stejném čase dodanou elektrickou energii tepelnému čerpadlu. VDI-směrnice 4650 obsahuje postup, který umožňuje přepočítat topné faktory z měření na zkušebně na roční pracovní číslo pro reálný provoz s konkrétními provozními podmínkami. Roční pracovní číslo lze přibližně vypočítat. Zde jsou zohledněny typy konstrukce tepelných čerpadel a různé korekční faktory pro provozní podmínky. Mezitím se objevily i speciální softwarové programy, které prostřednictvím simulačních výpočtů mohou poskytovat velmi přesně hodnoty. Velmi zjednodušená výpočtová metoda ročního pracovního čísla je následující:

Q WP β = ----------W el Vzorec 3

Vzorec pro výpočet ročního pracovního čísla

β Roční pracovní číslo Qwp Množství tepla vyrobené tepelným čerpadlem v průběhu jednoho roku [kWh] Wel Dodaná elektrická energie [kWh] tepelnému čerpadlu v průběhu jednoho roku

1.2.5

Nákladové číslo

Podle normy DIN 4701-10 by se i u tepelných čerpadel měla zavést tzv. nákladová čísla pro energetické hodnocení různých technologií vytápění. Nákladová čísla eg vyjadřují náklady na neobnovitelnou energii pro splnění jeho úkolu. U tepelných čerpadel je nákladové číslo jednoduše obracená hodnota jeho ročního pracovního čísla:

W el eg = 1 --- = ----------β Q WP Vzorec 4

Vzorec pro výpočet nákladového čísla

β Roční pracovní číslo eg Nákladové číslo tepelného čerpadla Qwp Množství tepla vyrobené tepelným čerpadlemv průběhu jednoho roku [kWh] Wel Dodaná elektrická energie [kWh] tepelnému čerpadlu v průběhu jednoho roku

6


Základy

1.3

Způsoby provozu tepelných čerpadel

Tepelná čerpadla mohou pracovat s různými způsoby provozu v závislosti na zdroji tepla pro tepelné čerpadlo a podle toho jak je projektována otopná soustava budovy nebo podle současného stavu vytápěni budovy.

1.3.1

Monovalentní způsob provozu

Veškerou potřebu tepla pro vytápění a přípravu teplé vody pokrývá tepelné čerpadlo. Optimální zdroje tepla pro monovalentní provoz je země nebo spodní voda, protože jsou téměř nezávislé na venkovní teplotě a i při nízkých venkovních teplotách poskytuji dostatek tepla. Pro tepelná čerpadla země/voda doporučuje Buderus monovalentní způsob provozu.

1.3.2

Monoenergetický způsob provozu

U monoenergetického způsobu provozu jsou energetické špičky pokrývány elektrickou patronou. V ideálním případě je tento dohřev schopen podporovat jak přípravu teplé vody, tak i vytápění. Neboť pak je možné i zvýšení teploty teplé vody za účelem tepelné dezinfekce k potlačení bakterie Legionella. Tepelné čerpadlo s integrovanou elektrickou patronou může být navrženo o něco menší, a tak je jeho pořízení levnější. Důležité je ovšem exaktní projektování, aby bylo možné dodržet co nejnižší spotřebu energie pro dohřev. Úspory nákladů na výkon vrtů s menším tepelným čerpadlem zpravidla nedosáhneme, protože u monoenergetického způsobu provozu oproti monovalentnímu se zvýší počet provozních hodin za rok. To je zapotřebí zohlednit při dimenzování primárního zdroje tepla.

1.3.3

1.4

1

Zdroj tepla

V porovnání s konvenční technikou pro vytápění jsou tepelná čerpadla zajímavá, protože dokáží využít pro vytápění bezplatné teplo z okolního prostředí. Když se instaluje tepelné čerpadlo, je třeba dbát současně na odpovídající zdroj tepla. Investici do pořízení zdroje tepla si lze představit jako nákup „zásoby paliva“. Země a spodní voda jsou obzvláště vhodné zdroje tepla. Jaké tepelné čerpadlo by se mělo pro budovu použít, je ale závislé na individuálních faktorech a musí se proto posoudit pro konkrétní případ.

1.4.1

Země

Teplo ze země lze využívat dvěma různými způsoby. Rozlišujeme zde zdroje tepla využívající tepelnou energii nacházející se při povrchu a zdroje využívající geotermální energii. Zemní plošné kolektory využívají podpovrchové teplo. Pokládají se horizontálně do hloubky 1,2 m až 1,5 m a přijímají teplo ze Slunce, které se akumuluje v horních zemních vrstvách. Zemní sondy využívají naproti tomu geotermální teplo, které proudí z nitra země na jeho povrch. Jsou vertikálně vrtané do hloubky od 100 m do 150 m. Teplota z obou zdrojů tepla je relativně vysoká a rovnoměrná během ročních období. V obou případech může tepelné čerpadlo pracovat s vysokou účinnosti a to znamená vysoké roční pracovní číslo. Kromě toho jsou tyto systémy provozovány v uzavřeném okruhu, což znamená vysokou spolehlivost a minimální náklady na údržbu.

Bivalentně-paralelní způsob provozu

Zařízení v bivalentně paralelním způsobu provozu mají jak tepelné čerpadlo, tak další zdroj tepla. Přičemž je nejčastěji jako další zdroj tepla provozován elektrický, olejový nebo plynový kotel. Tepelné čerpadlo přitom přebírá úlohu základního zdroje tepla. Pokud klesne venkovní teplota pod určitou mezní hodnotu, např. 0 °C, bude připojen druhý zdroj tepla. U bivalentně paralelního způsobu provozu se může zvýšit doba chodu tepelného čerpadla. V tomto případě musí být také zdroj tepla (hlubinný vrt, zemní plošný kolektor) uzpůsoben vyšším požadavkům. Při zapojení obtoku akumulačního zásobníku se může doba chodu zvýšit až na 4000 hodin.


7

1

Základy

Zemní sondy

Zemní plošné kolektory

ca. 1,5

ca. 100

6 720 619 235-03.1il

Obr. 3

Zemní plošné kolektory (rozměry v metrech)

Výhody: • příznivá cena • vysoký topný faktor tepelného čerpadla • spolehlivost a nenáročná údržba uzavřeného systému Nevýhody: • důležitá je přesná pokládka, aby nevznikly „vzduchové kapsy“, • je zapotřebí dostatečná plocha • nemohou být zastavěny • není možné je využít k chlazení Zemní plošné kolektory jsou zpravidla použity u jedno nebo dvougeneračních domů. Jsou instalovány na nezastavěné části pozemku horizontálně až do hloubky 1,5 m. Od hloubky 2 m klesá prostup tepla od povrchu. Prostup tepla z hlubších zemských vrstev je však také ještě příliš malý. Zdrojem tepla je sluneční záření a hlavně dešťová voda. Odběr tepla probíhá zpravidla prostřednictvím plastové trubky, která je instalována ve více okruzích a je napojena na rozdělovač. Délka jednotlivých okruhů je závislá na odběrném výkonu půdy, velikosti pozemku a zbytkové dopravní výšce čerpadla solanky. Rozdělovač by měl být přístupný v šachtě nebo světlíku v nejvyšším bodě kolektoru, aby bylo možno provádět údržbu zařízení a odvzdušnění zařízení. Námraza na trubce, zejména v oblasti rozdělovače nemá žádný negativní vliv na funkci zařízení. Je doporučeno nesázet nad kolektorem žádné rostliny s hlubokými kořeny. Potrubí v budově musí být opatřeno vhodnou nenasákavou izolací. Kromě toho dodržujte pokyny kapitoly 3 „Dimenzování tepelných čerpadel“.

8

6 720 619 235-04.1il

Obr. 4

Zemní sondy (rozměry v metrech)

Výhody: • vysoký topný faktor tepelného čerpadla • spolehlivost a nenáročná údržba uzavřeného systému • nenáročné na místo • je možné využít k chlazení Nevýhody: • • • •

zpravidla vyšší investiční náklady než plošné kolektory podléhají úřednímu povolení dodatečná potřeba energie pro např. dopravní čerpadlo instalaci mohou provádět pouze odborné firmy

Zemní sondy nacházejí využití v širokém spektru instalací. Skládají se ze sondážní trubky, patky a rozdělovače. Zpravidla jsou používány dvojité U sondy, které zaručují vyšší odběr tepla. Za tímto účelem je certifikovanými vrtaři vyvrtáno do půdy vícero děr v závislosti na potřebě tepla, tepelné kapacitě půdy a době chodu tepelného čerpadla. Proudění tepla probíhá z hlubších vrstev země. Až do hloubky 100 m musí být vrt povolen příslušným vodohospodářským úřadem. Od hloubky 100 m je nutné povolení báňského úřadu. Kromě toho dodržujte pokyny kapitoly 3 „Dimenzování tepelných čerpadel“. Vysoušení podlahy není s tepelnými čerpadly doporučeno. Za tímto účelem je nutné další množství energie, pro který nejsou zdroje tepla dimenzovány. Doporučujeme zahřívat podlahy speciálními vysoušecími zařízeními.


Základy

1.4.2

1.5

Teplo ze spodní vody

1

Akumulační zásobník

Akumulační zásobník může byt zapojen jako takzvaný termohydraulický rozdělovač mezi tepelným čerpadlem a spotřebičem tepla, který umožňuje teplo i „dočasně ukládat”. Akumulační zásobník zajišťuje vzájemně časové a také hydraulické oddělení a umožňuje tak optimální vyrovnaní mezi výrobou a odběrem tepla. ca. 10

6 720 619 235-05.1il

Obr. 5

Studny spodní vody (rozměry v metrech)

Výhody: • cenově příznivé • vysoký topný faktor tepelného čerpadla • nenáročné na místo

V otopné soustavě s tepelným čerpadlem to prakticky znamená, že samotné tepelné čerpadlo může zůstat na určitou dobu zapnuté a „vyrábět teplo“ při uzavřených otopných okruzích (spotřebiče neodebírají žádné teplo). Tak se výrazně prodlouží doba využití, a tím životnost tepelného čerpadla. Důležité je použít akumulační zásobník s dobrou tepelnou izolaci, aby se výhody zásobníku tepla efektivně využily a „neztratilo“ se příliš tepla kvůli nedostatečné izolaci. Vstupní rychlost otopné vody do akumulačního zásobníku z otopných okruhů a stejně tak z tepelného čerpadla má být konstrukčně omezena na minimum (usměrňovací plech, velká hrdla atd.), aby bylo zaručené teplotní vrstvení v zásobníku.

Nevýhody: • vyžaduje větší údržbu, otevřený systém • nutná analýza vody • podléhá úředním povolením • dodatečná potřeba energie pro např. dopravní čerpadlo Spodní vodu lze využit jako zdroj tepla tak, že se na jedné straně čerpá voda ze studny a po „odebrání tepla“ je na druhé straně vypuštěna do vrstev, které vedou spodní vodu. Z energetického pohledu se jedná o zvláště účinný způsob, který umožňuje dosahovat vysokých topných faktorů tepelných čerpadel. Teplota vody je zde totiž téměř po celý rok konstantní. Pokud se má využívat spodní voda jako zdroj tepla, musí se však stanovit dodatečná potřeba energie, obzvláště pro provoz dopravního čerpadla. Když je zařízeni malé nebo studna velmi hluboká, projeví se na spotřebě energie pro dopravní čerpadlo, což negativně ovlivní topný faktor resp. roční pracovní číslo. V takových případech se nevyplatí původně výhodné využití spodní vody jako zdroje tepla. Předem by měly být splněny následující podmínky: • Je k dispozici dostatek spodní vody? Informace mohou poskytnout vodohospodářské úřady, geologové nebo podniky provádějící vrty s místními zkušenostmi. • Jsou vlastnosti respektive kvalita vody dostačující? Analýza vody poskytne informace o složení spodní vody a vzájemném působení s použitými materiály. • Na závěr by mělo být vyžádáno povolení od vodohospodářského úřadu. Buderus používá pro přenos tepla šroubované výměníky tepla z ušlechtilé oceli. Teplotní výměník z ušlechtilé oceli se vyznačuje dobrými protikorozními vlastnostmi a nezávadností vůči téměř všem obsaženým látkám. Kromě toho dodržujte pokyny kapitoly 3 „Dimenzování tepelných čerpadel“.


9

2

Technický popis

2

Technický popis

2.1

Tepelná čerpadla

Buderus nabízí dvě následující série tepelných čerpadel: • Kompaktní série s integrovaným zásobníkem teplé vody • Standardní série s externím zásobníkem TV Tepelná čerpadla Buderus nabízí mnoho výhod Spolehlivost, která je dána kvalitou: • vysoký stupeň využití a dlouhá životnost. • tepelná čerpadla Buderus odpovídají všem požadavkům Bosch na kvalitu. • ve výrobním závodě procházejí jednotlivé prvky tepelných čerpadel obsáhlými zkouškami a testy na kvalitu. Bezpečnost zajišťuje servis: • Jistota velké značky zaručuje náhradní díly, které jsou k dostání i po 15 letech. • Vaše otázky zodpoví technici, vyškoleni přímo ve výrobním závodě. Vytápění šetřící životní prostředí: • cca. 75 % topné energie je regenerativní. • Provoz tepelného čerpadla na „zelený proud“, tj. vzduch, voda nebo solární energie umožňuje až 100 % využití. • Tepelné zařízení, které je bez emisí. • V nařízení o úsporách energii (EnEV) jsou tepelná čerpadla velmi dobře hodnocena. Tepelná čerpadla Buderus Logatherm WPS 6-1 –17-1 splňují veškerá kritéria značky kvality EHPA (European Quality Label for Heat Pumps). Nezávislost a jistota do budoucnosti: • Paliva jako olej nebo plyn nejsou potřeba. • To umožňuje, že vývoj cen paliv na trhu s olejem a plynem hraje jenom nepřímou roli. • Faktory životního prostředí jako Slunce nebo vítr se neberou vůbec v úvahu, neboť teplo země je k dispozici 365 dní v roce.

Funkce Okruh solanky: • Čerpadlo solanky (Æ obr. 6 a obr. 7, poz. 7) přivádí solanku na výparník (poz. 8). Zde se předá teplo chladivu v chladivovém okruhu a solanka proudí zpět ke zdroji tepla. • Tlaková ztráta okruhu solanky závisí na teplotě a poměru směsi monoetylenglykolu a vody. Čím nižší je teplota, a čím vyšší podíl monoetylenglykolu v solance, tím vyšší je tlaková ztráta. Proto je nutné, aby byla při výpočtu tlakové ztráty zohledňována koncentrace monoetylenglykolu (bod tuhnuti solanky -15°C). Otopný okruh: • Čerpadlo otopné vody (poz. 13) dopravuje otopnou vodu ke kondenzátoru (poz. 12). Zde dochází k předání tepla z chladivového okruhu. Bude-li to nutné, dojde k sepnutí dotopu (poz. 14) (el. kotel, plynový kotel) a dohřátí otopné vody na požadovanou teplotní úroveň. Ohřátá topná voda zajistí nejenom ohřev teple vody, ale i vytápění otopné soustavy. V této otopné soustavě mohou byt otopná tělesa, podlahové vytápění nebo zásobník teplé vody. Chladivový okruh tepelného čerpadla: • Kapalné chladivo chladivového okruhu proudí do výparníku (poz. 8). Ve výparníku se odebírá teplo z okruhu solanky do té doby, až dojde k úplnému odpaření. Chladivo je nyní v plynné podobě nasáto scroll kompresorem (poz. 9). Při stlačování chladiva kompresorem na vysoký tlak dochází k ohřátí chladiva. V tomto stlačeném stavu se dostává chladivo do kondenzátoru (poz. 12). Zde dochází k předání tepla do otopného okruhu a páry chladiva kondenzují do kapalného stavu. "Kapalné chladivo" proudí z kondenzátoru přes filtrdehydrátor (sušič/sběrač) a průhledítko (poz. 11) do expanzního ventilu (poz. 10). V expanzním ventilu dojde ke snížení tlaku chladiva na svůj výchozí tlak, při kterém je schopné pojmout nízkopotenciální teplo na výparníku.

Vysoká hospodárnost: • Náklady na provoz zařízení jsou v porovnání se zařízeními spalující olej nebo plyn až o 50 % nižší. • Při provozu tepelného čerpadla odpadají průběžné vedlejší náklady, které přicházejí v úvahu u konvenčního vytápění (např. pravidelná kontrola hořáku, výměna filtrů, kontrola komínu). • Zařízení pracuje s uzavřenými otopnými okruhy. Proto má dlouhou životnost. Pravidelný servis je potřeba pouze u těch časti topné soustavy, jako jsou např. expanzní nádoba nebo pojišťovací ventil. • Úsporná elektronická čerpadla se přizpůsobí odporu v rozdělovacím systému, snižují příkon čerpadla a zvyšují roční COP. Tepelná čerpadla mohou být instalována v libovolném prostoru.

10


Technický popis

2

Konstrukce

1 1 16 15

2

5

16

2

14

5 3 19 4

17 3 20

19 4

7

14 13

8

18 6 13

12

7 8

12

9

9 11

10 6 720 647 770-01.1I

11

10 6 720 647 770-02.1I

Obr. 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Popis tepelného čerpadla Logatherm WPS 6/8/10 K-1

Typový štítek Obslužná jednotka Motorová ochrana s resetem kompresoru Jističe Rozvodná skříň Resetovací tlačítko pro ochranu proti přehřátí elektrického dohřevu Vysoce účinné oběhové čerpadlo solankového okruhu Výparník (v zákrytu) Kompresor s hluk tlumící izolací Expanzní ventil

Obr. 7 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Popis tepelného čerpadla Logatherm WPS 6/8/10/13/17-1

Průhledítko Kondenzátor Vysoce účinné oběhové čerpadlo otopné vody Elektrický dohřev Filtr pro otopný systém Třícestný přepínací ventil Dvouplášťový zásobník teplé vody Vypouštěcí kohout otopné vody pod zásobníkem teplé vody Hlídač sledu fází Resetovací tlačítko pro ochranu proti přehřátí elektrického dohřevu u WPS 6-1 – 10-1 (v zákrytu)


11

2

Technický popis

2.2

Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 K-1, WPS 8 K-1, WPS 10 K-1

2.2.1

Přehled vybavení

1

Pro vytápění a přípravu teplé vody se v jednogeneračních rodinných domech používají tepelná čerpadla řady Logatherm WPS 6/8/10 K-1.

16

Jsou osazena integrovaným zásobníkem teplé vody a také elektrickým dohřevem o výkonu 9 kW.

2

Rozsah dodávky • • • • • • • • •

Tepelné čerpadlo Logatherm WPS 6/8/10 K-1 Čidlo teploty na výstupu E11.T1 Čidlo venkovní teploty E10.T2 Filtr (R 6 vnitřní závit) pro otopný systém Odlučovač vzduchu Odvzdušňovací ventil Plnící zařízení Nastavovací nožičky Technické podklady

5 17 3 19 4

Přednosti

14

• • • • • • • • • • •

Integrovaný 185 litrový zásobník z ušlechtilé oceli Integrované vysoce účinné čerpadlo solanky Integrované vysoce účinné čerpadlo vytápění Integrovaný elektrický dohřev o výkonu 9 kW Třícestný přepínací ventil Kompaktní, prostorově nenáročné, čistý design Přehledné menu v češtině Nízká hlučnost Vysoký topný faktor Výstupní teplota až 62 °C Elektronický omezovač náběhového proudu (kromě WPS 6 K-1) • integrované zaznamenávání množství tepla přes regulační přístroj tepelného čerpadla

18 6 13 7 8

12

9 11

10 6 720 647 770-02.1I

Obr. 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

12

Vybrané konstrukční díly a skupiny tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 – 10 K-1

Typový štítek Obslužná jednotka Motorová ochrana s resetem kompresoru Jističe Rozvodná skříň Resetovací tlačítko pro ochranu proti přehřátí elektrického dohřevu Čerpadlo solankového okruhu Výparník (v zákrytu) Kompresor s hluk tlumící izolací Expanzní ventil Průhledítko Kondenzátor Čerpadlo otopné vody Elektrický dohřev Filtr pro otopný systém Třícestný přepínací ventil Dvouplášťový zásobník teplé vody Vypouštěcí kohout otopné vody pod zásobníkem teplé vody Hlídač sledu fází


Technický popis

Rozměry a technická data

20

2.2.2

2

67

46 52

600 81 119 100 173

2 3

645

6

4

800

5

211

7

190

1

6 720 647 043-32.3I

Obr. 9 1 2 3 4 5 6 7

Rozměry tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 – 10 K-1 (rozměry v mm)

Okruh solanky – vstup Okruh solanky – výstup Vstup studené vody Elektrické přípojky Výstup otopné vody Výstup teplé vody Vstup otopné vody


13

2

Technický popis

Jednotka

WPS 6 K-1

WPS 8 K-1

WPS 10 K-1

kW

5,8

7,6

10,4

kW

5,6

7,3

10,0

Topný faktor (COP) (B0/W35)1)

–

4,4

4,7

4,7

1)

–

3,4

3,6

3,7

kW

4,5

6

8,2

Jmenovitý průtok (ΔT = 3 K)2)

m3/h

1,40

1,87

2,52

Dovolená externí tlaková ztráta 2) Maximální tlak solanky Obsah (interní) Provozní teplota Přípojka (Cu) Kompresor Typ Množství chladiva R 410A Maximální tlak Otopný okruh

kPa

45

80

80

Jmenovitý průtok (ΔT = 7 K)

m3/h °C bar l mm

0,72

kW l

5,8/14,8

7,6/16,6 185

10,4/19,4

–

1,0

1,1

1,6

Provoz země/voda Tepelný výkon (B0/W35)1) Tepelný výkon (B0/W45)

1)

Topný faktor (COP) (B0/W45) Chladící výkon (B0/W35) Solankový okruh

bar l °C mm – kg bar

Min./max. výstupní teplota Max. povolený provozní tlak Obsah otopné vody vč. pláště zásobníku Přípojka (Cu) Teplá voda Max. výkon bez /s el. dohřevem (9 kW) Objem teplé vody Výkonové číslo NL

4 5 -5 ... +20 28

1,55

bar mm – A kW

10/16/20 1,32

Max proud s omezovačem náběhového proudu3) Krytí Ostatní Povolená okolní teplota

A

27,0

Hladina akustického

Hladina akustického výkonu Rozměry (Š x V x H) Hmotnost bez obalu Tab. 2 1) 2) 3) 4) 5)

14

5)

0,94

1,30

2/10 22 400V 3N~50Hz 16/16/20 1,63 27,5

IP

X1

°C

10 ... 35

dB(A)

31

dB(A)

46

mm kg

2,2

20/62 3,0 47 22

Min./max. přípustný provozní tlak Přípojka (ušlechtilá ocel) Elektrické připojení Elektrická přípojka Jištění, zpoždění; u elektrického dohřevu 3/6/9 kW Jmenovitý příkon kompresoru (B0/W35)

tlaku4)

Copeland fixed scroll 1,95 42

208

16/20/25 2,19 29,5

32

32

47

47

600 × 645 × 1800 221

230

Technická data S integrovaným čerpadlem dle EN 14511 S ethylenglykolem Bez omezovače náběhového proudu u WPS 6 K-1 Dle EN 11203 Dle EN 3743-1


Technický popis

Tepelné čerpadlo Logatherm

Jednotka

WPS 6 K-1

WPS 8 K-1

WPS 10 K-1

– mm

Para 25/1-7 180

Para 25/1-11 180

Para 30/1-12 180

– mm

Para 25/1-7 130

Para 25/1-7 130

Para 25/1-7 130

Solankový okruh Čerpadlo solanky Wilo Stavební výška Otopný okruh Čerpadlo ot. okruhu Wilo Stavební výška Tab. 3

Čerpadla solankového a otopného okruhu tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 – 10 K-1


Průtok solanky1)

Zbytková dopravní výška

Teplotní spád

Nominální

A

A

[m3/h]

[m]

[K]

1,4 1,87 2,52

4,5 8,0 8,0

3,0 3,0 3,0

WPS 6 K-1 WPS 8 K-1 WPS 10 K-1 Tab. 4 1) A

Zbytková dopravní výška pro okruh solanky a teplotní spád v závislosti na průtoku solanky tepelnými čerpadly Logatherm WPS 6 – 10 K-1 30 % Monoethylenglykol

Pracovní bod při nominálním průtoku solanky


Průtok otopné vody Nominální

WPS 6 K-1 WPS 8 K-1 WPS 10 K-1 Tab. 5

0,7 0,94 1,3


Minimální

[m3/h]

A

2

0,50 0,68 0,94

Teplotní spád A

[m]

[K]

5,0 4,8 3,5

5,0 5,0 5,0

Zbytková dopravní výška pro okruh otopné vody a teplotní spád v závislosti na průtoku otopné vody tepelnými čerpadly Logatherm WPS 6 – 10 K-1

Pracovní bod při nominálním průtoku otopné vody


15

2

Technický popis

2.2.3

Charakteristiky oběhových čerpadel Oběhové čerpadlo solanky u WPS 10 K-1

Oběhové čerpadlo solanky u WPS 6 K-1 H [kPa] 80

H [kPa] H [m] 14 140

H [m] 8

120

12

6

100

10

50

5

80

8

40

4

60

6

30

3

40

4

20

2

20

2

10

1

0

0

0

0

70

7

60

0 0

1 0,2

2 0,4

3 0,6

4

0,8

1,0

1,2

V [m³/h]

0

2

V [l/s]

0

0,5

4 1

6

8

1,5

2

10 2,5

V [m³/h] 3 V [l/s]

6 720 648 043-30.2il 6 720 648 043-29.3il

Obr. 10

Charakteristika oběhového čerpadla primárního (solankového) okruhu u WPS 6 K-1

Obr. 12

Oběhové čerpadlo otopného okruhu WPS 6 K-1 – WPS 10 K-1

Oběhové čerpadlo solanky u WPS 8 K-1

H [kPa]

H [kPa] H [m] 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0


12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

H [m]

80

8

70

7

60

6

50

5

40

4

30

3

20

2

F

10

1

G H

0

0

B

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

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 0

Obr. 11

ABCDEFGH-

A

0


0,5

1,0

0,2

1,5

0,4

2,0

2,5

0,6

3,0

0,8

3,5

4,0

V [m³/h] 1,0

V [l/s]

6 720 641 855-39. 2il

Obr. 13

Charakteristika oběhového čerpadla otopného okruhu u WPS 6 K-1 – WPS 10 K-1

Legenda k obrázkům 10, 11, 12 a 13: H Zbytková dopravní výška (bez nemrznoucí směsi) V Objemový průtok

16


Technický popis

2.2.4

Prostor instalace

2.2.5

Protože je tepelné čerpadlo zdrojem hluku, musí se instalovat jenom tam, kde to nebude vnímáno jako rušivé. Nevhodná je instalace např. v blízkosti ložnic.

≥100

≥300

• Rozměry potřebné pro instalaci (Æ obr. 14) • Instalace na nosné podlaze, ne přímo na betonovém nebo jiném potěru • Odstup mezi stěnou a zadní stěnou tepelného čerpadla: minimálně 20 mm • Teplota okolí v prostoru instalace: 0 °C až 35 °C • Nastavení tepelného čerpadla do vodorovné pozice v prostoru instalace umožňují přiložené nastavovací nožičky

≥100

Výkonové charakteristiky tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 K-1 – WPS 10 K-1

WPS 6 K-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

Obr. 15

1800

2

20 TS [°C]

Výkonová charakteristika WPS 6 K-1

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

Obr. 16

20 TS [°C]

Topný faktor WPS 6 K-1

Legenda k obrázku 15 a 16: COP Topný faktor ε P Výkon TS Vstupní teplota solanky 1 Tepelný výkon při výstupní teplotě 35 °C 2 Tepelný výkon při výstupní teplotě 45 °C 3 Tepelný výkon při výstupní teplotě 55 °C 4 Topný faktor pří výstupní teplotě 35 °C 5 Topný faktor pří výstupní teplotě 45 °C 6 Topný faktor pří výstupní teplotě 55 °C

6 720 614 366-29.2I

Obr. 14

Rozměry pro instalaci tepelného čerpadla Logatherm WPS 6-10 K-1 (rozměry v mm)


17

2

Technický popis

WPS 10 K-1

WPS 8 K-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

6 720 617 715-109.1il

Obr. 17

COP 8

7

7

6

6

5

5

4

4

3

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

Obr. 19

COP 8

7

7

6

6

5

5

4

4

3

3

3

2

2

2

2

1

1

1

1

0 -10

0 -5

4 5 6

5

6 720 617 715-110.1il

Obr. 18


10

15

20 TS [°C]

0

5

10

15

0

-10

0 -5 -5

4

5 6

0

5

10

6 720 617 715-112.1il

Obr. 20

20 TS [°C]


COP 8

0

1 2 3

6 720 617 715-111.1il


COP 8

P [kW] 18

15

20 TS [°C]


Legenda k obrázkům 17, 18, 19 a 20: COP Topný faktor ε P Výkon TS Vstupní teplota solanky 1 Tepelný výkon při výstupní teplotě 35 °C 2 Tepelný výkon při výstupní teplotě 45 °C 3 Tepelný výkon při výstupní teplotě 55 °C 4 Topný faktor pří výstupní teplotě 35 °C 5 Topný faktor pří výstupní teplotě 45 °C 6 Topný faktor pří výstupní teplotě 55 °C

18


Technický popis

2.3

Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6-1, WPS 8-1, WPS 10-1, WPS 13-1 a WPS 17-1

2.3.1

Přehled vybavení

1

Pro vytápění a přípravu teplé vody se v jedno až dvougeneračních rodinných domech používají tepelná čerpadla řady Logatherm WPS 6-1/8-1/10-1/13-1/17-1.

15

Jsou osazena motoricky řízeným 3-cestným přepínacím ventilem. Rozsah dodávky • • • • • • • • •

2

Tepelné čerpadlo Logatherm WPS 6-1/8-1/10-1/13-1/17-1. Čidlo teploty na výstupu E11.T1 Čidlo venkovní teploty E10.T2 Filtr (R 6 vnitřní závit) pro otopný systém Odlučovač vzduchu Odvzdušňovací ventil Plnící zařízení Nastavovací nožičky Technické podklady

16

2

14

5 3 19 4

20

7

Přednosti

13

• • • • • • • • • •

Integrované vysoce účinné čerpadlo solanky Integrované vysoce účinné čerpadlo vytápění Integrovaný elektrický dohřev o výkonu 9 kW Třícestný přepínací ventil Připraveno pro připojení zásobníku teplé vody Přehledné menu v češtině Nízká hlučnost Vysoký topný faktor Výstupní teplota až 62 °C Elektronický omezovač náběhového proudu (kromě WPS 6-1) • Integrované zaznamenání množství tepla přes regulační přístroj tepelného čerpadla

8

12

9

11

10 6 720 647 770-01.1I

Obr. 21 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 19 20

Vybrané konstrukční díly a skupiny tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1

Typový štítek Obslužná jednotka Motorová ochrana s resetem kompresoru Jističe Rozvodná skříň Čerpadlo solankového okruhu Výparník (v zákrytu) Kompresor s hluk tlumící izolací Expanzní ventil Průhledítko Kondenzátor Čerpadlo otopné vody Elektrický dohřev Filtr pro otopný systém Třícestný přepínací ventil Hlídač sledu fází Resetovací tlačítko pro ochranu proti přehřátí elektrického dohřevu WPS 6 – 10-1 (v zákrytu)


19

2

Technický popis

Rozměry a technická data

20

2.3.2

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

Obr. 22 1 2 3 4 5 6 7

20

Rozměry tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 (rozměry v mm)

Elektrické přípojky Okruh solanky – vstup Okruh solanky – výstup Vstup pro zásobník teplé vody Výstup pro zásobník teplé vody Vstup otopné vody Výstup otopné vody


Technický popis


2

Jednotka

WPS 6-1

WPS 8-1

WPS 10-1

WPS 13-1

WPS 17-1

Tepelný výkon (B0/W35)1)

kW

5,8

7,6

10,4

13,3

17,0

Tepelný výkon (B0/W45)1)

kW

5,6

7,3

10,0

12,8

16,1

Topný faktor (COP) (B0/W35)1)

–

4,4

4,7

4,8

4,8

4,7

(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 kPa

1,40

1,87

2,52

3,24

4,07

45

80

91

90

85

Topný faktor (COP) Chladící výkon (B0/W35) Solankový okruh

Jmenovitý průtok (ΔT = 3 K)2) Dovolená vnější tlaková ztráta 2) Maximální tlak solanky Obsah (interní) Provozní teplota Přípojka (Cu) Kompresor Typ A3)

Množství chladiva R 410 Maximální tlak Otopný okruh Jmenovitý průtok (ΔT = 7 K)

Min. výstupní teplota Max. výstupní teplota Max. povolený provozní tlak Obsah otopné vody Přípojka (Cu) Elektrické připojení Elektrická přípojka Jištění, zpoždění; u elektrického dohřevu 3/6/9 kW Jmenovitý příkon kompresoru (B0/W35) Max proud s omezovačem náběhového proudu4) Krytí Ostatní Povolená okolní teplota Hladina akustického tlaku5) Hladina akustického výkonu Rozměry (Š x V x H) Hmotnost bez obalu Tab. 6 1) 2) 3) 4) 5) 6)

6)

bar l °C mm

kg

4 5 -5 ... +20 28

1,55

35

1,95

Copeland fixed scroll 2,40 2,65

bar

2,80

42

m3/h °C °C bar l mm

0,72

0,94

A

10/16/20

16/16/20

kW A

1,32 27,00

1,62 27,50

1,30

1,66

2,09

20 62 3,0 7 22

28 400V 3N~50Hz 16/20/25 16/25/25 2,18 29,50

IP

20/25/32

2,8 28,50

3,63 29,50

34

32

49

47

185

192

X1

°C dB(A)

31

31

dB(A)

46

46

mm kg

144

157

10 ... 35 32 47 600 × 645 × 1520 167

Technická data S integrovaným čerpadlem dle EN 14511 S ethylenglykolem Čistý potenciál globálního oteplování, GWP100 = 1980 Bez omezovače náběhového proudu u WPS 6-1 Dle EN 11203 Dle EN 3743-1


21

2

Technický popis


Jednotka

WPS 6-1

WPS 8-1

WPS 10-1

WPS 13-1

WPS 17-1

–

Para 25/1-7 180

Para 25/1-11 180

Para 30/1-12 180

Para 30/1-12 180

Para 30/1-12 180

Para 25/1-7 130

Para 25/1-7 130

Para 25/1-7 130

Para 25/1-7 180

Para 25/1-11 180

Solankový okruh Čerpadlo solanky Wilo Stavební výška Otopný okruh Čerpadlo ot. okruhu Wilo

mm

Stavební výška

mm

Tab. 7

–

Čerpadla solankového a otopného okruhu tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1


Průtok solanky1) (nominální)

Zbytková dopravní výška2)

Teplotní spád2)

[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

WPS 6-1 WPS 8-1 WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17 -1 Tab. 8 1) 2)

Zbytková dopravní výška pro okruh solanky a teplotní spád v závislosti na průtoku solanky tepelnými čerpadly Logatherm WPS 6 – 17-1 30% Monoethylenglykol Pracovní bod při nominálním průtoku solanky


Průtok otopné vody Nominální

Minimální [m3/h]

WPS 6-1 WPS 8-1 WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17 -1 Tab. 9 A C

22

0,75 0,94 1,3 1,66 2,1

0,50 0,68 0,94 1,2 1,48


Teplotní spád

C

A

[m]

[K]

5,0 4,8 5,0 4,2 6,0

5 5 5 5 5

Zbytková dopravní výška pro okruh otopné vody a teplotní spád v závislosti na průtoku otopné vody tepelnými čerpadly Logatherm WPS 6 – 17-1

Pracovní bod při nominálním průtoku otopné vody Pracovní bod při maximálním průtoku otopné vody


Technický popis

2.3.3

2

Prostor instalace

Protože je tepelné čerpadlo zdrojem hluku, musí se instalovat jenom tam, kde to nebude vnímáno jako rušivé. Nevhodná je instalace např. v blízkosti ložnic.

≥100

1520

≥100

≥400

• Rozměry potřebné pro instalaci (Æ obr. 23) • Instalace na nosné podlaze, ne přímo na betonovém nebo jiném potěru • Odstup mezi stěnou a zadní stěnou tepelného čerpadla: minimálně 20 mm • Teplota okolí v prostoru instalace: 0 °C až 35 °C • Nastavení tepelného čerpadla do vodorovné pozice v prostoru instalace umožňují přiložené nastavovací nožičky

6 720 647 770-7.1I

Obr. 23

Rozměry pro instalaci tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 - 17-1 (rozměry v mm)


23

2

Technický popis

2.3.4

Výkonové charakteristiky tepelných čerpadel Logatherm WPS 6-1 – WPS 17-1

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

COP 8

7

7

6

6

5

5

0

5

10

15

5

4

3

3

2

2

1

1

0 -10

0 -5

6

0

5

10

15

20 TS [°C]

Topný faktor WPS 6-1

P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5

1 2 3

5

4

4

3

3

2

2

1

1

0 -10

0 -5

5 6

0

5

10

15

0

5

10

15

20 TS [°C]


P [kW] 18

P [kW] 18

16

16

14

14

12

12

10

10

8

8

6

6

4

4

2

2

0 -10

0 -5

1 2 3

0

5

10

15

20 TS [°C]

Výkonová charakteristika WPS 10-1

COP 8

COP 8

7

7

6

6

5

5

4

4

3

3

2

2

1

1

0 -10

0 -5 -5

Obr. 29

4

5 6

0

5

10

15

20 TS [°C]


20 TS [°C]


Legenda k obrázkům 24, 25, 26, 27, 28 a 29: COP Topný faktor ε P Výkon TS Vstupní teplota solanky 1 Tepelný výkon při výstupní teplotě 35 °C 2 Tepelný výkon při výstupní teplotě 45 °C

24

5

6 720 617 715-114.1il

6 720 617 715-109.1il

Obr. 26

6

Obr. 28

WPS 8-1 P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10

6

4

6 720 617 715-113.1il

6 720 802 250-17.1il

Obr. 25

7

WPS 10-1

20 TS [°C]

4

4

7

Obr. 27


COP 8

COP 8

6 720 617 715-110.1il

6 720 802 250-16.1il

Obr. 24

COP 8

3 4 5 6

Tepelný výkon při výstupní teplotě 55 °C Topný faktor pří výstupní teplotě 35 °C Topný faktor pří výstupní teplotě 45 °C Topný faktor pří výstupní teplotě 55 °C


Technický popis

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

Obr. 30

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

5 6

0

5

10

15

6 720 617 715-116.1il

Obr. 31


4

20 TS [°C]


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

10

15

6 720 617 715-117.1il

Obr. 32


20 TS [°C]

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

Obr. 33

15

20 TS [°C]


Legenda k obrázkům 30, 31, 32 a 33: COP Topný faktor ε P Výkon TS Vstupní teplota solanky 1 Tepelný výkon při výstupní teplotě 35 °C 2 Tepelný výkon při výstupní teplotě 45 °C 3 Tepelný výkon při výstupní teplotě 55 °C 4 Topný faktor pří výstupní teplotě 35 °C 5 Topný faktor pří výstupní teplotě 45 °C 6 Topný faktor pří výstupní teplotě 55 °C


25

3

Dimenzování tepelných čerpadel

3


3.1

Tepelné čerpadlo pro novostavbu

3.1.1

Stanovení tepelné ztráty

Cirkulační potrubí

Měrné tepelné ztráty qH se vypočítají dle místních norem, v ČR dle ČSN EN 12831. Tepelné ztráty [W] se mohou předběžně vypočítat (obvykle projektantem vytápění):

QH = A × qH Vzorec 5 A QH qH

Vzorec pro výpočet tepelných ztrát

Vytápěná obytná plocha [m2] Tepelná ztráta [W] Měrná tepelná ztráta [W/m2]

Druh budovy

Měrná tepelná ztráta qH [kW/m2]

nízkoenergetický dům standardně zateplený dům při normální tepelné izolaci domu (od cca roku 1980) u strašího zdiva bez tepelné izolace

0,03 0,05 0,08

Cirkulační potrubí může významně zvýšit tepelný výkon pro přípravu teplé vody na straně zařízení podle délky potrubí a kvality izolace. Tyto vlivy se musí odpovídajícím způsobem zohlednit při projektovaní energetické potřeby. Tepelné ztráty při distribuci teplé vody jsou závislé na užitné ploše, způsobu a umístění použité cirkulace. Činí-li užitná plocha 100 m2 až 150 m2 a provádí se distribuce uvnitř budovy, činí tepelné ztráty vztaženy na plochu podle nařízení o úsporách energie (EnEV): • s cirkulací: 9,8 kWh/m2 a • bez cirkulace: 4,2 kWh/m2 Pokud je potrubí tak dlouhé, že je cirkulace nezbytná, doporučuje se použít cirkulační čerpadlo, které spíná při potřebě vody průtokový senzor. Během tepelné desinfekce je cirkulační čerpadlo řízeno regulací.

0,12

Tab. 10 Měrné tepelné ztráty

3.1.2

Stanovení výstupní teploty

Výstupní teplota má být stanovena při návrhu otopné soustavy s tepelným čerpadlem co nejnižší. Snížením výstupní teploty o 1 °C se ušetří cca 2,5 % elektrické energie pro provoz tepelného čerpadla. Z tohoto důvodu se velké otopné plochy s nízkou výstupní teplotou jako je podlahové vytápění skvěle hodí pro provoz s tepelným čerpadlem. Oběhová čerpadla otopných okruhů mají být dostatečně dimenzována, aby bylo možné nastavit topnou křivku v regulaci tepelného čerpadla s co nejnižší výstupní teplotou v závislosti na venkovní teplotě. Při instalaci tepelného čerpadla nedoporučujeme použití jednotrubkového rozvodu z důvodu velkých odporů. Důrazně doporučujeme hydraulické vyvážení celé otopné soustavy, čímž může požadovaná výstupní teplota klesnout o 5 °C až 10 °C.

3.1.3

Stanovení potřeby energie pro přípravu teplé vody

Pro přípravu teplé vody se přibližně počítá s 0,2 kW na osobu. Za předpokladu, že jedna osoba spotřebuje denně 80 l až 100 l teplé vody o teplotě 45 °C. Důležité je zohlednit maximální očekávaný počet osob. Také se musí započítat zvyklosti, které mají vliv na zvýšenou spotřebu teplé vody (např. výřivka). Nemá-li se teplá voda ohřívat tepelným čerpadlem při výpočtové venkovní teplotě (tedy např. při velkých mrazech), nemusí se přičítat potřeba tepla pro přípravu teplé vody k tepelnému výkonu.

26



3.1.4

Vysoušení budovy v první topné sezóně

Během stavební fáze hrubé stavby se dostane do stavební konstrukce velké množství vody např. v maltě, omítkách, sádře a při tapetovaní. Déšť může vlhkost ještě zvýšit. Tato vlhkost se jen pomalu odpařuje a měla by být odstraněna pomocí speciálních vysoušečů. Vlhkost v budově zvyšuje v prvních dvou topných sezonách tepelnou ztrátu! Když je výkon tepelného čerpadla stanovený bez rezervy a budova se musí na podzim nebo v zimě vysoušet, má se instalovat dodatečná elektrická topná tyč, která dodá dodatečné požadované teplo. To je důležité především u tepelných čerpadel země/voda. Tento elektrický dohřev má být v první topné sezóně spínán v závislosti na výstupní teplotě solanky (cca 0°C) nebo podle mezní teploty (0°C až 5 °C). Kvůli delšímu běhu kompresoru u tepelných čerpadel země/voda se může zdroj tepla příliš silně vychladit a tím způsobit bezpečnostní vypnutí tepelného čerpadla.

3

K tomu jsou dvě metody: • Když jsou známé výpočty tepelných ztrát a tepelné ztráty pro každou místnost, je výkon otopných těles v závislosti na teplotě výstupní a vratné vody ukázaný na výkonových tabulkách (Æ tab. 11, str. 28). Maximální výstupní teplota je pak určována dle prostoru, kde je požadována nejvyšší teplota. • Když není známa tepelná ztráta, může se určit experimentálně. K tomu se během topného období zcela otevřou termostatické ventily a snižuje s teplota výstupní a vratné teploty, dokud se nedosáhne prostorové teploty cca 20 °C až 22 °C. Nyní nastavená výstupní teplota a rovněž i aktuální venkovní teplota se zanese do diagramu (Æ obr. 34). Z něj se dá odečíst skutečně požadovaná teplotní úroveň. Prosíme rovněž dodržet pokyny k určení výstupní teploty na straně 27.

U tepelných čerpadel země/voda není vhodné vysoušení mazaniny bez vypnuté el. topné patrony. Toto může způsobit poškození zemních sond kvůli vysoké potřebě energie potřebné pro vysoušení.

3.2

Tepelná čerpadla pro rekonstrukce budov

3.2.1

Stanovení tepelné ztráty

Kotle ve stávajících budovách jsou většinou předimenzovány. Nelze je tedy vzít jako měřítko pro návrh tepelných čerpadel, protože by byla navržena příliš velká. Tepelná ztráta budovy se musí znovu vypočítat podle místních norem (např. ČSN EN 12831). Tepelnou ztrátu může (obvykle projektant vytápění) také přibližně vypočítat z dřívější spotřeby energie. Přitom musí zohlednit aktuální stav zařízení. U jedno a dvougeneračních domů s rokem výstavby mezi 1980 a 1994 se počítá s měrnou tepelnou ztrátou cca 80 W/m2. Měrná tepelná ztráta domů, které byly vystavěny před rokem 1980 se pohybuje mezi 100 W/m2 a 120 W/m2, když do současné doby nemají provedenou dodatečnou tepelnou izolaci. Předběžně vypočtená tepelná ztráta se může výrazně odlišovat od výpočtu dle norem, když obyvatelé mají zvláštní zvyklosti ve vytápění nebo spotřebě teplé vody.

3.2.2

Stanovení výstupní teploty

Tam, kde je požadována vysoká teplota topné vody, dodává většinou olejový nebo plynový kotel, řízený kotlovým termostatem, teplotu 70 °C až 75 °C. Přetápění budovy je zamezeno pomocí pomocných regulačních systémů jako např. směšovací a termostatické ventily. Má-li se tepelné čerpadlo dodatečně instalovat je třeba v každém případě určit skutečně požadovanou teplotu výstupní a vratné vody. Jen tak se mohou specifikovat správná opatření.


27

3


Litinová otopná tělesa

Jednotka

Konstrukční výška Konstrukční hloubka Tepelný výkon jednoho článku, při střední teplotě vody Tm Tm = 50 °C Tm = 60 °C Tm = 70 °C Tm = 80 °C

mm mm

70

980 160

220

110

580 160

220

160

220

280 250

W W W W

45 67 90 111

83 120 162 204

106 153 206 260

37 54 74 92

51 74 99 126

66 97 129 162

38 55 75 93

50 71 96 122

37 55 74 92

Ocelová otopná tělesa Konstrukční výška Konstrukční hloubka Tepelný výkon jednoho článku, při střední teplotě vody Tm Tm = 50 °C Tm = 60 °C Tm = 70 °C Tm = 80 °C

Jednotka mm mm

110

1000 160

220

110

600 160

220

160

220

300 250

W W W W

50 71 96 122

64 95 127 157

84 120 162 204

30 42 56 73

41 58 77 99

52 75 102 128

30 44 59 74

41 58 77 99

32 45 61 77

Tab. 11

430

450

Tepelný výkon článkových otopných těles (při vnitřní teplotě vzduchu Ti = 20 °C dle 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

6 720 803 662-48.1il

Obr. 34 TA TV 1 2

28

2,5

0

–2,5 –5,0 –7,5 –10,0 –12,5 –15,0 –17,5 –20,0 TA (°C)

Diagram k určení potřebné teploty otopné soustavy

Venkovní teplota Výstupní teplota Vhodné pro provoz tepelného čerpadla (TV ≤ 65 °C) Nutná opatření (TV > 65 °C)



3.2.3

Opatření pro energeticky úsporný provoz tepelného čerpadla

Níže naleznete návrhy opatření v závislosti na požadované výstupní teplotě. Výstupní teplota pro všechny místnosti je max. 62 °C Je-li požadovaná výstupní teplota nižší než 62 °C, může se použít libovolné tepelné čerpadlo Logatherm. Nejsou zapotřebí žádná přídavná opatření. Výstupní teplota pro některé místnosti je nad 62 °C Je-li potřebná výstupní teplota jen v některých místnostech nad 62 °C, je většinou nejlevnější snížit požadovanou výstupní teplotu pro tyto místnosti pod 62 °C, aby se mohlo použít tepelné čerpadlo Logatherm. Například se vymění otopná tělesa v příslušných místnostech. Výstupní teplota téměř pro všechny místnosti je na 62 °C Je-li zapotřebí výstupní teplota na 62 °C téměř pro všechny místnosti, je nutné vyměnit příslušná otopná tělesa, tak aby všechny místnosti vystačily s výstupní teplotou pod 62 °C a mohlo se použít tepelné čerpadlo Logatherm. Výhody snížením tepelné ztráty Tepelné ztráty lze dále snížit různými opatřeními, např. výměnou oken, která sníží i ztrátu větráním, izolací tropů, podkroví nebo fasády. Při rekonstrukci vytápění s instalací tepelného čerpadla mají tato opatření různé výhody: • snížením tepelné ztráty lze instalovat menší a tedy úspornější tepelné čerpadlo • sníží se roční potřeba tepla, které musí dodat tepelné čerpadlo • klesne potřebná výstupní teplota, a tím se zvýší roční pracovní číslo • lepší tepelná izolace vede ke zvýšení středních povrchových teplot stěn, podlah a stropů, čímž se dosáhne při nižší prostorové teplotě, stejné pohody prostředí.

3

Příklad možných energetických úspor díky opatřením Před rekonstrukcí: • Obytný dům má tepelnou ztrátu 20 kW a roční potřebu tepelné energie 40000 kWh. Je dosud vytápěný teplovodním vytápěním s výstupní teplotou 75 °C a vratnou teplotou 60 °C. Po rekonstrukci: • Dodatečnou tepelnou izolací klesne tepelná ztráta o 25 % na 15 kW. • Odpovídajícím způsobem klesne roční potřeba tepelné energie na 30000 kWh. • Průměrná výstupní teplota se tím může snížit o cca 10 K na 62 °C. • Takovou výstupní teplotu umí dodat tepelné čerpadlo Logatherm • Spotřeba energie tím klesne ještě o 20 % až 25 %. • Celkem lze tedy ušetřit cca 44 % nákladů za tepelnou energii.

3.3

Dodatečná potřeba výkonu kvůli blokaci dodavatelem elektrické energie

Většina dodavatelů elektrické energie nabízí pro tepelná čerpadla zvláštní sazbu el. energie s příznivější cenou. Tato příznivější sazba je tvořena dobou s nízkým a vysokým tarifem. Pro ČR platí 22 hodin nízkého tarifu a 2 hodiny vysokého tarifu el. energie. V době vysokého tarifu je možné blokovat tepelné čerpadlo pro vytápění domu. Proto je třeba v době uvolnění provozu dodat energii i za dobu blokování tepelného čerpadla, což má za následek příslušné předimenzovaní tepelného čerpadla. Např. blokaci 4 hodiny denně je třeba zohledňovat faktorem 1,10.


29

3


Dimenzování TČ pro překonání doby blokování U monovalentního a monoenergetického provozu se musí tepelné čerpadlo dimenzovat větší, aby mohlo i navzdory době blokovaní pokrýt potřebnou denní potřebu tepla. Teoreticky se vypočítá faktor pro návrh tepelného čerpadla následovně: 24 h f = --------------------------------------------------------24 h – doba blokování V praxi se ale ukazuje, že potřeba zvýšení výkonu je nižší, protože se současně nevytápí všechny místnosti a jen zřídka přitom jsou nejnižší venkovní teploty. Následující dimenzování se osvědčilo v praxi: Celková doba blokování [h]

Součinitel dimenzování f

2 4 6

1,05 1,10 1,15

Tab. 12

Součinitel dimenzování pro zohlednění doby blokace

Proto je dostatečné tepelné čerpadlo dimenzovat větší o cca 5 % (2 hodiny blokování) až 15 % (6 hodin blokovaní). V bivalentním provozu nepředstavuje doba blokování žádné omezení, zde příp. „nastartuje“ druhý zdroj tepla.

3.4

Dimenzování podle druhu provozu

Tepelná čerpadla, která jsou naprojektována příliš velká, znamenají zřetelně vyšší investiční náklady a často také vykazují nepřiměřené provozní chování (taktování). Zde je obzvláště důležité správné projektovaní, které je odlišné než u konvenčních plynových nebo olejových kotlů. Při dimenzování zařízení s tepelným čerpadlem se musí zohlednit požadovaný druh provozu.

Příklad výpočtu výkonu tepelného čerpadla při monovalentním provozu Okrajové podmínky: Budova má obytnou plochu 120 m2 a měrnou tepelnou ztrátu 50 W/m2. Výpočtová venkovní teplota činí -12 °C. Je třeba zohlednit 4 osoby s 80 l spotřebou teplé vody na osobu a den, tedy 200 W na osobu (Æ str. 26). Denní doby blokování dodavatelem elektřiny jsou stanoveny na 4 hodiny. Má se instalovat tepelné čerpadlo země/voda 0/35 °C. Výpočet výkonu tepelného čerpadla: • Výkon pro vytápění QH činí: QH = 120 m2 x 50 W/m2 = 6000 W • Dodatečný tepelný výkon pro přípravu vody QWW: QWW = 4 x 200 W = 800 W • Součet výkonu pro vytápění a přípravu teplé vody QHL tak činí: QHL = QH + QWW QHL = 6000 W + 800 W = 6800 W • Dobu blokování zohledníme součinitelem dimenzování (Æ tab. 12) , výkon se tak zvýší v tomto případě o 10 %. Celkový dodávaný výkon QWP tepelným čerpadlem tedy činí: QHL = 1,1 x QWW QHL = 1,1 x 6800 W = 7480 W Potřebné je tepelné čerpadlo o výkonu cca 7,5 kW. Lze tedy použít tepelné čerpadlo WPS 8-1 nebo WPS 8 K-1, které má tepelný výkon 7,6 kW.

Následující druhy provozu jsou obvyklé: Monovalentní provoz: • Tepelné čerpadlo kryje celkovou potřebu tepla pro vytápění a teplou vodu. Monoenergetický provoz: • Tepelné čerpadlo kryje převážnou část potřeby tepla pro vytápění a teplou vodu. Elektrický dohřev převezme odběrové špičky. Bivalentně-paralelní provoz: • Tepelné čerpadlo kryje převážnou část potřeby tepla pro vytápění a ohřev teplé vody. Druhý zdroj tepla (např. plynový nebo olejový kotel) převezme odběrové špičky. Základní informace k druhům provozu naleznete na straně 7.

3.4.1

Monovalentní provoz

Tepelné čerpadlo se musí projektovat tak, že samo pokryje v nejchladnějším dni v zimě celkovou potřebu tepla pro vytápění a přípravu teplé vody. Když není tepelné čerpadlo permanentně k dispozici kvůli době blokování dodavatelem elektřiny, musí se dodatečně zohlednit součinitelem dimenzování.

30



3.4.2

3

Monoenergetický provoz

Při dimenzování tepelného čerpadla je třeba zohlednit, že špičky potřeby jsou kryty elektrickým ohřevem. Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 - 10 K-1 a WPS 6 – 17-1 mají integrovaný elektrický dohřev, který dodá stupňovitě potřebný dodatečný výkon pro vytápění nebo přípravu teplé vody.

WWP/Wges (kWh) 0,98

0,8

Tepelné čerpadlo musí být přitom nadimenzováno tak, aby podíl elektrického dohřevu byl co nejnižší. Podíl pokrytí potřeby tepla tepelným čerpadlem k celkové roční potřebě tepla domu v „normálním“ roce je zobrazeny na obr. 58 a je závislý na dimenzování, poměru tepelného výkonu tepelného čerpadla QWP k tepelné ztrátě budovy při normované výpočtové teplotě QHL (např. při normové výpočtové teplotě -12 °C). Roční potřeba tepla pro jedno a dvougenerační dům je silně závislá na výkyvech počasí. Může se v jednotlivých letech výrazně odlišovat od průměrného „normálního roku“ na obr. 35.

0,6

0,4

0,2

0

Počet provozních hodin za rok tepelného čerpadla při monoenergetickém provozu je vyšší než při monovalentním provozu. K tomu je zapotřebí přihlédnout při dimenzování tepelného čerpadla.

0

Obr. 35 QHL QWP Wges WWP

Bivalentní bod

0,2

0,4

0,6 0,75 0,8

1,0

QWP/QHL (kW)

6 720 619 235-07.1il

Podíl tepelného čerpadla na roční tepelné práci, vztaženo na „normální rok“ Tepelná ztráta budovy při výpočtové teplotě Tepelný výkon tepelného čerpadla Celková potřeba tepla domu Teplo dodané tepelným čerpadlem

–10

–9

–8

–7

–6

–5

–4

–3

1,00

0,99

0,99

0,99

0,99

0,98

0,97

0,96

0,96

0,96

0,95

0,94

0,93

0,91

0,87

0,83

[°C] Podíl pokrytí při bivalentněparalelním provozu Podíl pokrytí při bivalentněalternativním provozu Tab. 13

Podíl pokrytí potřeby tepla tepelným čerpadlem u monoenergetického zařízení v závislosti na bivalentním bodu a režimu provozu (DIN V 4701-10, vydání 2003-08)

Bivalentní bod

–2

–1

0

1

2

3

4

5

0,95

0,93

0,90

0,87

0,83

0,77

0,70

0,61

0,78

0,71

0,64

0,55

0,46

0,37

0,28

0,19

[°C] Podíl pokrytí při bivalentněparalelním provozu Podíl pokrytí při bivalentněalternativním provozu Tab. 14

Podíl pokrytí potřeby tepla tepelným čerpadlem u monoenergetického zařízení v závislosti na bivalentním bodu a režimu provozu (DIN V 4701-10, vydání 2003-08)


31

3


Příklad výpočtu výkonu tepelného čerpadla při monoenergetickém provozu

P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -10

Okrajové podmínky: Budova má obytnou plochu 160 m2 a měrnou tepelnou ztrátu 50 W/m2. Výpočtová venkovní teplota činí -12 °C. Je třeba zohlednit 4 osoby s 80 l spotřebou teplé vody na osobu a den, tedy 200 W na osobu (Æ str. 26). Denní doby blokování dodavatelem elektřiny jsou stanoveny na 4 hodiny. Tepelné čerpadlo má být nadimenzováno na 75% potřebného výkonu (QWP/QHL = 0,75). Má se instalovat tepelné čerpadlo země/ voda 0/35 °C. Výpočet výkonu tepelného čerpadla: • Výkon pro vytápění QH činí:

P [kW] 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -5

1 2 3

0

QH = 160 m2 x 50 W/m2 = 8000 W

5

10

15

20 TS [°C]

6 720 803 662-01.1il

• Dodatečný tepelný výkon k přípravě teplé vody QWW činí: QWW = 4 x 200 W = 800 W • Součet výkonu pro vytápění a přípravu teplé vody QHL tedy činí: QHL = QH + QWW QHL = 8000 W + 800 W = 8800 W

Obr. 36 P TS 1 2 3

Výkonová charakteristika WPS 8-1, WPS 8 K-1

Výkon/Příkon Vstupní teplota solanky Tepelný výkon při výstupní teplotě 35 °C Tepelný výkon při výstupní teplotě 45 °C Tepelný výkon při výstupní teplotě 55 °C

3.4.3 Bivalentní provoz

• Dobu blokování zohledníme součinitelem dimenzování (Æ tab. 12), která zvýší výkon o cca 10 %. Celkový dodávaný výkon QWP tepelným čerpadlem tedy činí: QWP = 1,1 x QHL QWP = 1,1 x 8800 W = 9680 W • Při požadavku dimenzování tepelného čerpadla na 75% potřebného výkonu: k tepelné ztrátě budovy při normované výpočtové teplotě: QWP / QHL = 0,75 QWP = 0,75 x QHL QWP = 0,75 x 9680 W = 7260 W

Při dimenzování tepelného čerpadla se v tomto případě zohledňuje, že při odběrových špičkách je tepelné čerpadlo podporováno druhým zdrojem tepla (např. olejovým kotlem, plynovým kotlem nebo dokonce krbovou vložkou). Především u rekonstrukcí se může takto integrovat tepelné čerpadlo pro krytí základního zatížení do stávajícího zařízení. Důležité je pro hospodárný provoz takového zařízení velmi pečlivé projektování s individuálním sladěním hydraulických a regulačních požadavků. Správné dimenzovaní tepelného čerpadla je podle zkušenosti dáno tím, aby výkon tepelného čerpadla při hraniční teplotě (v tzv. bivalentním bodu) protnul křivku potřeby tepla v cca -5 °C. Potom má druhý zdroj tepla (podle DIN 4701-10 pro bivalentně – paralelním provozu zařízení) podíl na celkové dodávce tepla cca 2 %.

Potřebné je tepelné čerpadlo o výkonu cca 7,3 kW. Použít tedy můžeme tepelné čerpadlo Logatherm WPS 8-1 nebo Logatherm WPS 8 K-1, které má výkon 7,6 kW a vestavěný elektrický dohřev. Elektrický dohřev má v příkladu podíl na celkové dodávce tepla cca 2 %. Roční potřeba elektřiny pro dodatečný ohřev je tedy 320 kWh při roční výrobě tepla 16000 kWh. Při vypočteném tepelném výkonu 7,3 kW, minimální teplotě solanky 0 °C a maximální požadované výstupní teplotě 35 °C by bylo správně zvolené tepelné čerpadlo o výkonu 7,5 kW (Æ obr. 36).

32



3.5

Dimenzování podle primárního zdroje tepla

Dimenzování tepelného čerpadla se rozlišuje podle primárního zdroje tepla: • Země: tepelná čerpadla země-voda – Podpovrchové zemní vrstvy (zemní plošné kolektory) – Geotermální teplo (zemní sondy) – Alternativní zemní systémy (zemní koše, příkopové kolektory, slinky, energetické piloty, spirálové kolektory) • Podzemní voda: tepelná čerpadla země-voda s mezi výměníkem

3.6

3

Tepelná čerpadla země-voda

Tepelná čerpadla země-voda odebírají teplo potřebné pro vytápění ze země. Mohou být provozovány v monovalentním, monoenergetickém, bivalentně paralelním nebo bivalentněalternativním provozu. (Detaily k dimenzování tepelného čerpadla podle způsobu provozu str. 30 a násl.). Pro využití tepelného čerpadla země-voda může teplota zdroje tepla ležet mezi -5 °C a +25 °C. V zemských vrstvách jsou ovšem rozdílné úrovně teplot, které lze využít pomocí různých systémů. • Pod povrchem (v hloubce cca 1 m): +3 °C až +17 °C – Využití pomocí zemních plošných kolektorů (nebo alternativních systémů jako např. zemní koše a příp. s dodatečným absorpčním systémem) • Hlubší vrstvy (cca 15 m): +8 °C až +12 °C – Využití pomocí zemních sond Výpočet chladícího výkonu tepelného čerpadla Chladící výkon tepelného čerpadla země-voda určuje dimenzování výměníku tepla ze země, který slouží jako zdroj tepla. Nejprve se tedy musí zjistit chladící výkon, který vychází z tepelného výkonu po odečtení elektrického příkonu tepelného čerpadla v bodě dimenzování: Q0 = QWP - Pel Vzorec 6

Vzorec pro výpočet chladícího výkonu

Pel

Elektrický příkon tepelného čerpadla v bodě dimenzování [kW]

Q0

Chladící výkon příp. odběr tepla tepelným čerpadlem ze země v bodě dimenzování [kW]

QWP Tepelný výkon zařízení s tepelným čerpadlem [kW]

Tepelné čerpadlo s vyšším topným faktorem má při stejném tepelném výkonu, nižší elektrický příkon, a to znamená vyšší chladící výkon. Má-li se tedy staré tepelné čerpadlo nahradit novějším modelem, musí se prověřit výkon výměníku tepla ze země a sladit nové čerpadlo s potřebou chladícího výkonu.


33

3


Instalace elektrického dotopu (přídavného vytápění) T (°C)

Pokud jsou tepelné rozvody tepelného čerpadla poddimenzované a budova musí být na podzim nebo v zimě vysoušena, měl by být instalován přídavný elektrický dotop, který dodává dodatečně potřebné teplo pro vytápění nebo vysoušení.

0 –5 –10

Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 -1 – WPS 17-1

–15

mají integrovaný elektrický dotop 9 kW. Přídavný elektrický dotop by se měl zapínat v prvním topném období v závislosti na teplotě výstupu solanky (cca. 0 °C) nebo na mezní teplotě (0 °C až 5 °C).

–20 –25 –30 –35

Kvůli delšímu běhu kompresoru u tepelných čerpadel země/voda se může zdroj tepla příliš silně vychladit a tím způsobit bezpečnostní vypnutí tepelného čerpadla.

–40 –45 0

10

30

20

40

6 720 803 662-49.1il

Tepelná vodivost a schopnost akumulace tepla

Obr. 37

V zemi je přestup tepla téměř výhradně kondukcí (vedením). • Tepelná vodivost stoupá se stoupajícím podílem vody v zemi. • Schopnost akumulace tepla zemí stoupá rovněž se stoupajícím podílem vody. • Zmrzne-li voda v zemi, roste dobyvatelné množství energie z důvodu velmi vysokého latentního tepla vody cca 0,09 kWh/kg. Vzhledem k tomu není na škodu námraza okolo trubkového kolektoru.

Nemrznoucí teplonosná kapalina primárních okruhů Aby se ochránil výparník tepelného čerpadla před škodami způsobenými zamrznutím, musí se do vody na straně primárního zdroje tepla přidávat nemrznoucí kapalina na bázi monoetylenglykolu (Æ obr. 37). U tepelných čerpadel země-voda smějí být použity pouze následující prostředky ochrany proti mrazu: • Monoetylenglykol s nebo bez inhibitorů koroze • Polypropylenglykol • Kapalina na bázi etylenu s inhibitory Alternativně lze naplnit přípravek Thermera. Thermera je prostředek ochrany proti mrazu na bázi cukru. Dosud však nejsou známy dlouhodobé zkušenosti. Rozhodující pro funkčnost je návod pro instalaci od výrobce. Prostředky ochrany proti mrazu na bázi alkoholu, karbonátu draslíku a vápníku nesmí být použity.

σ T

50

60 σ (%)

Křivka zamrzání směsi monoetylenglykol-voda v závislosti na koncentraci

Objemová koncentrace Teplota zamrznutí

Objem

Nemrznoucí kapalina

Trubka DIN 8074 (PN12,5)

Max. průtok solanky

[l]

[l]

[mm]

[l/h]

32,7 53,1 83,5 130,7 207,5 294,2 425,5 636 820 1031 1344

8,2 13,3 20,9 32,7 51,9 73,6 106,4 159 205 258 336

25 × 2,3 32 × 2,9 40 × 3,7 50 × 4,6 63 × 5,8 75 × 6,9 90 × 8,2 110 × 10 125 × 11,4 140 × 12,7 160 × 12,7

1100 1800 2900 4700 7200 10800 15500 23400 29500 40000 50000

Tab. 15

Objem a množství nemrznoucí kapaliny na 100 m trubky pro různé PE trubky a odolnost proti mrazu -14 °C

V okruhu chladiva se vyskytují takové teploty, které vyžadují zabezpečení proti zamrznutí solanky od -14 °C do -18 °C. Koncentrace kapaliny (solanky) činí pro zemní kolektory 25 % až maximálně 30 %. Provoz tepelného čerpadla bez nemrznoucí kapaliny v primárním okruhu NENÍ POVOLEN! Aby se v celém výparníku zamezilo teplotám pod 0 °C, musí být teplota solanky výrazně nad 0 °C. Kvůli snížení teplotní diference mezi zemí a solankou se snižuje měrný využitelný tepelný výkon země a primární zdroj tepla se musí dimenzovat výrazně větší. Tím se ve velké míře snižuje hospodárnost zařízení s tepelným čerpadlem.

34



3

Pravidla pro napouštění zařízení nemrznoucí kapalinou fp

Když se okruh solanky napustí nejprve vodou a pak nemrznoucím prostředkem, které důkladně nepromísíme, nevznikne homogenní směs. Při chodu TČ může zmrznout nepromíchaný sloupec vody ve výparníku a zničit tak tepelné čerpadlo!

2,0 1,9 1,8 –5 ºC

1,7 0 ºC

1,6

Proto se musí bezpodmínečně dodržet při napouštění zařízení uvedená pravidla v následujícím pořadí:

1,5

1. Nemrznoucí kapalinu a vodu smíchat v potřebné koncentraci ve vhodné nádrži (např. plnící solanková stanice Logatherm). 2. Směs nemrznoucího prostředku a vody přezkoušet refraktometrem na bod tuhnutí.

1,4 1,3 1,2 1,1

3. Naplnit okruh solanky (tlak minimálně 2 bar až maximálně 2,5 bar).

1,0 0

4. Zařízení odvzdušnit (instalovat odvzdušňovač mikrobublin). Zabezpečení provozního tlaku při kolísání teplot v solankovém okruhu

Obr. 38

Odebírá-li se teplo výhradně ze země, pohybuje se rozsah teplot solanky od cca -5 °C do cca +20 °C.

fp σ

V souvislosti s kolísáním teplot se může objem v zařízení měnit o cca 0,8 % až 1 %. Aby zůstal konstantní provozní tlak, musí se instalovat expanzní nádoba s plnícím přetlakem 0,5 bar a max. provozním tlakem 3 bar. Aby se zabránilo přeplnění, musí se instalovat konstrukčně přezkoušený membránový pojistný ventil, jehož odfuk je ukončen podle ČSN EN 12 828 do sběrné nádoby. Tlak musí být kontrolovatelný manometrem s označením minimálního a maximálního tlaku. Relativní tlaková ztráta v závislosti na teplotě a koncentraci solanky Relativní tlaková ztráta v závislosti na teplotě a koncentraci solanky (Æ obr. 38). Nemrznoucí směs (koncentrace 25 %) má ve srovnání s čistou vodou o faktor 1,5 až 1,7 vyšší tlakovou ztrátu, s níž klesne výtlačná výška oběhového čerpadla o cca 10 %.

10

20

30

6 720 619 235-10.1il

40

50

60 σ (%)

Relativní tlaková ztráta směsi monoetylenglykolvoda oproti vodě v závislosti na koncentraci

Faktor tlakové ztráty Objemová koncentrace

Dimenzování čerpadla solanky Při dimenzování čerpadla solanky se musí zohlednit: • Výkon tepelného čerpadla, který se stanovuje ve vztahu k objemovému průtoku solanky. (Uvedené průtoky solanky v tab. 17 vyplývají z teplotního rozdílu primárního zdroje tepla cca 3 K). • Tlakové ztráty okruhu solanky (Musí se sečíst tlakové ztráty za sebou zapojených potrubí, vestavěných prvků a výměníků). • Technické údaje oběhového čerpadla podle údajů výrobce Integrované čerpadlo solanky U tepelných čerpadel s integrovanými čerpadly solanky se musí respektovat: • Zbytková výtlačná výška z technických údajů tepelného čerpadla pro dimenzování primárního zdroje tepla • Kvalitu vody, s kterou se namíchá solanka, aby se zamezilo korozi čerpadla solanky; v této souvislosti zvláště elektrickou vodivost (podle VDI 2035: < 350 μS/cm)


35

3


Požadavky na kvalitu vody Pokud má voda vyšší stupeň tvrdosti než je uvedeno ve VDI 2035, musí být v plnícím vedení k topnému systému instalován změkčovací filtr, aby se zajistila správná funkce tepelného čerpadla. Již u stupně tvrdosti ≥ 3 °dH se zhoršuje stav tepelného čerpadla na základě usazenin vápence na povrchu tepelného výměníku. Na doplnění jsou uvedeny následující mezní hodnoty: kyslík O2: 0,5–1 mg/l; oxid uhličitý CO2: < 1 mg/l; chlorid Cl-: < 100 mg/l; síran SO42-: < 100 mg/l. Pokud jsou ve vodě překročeny mezní hodnoty pro obsah chloridu nebo síranu, musí být v plnícím vedení topného systému instalován iontový výměník. Nepoužívejte v otopné vodě kromě přísad na zvýšení hodnoty pH žádné další přísady. V závislosti na objemu plnící vody a tvrdosti vody může být popř. nutná úprava vody. Za tímto účelem, prosím, dodržujte pokynů na pracovním listu o úpravě vody na http://www.buderus.cz/dokumenty/katalog. Kontrola nedostatku tlaku solanky a ztráty těsnosti Jako příslušenství je k dispozici „nízkotlaký presostat solanky“. Pokud je instalovaný do okruhu solanky, zjistí nedostatek tlaku solanky a netěsnosti v okruhu solanky. Při tlakové ztrátě obdrží regulátor tepelného čerpadla signál, který zobrazí chybové hlášení na displeji nebo zablokuje tepelné čerpadlo. 3

2

4

P

2

1

1 6 720 619 235-11.1il

Obr. 39 1 2 3

36

Nízkotlaký presostat solanky (konstrukce a zapojení)

Připojovací kus s vnitřním a vnějším závitem Presostat s konektorem a průchodkou Poloha kontaktu při naplněném okruhu solanky



3

Připojení nízkotlakého presostatu na WPS 6 – 17-1

6 720 648 043-05.1I

Obr. 40

Kompletní schéma zapojení (nízké napětí)

Plná čára = zapojeno ve výrobě Čárkovaná čára = bude zapojeno při instalaci: B11 Externí vstup 1 E41.F31 Alarm inertní anody E11.T1 Výstup okruh 1 E10.T2 Čidlo venkovní teploty E41.T3x Teplá voda (WPS .. -1) E12.T1 Výstup okruh 2 G2 Čerpadlo vytápění primární E12.B11 Externí vstup okruh 2 B1 Alarm - hlídač sledu fází B12 Externí vstup 2 E41.T3 Teplá voda (WPS .. K-1) T6 Teplotní čidlo chladiva (v plynném stavu)

T8 T9 T10 T11 RLP

Teplonosné médium vyp. Teplonosné médium zap Okruh solanky zap Okruh solanky vyp. Nízkotlaký presostat

Nízkotlaký presostat solanky bude u tepelných čerpadel Logatherm země-voda WPS 6 K-1 až WPS 10 K-1 a u čerpadel WPS 6-1 až WPS 17-1 připojen na desce PEL na svorky 12 a C.


37

3

3.6.1


Zemní plošné kolektory

Zemní plošné kolektory využívají teplo země v blízkosti zemského povrchu, které je téměř výhradně dáno slunečním zářením a atmosférickými srážkami. (Z nitra Země přichází jen nepatrně nízký tepelný tok energie nižší než 0,1 W/m2.) Z toho je zřejmé, že zemní plošné kolektory se smějí instalovat jen na volné ploše, nikoliv na zastavěných nebo rekultivovaných plochách.

Maximálně 50 až 70 kWh/m2 tepla za rok se může odebrat zemním plošným kolektorem ze Země. Dosažení maximální hodnoty jsou v praxi ovšem zapotřebí velmi vysoké náklady.

Zařízení se zemním plošným kolektorem nemohou přispívat k chlazení budov, narozdíl od zařízeních se zemními sondami. (Detaily pro chlazení budov s pomocí tepelných čerpadel naleznete na str. 113 a násl.).

Princip fungování zemního plošného kolektoru E31.P101

E31.F101

E31.C101

AB

VR

WPS...

VV

EK

6 720 803 662-02.1il

Obr. 41 AB EK VV VR WPS E21.G3 E31.C101 E31.F101 E31.P101

38

Záchytná nádoba Zemní kolektor Rozdělovač výstup (solanka) Rozdělovač zpátečka (solanka) Tepelné čerpadlo Čerpadlo solanky Expanzní nádoba Manometr Pojistný ventil

Dimenzování plochy kolektoru a délky potrubí Potřebná plocha horizontálně položeného zemního plošného kolektoru je určena chladícím výkonem tepelného čerpadla, provozními hodinami tepelného čerpadla v topném období, druhem zeminy a obsahem vlhkosti a také maximální dobou období mrazů. Standardní hodnoty pro dimenzování plošných zemních kolektorů naleznete na straně 40 a násl.



3

Výpočet plochy kolektoru a minimální délky potrubí • Určit tepelný výkon tepelného čerpadla ve výpočtovém bodě (např. B0/W35) • Vypočítat chladící výkon: odečíst elektrický příkon ve výpočtovém bodě od tepelného výkonu (Æ tab. 16) • Stanovit provozní hodiny tepelného čerpadla za rok • Pro Německo platí: – Monovalentní zařízení: cca 1800 provozních hodin (pro vytápění a přípravu teplé vody) – Monoenergetická a bivalentní zařízení: cca. 2400 provozních hodin (dle polohy bivalentního bodu) • Zvolit měrný odebíraný výkon (dle VDI 4640) v závislosti na druhu zeminy a provozních hodinách za rok (Æ tab. 16) • Vypočítat plochu kolektoru z chladícího výkonu a měrného odebíraného výkonu (Æ vzorec 8) Měrný zisk energie

Suché nesoudržné zeminy (písky) Soudržné zeminy vlhké Vodou nasycené zeminy (písky, štěrky) Tab. 16

Vzorec 8 A

q Q0

Vzorec pro výpočet plochy kolektoru

Plocha kolektoru [m2] Měrný zisk energie zeminy [kW/m2] Chladící výkon příp.. odebíraný výkon tepelného čerpadla ze země ve výpočtovém bodě [kW]

Příklad • Tepelné čerpadlo WPS 8 K-1/WPS 8-1 • QWP = 7,6 kW • Pel = 1,63 kW Z toho vychází:

Jedn.

pro 1800 h

pro 2400 h

Q0 = 7,6 kW - 1,6 kW = 6,0 kW

W/m2

10

8

W/m2

25

20

• Q0 = 6,0 kW • q = 25 W/m2 = 0,025 kW/m2

W/m2

40

Z toho vychází: 32

Měrný zisk energie pro různé druhy zemin dle VDI 4640 při rozestupu pokládky 0,8 m

Q0 = QWP - Pel Vzorec 7

A =?Q0 / q

Vzorec pro výpočet chladícího výkonu

Pel

Elektrický příkon tepelného čerpadla ve výpočtovém bodě [kW]

Q0

Chladící výkon příp. odebíraný výkon tepelného čerpadla ze země ve výpočtovém bodě [kW]

6,0 kW - = 240 m 2 A = ----------------------------0,025 kW/h • Plocha pokládky = 240 m2 • Rozestup trubek = 0,7 m Z toho vychází:

Délka potrubí = 240 m2 / 0,7 m = 343 m

Vypočtená minimální délka potrubí se v praxi zaokrouhluje nahoru na okruhy po celých 100 m

QWP Tepelný výkon tepelného čerpadla [kW] Z příkladu tudíž vychází při 343 m minimální délce potrubí 4 okruhy po 100 m minimálně na 240 m2.


39

3


Standardní dimenzování zařízení se zemním plošným kolektorem menších tloušťkách stěn se musí množství nemrznoucího prostředku zvýšit, aby bylo dosaženo minimálně 25% koncentrace solanky. • Tlaková expanzní nádoba s plnícím přetlakem 0,5 bar • Čerpadlo solanky dimenzováno na maximálně 100 m Délky větví a uvedený počet okruhů solanky – Lze zvětšit počet okruhů solanky při současném zkrácení délek větví, pokud nejsou změněny všechny ostatní parametry.

Standardní dimenzování podle tab. 17 spočívá na následujících podmínkách: • PE trubky okruhu solanky dle DIN 8074 – PE 80; 32 × 2,9 mm – jmenovitý tlak PN12,5 • PE přívodní potrubí mezi tepelným čerpadlem a okruhy solanky dle DIN 8074 – jmenovitý tlak PN12,5 • Měrný odebíraný výkon ze země cca 25 W/m2 při 0,7 m rozteče pokládky • Koncentrace solanky min. 25 % až max. 30 % nemrznoucí kapaliny na bázi glykolu – Množství nemrznoucí kapaliny, které je potřebné k dosažení žádané koncentrace solanky, je uvedeno v Tab. 15 v závislosti na tloušťce stěny trubky. Při Tepelné čerpadlo Logatherm Čerpadlo solanky Wilo Jmenovitý průtok solanky (ΔT = 3 K; 30 % monoetylenglykol) Chladicí výkon (B0/W35) Délka potrubí kolektoru Průměr potrubí kolektoru Počet okruhů solanky (s trubkou 32 x 3,0) Expanzní nádoba solanky

– Přípustná celková délka potrubí výstupu a zpátečky mezi tepelným čerpadlem a rozdělovačem okruhů solanky se musí znovu vypočítat, pokud se změní rámcové podmínky jako např. koncentrace solanky nebo měrný odebíraný výkon.

Jedn.

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

Para 30/1-12

m3/h

1,4

1,87

2,5

3,24

4,07

kW m mm

4,5 260

6 340

8,2 470 32 × 3

10,5 600

13,4 770

–

4

4

5

7

8

WPS 10 K-1

WPS 10-1

WPS 13-1

WPS 17-1

Para 30/1-12 Para 30/1-12

l

12

12

12

18

18

Jmenovitý objemový průtok

m3/h

1,53

1,66

2,52

2,99

4,16

Zbytková dopravní výška Rozteč pokládky Tlaková ztráta kolektoru Povolená celková délka potrubí výstup a zpátečka (40 × 3,7) Povolená celková délka potrubí výstup a zpátečka 50 × 4,6 Povolená celková délka potrubí výstup a zpátečka 63 × 5,7

m m mbar

4,5

8,0

54

m

Tab. 17

9,1

9,0

8,5

57

0,7 68

8,0

59

69

100

250

150

100

50

m

–

–

400

450

350

200

m

–

–

–

–

–

400

Standardní dimenzování pro tepelná čerpadla země/voda WPS 6-10 K-1 a WPS 6-17-1 Pro Logatherm WPS 22-60 není doporučeno standardní dimenzování. Velikost kolektoru má být uzpůsobena na skutečné místní podmínky. K tomu patří především odebíraný výkon a odstup trubek. Pro dimenzování kolektoru pro tepelná čerpadla země/voda využijte naši technické podpory.

40



Dispozice kolektoru – hloubka pokládky V různých zemských vrstvách jsou různé teploty: • v hloubce 1 m: Nejnižší teplota pod 0 °C i bez odběru tepla tepelným čerpadlem. • v hloubce 2 m: Nejnižší teplota cca 5 °C. • hlouběji: S přibývající hloubkou stoupá nejnižší teplota ale současně klesá příjem tepla z povrchové vrstvy; není tak zajištěno rozmrazování námrazy na jaře. Hloubka pokládky zemního plošného kolektoru je tedy určena podle teploty půdy: • Obvyklá hloubka pokládky: cca 0,2 m až 0,3 m pod nejvyšší zámrznou hranicí; tzn. ve většině oblastí cca 1,0 m až 1,5 m hluboko • Při pokládce v koších: maximální hloubka pokládky 1,25 m; podmíněná požadovaným bočním zajištěním Dispozice kolektoru – rozestup pokládky Rozestup pokládky da mezi plošnými zemními kolektory je určený maximální dobou období mrazů, tepelnou vodivostí půdy a průměrem trubky. • Obvyklý rozestup pokládky: 0,5 m až 0,7 m • Osvědčené rozestupy v našich klimatických a vlhkostních podmínkách pro soudržné zeminy (Æ str. 38): 0,7 m • Delší období mrazů zvyšuje rozestup pokládky; zamrzlá půda kolem trubky kolektoru, která se vytvořila okolo trubek v zemi, musí po období mrazů natolik odtát, aby se mohly atmosférické srážky vsakovat a nehrozilo zadržování vláhy. • Zemina se špatnou tepelnou vodivosti (např. písčité zeminy) snižují rozestup pokládky a vyžadují větší celkovou délku trubky při stejné ploše pokládky. Montáž kolektoru Následující podmínky se musí dodržet při pokládce primárního okruhu: Nejpříznivější čas montáže plošného zemního kolektoru: • Měsíc před topným obdobím, zemina si může pak dostatečně sednout

3

Místa instalace komponentů: • zemní kolektory – pod nezastavěný zemský povrch – pod nerekultivovaný zemský povrch • čerpadlo solanky tepelného čerpadla – pokud není integrované v TČ, vně domu (pokud možno): hlavu čerpadla umístit tak, aby nemohl do svorkové skříně pronikat žádný kondenzát (čerpadlo solanky u WPS .. K-1 a WPS ..-1 již integrováno) – Pokud je uvnitř domu: případně nutná opatření na tlumení hluku • Rozdělovač a sběrač solanky: – vně objektu - venkovní jímka – uvnitř objektu - rozdělovač a sběrač je ve strojovně: důkladné zaizolování kaučukovou tepelnou izolací • Plnící a odvzdušňovací zařízení: na nejvyšším místě v terénu • Velký odvzdušňovač s odlučovačem mikrobublin: na nejvyšším a nejteplejším místě okruhu solanky • Příslušenství: uvnitř nebo vně objektu • Filtr nečistot (rozsah dodávky tepelného čerpadla, hustota síta 0,6 mm): přímo na vstup do tepelného čerpadla; chrání výparník (vyčistit po několika denním proplachovém běhu čerpadla solanky) Výstavba a výstroj okruhu solanky: • Délka – Všechny solankové okruhy jsou stejně dlouhé, pro stejnoměrný průtok a odebíraný výkon (bez hydraulického vyvažování jednotlivých okruhů) – Vedení za rozdělovačem výstupu a sběračem zpátečky položeno podle schém • Uzavírací ventily: minimálně jeden na každý solankový okruh • Potrubí, kterým prochází solanka - z koroziodolného materiálu • Izolace s vysokým odporem proti difůzi vodní páry v celém objektu, v průchodkách ve stěnách objektu; k zamezení kondenzace vody. Minimální poloměry oblouků trubek: • Dle údajů výrobce Odstup uložení mezi potrubím solanky a přípojkou vody, odpadním potrubím a objekty: – Minimálně 0,7 m, aby se zamezilo škodám způsobených zamrznutím – Když je ze stavebních důvodů potřebný jiný odstup: trubky v tomto rozsahu dostatečně izolovat Izolační materiály: • Izolaci z materiálů, které nepřijímají vlhkost • Místa spojů je nutné izolovat tak, aby v místě spojů (např. potrubí solanky) nedocházelo ke kondenzaci vody


41

3


3.6.2

Zemní sondy

Výkon primárního zdroje tepla

Zemní sondy odebírají teplo zemině systémem hlubinných vertikálních sond, které jsou instalovány ve vrtech v zemi v hloubce od 20 m do 100 m. Od hloubky cca 15 m se pohybuje teplota zeminy celoročně nad 10 °C (Æ obr. 42). Tím, že se odebírá teplo ze země, klesá teplota v sondě. Dimenzování musí zaručit, že výstupní teplota solanky neklesne trvale pod 0 °C.

0

8

4

01.05.

16

12

H (°C) 20

01.11. 01.08.

01.02.

5

U dvojitých sond lze pro projektování zařízení uvažovat pro hodiny plného zatížení do 2400 h/rok se střední hodnotou výkonu zdroje tepla cca 50 W na metr délky sondy. Přesné dimenzování závisí ovšem na geologických a hydrologických poměrech. Odborná topenářská firma tyto poměry obvykle nezná, proto by hloubkový vrt a instalaci zemních sond měla provádět specializovaná vrtařská firma, která je buď certifikovaná mezinárodní společností pro tepelná čerpadla, nebo má povolení pro provádění činnosti. Návrh zemních sond do 30 kW Tato zařízení mohou být navržena na základě měrného odebíraného výkonu podle tab. 18: • tepelné čerpadlo s maximálním tepelným výkonem 30 kW, které slouží výhradně pro vytápění a přípravu teplé vody, nikoliv pro chlazení. Podmínky: • jsou použity dvojité U-sondy o průměru jednotlivé trubky DN 32 nebo DN 40.

10

• délka jednotlivých zemních sond je mezi 40 a 100 m 15

• minimální odstup mezi dvěma zemními sondami činí min. 6 m, resp. 10% délky vrtů.

10 °C

• Neexistují žádná úřední omezení přípustné teploty solanky (např. mez 0 °C). 20 T (m)

Obr. 42 H T

6 720 619 235-12.1il

Teplotní průběh v rozdílných hloubkách země v závislosti na roční teplotě zemského povrchu

teplota zemského povrchu hloubka

V tab. 18 jsou uvedeny odběrové výkony, které jsou přípustné pro standardní instalace s malým výkonem. Při delších provozních dobách se musí zohlednit vedle měrného odebíraného výkonu také měrná roční odebraná práce, která je rozhodující pro dlouhodobý vliv. Měrné, roční odebrané teplo by mělo být mezi 50 kWh a 150 kWh na vrtaný metr a rok, vždy dle geologického podkladu a hodin plného zatížení. Měrný zisk energie

špatné podloží (suchý sediment) λ < 1,5 W/(mK) normální pevné horninové podloží, sediment nasycený vodou λ = 1,5–3,0 W/(mK) pevná hornina s vyšší tepelnou vodivostí λ > 3,0 W/(mK) křemen, písek, suchý křemen, písek, vlhký při silném toku spodní vody v křemenu a písku pro jednotlivá zařízení hlína, jíl, vlhké vápenec (masivní) pískovec kyselá magmata (např. granit) bazická magmata (např. bazalt) rula Tab. 18

42

jednotka

pro 1800 h

pro 2400 h

W/m

25

20

W/m

60

50

W/m

84

70

W/m W/m

< 25 65–80

< 20 55–65

W/m

80–100

80–100

W/m W/m W/m W/m W/m W/m

35–50 55–70 65–80 65–85 40–65 70–85

30–40 45–60 55–65 55–70 35–55 60–70

Měrný zisk energie pro zemní sondy (dvojité U-sondy) v různých podložích dle VDI 4640 list 2



Návrh zemních sond stanovený hydrogeologem Hydrogeolog musí návrh doložit výpočtem pokud: • se jedná o hustě zastavěné obytné území s více jednotlivými zařízeními • se jedná o celkový tepelný výkon tepelného čerpadla přes 30 kW • počítá se s více než 2400 provozními hodinami za rok • zařízení se má využívat i pro chlazení Díky dlouhodobé výpočtové simulaci zatížení je možné tímto způsobem zjistit dlouhodobé účinky a zohlednit je při projektování. Buderus zajišťuje kompletní projektování zemních sond se zohledněním geologických parametrů.

3

Dimenzování zemních sond pro větší výkony vytápění (> 30 kW) nebo komplexní použití (vytápění a chlazení, bivalentní provoz) Pro účinné využití tepla ze země pro účely vytápění a chlazení u větších polí zemních sond, má velký význam pečlivé projektování přizpůsobené dle geologie a techniky vytápění budovy. Buderus proto nabízí potřebné projekční služby v oblasti geotermie pro veškeré fáze projektu zemních sond u svých partnerů. • Geologické předběžné posudky a prvotní vyprojektování pole zemních sond • Vypracování žádosti o povolení pro vrtání sondy a pro celkový projekt • Test termální odezvy na vrtání sondy pro určení podstatných geotermálních parametrů stanoviště • Projektování pole zemních sond pomocí vhodného projektového softwaru přizpůsobené geotermálním parametrům stanoviště a technice vytápění budovy V případě zájmu se prosím obraťte na Vaši pobočku Buderus. Další informace můžete získat také přes adresu [email protected]


43

3


Vrt podle průřezu sondy

Dimenzování vrtu pro sondy Pravidla pro koncentraci solanky, použité materiály, uspořádání rozdělovací šachty, jakož i pro montáž čerpadla a expanzní nádoby jsou stejné jako pro systémy se zemními plošnými kolektory. Uspořádání sond • Uspořádání více sond: příčně ke směru toku podzemní vody, nikoliv souběžně • Rozteč: nejméně 6 m mezi jednotlivými sondami. • Vzájemné ovlivňování sond je tak jen nepatrné a v létě je zajištěna jejich regenerace.

Průřez dvojité U-sondy, která se obvykle používá pro tepelná čerpadla, je znázorněn na obr. 44. Otvor vrtu má nejprve poloměr r1. Do něho se zavedou čtyři trubky sondy a jedna trubka pro vyplnění směsí. Po odvrtání a vystrojení vrtu sondou se vrt vyplní cementobentonitovou směsí. Solanka protéká jednou či dvěma trubkami sondy dolů a jednou či dvěma dalšími trubkami sondy zase nahoru. Hlavice sondy spojuje sondové trubky na spodním konci a zaručuje tak uzavřený okruh v sondách. Od dvou zemních sond budou sondy vzájemně spojeny přes rozdělovač, takže do budovy je zavedeno pouze jedno přívodní a vratné potrubí. Přes dva uzavírací kohouty probíhá předání naplněného a tlakově odzkoušeného sondážního zařízení pracovníkovi instalace, není-li domluveno jinak. Používá-li se solankové příslušenství popř. tepelné čerpadlo s integrovaným čerpadlem solanky, je nutné zjistit tlakové ztráty sondy a porovnat je s disponibilním tlakem čerpadla solanky. Aby tlakové ztráty příliš nevzrostly, měly by se od hloubky sond větší než 80 m použít trubky DN40. Dodržujte zbytkovou výšku integrovaného čerpadla solanky.

2

1

≥6

3

1

≥6

1

r1

4

6 720 619 235-13.1il

Obr. 43 1 2 3 4

44

Uspořádání a minimální rozteč sond v závislosti na směru toku podzemní vody (rozměry v m)

Směr toku podzemní vody Sonda 1 Sonda 2 Sonda 3

6 720 619 235-14.1il

Obr. 44 r1

Průřez dvojité U-sondy s trubkou pro vyplnění

Průměr vrtu



Jednotlivá sonda pro zařízení 6–7 kW

3

Pole sond pro zařízení 40 kW

Uspořádání vrtného pole 33 W/m

26 W/m

45 W/m

Odebíraný výkon Dimenzování Vysvětlení

Tab. 19

3.6.3

50–55 W/m 1 sonda po 100 m Jedna jednotlivá sonda odebere z „nedotčeného“ prostředí podle geologických podmínek průměrně cca 50 W/m při max. 2400 h/a

38 W/m 9 sond po 100 m = 900 m Více sond se vzájemně ovlivňuje; odebíraný výkon je v poli menší, než na okrajích.

Vliv uspořádání několika sond na odebíraný výkon zdroje tepla

Alternativní geotermální systémy

Dimenzování

Kromě zemních kolektorů lze teplo alternativně získávat ze země i prostřednictvím jiných systémů.

Pro dimenzování alternativních systémů zdrojů tepla jsou směrodatné údaje výrobce, popř. dodavatele.

K alternativním systémům např. patří: • energetické koše • příkopové kolektory - slinky • energetické piloty • spirálové kolektory • ohradní kolektory

Výrobce musí na základě následujících údajů zaručit dlouhodobou funkci systému: • Minimálně přípustnou teplotu solanky • Chladící výkon a průtok solanky použitého tepelného čerpadla • Provozní hodiny tepelného čerpadla za rok

Odebírané výkony

Navíc musí výrobce dodat tyto informace: • Tlakovou ztrátu při udaném průtoku solanky pro volbu vhodného čerpadla solanky • Zbytkovou dopravní výšku čerpadla solanky v tepelném čerpadle • Možné vlivy na vegetaci • Instalační předpisy

Množství tepla odebrané v 1 m3 půdy činí maximálně 50 až 70 kWh/rok. Vyšších odebíraných výkonů je možno dosáhnout pouze lepšími klimatickými podmínkami a druhy půdy nebo odkrytím většího objemu země, což je případ alternativních systémů. Velký význam má objem vody, protože u těchto systémů je využíván i latentní podíl tepla.


45

3

3.7


Odborné montážní firmy

Montuje-li se otopná soustava s tepelným čerpadlem, jsou zúčastněny různé odborné firmy: • Montážní firma - projektant pro dimenzování a montáž tepelného čerpadla a otopné soustavy • Vrtařská firma pro návrh a realizaci zdroje tepla • Elektrikáři pro připojení TČ k elektrické rozvodné síti Montážní firma jako generální zhotovitel Aby měl investor pouze jediného partnera k jednání během celé stavby zařízení s tepelným čerpadlem, přebírá odborná topenářská firma funkci generálního zhotovitele. Odborná topenářská firma tedy zadává a koordinuje práce a přebírá práci od jednotlivých řemeslných firem. Po dohodě s investorem podává odborná topenářská firma žádosti na vodohospodářský a báňsky úřad a případně podává žádost na speciální tarif na tepelné čerpadlo u energetického rozvodného podniku. Projektant vytápění v koordinaci s odbornou montážní firmou provádí výpočty pro dimenzování tepelného čerpadla a vypočtená data předává vrtařské firmě a elektrikářům.

3.8

Úprava a kvalita vody - zamezení poškození otopné soustavy

V kapitole 3.4.2 VDI 2035 lze nalézt předepsané hodnoty pro plnící vodu a vodu pro doplnění. Nebezpečí tvorby kamene v otopných soustavách je ve srovnání se zařízeními na ohřev teplé vody omezen vzhledem k malému množství iontů alkalické zeminy a hydrogenuhličitanových iontů. Ovšem praxe ukazuje, že za určitých podmínek mohou vznikat škody v důsledku tvorby kamene. Tyto podmínky jsou: • Celkový výkon zařízení pro vytápění a ohřev teplé vody • měrný objem zařízení • voda pro plnění a doplnění • druh a konstrukce zdroje tepla Pro vodu k plnění a doplnění je třeba pro zamezení tvorby kamene dodržet následující předepsané hodnoty: Celkový výkon vytápění

Souhrn alkalických zemin

Celková tvrdost

[kW]

[mol/m3]

[°d]

žádné požadavky1) ≤ 2,0 ≤ 1,5 < 0,02

žádné požadavky 1) ≤ 11,2 ≤ 8,4 < 0,11

Je-li zdroj tepla připraven vrtařskou firmou, odborná montážní firma dodá a montuje tepelné čerpadlo a potřebné příslušenství. Přebírá dimenzování otopné soustavy a příslušných teplosměnných ploch, rozdělovačů, oběhových čerpadel a potrubního rozvodu. Montuje a zkouší otopnou soustavu, uvádí ji do provozu a vysvětluje investorovi jeho funkci.

Tab. 20

Vrtařská firma

1)

Vrtařská firma dimenzuje vrt podle údajů poskytnutých odbornou montážní firmou. Poté vrtařská firma provede hloubkové vrty, dodá a instaluje zemní sondy a vyplní vrt. Společnost zadokumentuje všechny pracovní úkony. Dokumentace obsahuje rovněž geologický profil vrtu, druh, počet a hloubku sond, rovněž i dimenzování potrubního systému. K dokumentaci patří též zkušební protokol o závěrečné tlakové zkoušce. Na závěr společnost dodá a položí horizontální potrubí k domovní přípojce a předá zařízení topenáři.

≤ 50 > 50 až ≤ 200 > 200 až ≤ 600 > 600

u zařízení s průtokovými kotli a u systémů s elektrickým dotopem je předepsaná hodnota pro souhrn alkalických zemin ≤ 3,0 mol/m3, odpovídající 16,8 °d

Předepsané hodnoty jsou založeny na dlouholetých praktických zkušenostech a vycházejí z toho, že • během životnosti zařízení součet celkového množství vody pro plnění a doplnění nepřekročí trojnásobek jmenovitého objemu zařízení pro vytápění • specifický objem zařízení je < 20 l/kW tepelného výkonu • byla přijata veškerá opatření na zamezení koroze ze strany vody dle VDI 2035.

Elektrikář Elektrikář podává žádost o elektroměr a dodá topenáři data o dobách blokování z elektrorozvodné společnosti, které topenář potřebuje pro dimenzování tepelného čerpadla. Elektrikář instaluje potřebné silové a řídicí kabely, zřizuje měřící místa měřících a spínacích přístrojů a celou otopnou soustavu připojuje k elektrickému napájení. Již předem je zapotřebí vyjasnit si s místním provozovatelem distribuční soustavy, zda elektrorozvodná síť přenese rozběhové proudy tepelného čerpadla.

46



3

Protože u tepelných čerpadel země-voda ≤ 17 kW je vždy integrován elektrický dotop, platí také u zařízení < 50 kW, že je nutné změkčení nebo musí být přijato jiné opatření dle odstavce 4, pokud: • součet alkalických zemin z analýzy vody pro plnění a doplnění převyšuje předepsanou hodnotu a/nebo • je třeba očekávat vyšší množství vody pro plnění a doplnění a/nebo • měrný objem zařízení je > 20 l/kW tepelný výkon. Úplná demineralizace V pracovním listu K8 jsou popsána opatření na úpravu vody, která mají být použita také pro tepelné čerpadlo země-voda. Při úplné demineralizaci (odsolení) budou z vody pro plnění a doplnění odstraněny nejen všechny látky způsobující tvrdost, jako např. vápenec, dle také veškeré spouštěče koroze, jako např. chlorid. Plnící voda musí být do zařízení plněna s vodivostí ≤ 10 mikrosiemens/cm. Plně demineralizovaná voda s touto vodivostí může být dodávána odsolovacími patronami, nebo také i zařízeními pro osmózu. Po naplnění plně demineralizovanou vodou se ustálí po několika měsíčním provozu zařízení provozní režim chudý na minerály ve smyslu VDI 2035. Provozním režimem chudým na minerály dosáhla voda v zařízení ideálního stavu. Voda v zařízení je bez látek způsobujících tvrdost, jsou odstraněny všechny spouštěče koroze a vodivost je na velice nízké úrovni. Shrnutí Pro tepelná čerpadla Logatherm WPS jsme vydali následující doporučení: • při < 16,8 °dH a celkovém množství vody pro plnění a doplnění < trojnásobek objemu zařízení a < 20 l/kW objem zařízení není nutná žádná úprava vody • Pokud jsou výše uvedené mezní podmínky překročeny Æ úprava vody je nutná Doporučení: použít plně demineralizovanou vodu pro plnění a doplnění. Naplněním zařízení plně demineralizovanou vodou lze dosáhnout provozního režimu chudého na minerály a minimalizovat spouštěče koroze. Alternativa: Změkčení vody pro plnění, pokud je překročena jedna z předepsaných hodnot, jak je popsáno ve VDI 2035. U bivalentních zařízení je třeba dodržovat požadavky týkající se materiálu bivalentního zdroje tepla.


47

4

Příklady zařízení

4


4.1

Pokyny pro všechny příklady zařízení

Provedení zařízení

Zkratka

Význam

Aby byl poskytnut funkční provoz, měla by být dodržena následující uvedená hydraulická zapojení spolu s příslušným regulačně technickým vybavení.

E12.B11 E12.G1 E12.Q11 E12.T1 E12.TM.TM5 E12.TM.TM1 E12.TT.T5

Externí vstup okruh 2 Čerpadlo vytápění (sekundární okruh) Směšovací ventil Čidlo teploty na výstupu Čidlo teploty prostoru Čidlo vlhkosti Čidlo teploty prostoru Provozní a poruchové světelné kontrolky čidlo teploty prostoru Čerpadlo vytápění (sekundární okruh) Směšovací ventil Hlásič rosného bodu, Senzor rosného bodu 1-5 Čidlo teploty na výstupu Čidlo rosného bodu Čidlo teploty prostoru Čidlo teploty prostoru Čerpadlo vytápění (sekundární okruh) Směšovací ventil Hlásič rosného bodu, Senzor rosného bodu1-5 Čidlo teploty na výstupu Čidlo rosného bodu Čidlo teploty prostoru Čidlo teploty prostoru Čerpadlo chladícího okruhu Hlásič rosného bodu, Senzor rosného bodu1-5 Čidlo rosného bodu Čidlo teploty prostoru Aktivní inertní anoda Poplach přídavného dotopu Směšovač pro dotop Teplotní čidlo zásobníku Čerpadlo bazénu Směšovač bazénu Teplotní čidlo bazénu

Pro všechny příklady zapojení: • konstrukce zařízení je nezávazným doporučením • neexistuje žádný nárok na úplnost • je třeba dodržet aktuální předpisy a směrnice ze strany stavby při sestavování zařízení a projektování konstrukčních součástí. Soupis zkratek Zkratka

E13.G1 E13.Q11

Význam

Alarm hlídače sledu fází (pro E21 a E22) B11 Externí vstup 1 B12 Externí vstup 2 BC10 Základní regulace C-PKSt Regulace stanice pasivního chlazení FK Čidlo teploty na výstupu FAG Čidlo teploty spalin HHM17-1 Multimodul HHM60 Modul směšovače HMC10-1/HMC10 Regulace (integrovaná) HRC2/HRS Ovládací jednotka KS01 Solární stanice Logamatic 2114 Regulační přístroj PKSt-1 Stanice pasivního chlazení PP Čerpadlo zdroj tepla PZ Cirkulační čerpadlo R1 Čerpadlo solární okruh 3-cestný přepínací ventil (mezi dvěma R4 odběrnými místy) RC35 Ovládací jednotka RTA Zvýšení teploty zpátečky SC10/20/40 Solární regulace S1 Čidlo solárního kolektoru S2 Teplotní čidlo solárního zásobníku S4 Teplotní čidlo akumulačního zásobníku T Teplotní čidlo TW Hlídač teploty E10.T2 Čidlo venkovní teploty E11.G1 Čerpadlo vytápění (Sekundární okruh) E11.Q12 Směšovač E11.S11 Externí požadovaná hodnota E11.T1 Čidlo teploty na výstupu E11.TM Čidlo rosného bodu E11.TT.T5 Čidlo teploty prostoru Provozní a poruchové světelné E11.TT.P1 kontrolky čidla teploty prostoru B1

Tab. 21

48

E12.TT.P1

E13.RM1.TM1 E13.T1 E13.TM E13.TT E13.TT.T5 E14.G1 E14.Q11 E14.RM1.TM1 E14.T1 E14.TM E14.TT E14.TT.T5 E31.G32 E31.RM1.TM1 E31.TM E31.TT E41.F31 E71.E1.E1.F21 E71.E1.Q71 E41.T3 E81.G1 E81.Q81 E81.T82 Tab. 21

Přehled používaných zkratek

Přehled používaných zkratek



4.2

4

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS .. K-1 s akumulačním zásobníkem a nesměšovaným otopným okruhem 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

Obr. 45 1 5

Schéma zapojení (Zkratky Æ str. 48)

Umístění: na tepelném čerpadle Umístění: na stěně

Krátký popis • Kompaktní tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 K-1 až 10 K-1 pro vnitřní instalaci s integrovaným zásobníkem teplé vody a externím akumulačním zásobníkem. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Integrovaný zásobník teplé vody 185 l – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh • K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu

– Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • monovalentní nebo monoenergetický provoz • s výjimkou WPS 6 K-1 mají všechna kompaktní tepelná čerpadla zabudovaný pozvolný startér (softstartér). • Regulace umí ovládat dva topné okruhy. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.


49

4


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozivní a nejsou povolené. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již v tepelném čerpadle zabudován. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CANBUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacího kolečka.

Akumulační zásobník • K oddělení okruhu zdroje tepla od okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1/WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200/5 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty. Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 10 K-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • První otopný okruh může být vybaven ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a přes kabel CAN-BUS napojena na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 dohromady probíhá přes kabel CAN-BUS. Jednou ovládací jednotkou HRC2 mohou být vybaveny maximálně čtyři otopné okruhy.

Zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 10 K-1 mají integrovaný zásobník teplé vody o objemu 185 l.

Čerpadlo vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 10 K-1 jsou vybavena úspornými elektorinckými čerpadly vytápění a solanky.

• Zásobník teplé vody je z ušlechtilé oceli a má integrovanou aktivní inertní anodu.

• Čerpadlo vytápění pro sekundární okruh by mělo být z energetického pohledu rovněž úsporné elektronické.

• Teplotní čidlo zásobníku je již zabudováno a leží vně na dvojitém plášti zásobníku.

• Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.

• Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná.

50



4.3

4

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS .. K-1 s akumulačním zásobníkem, nesměšovaným a směšovaným otopným okruhem 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

Obr. 46 1 5

Logatherm WPS.. K-1

6 720 803 662-24.1il



Krátký popis • Kompaktní tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 K-1 až 10 K-1 pro vnitřní instalaci s integrovaným zásobníkem teplé vody a externím akumulačním zásobníkem. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Integrovaný zásobník teplé vody 185 l – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh • K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu

– Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • monovalentní nebo monoenergetický provoz • S výjimkou WPS 6 K-1 mají všechna kompaktní tepelná čerpadla zabudovaný pozvolný startér (softstarter). • Regulace umí ovládat dva topné okruhy. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.


51

4


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozívní a nejsou povolené. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již zabudován do tepelného čerpadla. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CANBUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacího kolečka. • Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 10 K-1 mají integrovaný zásobník teplé vody o objemu 185 l.

Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty. Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne integrovaný 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 10 K-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • Čerpadlo druhého otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 10 K-1 napojeno na svorky 2G1 a N desky PEL. • Směšovač prvního směšovaného otopného okruhu je řízen přes regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 a napojen na svorky CQ, OQ a N desky PEL. • Všechny otopné okruhy mohou být vybaveny jednou ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a přes kabel CAN-BUS- napojena na regulačním přístroji tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 dohromady probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 10 K-1 jsou vybavena úspornými elektronickými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadla vytápění pro sekundární okruh (Čerpadlo otopného okruhu) by měla být z energetického pohledu rovněž úspornými elektornickými. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.

• Zásobník teplé vody je z ušlechtilé oceli a má integrovanou aktivní inertní anodu. • Teplotní čidlo zásobníku je již zabudováno a leží vně na dvojitém plášti zásobníku. Akumulační zásobník • Pro oddělení okruhu zdroje tepla a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1/WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1.

52



4.4

4

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 s externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem a nesměšovaným otopným okruhem HMC10-1 1

HRC2

T

5

T

E11. G1

E10.T2

E11.T1

E41.T3

400V AC

Logalux SH... RW

Obr. 47 1 5

Logalux P...W

Logatherm WPS..-1

6 720 803 662-25.1il



Krátký popis • Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 – 17-1 pro vnitřní instalaci s externím zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh • K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu – Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy

• Monovalentní nebo monoenergetický provoz • S výjimkou WPS 6-1 mají všechna kompaktní tepelná čerpadla zabudovaný pozvolný startér (softstarter). • Regulace umí ovládat dva topné okruhy. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nenáleží k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.


53

4


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozivní a nejsou povolené. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou tepelnou úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již zabudován do tepelného čerpadla. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CAN-BUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacího kolečka. • Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 17-1 mohou být kombinována s různými zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SH290 RW lze použít do WPS 8-1, zásobník teplé vody SH370 RW lze použít až do WPS 13-1 a zásobník teplé vody SH450 RW lze použít až do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla. • Zásobníky teplé vody jsou smaltované a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku je součástí obsahu dodávky. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou dotopovou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez integrovaného elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce. • Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami.

• V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1 a WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200/5 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty pro zastavení. • Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač. Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne interní 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • První otopný okruh může být vybaven ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a je napojena přes kabel CAN-BUS na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 dohromady probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 jsou vybavena úsporné elektronickými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadla vytápění pro sekundární okruh by měla být z energetického pohledu rovněž úsporné elektronickémi čerpadly. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.

Akumulační zásobník • Pro oddělení okruhu zdroje a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému.

54



4.5

4

Bivalentní způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 s externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, plynovým kondenzačním kotlem a nesměšovaným otopným okruhem 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

Obr. 48 1 5

Logalux P...W

Logatherm WPS..

Logamax plus GB162

6 720 803 662-26.1il



Krátký popis • Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 – 17-1 pro vnitřní instalaci s externím zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem v bivalentním provozu s kondenzačním kotlem • Pro bivalentní provoz je nutný multimodul HHM17-1 a kabel CAN-BUS. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh • K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu

– Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • Bivalentní provoz • S výjimkou WPS 6-1 mají všechna tepelná čerpadla zabudovaný pozvolný start (softstartér). • Regulace umí ovládat dva otopné okruhy. • Multimodul HHM17-1 je nutný. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.


55

4


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm WPS země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozívní a nejsou povolené. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již zabudován do tepelného čerpadla. je v bivalentním provozu nutný pro spínání kondenzačního kotleŘídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci, cirkulační čerpadlo a podle potřeby se dotazuje na kotel. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CAN-BUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim.

• Zásobníky teplé vody jsou smaltované a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku je součástí rozsahu dodávky. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou dotopovou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce. • Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami. Akumulační zásobník • K oddělení okruhu zdroje od okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. U bivalentních zařízení je teplotní čidlo E11.T1 použito za směšovačem E71.E1.Q71 jako dotykové (příložné) čidlo nebo v ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1 a WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200/5 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se i 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty pro zastavení. • Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač.

• Předepsaná teplota prostoru může být změněna otočením ovládacího kolečka. • Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Multimodul HHM17-1 • Multimodul HHM17-1 je v bivalentním provozu nutný pro spínání kondenzačního kotle a je přes kabel CAN-BUS spojen s regulačním přístrojem tepelného čerpadla HMC10-1. • Na multimodulu HHM17-1 je směšovač pro dotop E71.E1.Q71 napojen na svorky 51, 52 a N. • Požadavek na kotel (E71.E1.E1) probíhá přes Multimodul. K tomu je připojovací svorka pod napětím 54 a N spojena přes relé na straně stavby s WA svorkou kondenzačního kotle. Zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 17-1 mohou být kombinována s různými zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SH290 RW může být použit až do WPS 8-1, zásobník teplé vody SH370 RW lze použít do WPS 13-1 a zásobník teplé vody SH450 RW lze použít do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla.

56



4

Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu je u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • První otopný okruh může být vybaven ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a přes kabel CAN-BUS napojena na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 dohromady probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 jsou vybavena úspornými elektronickými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadlo vytápění pro sekundární okruh (čerpadlo otopného okruhu) by mělo být z energetického hlediska rovněž úsporné elektronické. • Regulační přístroj tepelného čerpadla může řídit cirkulační čerpadlo a časový program. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176. Kotel pro bivalentní provoz • Aby bylo možné řídit kotel přes tepelné čerpadlo, je třeba použít Multimodul HHM17-1. • Multimodul je spojen přes kabel CAN-BUS s regulační přístrojem tepelného čerpadla HMC10-1. • Kotel slouží k podpoře tepelného čerpadla v bivalentním paralelním provozu a přebírá v bivalentním alternativním provozu sám provoz vytápění. • Pro zajištění provozní bezpečnosti zakresleného kotle je nutný termohydraulický rozdělovač. • Aby se zabránilo chybné cirkulaci, je nutno umístit před termohydraulický rozdělovač ve zpátečce kotle zpětný ventil. • Pokud venkovní teplota klesne pod nastavenou mezní teplotu a tepelné čerpadlo nepostačuje k pokrytí potřeby tepla, bude předán požadavek na kotel. K tomuto účelu je třeba směšovač E71.E1.Q71 za termohydraulickým rozdělovačem kotle. • Čidlo teploty na výstupu E11.T1, které je obvykle instalováno v akumulačním zásobníku, bude v tomto případě instalováno za směšovačem.


57

4


4.6

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 se stanicí pasivního chlazení, externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, nesměšovaným a směšovanými otopnými a chladícími okruhy 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

E12. G1 E12. Q11

T

E14. RM1. TM1

T

E13. T1

M

E13 .G1 E13. Q11

E14. T1

M

E14 .G1 E14. Q11

AB

E11.Q12

A

M

B

T2

E11.T1 M

PKSt-1 E41.T3

400V AC

SH... RW

P... W

Logatherm WPS… -1 6 720 803 662-23.1il

Obr. 49 1 5



Krátký popis • Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 – 17-1 pro vnitřní instalaci s externím zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem. • Zařízení je vybaveno stanicí pasivního chlazení PKSt-1 • Druhý otopný okruh (šedé pozadí) nemůže být použit pro chlazení. • Pokud má být první směšovaný otopný okruh použit pro chlazení, musí být směšovaný otopný okruh definován jako třetí otopný okruh. Pro směšované otopné/chladící okruhy je vždy třeba použít dva multimoduly HHM17-1 a dva kabely CAN-BUS.

58

• Pro každý směšovaný chladící okruh jsou třeba dva přídavné Multimoduly HHM17-1 a k nim příslušné kabely CAN-BUS. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh • K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu – Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • monovalentní nebo monoenergetický provoz



4

• S výjimkou WPS 6-1 mají všechna tepelná čerpadla zabudovaný pozvolný startér (softstartér).

• Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami.

• Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 umí ovládat dva otopné okruhy.

Akumulační zásobník • Pro oddělení okruhu zdroje a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník.

• Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby. Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm WPS země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozivní a nejsou povolené. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu.

• Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1 a WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200/5 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty. • Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač.

Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již v tepelném čerpadle zabudován. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci, cirkulační čerpadlo a podle potřeby se dotazuje na kotel. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes interní teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CAN-BUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacího kolečka. • Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 17-1 mohou být kombinována s různými zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SH290 RW lze použít až do WPS 8-1, zásobník teplé vody SH370 RW lze použít až do WPS 13-1 a zásobník teplé vody SH450 RW lze použít do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla. • Zásobníky teplé vody jsou smaltované a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku je součástí dodávky. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou dotopovou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez interního elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce.


59

4


Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • Druhý otopný okruh nelze použít pro chlazení. Proto musí být okruh definován jako třetí otopný okruh. Oběhové čerpadlo E13.G1 třetího otopného okruhu je napojeno na svorky 54 a N desky IOB-B druhého multimodulu HHM17-1. • Směšovač E13.Q11 třetího otopného okruhu je napojen na svorky 51, 52 a N desky IOB-B druhého multimodulu HHM17-1. • Všechny otopné okruhy mohou být vybaveny jednou ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a pomocí kabelu CAN-BUS napojenou na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné propojení více ovládacích jednotek HRC2 probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2. • Připojení čtvrtého otopného okruhu probíhá analogicky k připojení třetího otopného okruhu. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 jsou vybavena úspornými elektorinckými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadla vytápění pro sekundární okruh (čerpadlo otopného okruhu) by měla být z energetického pohledu rovněž úspornými elektronickými. • Úsporné elektronické čerpadla mohou být připojena na Multimodulu HHM17-1 bez externího relé. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176. Stanice pasivního chlazení • Logatherm stanice pasivního chlazení PKSt-1 je přes kabel CAN-BUS spojena s regulační přístrojem tepelného čerpadla HMC10-1. • PKSt-1 se skládá z výměníku tepla, čerpadla, směšovače, řídící desky chlazení a hlídače rosného bodu. • Během chlazení není kompresor tepelného čerpadla využíván. Místo toho je pro chlazení využita teplota půdy. • Plošné kolektory nejsou pro chlazení vhodné. • Součásti stanice pasivního chlazení se nacházejí v bíle lakované ocelové skříni. • Stanice pasivního chlazení PKSt-1 je instalována ve směru toku před tepelným čerpadlem a vždy je protékána solankou. Proto se v PKSt-1 nachází vnitřní obtok (Bypass), kterým proudí kapalina v zimě, kdy není třeba chlazení. • PKSt-1 potřebuje vlastní zdroj napájení. Provoz chlazení • Všechna tepelná čerpadla Logatherm WPS..-1 do 17 kW mohou být kombinována se stanicemi pasivního chlazení PKSt-1.

60

• První otopný okruh může být použit pro chlazení. Otopná tělesa, která jsou obvykle použita v prvním otopném okruhu, jsou pro chlazení nevhodná. Proto musí být v prvním otopném okruhu použity pro chlazení a vytápění konvektory s ventilátorem. • Pokud nemá být první otopný okruh použit pro chlazení, musí být čerpadlo prvního otopného okruhu při provozu chlazení přerušeno pomocí relé na straně stavby. K tomu by měl být použit spínací kontakt přepínacího ventilu ve zpátečce zařízení. • Druhý otopný okruh nelze použít pro chlazení. Aby bylo možno použít druhý otopný okruh pro chlazení, je třeba ho definovat jako třetí otopný okruh. To vyžaduje přídavný Multimodul HHM17-1 a kabel CAN-BUS. • Pro hlídání rosného bodu v provozu chlazení je vždy nutná stanice pro klima v místnosti ve směšovaném chladícím okruhu. Stanice pro klima je pro hlídání rosného bodu a teploty v prostoru napojena na oba Multimoduly. • Stanice pro klima je odpovědná za zaznamenávání vzdušné vlhkosti a teplotu v referenčním prostoru. Pokud by byla jedna z mezních hodnot překročena, reguluje směšovač ve stanici pasivního chlazení teplotu na výstupu. • Pro obtok akumulačního zásobníku v provozu chlazení, je nutný externí přepínací ventil (E11.Q12) ve zpátečce otopného okruhu. • Přepínací ventil je na desce XB-2 stanice PKSt-1 napojen na svorky 51, 56 a N. • Příkaz přepnutí (beznapěťový) z provozu vytápění na provoz chlazení probíhá automaticky. • Za tímto účelem musí být naprogramována pevně stanovená mezní teplota a doba přechodu v regulační přístroji tepelného čerpadla. • Pokud bude mezní teplota překročena a uběhne doba časovače, proběhne příkaz přepnutí (E31.B21 Change/ over; c/o) od stanice chlazení přes svorky 54 a 55 výhodně na externí regulační svorkovnici. • Na regulační svorkovnici jsou připojeny servomotory, regulátor teploty prostoru a, pokud je třeba , senzor rosného bodu. Od svorek 54 a 55 desky XB2 stanice pasivního chlazení je k tomuto účelu veden kabel ke svorkám L a L C/O regulačního rozdělovače. • Je možno použít regulační rozdělovače připojené kabely nebo radiově řízené rozdělovače. • Přepnutí z otopného na chladící provoz může probíhat pouze v jednom směru. Pouze tepelné čerpadlo určuje přes venkovní teplotu, zda může dojít k chlazení; ne teplota prostoru. • Pro řízení chlazení a hlídání rosného bodu jsou doporučeny další konstrukční díly. Hlídání rosného bodu • Aby nedošlo k poklesu pod rosný bod, měly by být instalovány další komponenty. • Prostorové čidlo s převodníkem stanice pro klima (E13.TT E13.TM třetí otopný okruh a E14.TT E14.TM čtvrtý otopný okruh) hlídá teplotu prostoru a relativní vlhkost v referenčním prostoru. • Přes zjištěné hodnoty vzdušné vlhkosti jakož i teploty prostoru je regulací stanice chlazení regulována minimální přípustná teplota na výstupu pro provoz chlazení odpovídající zvoleným nastavením.



• Na výstupu ve skříni rozdělovače podlahového vytápění může být instalován hlídač rosného bodu (EGH102F001). Hlídač rosného bodu je napojen buď na kabelově spojený nebo rádiový regulační rozdělovač. • Pro pokročilé hlídání rosného bodu mohou být použity senzory rosného bodu (E31.RM1.TM1 první otopný/ chladící okruh jakož i E13.RM1.TM1 druhý otopný/chladící okruh). • Až pět senzorů rosného bodu , které jsou na potrubních vedeních rozděleně namontovány, lze napojit na jeden elektronický hlásič rosného bodu. • Elektronický hlásič rosného bodu (E31.RM1) je napojen na svorky 6 a C stanice pasivního chlazení PKSt-1.

H2

H% 2

H1

Ni1000

• Prostorové čidlo s převodníkem stanice pro klima má dva výstupy 0–10 V. Jeden výstup pro teplotu prostoru a jeden pro vlhkost v prostoru. • Pro připojení obou výstupů 0–10 V jsou vždy třeba dva multimoduly HHM17-1 a dva kabely CAN-BUS. • Oba výstupy 0–10 V prostorového čidla s převodníkem stanice pro klima (svorka 3 a 4 jakož i svorka 5 a 6) jsou vždy napojeny na svorky 9 a C Multimodulu HHM17-1 (viz. obr. 50). • Zdroj napájení stanice pro klima probíhá přes Trafo TR1 ve stanici chlazení na svorkách 1-2. • Oba multimoduly musí být zakončeny, jak je naznačeno na obrázku 50.

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

Obr. 50

Připojení stanice pro klima prostoru na multimodul HHM17-1


61

4


Napojení chladícího provozu na straně stavby • Pokud nemá být první otopný okruh použit pro chlazení, je nutné napojení na straně stavby. Přitom je čerpadlo (E11.G1) prvního otopného okruhu přerušeno přes kontakt 56 (přepínací ventil provoz chlazení) desky XB2.

3 6 2

6 720 802 126-06.1I

K1

6 720 802 126-04.1I

Obr. 51 Přepínací ventil přepne z provozu vytápění na provoz chlazení, pokud obdrží kontakt 56 napětí. Paralelně k tomu musí být napojeno relé.

62

Obr. 52 Aby bylo možno v provozu chlazení přerušit čerpadlo prvního otopného okruhu, bude sepnut rozpojovací kontakt relé K1 mezi kontakty 156 a N desky BAS tepelného čerpadla.



4.7

4

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 se solární přípravou teplé vody, externím zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, nesměšovaným a směšovaným otopným okruhem 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

Obr. 53 1 4 5

Logalux P...W

Logatherm WPS..-1

6 720 803 662-28.1il


Umístění: na tepelném čerpadle Umístění: ve stanici nebo na stěně Umístění: na stěně

Krátký popis • Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 – 17-1 pro vnitřní instalaci s externím, bivalentním zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem. • Solární zařízení s deskovými kolektory pro ohřev teplé vody. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh

• K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu – Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • Monovalentní nebo monoenergetický provoz • S výjimkou WPS 6-1 mají všechna tepelná čerpadla vestavěný pozvolný startér (softstartér). • Regulace umí ovládat dva topné okruhy. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.


63

4


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozivní a nejsou povolené. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již v tepelném čerpadle zabudován. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes interní teplotní čidlo.

• Maximální počet deskových kolektorů na bivalentní zásobník SMH: – SMH400 EW: 3–4 deskové kolektory – SMH500 EW: 4–5 deskové kolektory Akumulační zásobník • Pro oddělení okruhu zdroje a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1 a WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200/5 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty pro zastavení. • Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač.

• Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy.

Solární provoz • Solární zařízení je řízeno regulací SC20.

Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2.

• K tomuto účelu je připojeno čidlo kolektoru S1 a teplotní čidlo zásobníku S2 na regulaci SC20.

• Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CANBUS.

• V kompaktní stanici KS01 je umístěno solární čerpadlo, které sepne, pokud je S1 > S2.

• Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením otočného knoflíku. • Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Bivalentní zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 17-1 mohou být kombinována s různými bivalentními zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SMH400 EW lze použít až do WPS 8-1, zásobník teplé vody SMH500 EW lze použít až do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla. • Zásobníky teplé vody jsou s patentovaným vnitřním povrchem Duoclean plus a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku není součástí dodávky a musí být objednáno zvlášť. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou topnou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez interního elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce. • Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami. • Zásobníky mají 100 mm tepelnou izolaci z měkké pěny s PS pláštěm. • Ve zpátečce musí být mezi bivalentním zásobníkem teplé vody a tepelným čerpadlem instalována zpětná klapka.

64



4

Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud poklesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne integrovaný 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • Čerpadlo druhého otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 2G1 a N desky PEL. • Směšovač prvního směšovaného otopného okruhu je řízen přes regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 a napojen na svorky CQ, OQ a N desky PEL. • Všechny otopné okruhy mohou být vybaveny jednou ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a je napojena přes kabel CAN-BUS na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 dohromady probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 jsou vybavena úspornými elektronickými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadla vytápění pro sekundární okruh by měla být z energetického pohledu rovněž úspornými elektronickými. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.


65

4


4.8

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS .. -1 se solární přípravou teplé vody, externím bivalentním zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem a dvěma směšovanými otopnými okruhy SC40

HMC10-1

4

1

HRC2 HHM17-1

HRC2

5

5

5

S1

TW1 T

T

TW2 T

T

E12. T1

KS01 M

R1 M

E13. T1

E12. G1 E12. Q11

M

E13. G1 E13. Q11

R4

T

PZ E10.T2

E11.T1 E41.T3

S4

S2

400V AC

Logalux SMH… EW

Logalux PNR

Logatherm WPS..-1 6 720 803 662-29.1il

Obr. 54 1 4 5


Umístění: na tepelném čerpadle Umístění: ve stanici nebo na stěně Umístění: na stěně

Krátký popis • Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 – 17-1 pro vnitřní instalaci s externím, bivalentním zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem PNR se solárním výměníkem tepla a dvěma směšovanými otopnými okruhy. • Solární zařízení s deskovými kolektory pro přípravu teplé vody. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh

66

• K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu – Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • Monovalentní nebo monoenergetický provoz • S výjimkou WPS 6-1 mají všechna tepelná čerpadla vestavěný pozvolný startér (softstartér). • Regulace umí ovládat dva topné okruhy. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.



Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozivní a nejsou povolené. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již v tepelném čerpadle zabudován. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo.

4

• Ve zpátečce musí být mezi bivalentním zásobníkem teplé vody a tepelným čerpadlem instalována zpětná klapka. • Maximální počet deskových kolektorů na zásobník teplé vody SMH: – SMH400 EW: 3–4 deskové kolektory – SMH500 EW: 4–5 deskových kolektorů Max. nastavitelná teplota teplé vody přes tepelné čerpadlo

objem zásobníku

bivalentní zásobník 390 l

490 l

kW \ Typ

SMH 400 EW

SMH 500 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

–

50 °C

WPS 17-1

17

Tab. 22

• Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes interní teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. • Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnic • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CANBUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacího kolečka. • Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Bivalentní zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 17-1 mohou být kombinována s různými bivalentními zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SMH400 EW lze použít až do WPS 8-1, zásobník teplé vody SMH500 EW lze použít až do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla. • Zásobníky teplé vody jsou s patentovaným vnitřním povrchem Duoclean plus a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku nepatří k obsahu dodávky a musí být objednáno zvlášť. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou dotopovou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez interního elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce. • Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami. • Zásobníky mají 100 mm tepelnou izolaci z měkké pěny s PS pláštěm.


67

4


Akumulační zásobník PNR se solárním výměníkem tepla • Pro oddělení okruhu zdroje a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník PNR je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Maximální počet deskových kolektorů na PNR: – PNR500 EW: 4–6 deskových kolektorů – PNR750 EW: 4–8 deskových kolektorů – PNR1000 EW: 4–10 deskových kolektorů • Ve zpátečce mezi akumulačním zásobníkem PNR a tepelným čerpadlem musí být instalována zpětná klapka. • Zpátečka mezi akumulačním zásobníkem PNR a tepelným čerpadlem může být instalována v různých polohách zásobníku. Pokud je zvoleno středové napojení, bude při provozu tepelného čerpadla využívána výhradně horní část zásobníku. Tedy může být použit akumulační zásobník PNR s větším obsahem, jako by proběhlo spodní připojení zásobníku. • Příklad zařízení, obrázek 54 je schválené a odzkoušené optimální řešení systému. Poskytuje optimální funkci a efektivnost. • Kombinace s jinými zásobníky nejsou odzkoušeny. Za funkčnost systému s jinými zásobníky nepřebírá Buderus žádnou odpovědnost. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty.

Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 1G1 a N desky PEL. • Čerpadlo druhého otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 10 K-1 napojeno na svorky 2G1 a N desky PEL. • Směšovač prvního směšovaného otopného okruhu je řízen přes regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 a napojen na svorky CQ, OQ a N desky PEL. • Všechny otopné okruhy mohou být vybaveny jednou ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a přes kabel CAN-BUS napojena na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 jsou vybavena úspornými elektronickými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadla vytápění pro sekundární okruh by měla být z energetického pohledu rovněž úspornými elektronickými. • Úsporná elektronická čerpadla mohou být napojena na Multimodul HHM17-1 bez externích relé. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.

Solární provoz • Solární zařízení je řízeno regulací SC40. • K tomuto účelu je připojeno čidlo kolektoru S1 a teplotní čidlo zásobníku S2 na regulaci SC40. • V kompaktní stanici KS01 je umístěno solární oběhové čerpadlo, které sepne, pokud je S1 > S2. • Stanovení priority u dvou spotřebičů v solárním systému a nastavení 3-cestného přepínacího ventilu.

68



4.9

4

Monovalentní/monoenergetický způsob provozu: Tepelné čerpadlo Logatherm WPS ..-1 s externím bivalentním zásobníkem teplé vody, akumulačním zásobníkem, kotlem na dřevo a dvěma směšovanými otopnými okruhy SC10

2114

5

1

HMC10-1

1

HRC2 HHM17-1

HRC2

5

5

TW1 T

T

T

TW2 T

M

5

T

E12. T1

E13. T1

E12. G1 E12. Q11

E13. G1 E13. Q11

M

PZ E10.T2 R1 FK

E11.T1

FAG

E41.T3 T T

PP

T2

T1

T

T

400V AC

RTA

Logalux SMH… EW

Logalux PR1000

Logano S161-18

Logatherm WPS..-1 6 720 803 662-30.1il

Obr. 55 1 5



Krátký popis • Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6 – 17-1 pro vnitřní instalaci s kotlem na dřevo Logano S161-18, s externím, bivalentním zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem PR. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh

• K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu – Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • Monovalentní nebo monoenergetický provoz • S výjimkou WPS 6-1 mají všechna tepelná čerpadla vestavěný pozvolný startér (softstartér). • Regulace je vhodná pro dva otopné okruhy. • Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny, velký odvzdušňovač a plnící zařízení solanky nepatří k obsahu dodávky a musí být zajištěny ze strany stavby.


69

4


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. Ostatní prostředky jsou povoleny po upřesnění. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozivní a nejsou povolené. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou teplotní úroveň zařízení. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo předáno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již zabudován do tepelného čerpadla. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes interní teplotní čidlo.

• Ve zpátečce mezi bivalentním zásobníkem teplé vody a tepelným čerpadlem musí být instalována zpětná klapka. Akumulační zásobník PR • Pro oddělení okruhu zdroje a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník PR bude paralelně napojen do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení čidlo teploty na výstupu E11.T1 našroubováno. • Maximální výkon kotle nebo krbových kamen na dřevo s teplovodním výměníkem, které je možno napojit na akumulační zásobník PR1000, je 18 kW. • Na zpátečce mezi akumulační zásobník PR a tepelným čerpadlem musí být instalována zpětná klapka. • Zpátečka mezi akumulačním zásobníkem PR a tepelným čerpadlem může být instalována v různých polohách zásobníku. Pokud je zvoleno středové napojení, bude při provozu tepelného čerpadla využívána výhradně horní část zásobníku. Může tedy být použit akumulační zásobník PR o větším objemu. • Příklad zařízení na obr. 80 je schválené a odzkoušené řešení systému. Poskytuje optimální funkci a efektivnost. • Kombinace s jinými zásobníky nejsou odzkoušeny. Za funkčnost systému s jinými zásobníky nepřebírá Buderus žádnou odpovědnost.

• Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je připojena přes kabel CANBUS. • Přes osvětlený LCD displej lze prohlížet teploty a provozní režim. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacím kolečku.

WPS Kotel na tuhá paliva Tab. 23

Výkon [kW]

PR500

PR750

PR1000

6 - 17 9 13 18

+ + – –

+ + + –

+ + + +

Možnosti kombinací + = možné,– = není možné

• Ovládací jednotka HRC2 je vyjímatelná. Bivalentní zásobník teplé vody • Tepelná čerpadla WPS 6 – 17-1 mohou být kombinována s různými bivalentními zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SMH400 EW lze použít až do WPS 8-1, zásobník teplé vody SMH500 EW lze použít až do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla. • Zásobníky teplé vody jsou s patentovaným vnitřním povrchem Duoclean plus a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku nenáleží k obsahu dodávky a musí být objednáno zvlášť. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou dotopovou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez interního elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce. • Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami. • Zásobníky mají 100 mm tepelnou izolaci z měkké pěny s PS pláštěm.

70



4

Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí.

Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 jsou vybavena úspornými elektronickými čerpadly vytápění a solanky.

• Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty.

• Úsporná elektronická čerpadla mohou být napojena na Multimodul HHM17-1 bez externích relé.

• Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač.

• Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.

• Čerpadla vytápění pro sekundární okruh by měla být z energetického pohledu rovněž úspornými elektronickými.

Převrstvení • Diferenční regulátor SC10 při dostatečném množství tepla z připojeného kotle nebo krbových kamen sepne čerpadlo R1. • K tomu je nutné teplotní čidlo T1 v akumulačním zásobníku a teplotní čidlo T2 v bivalentním zásobníku teplé vody SMH. • Pokud je teplota v akumulačním zásobníku na teplotním čidle T1 10 K nad teplotou T2 v zásobníku teplé vody, běží čerpadlo R1. • Pokud je teplota v akumulačním zásobníku na teplotním čidle T1 5 K pod teplotou T2 v zásobníku teplé vody, čerpadlo R1 se zastaví. • Přes teplotní čidlo T2 se nastavuje maximální požadovaná teplota v zásobníku teplé vody. • Příklad: E41.T3 = 50 °C T2 max. = 70 °C T1 = 60 °C R1 = ZAP Æ T1 ≥ T2+ 10 K a T2 < 70 °C R1 = VYP Æ T1 < T2 + 5 K Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne se interní 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu bude u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 2G1 a N desky PEL. • Směšovač prvního směšovaného otopného okruhu je řízen přes regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 a je napojen na svorky CQ, OQ a N desky PEL. • Pokud bude třeba druhý směšovaný otopný okruh, je nutný přídavný Multimodul HHM17-1, kabel CAN-BUS, skupina směšovače a dotykový snímač. • Čerpadlo druhého směšovaného otopného okruhu je u tepelného čerpadla Logatherm WPS 6 – 17-1 napojeno na svorky 54 a N multimodulu HHM17-1. • Směšovač druhého směšovaného otopného okruhu je napojen na svorky 51, 52 a N modulu HHM17-1. • Všechny otopné okruhy mohou být vybaveny jednou ovládací jednotkou (E11.TT.T5). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a přes kabel CAN-BUS napojena na regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1. Vzájemné spojení více ovládacích jednotek HRC2 probíhá přes kabel CAN-BUS. Mohou být celkem připojeny čtyři ovládací jednotky HRC2.


71

5

Komponenty zařízení s tepelnými čerpadly

5


5.1

Přehled

Označení

Popis

Další informace

• zemní plošné kolektory pro podpovrchové teplo • hloubka pokládky 1,20 m až 1,50 m

Æ str. 8 Æ str. 33 a násl. Æ str. 38 a násl.

• zemní sondy pro geotermální teplo • hloubka do 150 m

Æ str. 8 Æ str. 33 a násl. Æ str. 38 a násl.

• čerpací a vsakovací studny

Æ str. 9

• zemní koše, příkopové kolektory, energetické piloty, spirálové kolektory

Æ str. 45

Logatherm WPS 6/8/10 K-1

• vytápění a příprava teplé vody v jednogeneračním domě • vestavěný zásobník teplé vody z nerez oceli • integrovaná úsporná elektronická čerpadla • integrované zaznamenávání množství tepla

Æ str. 12 a násl.

Logatherm WPS 6/8/10/13/17-1

• vytápění a příprava teplé vody v jednogeneračním domě • externí zásobník teplé vody • integrovaná úsporná elektronická čerpadla • integrované zaznamenávání množství tepla

Æ str. 19 a násl.

Zdroj tepla

6 720 619 235-15.1il

Země

6 720 619 235-16.1il

Podzemní voda

6 720 619 235-17.1il

Další systémy Tepelná čerpadla

Tab. 24

72

Přehled součástí zařízení určených k tepelným čerpadlům Logatherm WPS



Označení

Popis

5

Další informace

Příslušenství

Plnící zařízení DN 25

• K plnění a proplachu solankového okruhu, včetně izolace • S uzavíracími kohouty a filtrem nečistot Æ str. 98 (velikost ok 0,6 mm) • Pro WPS 6/8 K-1 a WPS 6/8-1 (je součástí dodávky tepelného čerpadla)


• K plnění a proplachu solankového okruhu, včetně izolace • S uzavíracími kohouty a filtrem nečistot Æ str. 98 (velikost ok 0,6 mm) • Pro WPS 10 K-1 a WPS 10/13/17-1 (je součástí dodávky tepelného čerpadla)

Velký odvzdušňovač solanky DN 25

• pro zachycení mikrobublin, které jsou odváděny přes ventil • přechod s plochým těsněním • pro WPS 6/8 K-1a WPS 6/8-1

Æ str. 98

Velký odvzdušňovač solanky DN 32

• pro zachycení mikrobublin, které jsou odváděny přes ventil • přechod s plochým těsněním • pro WPS 10 K-1a WPS 10/13/17-1

Æ str. 98

• pro tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 - 60

Æ str. 81 a násl.

• pro tepelná čerpadla Logatherm WPS 6 - 60

Æ str. 85 a násl.

Zásobníky

SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW

6 720 619 235-22.1il

SMH400 E a SMH500 E

Tab. 24



73

5


Označení

Popis

Další informace

• akumulační zásobník pro omezení spínání tepelných čerpadel Logatherm WPS

Æ str. 89 a násl.

Příslušenství

Akumulační zásobník P120/5 W, P200/5 W, P300/5 W

6 720 619 235-23.1il

Rychlomontážní systém

• rychlomontážní systémové kombinace s Æ str. 92 a násl. rozdělovačem otopných okruhů

Větrací jednotka AK

• energetické využití odpadního vzduchu • automatická výměna vzduchu

Æ str. 94 a násl.

6 720 619 235-24.1il

• k pasivnímu chlazení bez provozu kompresoru v kombinaci s podlahovým Æ str. 94 a násl. vytápěním • současná příprava teplé vody

Stanice pasivního chlazení PKSt-1

6 720 619 235-25.1il

Pojistná skupina s expanzní nádobou

• pojistná skupina solanky a membránová Æ str. 97 expanzní nádoba

6 720 619 235-115.1il

• proplachovací a plnící jednotka pro okruh solanky

Plnící stanice solanky

Æ str. 97

6 720 619 235-116.1il

Pojistná skupina

Tab. 24

74

• pojistná skupina pro okruh solanky Æ str. 98 • pro nemrznoucí kapalinu na bázi glykolu




5

Označení

Popis

Multimodul HHM17-1 pro Logatherm WPS 6–10 K-1 a WPS 6–17-1

• modul pro regulaci přídavného směšovaného otopného okruhu • pro bivalentní napojení kotle • nutný pro zpracování signálu Æ str. 99 a násl. 0–10 V • pro napojení směšovaného okruhu pro chlazení jsou nutné dva multimoduly

Tab. 24

Další informace



75

5

5.2 5.2.1


Další komponenty pro tepelná čerpadla Regulace TČ Logamatic HMC 10

Externí teplotní čidla K regulaci mohou být připojena následující externí teplotní čidla: • FR1: čidlo prostorové teploty HK1 • FA: čidlo venkovní teploty • FW: teplotní čidlo TV • FV: čidlo teploty na výstupu • FR: čidlo teploty prostoru HK2 V tabulce 25 jsou uvedena teplotní čidla, která mohou být použita s tepelným čerpadlem.

MODE

INFO

MENU

6 720 619 235-31.1il

Obr. 56

Regulační přístroj Logamatic HMC10-1/HMC10

Tepelná čerpadla jsou vybavena mikroprocesorovým regulačním přístrojem Logamatic HMC10-1. Regulační přístroj je vybavený LCD displejem s čitelným textem a jedním otočným knoflíkem pro navigaci v menu. Pro obsluhu slouží následující roviny: • 1 rovina obsluhy pro konečného zákazníka • 1 rovina obsluhy pro servisního technika

Tepelné čerpadlo Logatherm E11.TT E10.T2 E41.T3

1)

Možné způsoby otopných soustav Software, který je integrovaný v regulaci TČ nabízí mnoho možností řízení celé otopné soustavy. Mohou být připojeny a regulovány různé komponenty tak, že jsou možná následující řešení: • otopné soustavy s nesměšovaným okruhem • otopné soustavy s nesměšovaným okruhem a externím zásobníkem teplé vody • otopné soustavy se směšovaným a nesměšovaným okruhem • otopné soustavy se směšovaným a nesměšovaným okruhem a také s externím zásobníkem teplé vody • bivalentní otopné soustavy s dodatečným zdrojem tepla, nesměšovaným otopným okruhem a externím zásobníkem teplé vody • u bivalentních zařízení v kombinaci s WPS ..-1 je pro řízení kotle nutný Multimodul HHM17-1. • otopné soustavy s kaskádovým spínáním dvou tepelných čerpadel, směšovaným a nesměšovaným otopným okruhem a externím zásobníkem teplé vody.

● + –

WPS .. -1

+ ●

+ ● ●

–1) + +

E11.T1 E12.T1 Tab. 25

WPS .. K-1

+ +

Použitelná externí teplotní čidla

E41.T3: Teplotní čidlo pro teplou vodu (interní) namontováno ve výrobě použití nutné použití možné použití není možné

Externí čerpadlo vytápění Jako čerpadlo otopného okruhu E12.G1 pro druhý směšovaný otopný okruh může být použité čerpadlo ze strany stavby. Bude-li externím čerpadlem otopného okruhu zajišťováno podlahové vytápění, musí být instalovány pojistný bezpečnostní termostat, který odepne čerpadlo v okamžiku, kdy dojde k překročení maximální teploty otopné vody do podlahového vytápění. Směšovač pro směšovaný otopný okruh V soustavách se směšovaným otopným okruhem může být ze strany stavby instalován a napojen motorem řízený směšovač E12.Q11. Pro optimální regulaci směšovaného otopného okruhu musí být doba běhu směšovače ≥ 2 minuty.

V základním hydraulickém zapojení je vždy požadován akumulační zásobník.

76



Sumární porucha (opce) Sumární porucha hlásí poruchy, které mohou nastat u připojeného čidla. Pro připojení sběrného alarmu slouží svorky ALARM-LED nebo SUMM-ALARM na kartě čidel. Výstup ALARM-LED dává 5 V, 20 mA pro připojení odpovídajícího Alarm světla. SUMM-ALARM výstup má bezpotenciálový kontakt s max. 24 V, 100 mA. Pokud dojde k aktivaci sběrného alarmu, dojde k sepnutí odpovídajícího kontaktu na kartě čidel. Protokol poruch (Alarm protokol) Protokol poruch dokumentuje všechna poruchová hlášení regulace. Protokol poruch může být zobrazen na displeji při odstraňování poruchy nebo při pravidelné zkoušce funkcí. Tak mohou být funkce tepelného čerpadla přezkoušeny i po dlouhé době a zároveň je možné zjistit příčinu poruchy v časových souvislostech.

5

Podle typu a podle druhu otopné soustavy je čerpadlo vybaveno různými typy teplotních čidel (tab. 26 a tab. 27). Teploty, které zjistí teplotní čidlo, slouží pro regulaci otopné soustavy a pro kontrolu tepelného čerpadla. Pokud budou teploty v nepřípustné oblasti, dojde k odpojení čerpadla. Na displeji se rozsvítí poruchové hlášení. Jakmile se teplota vrátí do přípustné oblasti, dojde automaticky k připojení čerpadla. (To neplatí, pokud bylo poruchové hlášení vyvoláno čidlem T6). Prostorové teplotní čidlo E11.TT zjišťuje teplotu zpátečky, která je brána jako řídicí veličina pro provoz tepelného čerpadla. Jaká čidla jsou součástí dodávky, najdete ve výpisu pro jednotlivá tepelná čerpadla.

Automatický nový start Pokud se chybové hlášení regulace nevztahuje na části, které jsou významné, dojde v momentu, kdy je odstraněná příčina, k automatickému obnovení provozu tepelného čerpadla. Tímto způsobem může vytápění dále pokračovat i při malých poruchách.

5.2.2

Teplotní čidlo

Interní teplotní čidla T3 T6 T8 T9 T10 T11

Teplotní čidlo teplé vody Teplotní čidlo kompresoru Teplotní čidlo výstupu vytápění Teplotní čidlo zpátečky vytápění Teplotní čidlo vstupu solanky Teplotní čidlo výstupu solanky

Tab. 26 Externí teplotní čidla E11.TT E10.T2 E41.T3 E11.T1 E11.TT

Prostorové teplotní čidlo HK1 Teplotní čidlo venkovní teploty Teplotní čidlo teplé vody Teplotní čidlo na výstupu Prostorové teplotní čidlo

Tab. 27 6 720 619 235-32.1il

Obr. 57

Teplotní čidlo na výstupu

Teplota [°C] Odpor [kΩ] Tab. 28

Odpor [kΩ]

–30

–25

–20

–15

–10

–5

0

154,300

111,700

81,700

60,400

45,100

33,950

25,800

19,770

15,280

5

10

15

20

25

30

35

40

45

11,900

9,330

7,370

5,870

4,700

3,790

3,070

2,510

2,055

Hodnoty odporů teplotního čidla

Teplota [°C] Odpor [kΩ] Tab. 30

–35


Teplota [°C] Tab. 29

–40

50

55

60

65

70

75

80

85

90

1,696

1,405

1,170

0,980

0,824

0,696

0,590

0,503

0,430



77

5

5.2.3


5.2.5

Kompresor

Výparník

6 720 619 235-35.1il

6 720 619 235-33.1il

Obr. 58

Obr. 60

Kompresor

Kompresor slouží k tomu, že stlačí plynné chladivo, a tím stoupne jeho teplota. Při výstupní teplotě 35 °C je chladivo stlačeno na 23,5 bar. Tím dojde ke zvýšení teploty chladiva z přibližně 0 °C na cca 88 °C. Tepelná čerpadla Buderus jsou vybavena kompresory s technologii Scroll. Tyto kompresory mají vysoký stupeň účinnosti a zaručují relativně tichý provoz. Jako protihluková ochrana kompresoru slouží izolační kryt. Kompresor je instalovaný na pružně uložené základní desce, která zaručuje dobré oddělení proti přenosu vibrací.

5.2.4

Výparník

Ve výparníku se odpařuje chladivo tím, že se přes výměník tepla odebírá teplo z okruhu solanky. Chladivo opouští výparník v plynném skupenství.

5.2.6

Oběhová čerpadla

Kondenzátor 6 720 619 235-36.1il

Obr. 61

Oběhová čerpadla

Tepelná čerpadla mají integrovaná oběhová čerpadla pro otopný okruh a pro okruh solanky.

5.2.7

Expanzní ventil

6 720 619 235-34.1il

Obr. 59

Kondenzátor

6 720 619 235-37.1il

V kondenzátoru zkapalňuje plynné chladivo a předává své teplo přes výměník do otopné vody. Chladivo opouští kondenzátor v kapalném skupenství.

Obr. 62

Expanzní ventil

V expanzním ventilu dochází k rozpínání kapalného chladiva na výstupní tlak. Při výstupní teplotě 35 °C se sníží tlak z 23,5 bar na 2,8 bar. Pomocí teplotního čidla umístěného za výparníkem reguluje expanzní ventil průtok chladiva do výparníku, aby se co nejlépe využilo teplo získané ze země.

78



5.2.8

Hlídač tlaku - presostat

5

5.2.11 Filtr nečistot

6 720 619 235-41.1il

Obr. 66

Filtr nečistot

Filtry nečistot zachycují nečistoty z topného okruhu a okruhu solanky. Zabraňuje se tak vzniku poškození tepelného čerpadla a tedy i nákladným opravám v okruhu chladiva. 6 720 619 235-38.1il

Obr. 63

Hlídač tlaku

Presostaty kontrolují tlak v okruhu chladiva na vysokotlaké a nízkotlaké straně. Pohybují-li se tlaky v nepřípustném rozsahu, tepelné čerpadlo se vypne. Na displeji se objeví poruchové hlášení.

5.2.9

Suchý filtr - filtrdehydrátor

Filtry nečistot jsou instalovány v topném okruhu ve směru proudění před kondenzátorem a v okruhu solanky ve směru proudění před výparníkem. Aby bylo možné filtry čistit, aniž by bylo nutné okruh solanky a topný okruh vypouštět, jsou filtry nečistot zabudovány do uzavíracích kohoutů. Dojde-li k zavření uzavíracích kohoutů, lze filtry snadno vyčistit.

5.2.12 Elektrický dohřev

6 720 619 235-42.1il 6 720 619 235-39.1il

Obr. 64

Suchý filtr

Suchý filtr odlučuje v případě potřeby vlhkost z chladiva. Je instalován v okruhu chladiva ve směru toku mezi kondenzátorem a průhledítkem.

5.2.10 Průhledítko

Obr. 67

Elektrický dohřev

Tepelná čerpadla konstrukčních řad WPS 6–10 K-1 a WPS 6-17-1 mají jako dohřev zabudovanou průtočnou elektrickou patronu. Dohřev může podporovat jak vytápění, tak i přípravu teplé vody, protože je namontovaný před 3-cestným přepínacím ventilem, který odděluje topný okruh od okruhu teplé vody. Elektrické příslušenství je při přípravě teplé vody použito pro následující funkce: • termická desinfekce • dodatečný ohřev teplé vody

6 720 619 235-40.1il

Obr. 65

Průhledítko

Průhledítko v okruhu chladiva představuje jednoduchou možnost sledování okruhu chladiva. Pozorováním proudícího chladiva lze rozpoznat možná chybná nastavení tepelného čerpadla.

5.2.13 3-cestný přepínací ventil


79

5


5.2.14 Zásobník teplé vody z ušlechtilé oceli s dvojitým pláštěm (pouze u WPS...K-1)

6 720 619 235-43.1il

Obr. 68

3-cestný přepínací ventil

Tepelná čerpadla konstrukční řady WPS...K-1 a WPS 6-17 mají zabudovaný 3-cestný přepínací ventil, který odděluje topný okruh od okruhu teplé vody. Šroubení zajišťují rychlé a nepájené spojení 3-cestného přepínacího ventilu s vodním potrubím. 6 720 619 235-44.1il

Obr. 69

Zásobník teplé vody z ušlechtilé oceli

Tepelná čerpadla konstrukční řady WPS...K-1 mají zásobník teplé vody s dvojitým pláštěm o objemu 185 litrů. Teplá voda tepelného čerpadla protéká vnější nádobou a ohřívá tak uvnitř umístěný zásobník teplé vody. Svým objemem 40 l slouží vnější nádoba rovněž jako plášť otopné vody při přípravě teplé vody a zaručuje tak nízkou četnost spínání tepelného čerpadla. Aby byl zásobník teplé vody bezpečně chráněn před korozí i při přítomnosti vody s vysokou koncentrací chloridových iontů, je vybaven integrovanou aktivní inertní anodou na el. proud. AW

FAN

EK

IS VS

HWM WS

RS 6 720 619 235-45.1il

Obr. 70 AW EK FAN HWM IS RS VS WS

80

Konstrukce zásobníku teplé vody z ušlechtilé oceli Výstup teplé vody Vstup studené vody Aktivní inertní anoda Plášť otopné vody; objem 40 l Izolace Zpátečka zásobníku teplé vody Výstup zásobníku teplé vody Zásobník teplé vody s dvojitým pláštěm; objem 185 l



5.3

Zásobník teplé vody SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW

5.3.1

Přehled

5

Pro splnění individuálních požadavků denní potřeby teplé vody mohou být použity kombinace tepelného čerpadla Buderus s kvalitním zásobníkem teplé vody. Zásobníky teplé vody jsou k dispozici o objemech 290 l, 370 l nebo 450 l. Maximální výkon nabíjení zásobníku tepelným čerpadlem nesmí překročit udané hodnoty v tab. 32. Překročení výkonových údajů má za následek zvýšené taktování tepelného čerpadla a mimo jiné se mnohonásobně prodlužuje doba nabíjení.

6 720 619 235-84.1il

Obr. 71


WPS 6-1 WPS 8-1 WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17-1 Tab. 31 + –

Zásobník teplé vody SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW Zásobník

SH290 RW

SH370 RW

SH450 RW

+ + – – –

+ + + + –

+ + + + +

Možné kombinace zásobníku teplé vody a tepelného čerpadla Logatherm

kombinovatelné není možné kombinovat


81

5


Vybavení

Popis funkce

• Zásobník teplé vody se smaltovaným povrchem • Vnější plášť z PVC folie s podkladem z měkké pěny a zipem na zadní straně • Izolace z tvrdé pěny ze všech stran • Výměník tepla je ve tvaru dvojité spirály, navržené na teplotu výstupu na ϑV = 65 °C • Čidlo teploty zásobníku (NTC) v jímce s připojovacím vedením pro připojeni na tepelná čerpadla Buderus • Ochranná hořčíková anoda • Teploměr • Příruba/kryt zásobníku, je možné odejmutí

Při odběru teplé vody dochází v horní části zásobníku k poklesu teploty teplé vody o cca 8 °C až 10 °C, teprve potom je spuštěn ohřev tepelným čerpadlem. Je-li v krátkých intervalech za sebou odebíráno jen malé množství teplé vody, může dojít k překročení žádané teploty zásobníku v jeho dané oblasti. Tato situace je dána chováním systému a nelze ji změnit. Zabudovaný teploměr zobrazuje teplotu v horní oblasti zásobníku. Díky přirozenému vrstvení teploty v zásobníku je nutné tuto žádanou teplotu vnímat, jako střední hodnotu. Proto nejsou identické, zobrazovaná teplota a sepnutí či odpojení zdroje tepla pro požadovanou teplotu.

Přednosti

Ochrana proti korozi

• Optimálně sladěno pro připojeni k tepelným čerpadlům Buderus • K dispozici ve třech různých velikostech zásobníků • Malé ztráty tepla, velmi efektivní izolace

5.3.2

Zásobníky teplé vody jsou potaženy speciální vrstvou, která je neutrální oproti běžným instalačním materiálům, které se používají při jejich instalacích. Provedení smaltované vrstvy je homogenní a splňuje nároky uvedené v normě DIN 4753-3. Zásobníky tímto odpovídají skupině B podle DIN 1988-2, odstavec 6.1.4. Zabudovaná hořčíková anoda poskytuje přídavnou ochranu.

Rozměry a technické údaje

≥400

AW MA H T HAW

Ø700 B VS

HB HVS

A EZ

HA HEZ

RS HRS EK

HEK 25

Obr. 72

6 720 619 235-85.1il

Rozměry zásobníků teplé vody SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW (rozměry v mm)

A

Jímka pro čidlo teploty zásobníku (při dodání: čidlo teploty zásobníku v jímce A) AW Výstup teplé vody B Jímka pro čidlo teploty zásobníku (zvláštní aplikace) EK Vstup studené vody EZ Vstup cirkulace MA Hořčíková anoda RS Zpátečka zásobníku teplé vody T Jímka s teploměrem pro zobrazení teploty VS Výstup zásobníku teplé vody

82



Zásobník teplé vody

5

Jednotka

SH290 RW

SH370 RW

SH450 RW

mm

1294

1591

1921

mm palce

784 Rp 1¼ (vnitřní)



HRS1) RS HEK EK

mm palce




mm palce

165 R 1 (vnější)

165 R 1 (vnější)

165 R 1 (vnější)

Vstup cirkulace

HEZ1) EZ

mm palce

544 Rp ¾ (vnitřní)



Výstup teplé vody

HAW1) AW

mm palce

1226 R 1 (vnější)



mm mm

644 1226

791 1523

1241 1811

mm mm mm

700 1475 1694

700 1750 1991

700 2050 2321

– l

2 × 12 22,0 3,2

2 × 16 29,0 4,2

2 × 26 47,5 7,0

Výška

H1)

Výstup zásobníku

HVS1)

Zpátečka zásobníku Vstup studené vody

Jímky pro čidlo teplé vody Průměr Klopná výška Výška prostoru instalace2) Výměník tepla zásobníku Počet závitů Objem otopné vody Teplosměnná plocha výměníku tepla Max. provozní tlak Max. teplota Max. nabíjecí výkon zásobníku

VS

HA1) HB1) Ø

m2 bar °C kW

10 topná voda/ 10 teplá voda 110 topná voda/ 95 teplá voda 11 14 233)

Max. výkon teplosměnné plochy při TV = 55 °C a TSp = 45 °C

kW

11

14

233)

Max. výkon teplosměnné plochy při TV = 60 °C a TSp = 45 °C (max. nabíjecí výkon zásobníku)

kW l/h

8,8 216

13 320

20,9 514

Uvažované množství topné vody Výkonové čislo NL (dle DIN 4753)

l/h –

1000 2,3

1500 3,0

2500 3,7

l

277

352

399

l l

296 375

360 470

418 530

Objem zásobníku Užitečný objem Využitelné množství teplé vody a TZ = 45 °C a TZ = 40 °C Max. provozní tlak – teplá voda Min. provedení pojistného ventilu (příslušenství) Jiné údaje Pohotovostní ztráta (24 h) dle DIN 4753-83) Hmotnost (bez obalu) Tab. 32 1) 2)

3)

bar mm

10 DN 20

kWh/d

2,1

2,6

3,0

kg

137

145

200

Rozměry a technické údaje zásobníků teplé vody SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW

Rozměry s úplně zašroubovanými stavěcími nohami. Otáčením stavěcích noh lze tyto rozměry zvýšit až o 40 mm. Výkonové číslo NL udává počet plně zásobovaných bytů s 3,5 osobami, normální koupací vanou a dvěma dalšími odběrnými místy. NL bylo zjištěno podle DIN 4708 při teplotě teplé vody v zásobníku TSp = 57 °C, výstupní teplotě teplé vody TZ = 45 °C, vstupní teplotě studené vody TK = 10 °C a při max. výkonu teplosměnné plochy. Při snížení nabíjecího výkonu zásobníku a menším množství topné vody je NL úměrně menší. Ztráty rozvodů mimo zásobník nejsou zohledněny.


83

5

5.3.3


5.3.4

Prostor umístění

Pro výměnu ochranné anody musí být k dispozici odstup od stropu ≥ 400 mm. Je nutné použít článkovou anodu s kovovým spojením k zásobníku.

≥ 200

≥ 100

≥ 100

Výkonový diagram

Trvalý výkon teplé vody Uvedené trvalé výkony se vztahují na výstupní teplotu tepelného čerpadla 60 °C, výtokovou teplotu teplé vody 45 °C a na vstupní teplotu studené vody 10 °C, při maximálním nabíjecím výkonu zásobníku (nabíjecí výkon je nejméně tak velký jako výkon teplosměnné plochy zásobníku). Dojde-li ke snížení uvedeného množství topné vody, popř. nabíjecího výkonu zásobníku nebo výstupní teploty, sníží se trvalý výkon a výkonové číslo NL.

Δ P (bar) 0,4 0,3

3

≥ 600

0,2 2

6 720 619 235-86.1il

Obr. 73

Rozměry pro instalaci zásobníků teplé vody SH290 RW, SH370 RW a SH450 RW (rozměry v mm)

1

0,1 0,08 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02

0,01 0,6 0,8 1,0

2,0

3,0 4,0 5,0

V (m3/h) 6 720 803 662-09.1il

Obr. 74 1 2 3 Δp V

84

Tlaková ztráta výměníku tepla - topného hadu zásobníků TV

Charakteristika pro SH450 RW Charakteristika pro SH370 RW Charakteristika pro SH290 RW Tlaková ztráta Objemový průtok



5.4

Bivalentní zásobník Logalux SMH400 E a SMH500 E

5.4.1

Přehled výbavy

5

• Zásobník s výměníkem tepla s dvojitou spirálou s velkou teplosměnnou plochou • Tepelný výměník z hladkých trubek pro solární systém umístěny v dolní části • Termoglazura Buderus Duoclean plus a magneziová anoda jako ochrana proti korozi • Velké revizní otvory nahoře a vpředu pro jednoduchou a snadnou údržbu • 100 mm tepelná izolace z fleecu • SMH400 E: použitelné až do Logatherm WPS 8-1 • SMH500 E: použitelné až do Logatherm WPS 17-1

6 720 619 235-172.1il

Obr. 75

Bivalentní zásobník SMH400 E a SMH500 E


85

5


5.4.2

Rozměry a technické údaje ØD Ø DSP

M1 A1 H HAB

A2

EH HVS2

M2 HEZ HRS2 HVS1

HRS1 HEK/HEL 6 720 803 662-10.1il

Obr. 76 A1 A2 D DSP EH M1 M2

86

Rozměry bivalentních zásobníků SMH400 E a SMH500 E

Rozteč nohou Rozteč nohou Průměr s tepelnou izolací Průměr bez tepelné izolace Elektrická topná vložka Místo měření (upevňovací svorka) Místo měření (ponorná jímka) (vnitřní-Ø 19,5 mm)



Bivalentní zásobník1)

Jedn.

SMH400 E

SMH500 E

Ø DSP ØD H A1 A2

mm mm

650 850

650 850

mm mm mm

1590 419 483

1970 419 483

Zpátečka zásobníku na solární straně

Ř RS1 HRS1

palec mm

R1 303

R1 303

Výstup zásobníku na solární straně

Ø VS1 HVS1

palec mm

R1 690

R1 840

Zpátečka zásobníku

Ø RS2 HRS2

palec mm

R 1¼ 762

R 1¼ 905

Výstup zásobníku

Ø VS2 HVS2

palec mm

R 1¼ 1217

R 1¼ 1605

Vypouštění

Ø EL HEL

palec mm

R 1¼ 148

R 1¼ 148

Vstup studené vody

Ø EK HEK

palec mm

R 1¼ 148

R 1¼ 148

Vstup cirkulace

Ø EZ HEZ

palec mm

R¾ 954

R¾ 1062

Výstup teplé vody

Ø AB HAB

palec mm

R 1¼ 1383

R 1¼ 1763

Elektrická topná vložka Objem zásobníku Teplosměnná plocha horního výměníku

Ø EH

palec l

Rp 1½ 390 3,3

Rp 1½ 490 5,1

18 1,3

27 1,8

Průměr bez tepelné izolace s tepelnou izolací Výška Rozteč nohou

Objem horního výměníku Teplosměnná plocha solárního výměníku Objem solárního výměníku Max. provozní přetlak otopná voda/teplá voda Max. provozní teplota otopná voda/teplá voda Pohotovostní ztráta (teplota zásobníku 65 °C) dle EN 128971) dle DIN V 4701-102) Vlastní hmotnost Tab. 33 1) 2)

m2 l m2 l bar °C

9,5

kWh/24h kWh/24h

1,99 1,19

2,39 1,42

kg

211

268

5

13,2 16/10 160/95

Rozměry a technické údaje bivalentních zásobníků Logalux SMH400 E a SMH500 E

Hodnoty měřené při rozdílu teplot 45 K (celý zásobník nahřátý) Výpočtem zjištěná hodnota dle normy


87

5

5.5


Dimenzování zásobníků v jednogeneračních rodinných domech

PZ

Pro přípravu teplé vody se obvykle uvažuje s tepelným výkonem 0,2 kW na osobu. To vychází z úvahy, že jedna osoba spotřebuje za den maximálně 80 až 100 l teplé vody o teplotě 45 °C.

5 AW

Je proto důležité vzít na zřetel maximální očekávaný počet osob. Je rovněž nutné započítat zvyklosti s vysokou spotřebou teplé vody (jako je např. provoz vířivky).

VS SG EZ

Nemá-li být teplá voda ve výpočtovém bodě (tedy např. uprostřed zimního období) ohřívána tepelným čerpadlem, není nutné potřebu energie pro přípravu teplé vody přičítat k tepelnému výkonu pro vytápění.

5.5.1

2

SV

RS BWAG

AG SA 1 2 3 4 SA EK

Cirkulační potrubí

V potrubí teplé vody se co nejblíže k odběrným místům instaluje odbočka zpět do zásobníku teplé vody. Tímto oběhem cirkuluje teplá voda. Při otevření místa odběru teplé vody má uživatel okamžitě k dispozici teplou vodu. U větších budov (vícegenerační rodinné domy, hotely atd.) je instalace cirkulačních potrubí zajímavá i z hlediska tlakové ztráty vody. U vzdálenějších odběrných míst bez cirkulačních potrubí nejen trvá dlouho, než přiteče teplá voda, ale mnoho vody také odteče bez užitku. Časové řízení Podle vyhlášky o úsporách energie (EnEV) je nutné vybavit cirkulační systémy samočinně pracujícími zařízeními pro vypnutí cirkulačních čerpadel a podle uznávaných technických pravidel je izolovat proti tepelným ztrátám. Mezi výtokem teplé vody a vstupem cirkulace nesmí být teplotní spád větší než 5 K (Æ obr. 77). Cirkulační potrubí se dimenzují podle DIN 1988-3 popř. podle pracovního listu DVGW W 553. U velkých zařízení jsou cirkulační systémy předepsány podle pracovního listu DVGW W 551.

EL

Obr. 77 1 2 3 4 5 AG AW BWAG EK EL EZ PZ RS SA SG SV VS

6 720 619 235-88.1il

Schéma cirkulačního potrubí Hrdlo manometru Samotížná klapka Zkušební ventil Tlakový redukční ventil (je-li nutný, příslušenství) Zásobník teplé vody Odtokový trychtýř s protizápachovým uzávěrem Výstup teplé vody Expanzní nádoba teplé vody (doporučená) Vstup studené vody Vypouštění Vstup cirkulace Cirkulační čerpadlo Zpátečka zásobníku teplé vody Uzavírací ventil Pojistná skupina podle DIN 1988 Pojistný ventil Výstup zásobníku teplé vody

Termická dezinfekce Pomocí cirkulačních potrubí lze velkou část rozvodu teplé vody ohřát na vyšší teplotu a tím ho „tepelně dezinfikovat“, aby došlo k usmrcení bakterií (např. druhu Legionella). Při termické dezinfekci se doporučuje montáž termostaticky řízených odběrných armatur. Cirkulační čerpadlo a připojené plastové potrubí musí být vhodné pro teploty vyšší než 60 °C.

88



5.6

Akumulační zásobníky P120/5 W, P200/5 W a P300/5 W

5.6.1

Přehled výbavy

5

Akumulační zásobníky smějí být provozovány pouze v uzavřených otopných soustavách s tepelným čerpadlem a smějí být plněny jen otopnou vodou. Každé jiné použití není v souladu s jejich určením. Za škody, které vzniknou následkem použití, které je v rozporu s účelem, k němuž byly určeny, nepřebírá Buderus záruku. V soustavách, jejichž potrubí nemá kyslíkovou bariéru (např. u starších podlahových vytápění), se akumulační zásobník nesmí použít. Zde je nutné provést oddělení systémů deskovým výměníkem tepla. Pokyn pro dimenzování: cca 10 l/kW

6 720 803 662-40.1il

Obr. 78

Akumulační zásobník P120/5 W


WPS 6 K-1/WPS 6-1 WPS 8 K-1/WPS 8-1 WPS 10 K-1/WPS 10-1 WPS 13-1 WPS 17-1 Tab. 34 + –

Akumulační zásobník P120/5 W

P200/5 W

P300/5 W

+ + – – –

+ + + + –

+ + + + +

Možné kombinace akumulačního zásobníku a tepelného čerpadla Logatherm

lze kombinovat nelze kombinovat


89

5


5.6.2

Rozměry a technické údaje 563

218 130

150

25° 333 V2(1)

A

289

980

V1(2)

2771)

M2 R2(1)

R1(2) A

ØD B

M1,E

A-A

B-B

B 6 720 803 662-11.1il

Obr. 79 E M1 M2 R1 R2 V1 V2

Přípojky akumulačního zásobníku P120/5 W

Odvzdušnění Měřící místo pro čidlo teploty Hrdlo pro dodatečnou jímku Zpátečka (tepelné čerpadlo) Zpátečka (otopná soustava) Výstup (tepelné čerpadlo) Výstup (otopná soustava) 20°

A

M1

E V2

V1

H 683 438

HV2

HV1

R1

380

M2 3/4“ R2/EL

HR1

HR2 670 A B

B

A-A

B-B 6 720 803 662-12.1il

Obr. 80 E EL M1 M2 R1 R2 V1 V2

90

Přípojky a rozměry akumulačních zásobníků P200/5 W a P300/5 W (rozměry v mm)

Odvzdušnění Vypouštění Měřící místo pro čidlo teploty Hrdlo pro dodatečnou jímku Zpátečka (tepelné čerpadlo) Zpátečka (otopná soustava) Výstup (tepelné čerpadlo) Výstup (otopná soustava)



Akumulační zásobník

5

Jednotka

P120/5 W

P200/5 W

P300/5 W

D D H

mm mm mm mm

– 550

– 550

– 670

15301) 1625

14951) 1655

Výstup

HV1 HV2 V1 V2

mm mm palec palec

9801) – – – R¾ R¾

13991) 13991) R1 R1

13551) 13551) R1 R1

Zpátečka

HR1 HR2 R1 R2

mm mm palec palec

– – R¾ R¾

2651) 811) R1 R1

3181) 801) R1 R1

l °C bar kWh/24h

120

300

1,6

200 90 3 1,8

1,82

kg

533)

753)

823)

Průměr bez tepelné izolace s tepelnou izolací 80 mm Výška Klopný rozměr

Objem zásobníku (otopná voda) Max. teplota otopné vody Max. provozní tlak otopné vody Pohotovostní ztráta dle DIN 4753-82) Hmotnost Tab. 35 1) 2) 3)

Rozměry a technické údaje akumulačních zásobníků P120/5 W, P200/5 W a P300/5 W

Plus 10–20 mm pro stavěcí nohy Naměřená hodnota při rozdílu teplot 45 K Hmotnost s obalem je přibližně o 5 % vyšší


91

5

5.7


Rychlomontážní systémy otopných okruhů

Kombinace rychlomontážních systémů s rozdělovačem otopných okruhů 580 290 RH VH

130

RK 2/25 RK 2/32

2871) 3642)

(WMS 2)

Legenda k obr. 81 a obr. 82: RH Zpátečka otopného okruhu Připojovací průměr: Rp 1 u HSM15, HSM20, HSM25 a HS25; Rp 1 ¼ u HSM32 a HS32 VH Výstup otopného okruhu Připojovací průměr: Rp 1 u HSM15 E+, HSM20 E+, HSM25 E+ a HS25 E+; Rp 1 ¼ u HSM32 E+ a HS32 E+ 1 Připojovací trubky 1) 2)

(HKV 2/25) (HKV 2/32)

180

Výška připojovací sady otopného okruhu HS25/4 s a HS25/6 s Výška připojovací sady otopného okruhu HS25/4, HS25/6, HS32/7,5, HSM15/4, HSM20/6, HSM25/6 a HSM32/7,5

1 130 VH

Montáž je alternativně možné uskutečnit vpravo nebo vlevo vedle tepelného čerpadla.

400 RH 6 720 619 235-93.1il

Obr. 81

Rozměry kombinací rychlomontážních systémů RK 2/25 a RK 2/32 pro dva otopné okruhy (rozměry v mm)

Další informace, např. o charakteristikách čerpadel, jsou uvedeny v aktuálním vydání projekčních podkladů „Rychlomontážní systémy otopných okruhů“.

870 580 RH VH

290

130

RK 3/32 2871) 3642) (WMS 3) (HKV 3/32)

180 1 130 VH 400 RH 6 720 619 235-94.1il

Obr. 82

92

Rozměry kombinace rychlomontážních systémů RK 3/32 pro tři otopné okruhy (rozměry v mm)



Kombinace rychlomontážních systémů 580 290 RH VH

130

2891) 3642) (WMS 2)

Legenda k obr. 83 a obr. 84: RH Zpátečka otopného okruhu Připojovací průměr: Rp 1 u HSM15, HSM20, HSM25 a HS25; Rp 1 ¼ u HSM32 a HS32 VH Výstup otopného okruhu Připojovací průměr: Rp 1 u HSM15 E+, HSM20 E+, HSM25 E+ a HS25 E+; Rp 1 ¼ u HSM32 E+ a HS32 E+ 1 Připojovací trubky 1)

RH VH

RH VH

2) 130 6 720 619 235-95.1il

Obr. 83

420

Rozměry kombinace rychlomontážních systémů pro dva otopné okruhy (rozměry v mm)

5

Výška připojovací sady otopného okruhu HS25/4 s a HS25/6 s Výška připojovací sady otopného okruhu HS25/4, HS25/6, HS32/7,5, HSM15/4, HSM20/6, HSM25/6 a HSM32/7,5 Montáž je alternativně možné uskutečnit vpravo nebo vlevo vedle tepelného čerpadla.

290

RH VH

(HS25/4, 25/6, 32/7,5) (HSM15/4, 20/6, 25/6, 32/7,5) (WMS 1)

6 720 619 235-96.1il

Obr. 84

364

RH VH 130

Rozměry kombinace rychlomontážních systémů pro jeden otopný okruh (rozměry v mm)


93

5


5.8

Stanice pasivního chlazení PKSt-1

5.8.1

Přehled výbavy Všeobecné informace k tématu chlazení najdete na str. 109 a násl. Příklad zařízení na straně 58. 4

3

1

220 V

2

24 V

Stanice pasivního chlazení má tyto vlastnosti: • Je vhodná pro tepelná čerpadla Buderus WPS 6–10 K a WPS 6–17-1 • K pasivnímu chlazení bez provozu kompresoru v kombinaci s podlahovým vytápěním • Současná příprava teplé vody • Všechny nutné komponenty jsou integrovány • Komponenty a potrubní propojeni stanice jsou izolovány • Není zapotřebí přípojka odvodu kondenzátu • Možnost nastavení provozu chlazení na regulátoru displeje tepelného čerpadla

5

6 6 720 619 235-103.1il

Obr. 86 1 2 3 4 5 6

Konstrukční uspořádání stanice pasivního chlazení PKSt-1

Transformátor (24 V) Připojovací svorky Řídící deska Směšovač Výměník tepla Oběhové čerpadlo

Rozsah dodávky • • • • •

6 720 619 235-102.1il

Obr. 85

Stanice pasivního chlazení Distanční nožičky Nástěnné upevnění Technická dokumentace Spojení sběrnicí CAN-BUS Stanice pasivního chlazeni PKSt-1 nesmí být provozována bez potřebného příslušenství pro hlídání rosného bodu.

Stanice pasivního chlazení PKSt-1 Pokud by měl být první směšovaný okruh chlazen, jsou navíc nutné dva multimoduly HHM17-1 a vždy jeden kabel CAN-BUS.

94



5.8.2

5

Rozměry a technické údaje 35

28

28

35

61,5±5

500

433

373

6 720 619 235-104.1il

Obr. 87

Rozměry stanice pasivního chlazení PKSt-1 (rozměry v mm)

Stanice pasivního chlazení

Jedn.

PKSt-1

Provoz stanice pasivního chlazení kW

15,5

1)

kW

10,4

B15/W201)

kW

5,2

°C

6,5

l/s kPa bar °C – % mm

0,42 32 4 –5 ... +20 ethylenglykol 30 35

°C kPa bar mm

+15 ... +40 2 3 28

– kW W –

230 V / 1–50 Hz 0,1 100 IP X1

mm kg mm

500 × 373 × 433 32 66,9/58,2

Chladící výkon B5/W201) Chladící výkon B10/W20

Chladící výkon Pokles teploty při B10/W20 a průtoku vody 0,38 l/s Okruh solanky Objemový průtok Přípustná tlaková ztráta při průtoku solanky Max. tlak Provozní teploty Nemrznoucí prostředek Nejnižší koncentrace solanky (-15 °C bod tuhnutí) Potrubní přípojky Chladící voda Teplota Interní tlaková ztráta při průtoku vody 0,38 l/s Max. tlak Potrubní přípojky Elektrické připojení Elektrické připojení Příkon Výrobní nastavení oběhového čerpadla ve stupni 3 Elektrické krytí Jiné údaje Rozměry (Š × V x H) Hmotnost Dodatečná výška potrubních přípojek Tab. 36 Technické údaje stanice pasivního chlazení PKSt-1 1)

Výkonové hodnoty platí pro Bx/W20: vstupní teplota solanky x °C a zpátečku otopné vody 20 °C Příslušenství pro pasivní chlazení se stanicí pasivního chlazení PKSt-1 Æ str. 116 a násl.


95

5


5.8.3 Výkonový diagram Chladící výkony byly spočítány v závislosti na velikosti elektrického dohřevu a oběhových čerpadel pro různé vstupní teploty solanky.

P (kW) 20

2,05 m3/h

18

16 1,37 m3/h

V běžícím systému jsou chladící výkony závislé především na vstupní teplotě solanky. Ta se na konci chladícího období pohybuje mezi 12 °C a 16 °C.

14 12

0,72 m3/h

10 8 6 4 2 0

5

0 6 720 803 662-60.1il

Obr. 88

P TS

96

10

15 TS (°C)

Výkonový diagram stanice pasivního chlazení PKSt (pracovní rozsah pro WPS 6-10 K-1 a WPS 6–17-1 - šedá oblast)

Výkon Vstupní teplota solanky



5.9

5

Pojistná skupina pro solanku

Označení

Popis

Pojistná skupina pro solanku

• Solanková pojistná skupina se skládá z: – pojistného ventilu 3 bary – tlakoměru 0 ... 4 bary – automatického odvzdušňovače – ventilu s krytkou • Membránová expanzní nádoba – přetlak 0,5 baru – 12 l do 11 kW – 18 l do 22 kW • Rozdělovač • Přípojka DN25 6 720 619 235-115.1il

Tab. 37

Přehled pojistné skupiny pro solanku

5.10 Plnicí stanice solanky Označení

Popis

Plnící stanice solanky

• • • • • •

6 720 619 235-116.1il

Tab. 38

• • • •

Kompaktní proplachovací a plnící jednotka pro okruh solanky Objem 140 l Hadicová přípojka G1" S filtrem nečistot, 3-cestným přepínacím ventilem, síťovou zástrčkou 230 V Max. příkon 1000 W Max. dopravní výška 43 m, max. objemové množství 3,5 m3/h Hmotnost 32 kg Rozměry (V x Š x H) 985 × 480 × 656 mm Dovolené médium směs monoethylenglykolu a vody Dovolená teplota média 0 °C ... 55 °C

Přehled solankové plnicí stanice


97

5


5.11 Příslušenství Označení

Popis

Plnící zařízení DN25

• K plnění a proplachu solankového okruhu, včetně izolace • S uzavíracími kohouty a filtrem nečistot (velikost ok 0,6 mm) • Pro WPS 6/8 K-1 a WPS 6/8-1 (je součástí dodávky tepelného čerpadla)


• K plnění a proplachu solankového okruhu, včetně izolace • S uzavíracími kohouty a filtrem nečistot (velikost ok 0,6 mm) • Pro WPS 10 K-1 a WPS 10/13/17-1 (je součástí dodávky tepelného čerpadla)

Velký odvzdušňovač DN 25/DN 32

• • • •

Tab. 39

pro zachycení mikrobublin, které jsou odváděny přes ventil přechod s plochým těsněním pro WPS 6/8 K-1a WPS 6/8-1 pro WPS 10 K-1 a WPS 10/13/17-1

Přehled plnících zařízení

5.12 Pojistná skupina Pojistná skupina pro okruh solanky je vhodná pro nemrznoucí prostředek na bázi glykolu a skládá se z těchto komponent: • pojistný ventil 3 bary (pro systémový tlak od 0,5 do 3 barů) • tlakoměr s ukazatelem od 0 do 4 barů (včetně uzavíracího ventilu) • automatický odvzdušňovač • izolace, šedá barva

6 720 619 235-119.1il

Obr. 89

98

Pojistná skupina



5

5.13 Multimodul HHM17-1 5.13.1 Přehled výbavy

Jednotky spojené s multimodulem resp. modulem směšovače budou zobrazeny a nastaveny na regulačním přístroji tepelného čerpadla HMC10-1 resp. HMC10 tepelného čerpadla.

Multimodul HHM17 pro ovládání otopného okruhu se směšovačem je dimenzován pro připojení na tepelná čerpadla Logatherm WPS 6–10-1 K a WPS 6–17-1 s regulačním přístrojem HMC10-1.

Při napojení kotle pro vytápění nebo při vstupním signálu 0-10 V jsou nutné Multimodul a k němu příslušný kabel CAN-BUS.

Zahrnuje řídící desku (XB2) pro řízení přídavného okruhu se směšovačem. Na jedno tepelné čerpadlo lze použít maximálně dva moduly směšovače.

Jednotky spojené s modulem směšovače se zobrazují a nastavují na regulačním přístroji HMC10-1 tepelného čerpadla. Komponenty potřebné pro jeden topný okruh se směšovačem, trojcestný míchací ventil, oběhové čerpadlo, čidlo teploty výstupu a je-li takový požadavek i čidlo prostorové teploty, jsou k dostání jako příslušenství, které není v rozsahu dodávky modulu. V rozsahu dodávky rovněž není sběrnicové spojení CAN-BUS.

Stanice pasivního chlazení PKSt-1 v kombinaci s tepelnými čerpadly Logatherm WPS 6–11 K-1 a WPS 6–17-1 se přitom počítá jako jeden topný okruh se směšovačem, takže lze použít již jen jeden modul směšovače.

Úsporná elektronická čerpadla nemusí být napojena na Multimodul HHM17-1 přes oddělovací relé.

5.13.2 Rozměry a technické údaje

36

180

255

25

77

Ø17 (x6)

36 30

30 30

30

6 720 619 235-132.1il

Obr. 90

Rozměry modulů směšovače HHM17-1 (rozměry v mm)

Multimodul a modul směšovače Elektrické připojení Elektrické připojení Elektrické krytí Jiné údaje Rozměry (Š × V x H) Hmotnost

Jednotka

HHM17-1

– –

230 V / 1–50 Hz IP X1

mm kg

255 × 77 × 180 1,5

Tab. 40 Technické údaje modulů směšovače HHM17-1


99

5


Kombinace 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Tab. 41

100

Otopný okruh (přímý) a Otopný otopný okruh 2 okruh 3 (směšovaný) (směšovaný) Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ Standard TČ

Otopný okruh 4 (směšovaný)

+ + + + + + + + + + –

+ + + + –

–

–

Chlazení

Bazén

Bivalentní modul/ kotel pro vytápění

– + –

–

–

+

– + –

–

+ + +

+

–

–

– + +

–

+ + +

– + +

+ + + + + –

Možné kombinace modulů WPS 6 –17-1, + = možná, – = není možná



5

5.13.3 Příklad zařízení HMC10-1

1

HRC2

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

Obr. 91 1 5

Příklad zařízení multimodulu HHM17-1 (ZkratkyÆ str. 48)


Otopné okruhy HK1 a HK2 budou řízeny tepelným čerpadlem. Otopné okruhy HK3 a HK4 budou řízeny vždy nutným přídavným multimodulem HHM17-1.

• K obsahu dodávky tepelného čerpadla patří: – Čidlo venkovní teploty – Návod pro instalaci a obsluhu – Čidlo teploty na výstupu – Čtyři stavitelné nohy • Monovalentní nebo monoenergetický provoz

Všechny otopné okruhy mohou být vybaveny ovládací jednotkou HRC2. Ovládací jednotka HRC2 je napojena přes kabel CAN-BUS.

• S výjimkou WPS 6-1 mají všechna tepelná čerpadla vestavěný pozvolný startér.

Krátký popis

• Přes dva multimoduly HHM17-1 je možno regulovat až čtyři otopné okruhy.

• Tepelné čerpadlo země-voda WPS 6-1 až 17-1 pro vnitřní instalaci s externím zásobníkem teplé vody a akumulačním zásobníkem. • Tepelné čerpadlo je již vybaveno následujícími konstrukčními součástmi: – Úsporné elektronické čerpadlo vytápění – Úsporné elektronické čerpadlo solanky – Přepínací ventil pro otopný okruh – Elektrický dotop (9 kW) – Filtr pro otopný okruh

• Regulace umí ovládat dva otopné okruhy.

• Zakreslené expanzní nádoby, bezpečnostní skupiny nejsou součástí dodávky a musí být zajištěny ze strany.


101

5


Speciální pokyny pro projektování Tepelné čerpadlo • Tepelná čerpadla Logatherm země-voda využívají energii, která je obsažena v půdě. Jako zdroje tepla slouží většinou zemní sondy nebo plošné kolektory. Přes čerpadlo solanky je čerpána směs vody a nemrznoucí kapaliny (solanka) skrze sondážní trubku nebo plošný kolektor. Přitom odebírá solanka teplo uložené v půdě. • Nemrznoucí kapalina jako prostředek ochrany proti zamrznutí je povolena pouze etylenglykol s nebo bez inhibitory. Prostředky ochrany proti mrazu na minerální bázi jsou vysoce korozívní a nejsou povolené. • Teplo se bude ve výparníku, tepelném výměníku v tepelném čerpadle přenášet na chladící médium. V chladícím okruhu tepelného čerpadla bude teplota prostřednictvím stlačení v kompresoru zvýšena na požadovanou úroveň teplotní úroveň. Ve druhém tepelném výměníku, kondenzátoru, bude získané teplo přeneseno na topnou vodu. Regulační přístroj tepelného čerpadla • Regulační přístroj tepelného čerpadla HMC10-1 je již zabudován do tepelného čerpadla. Řídí provoz vytápění, přípravu teplé vody, termickou desinfekci a cirkulační čerpadlo. • Regulace je schopna zaznamenat množství tepla přes teplotní čidlo. • Regulace řídí jednotlivé otopné okruhy. Multimodul HHM17-1 • Prostřednictvím multimodulu je možno rozšířit funkčnost regulačního přístroje tepelného čerpadla HMC10-1. Pro druhý nebo třetí směšovaný otopný okruh jsou nutné vždy jeden multimodul HHM17-1 a jeden kabel CAN-BUS. • Navíc budou třeba rychlomontážní skupiny s čerpadlem se směšovačem a dotykovým čidlem. • Multimoduly musí být ukončeny přes spínač (A) a (P). • Úsporná elektronická čerpadla mohou být napojena na multimodul bez relé na straně stavby. Ovládací jednotka HRC2 s připojením CAN sběrnice • Každý okruh může být opatřen ovládací jednotkou HRC2. • Ovládací jednotka HRC2 je napojena přes kabel CAN-BUS.

Zásobník teplé vody: • Tepelná čerpadla WPS 6-1 až 17-1 mohou být kombinována s různými zásobníky teplé vody. • Zásobník teplé vody SH290 RW lze použít až do WPS 8-1, zásobník teplé vody SH370 RW lze použít až do WPS 13-1 a zásobník teplé vody SH450 RW lze použít až do WPS 17-1. • Zásobníky teplé vody mají teplosměnnou plochu přizpůsobenou výkonu tepelného čerpadla. • Zásobníky teplé vody jsou s patentovaným vnitřním povrchem Duoclean plus a mají integrovanou hořčíkovou anodu. • Teplotní čidlo zásobníku je součástí obsahu dodávky. • Zásobník teplé vody má velký kontrolní otvor, do kterého je možno zabudovat elektrickou dotopovou patronu, aby mohla u tepelného čerpadla bez interního elektrického dotopu proběhnout termická desinfekce. • Zásobníky teplé vody jsou dodávány s teploměrem, ponornými jímkami a přestavitelnými nohami. Akumulační zásobník • Pro oddělení okruhu zdroje a okruhu spotřebičů musí být použit akumulační zásobník. • Akumulační zásobník je napojen paralelně do otopného systému. • V akumulačním zásobníku je u monovalentních a monoenergetických zařízení umístěno čidlo teploty na výstupu E11.T1 v k tomu určené ponorné jímce. • Akumulační zásobník P120/5 W má objem 120 l a lze jej použít až do WPS 8 K-1/WPS 8-1. • Akumulační zásobník P200/5 W má objem 200 l a lze jej použít až do WPS 17-1. Provoz ohřevu TV • Pokud klesne teplota v zásobníku teplé vody na teplotním čidle zásobníku E41.T3 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne integrovaný 3-cestný přepínací ventil na přípravu teplé vody a kompresor se spustí. • Příprava teplé vody běží tak dlouho, dokud není dosaženo nastavené teploty. • Doporučujeme instalovat mezi tepelné čerpadlo a zásobník teplé vody odvzdušňovač.

• Přes osvětlený LCD displej lze zobrazit teploty a provozní mód. • Předepsaná teplota prostoru může být měněna otočením ovládacího kolečka. • Ovládací jednotka HRC2 je odnímatelná.

102



5

Provoz vytápění • Čerpadlo otopného okruhu může pracovat v trvalém chodu nebo v automatickém programu. • Pokud klesne teplota v akumulačním zásobníku na čidle teploty na výstupu E11.T1 pod nastavenou mezní hodnotu, přepne interní 3-cestný přepínací ventil na provoz vytápění a kompresor se spustí. • Čerpadlo prvního otopného okruhu je u tepelných čerpadel Logatherm WPS 6-1 až 17-1 napojeno na svorkách 1G1 a N desky PEL. • První otopný okruh může být vybaven jedním čidlem teploty prostoru (E11.TT). Ovládací jednotka je označena jako HRC2 a přes kabel BUS napojena na regulaci HMC10-1. Je možno napojit celkem až čtyři ovládací jednotky HRC2. Čerpadla vytápění • Tepelná čerpadla Logatherm WPS 6-1 až 17-1 jsou vybavena úspornými elektronickými čerpadly vytápění a solanky. • Čerpadla otopného okruhu, by měla být z energetického pohledu rovněž úspornými elektronickými čerpadly. • Připojení cirkulačního čerpadla probíhá přes beznapěťový kontakt přes připojovací svorky 175 a 176.


103

5


5.13.4 Pokyny pro projektování Desky s plošnými spoji v tepelném čerpadle jsou přes komunikační vedení spojeny s CAN sběrnicí. CAN (Controller Area Network) je 2-drátový systém pro komunikaci mezi moduly/deskami s plošnými spoji na bázi mikroprocesorů. Vhodné vedení pro externí připojení je vedení LiYCY (TP) 2 × 2 × 0,5. Vedení musí být vícežílové a stíněné. Odstínění smí být uzemněno jen na jednom konci a jen na tělese.

Maximální přípustná délka vedení činí 30 m. Vedení CAN-BUS nesmí být kladeno společně s vedeními 230 V nebo 400 V. Minimální vzdálenost 100 mm. Instalace spolu s vedením čidla je povolena.

5.13.5 Konstrukce multimodulu HHM17-1

6 720 649 559-03.1

Obr. 92

104

IOB-B-karta v multimodulu



5

1

2

3

4

6 720 647 948-05.1I

Obr. 93 1

2 3 4

Volba adresy a volba programu, karta IOB-B

A=0, P=5, elektrický dotop se směšovačem, elektrický dotop teplé vody, externí požadovaná hodnota (E11.S11), sumární porucha (E11.P2) A=0, P=1, bazén A=1, P=0, okruh 3, (E13) A=2, P=0, okruh 4, (E14)


105

5


5.13.6 Elektrické připojení

1

2

6 720 649 559-11.1I

Obr. 94 1

Schéma zapojení okruh 3-4

Pokud je deska s plošnými spoji IOB-B poslední ze smyčky CAN-BUS, musí být přepínač v poloze ON. 2 Volba programu P=0, volba adresy A=1 (okruh 3), volba adresy A=2 (okruh 4) E1n.Q11 Směšovač 0–10 V E1n.T1 Čidlo teploty na výstupu E1n.B11 Externí vstup E1n.F121 Termostat podlahové vytápění E1n.G1 Oběhové čerpadlo vytápění E1n.Q11 Směšovač 230 V F50 Pojistka 6,3 A Úsporná elektroniká čerpadla mohou být připojena na multimodul HHM17-1 bez přídavných oddělovacích relé.

106

Vedení Svorky L, N, PE

Síťové připojení

min. 1,5 mm2

Svorky 51-57

230-V připojení

min. 0,75 mm2

Svorky 1-10

Připojení čidla

min. 0,5 mm2

CAN-BUS Tab. 42

Vedení



5

1

2

6 720 647 948-06.1I

Obr. 95 1

Schéma zapojení dotopu se směšovačem Pokud je deska s plošnými spoji IOB-B poslední ze smyčky CAN-BUS, musí být přepínač v poloze ON. Volba programu P=5, Volba adresy A=0

2 E71.E1/ E71.E1.Q71 Elektrický dotop 0–10 V/ Směšovač 0–10 V E11.S11 Externí požadovaná hodnota (0–10 V) E41.E1.F21 Poplach elektrický dotop teplá voda1) E71.E1.F1 Poplach dotop E41.E1 Elektr. dotop teplá voda2) E71.E1.E1 Start dotop E11.P2 Sumární porucha E71.E1.Q71 Směšovač 230 V F50 Pojistka 6,3 A

Vedení Svorky L, N, PE


min. 1,5 mm2

Svorky 51-57

230-V připojení

min. 0,75 mm2

Svorky 1-10

Připojení čidla

min. 0,5 mm2

CAN-BUS Tab. 43

Vedení

1) Při nepoužití přemostěno 2) Odpor max. 2000 W. Při vyšším výkonu nebo třífázové zátěži připojení ochrany.


107

5


1

2

6 720 649 559-10.1I

Obr. 96 1

2

E81.Q81 E81.T82 E81.T81 E81.B11

Schéma zapojení bazénové řízení Pokud je deska s plošnými spoji IOB-B poslední ze smyčky CAN-BUS, musí být přepínač v poloze ON. Volba programu P=1, volba adresy A=0 (bazén)

E81.Q81 F50

Svorky L, N, PE


min. 1,5 mm2

Směšovač 0–10 V Teplotní čidlo bazénu Čidlo teploty na výstupu bazén1) Externí vstup

Svorky 51-57

230-V připojení

min. 0,75 mm2

Svorky 1-10

Připojení čidla

min. 0,5 mm2

Směšovač 230 V Pojistka 6,3 A

Vedení

CAN-BUS Tab. 44

Vedení

1) E81.T81 představuje možnost a je nutné pouze tehdy, pokud je vzdálenost mezi bazénem a E11.T1 tak velká, že je třeba očekávat ochlazení pouze v důsledku délky potrubí. E81.T81 je namontováno mezi E11.C111 a E81.Q81.

108


Větrání a chlazení v zařízeních s tepelným čerpadlem

6


6.1

Větrání Informace ke kolektoru odpadního vzduchu AK naleznete na straně 94 a násl.

Využití odpadního vzduchu a ohřev solanky v zimě Pomocí kolektoru odpadního vzduchu (AK) je možno podporovat výměnu vzduchu v bytě a současně zvýšit účinnost tepelného čerpadla. Kolektor odpadního vzduchu odvádí odpadní vzduch z prostoru s vysokou potřebou větrání jako např. kuchyně, koupelna nebo WC. Venkovní vzduch proudí přes ventily vnější stěny do místnosti. Teplý odpadní vzduch proudí v kolektoru odpadního vzduchu přes výměník tepla a předehřívá solanku pro tepelné čerpadlo. V důsledku toho musí teď tepelné čerpadlo překlenout již jen malý teplotní rozdíl. Spotřebuje tedy méně elektrické energie a jeho výkonové číslo (ε, COP) roste. Doba chodu kolektoru odpadního vzduchu může být individuálně přizpůsobena okolnostem místa instalace tak, že bude odpovídajícím způsobem naprogramována jeho regulace.

6.1.1

6

Dimenzování množství odpadního vzduchu

Množství odpadního vzduchu, které je odváděno z prostoru s vysokou potřebou větrání (např. vlhké prostory nebo prostory zatížené zápachem), závisí na tom, jaké je doporučeno číslo výměny vzduchu LW. Při výměně vzduchu 2 je například objem místnosti během jedné hodiny vyměněn dvakrát. Tabulka 45 ukazuje předepsané hodnoty pro výměnu vzduchu LW v různých odvětrávaných prostorech. Postup výpočtu pro množství odpadního vzduchu je popsán v následujícím textu. Předepsané hodnoty výměny vzduchu pro odvětrávané prostory Odvětrávaná místnost

Výměna vzduchu LW [1/h]

Kuchyň Koupelna WC Úklidová místnost Tab. 45

1 ... 3 2 ... 3 3 ... 4 1 ... 2

Výměna vzduchu v odvětrávaném prostoru

Příklad Chladící výkon kolektoru odpadního vzduchu ve jmenovitém provozu činí asi 1,2 kW. Tímto způsobem může být solanka ohřátá z 10 °C na 11,3 °C a tepelné čerpadlo pracuje odpovídajícím způsobem efektivněji. Nežádoucí zahřátí solanky v létě Pokud by byl v létě použit chladící konvektor pro ochlazení prostoru, pracuje nejlépe s co nejchladnější solankou. Ohřátí solanky prostřednictvím kolektoru odpadního vzduchu je v tomto případě tedy nesmyslné. Kolektor odpadního vzduchu může být proto zapojen na letní nebo zimní provoz. V letním provozu pracuje kolektor odpadního vzduchu výhradně jako ventilátor. Běží pouze větrák, integrované čerpadlo solanky je odpojeno.


109

6


Výpočet množství odpadního vzduchu

Regulace množství odpadního vzduchu v místnostech

Jako první bude určen objem prostoru V pro každý odvětrávaný prostor:

Vhodné regulátory konstantního objemového průtoku (KVR) se starají o to, aby byla vypočtená množství odpadního vzduchu odvedena z místnosti.

V = A×H Vzorec 9 A H V

Vzorec pro výpočet objemu prostoru

Plocha prostoru v m2 Výška prostoru v m Objem prostoru v m3

Objem a požadovaná výměna vzduchu LW určují nutné množství odpadního vzduchu ABn pro každý prostor: AB n = V × LW Vzorec 10 Vzorec pro výpočet nutného množství odpadního vzduchu ABn Nutné množství odpadního vzduchu v m3/h LW Výměna vzduchu v 1/h V Objem prostoru v m3 Nutná množství vzduchu pro jednotlivé místnosti budou sečtena. Jejich součet musí vzájemně odpovídat výkonu přístroje kolektoru odpadního vzduchu AK. V opačném případě musí být odpovídajícím způsobem změněna buď výměna vzduchu LW pro jednotlivé místnosti nebo nutné množství odpadního vzduchu pro každou místnost. V závislosti na výkonu přístroje a nutných množstvích odpadního vzduchu vyplývá skutečné množství odpadního vzduchu ABt pro místnost (prostor) dle následujícího vzorce:

AB AK AB t = AB n × -------------------AB n, ges Vzorec 11 Vzorec pro výpočet skutečného množství odpadního vzduchu ABAK ABn ABn,ges ABt

Výkon přístroje Nutné množství odpadního vzduchu v m3/h Součet všech potřebných množství odpadního vzduchu v m3/h Skutečné množství odpadního vzduchu v m3/h Jako pomůcku pro výpočet množství odpadního vzduchu v konkrétním projektu lze použít formulář na straně 112.

110

Suma odpadního vzduchu, která je odvedena regulátorem konstantního objemového proudu ABKVR , by přitom měla zase vzájemně odpovídat výkonu přístroje kolektoru odpadního vzduchu ABAK. Za tímto účelem je na kolektoru odpadního vzduchu AK nastaven stupeň větrání, který pokrývá celkový objemový průtok odpadního vzduchu KVR (ABKVR, ges). Při optimálním dimenzování je kolektor odpadního vzduchu projektován na 0,4násobek výměny vzduchu vytápěného prostoru budovy (dle EnEV).

6.1.2

Dimenzování množství přiváděného vzduchu

V prostorech s přívodem vzduchu (např. obývací místnosti nebo ložnice) proudí přiváděný vzduch z venku do budovy a nahrazuje vzduch, který je odváděn z odvětrávaných prostor. Součet objemového průtoku přiváděného vzduchu musí být tedy přizpůsoben součtu objemového průtoku odpadního vzduchu. Množství přiváděného vzduchu závisí na tom, jak je vysoký součet objemu odpadního vzduchu a jaké je doporučené číslo výměny vzduchu LW. Tabulka 46 ukazuje předepsané hodnoty pro výměnu vzduchu LW v různých prostorech s přívodem vzduchu. Postup výpočtu pro množství přiváděného vzduchu je popsán v následujícím textu. Předepsané hodnoty výměny vzduchu pro prostory s přívodem vzduchu Prostor s přívodem vzduchu

Výměna vzduchu LW [1/h]

Obývací pokoj/jídelna Ložnice Dětský pokoj Pracovna Společenská místnost Tab. 46

cca 1,0 cca 1,0 cca 1,0 cca 1,0 cca 1,0

Výměna vzduchu v prostorech s přívodem vzduchu



Výpočet množství přiváděného vzduchu

6

Regulace množství přiváděného vzduchu v místnostech

Jako první bude určen objem prostoru V pro každý prostor s přívodem vzduchu:

58

200–380

20

A H V

Objem a požadovaná výměna vzduchu LW určují potřebné množství přiváděného vzduchu ZUn pro každou místnost: ZU n = V × LW Vzorec 13 Vzorec pro výpočet potřebného množství přiváděného vzduchu ZUn Potřebné množství přiváděného vzduchu v m3/h LW Výměna vzduchu v 1/h V Objem prostoru v m3 Potřebná množství přiváděného vzduchu pro jednotlivé místnosti jsou sečtena. Jejich součet musí vzájemně odpovídat výkonu přístroje kolektoru odpadního vzduchu AK. V opačném případě musí být potřebné množství přiváděného vzduchu pro každou místnost odpovídajícím způsobem změněno. V závislosti na výkonu přístroje a potřebném množství přiváděného vzduchu vyplývá skutečné množství přiváděného vzduchu ZUt pro jednu místnost dle následujícího vzorce: AB AK ZU t = ZU n × -------------------ZU n, ges

150

Plocha prostoru v m2 Výška prostoru v m Objem prostoru v m3

Ø100

Vzorec 12 Vzorec pro výpočet objemu prostoru

Ø138

V = A×H

6 720 619 235-150.1il

Obr. 97

Teplotně regulovaný ventil přívodu vzduchu (rozměry v mm)

Ventily přívodu vzduchu jsou zabudovány ve vnější stěně a nastaveny tak, aby do místnosti proudilo vypočítané množství přívodního vzduchu. Při dimenzování ventilu přívodu vzduchu se vychází z tlakové ztráty 8 Pa na prvek přívodu vzduchu. Obzvláště jsou vhodné ventily tlumené vůči hluku a vybavené filtry, které regulují objemový proud v závislosti na venkovní teplotě pomocí tepelného čidla a nepotřebují elektrické připojení. Aby se zabránilo průvanu, měly by být ventily pro přívod vzduchu namontovány nejlépe nad nebo v blízkosti otopného tělesa. Kromě toho musí být ventily pro přívod vzduchu dobře přístupné např. pro čištění nebo pro výměnu filtru. Rozdílné tloušťky stěn je možno vyrovnat použitím nastavitelného stěnového pouzdra ventilu přívodu vzduchu. Pojistky proti bouři, které redukují přívod vzduchu při silném větru a při bouři jej zcela uzavřou, jsou k dispozici jako příslušenství.

Vzorec 14 Vzorec pro výpočet skutečného množství přiváděného vzduchu ABAK ZUn ZUn,ges ZUt

Výkon přístroje Potřebné množství přiváděného vzduchu v m3/h Součet všech potřebných množství přiváděného vzduchu v m3/h Skutečné množství přiváděného vzduchu v m3/h Jako pomůcku pro výpočet množství přiváděného vzduchu v konkrétním projektu lze použít formulář na straně 112.


111

6


6.1.3

Č.

Formulář pro dimenzování množství odpadního vzduchu Prostor Objem Plocha Výška odpadního místnosti místnosti A místnosti H vzduchu V [m2]

[m]

[m3]

Výměna vzduchu LW

Potřebné množství odpadního vzduchu ABn

Skutečné množství odpadního vzduchu ABt

Zvolený regulátor konstantního objemového průtoku ABKVR

[1/h]

[m3/h]

[m3/h]

[m3/h]

ABn, ges =

ABt, ges =

ABKVR, ges =

ABAK = ABAK / ABn, ges = Tab. 47

6.1.4

Č.

Formulář pro dimenzování množství přiváděného vzduchu Prostor odpadního vzduchu

Plocha Objem Výška místnosti místnosti místnosti H A V [m2]

[m]

[m3]

Výměna vzduchu LW

Potřebné množství přiváděného vzduchu ZUn

Skutečné množství přiváděného vzduchu ZUt

Zvolený prvek přívodu vzduchu ZUV

[1/h]

[m3/h]

[m3/h]

[m3/h]

ZUn, ges =

ZUt, ges =

ZUV, ges =

ABAK = ABAK / ZUn, ges = Tab. 48

112



6.2

Příklad zařízení s kolektorem odpadního vzduchu

6.3

Může-li dojít k situaci, že teplota solanky bude ≤ 0 °C, je nutné ze strany stavby instalovat regulátor teploty proti zamrznutí, který zablokuje provoz chlazení.

6

Chlazení Informace ke stanici pasivního chlazení PKSt-1 naleznete na straně 94 a následujících.

Zdroj tepla tepelného čerpadla jako zdroj chladu Jelikož má solanka poměrně nízkou teplotu, může v létě přispívat k chlazení budovy. Za tím účelem protéká solanka výměníkem tepla, odkud odebírá teplo z proudícího vzduchu z prostoru. Při tomto „pasivním chlazení“ zůstává kompresor tepelného čerpadla vypnutý. Zemní vrt poskytuje sám o sobě dostatečně nízké teploty.

AK

PAK

SV MAG MAN

Plošné kolektory nejsou dobré zdroje chladu. Jsou uloženy tak blízko povrchu země, že jejich teploty jsou v létě pro chlazení příliš vysoké. Kromě toho by dodatečný přísun tepla vedl k tomu, že zemina kolem kolektoru vyschne a popraská. Kdyby kolektor a zemina ztratily v důsledku toho vzájemný kontakt, mohlo by dojít dokonce k negativnímu ovlivnění provozu vytápění v zimě.

KR

AFB

Chladící výkon

PSO

Pasivní chlazení přes okruh solanky není tak výkonné jako chlazení přes klimatizační zařízení nebo přes soupravy studené vody, neděje se rovněž žádné (resp. pouze malé) odvlhčení vzduchu.

2 1 6 720 619 235-99.1il

Obr. 98 AFB AK KR MAG MAN PAK PSO SV 1 2

Příklad zařízení s kolektorem odpadního vzduchu AK Záchytná nádoba Kolektor odpadního vzduchu Zpětná klapka Membránová expanzní nádoba Tlakoměr Čerpadlo kolektoru odpadního vzduchu Čerpadlo solanky Pojistný ventil Zdroj tepla Tepelné čerpadlo

Teplota zdroje tepla (resp. zdroje chlazení) v průběhu roku kolísá a určuje rozhodujícím způsobem chladící výkon. Podle zkušeností je tedy chladící výkon na začátku léta, kdy je chladnější solanka, větší než na konci léta. Také potřeba chlazení budovy ovlivňuje teplotu zdroje chlazení. Velké okenní plochy nebo velké vnitřní zátěže např. osvětlením nebo elektrickými zařízeními zvyšují rychleji teplotu zdroje chlazení.


113

6


Pasivní chlazení

Pasivní chlazení v kombinaci s podlahovým vytápěním

Stanice pasivního chlazení je dimenzována pro připojení na tepelní čerpadla o výkonu 6 až 17 kW a systém podlahového vytápění nebo konvektor s ventilátorem. Skládá se z výměníku tepla, oběhového čerpadla, směšovače a řídící desky pro regulaci provozu chlazení. V provozu chlazení udržuje stálou teplotu prostoru i při stoupající venkovní teplotě a vytváří tak příjemné klima v místnosti.

Při tomto řešení se k chlazení místností využívá stávající podlahové vytápění. V soustavě nesmí nikdy dojít ke kondenzaci. Aby nekondenzovala vlhkost, musí být nastavena dostatečně vysoká teplota na výstupu. Dále může být soustava vybavena stanicí pro klima v prostoru a čidlem pro hlídání rosného bodu. Stanice pro klima v prostoru udržuje teplotu na výstupu na stupni, při kterém se netvoři kondenzát. Čidlo pro hlídání rosného bodu vypne funkci chlazení ve chvíli, kdy by k tvorbě kondenzátu přece jen došlo.

U tepelných čerpadel o výkonu 22 až 60 kW lze použít set pro pasivní chlazení. Při pasivním chlazení není využívaný kompresor v tepelném čerpadle. Chlazení je místo toho řízené průtokem solanky. Pro chlazení lze využít všechny otopné okruhy. (Výjimka: druhý otopný okruh u WPS 6 – 17-1).

6.3.1

Pro chlazení směšovaného otopného/chladícího okruhu u WPS ..-1 jsou vždy nutné dva multimoduly HHM17-1 a dva kabely CAN-BUS.

Příklad instalace

6 6

5 4 3 2 1

7

6 720 619 235-105.1il

Obr. 99 1 2 3 4 5 6 7

114

Příklad instalace stanice pasivního chlazení PKSt (příklad zařízeníÆ str. 58)

Tepelné čerpadlo Stanice pasivního chlazení Rozdělovač podlahového vytápění Regulace rozdělovače vytápění/chlazení Stanice pro klima prostoru Přepínatelný regulátor vytápění/chlazení Podlahové vytápění



6.3.2

6

Přehled komponent pro chlazení HMC10-1

1

HRC2

HRC2

5

5

E11. TM

HHM17-1 HHM17-1

HHM17-1 HHM17-1

E13. TT

E14. TM

5

5

5

E13. E14. TM TT

5

C-PKSt

3

E31. RM1. TM1

T

T

T

T

T

E13. RM1. TM1

T

E12. T1 E11. G1 M

E12. G1 E12. Q11

T

E14. RM1. TM1

T

E13. T1

M

E13 .G1 E13. Q11

E14. T1

M

E14 .G1 E14. Q11

AB

E11.Q12

A

M

B

T2

E11.T1 M

PKSt-1 E41.T3

400V AC

SH... RW

P... W

Logatherm WPS… -1 6 720 803 662-23.1il

Obr. 100 Schéma zapojení pro uvedené zařízení (Zkratky Æ str. 48) 1 Umístění: na tepelném čerpadle 3 Umístění: ve stanici 5 Umístění: na stěně Druhý otopný okruh (šedé pozadí) nemůže být použit pro chlazení.


115

6

6.3.3


Příslušenství pro chlazení pomocí stanice pasivního chlazení PKSt

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

Obr. 101 PKSt RKS WPS... 1 2 3 4 5 6

116

Stanice pasivního chlazení Stanice pro klima v prostoru Tepelné čerpadlo LET-rádiový regulátor 3-cestný přepínací ventil vytápění/chlazení Termický pohon ventilu LRA – elektronický bezdrátový prostorový termostat Čidlo pro hlídání rosného bodu s převodníkem Elektronický hlásič rosného bodu (volitelný)

8 9

Multimodul HHM17-1 LXR-zesilovač



6.3.4

6

Příslušenství

Označení

Popis

Stanice pro klima v prostoru

• Sauter-Typ EGH130F001N • prostorový převodník pro měření relativní vlhkosti a teploty • nástěnné provedení

6 720 619 235-154.1il

LET-rádio vysílač (Sauter)

• • • • • • • • • •

Regulační rozdělovač vytápění/chlazení

6 720 619 235-157.1il

Termický pohon malého ventilu

• • •

Prostorový přepínatelný regulátor vytápění/chlazení

• • • • •

230 V nebo 24 V 4, 8 nebo 12 kanálů max. připojení servomotorů: 6, 12 nebo 18 kusů radiový přenos důležitých dat až na tři rádiové regulátory LAN rozhraní LED ukazatele pro chlazení, čerpadlo, rosný bod atd. jednoduché uvedení do provozu prostřednictvím dvou tlačítek montáž na DIN lištu Sauter-Typ ASV6F116 6-kanálový regulační rozdělovač – vstup c/o (relé 230 V) – vstup NR (relé 230 V) – logika čerpadel – trafo 24 V integrované pro připojení hlídače rosného bodu – pro maximálně šest prostorových termostatů a 24 servomotorů Sauter-Typ AXT 211 230 V nebo 24 V možno montovat přímo na malý ventil výroby MNG a Heimeier jakož i na VUL a BUL

Sauter-Typ NRT210F011 instalace na zeď , elektronický regulátor 230 V připojení kabelem 7 x 1,5 mm2 na regulační rozdělovač

6 720 619 235-156.1il

LRA – elektronický bezdrátový prostorový termostat (Sauter)

Tab. 49

• ve spojení s LET rádiovým regulačním rozdělovačem Sauter • rádiová technologie s 868,3 MHz • moderní tlačítka senzoru • energeticky úsporné přizpůsobení vysílacího výkonu • displej pro teplotu prostoru, druhy provozu atd. • obousměrná rádiová komunikace

Příslušenství při zapojení TČ s pasivních chlazením


117

6


Označení

Popis

Čidlo pro hlídání rosného bodu s převodníkem

• typ Sauter EGH102F001 • dotykové čidlo s napínacím páskem nejlépe na výstupu v krabici rozdělovače

6 720 619 235-159.1il

3-cestný přepínací ventil vytápění/chlazení

• LK-přepínací ventil se servomotorem • provedení: 22 mm, 25 mm, 28 mm, vč. svěrného šroubení • vč. kabelu Molex pro připojení na desku XB2 stanice PKSt-1 • pro obtok akumulačního zásobníku v provozu chlazení

Logafix 3-cestný směšovací ventil PN 10

Logafix 3-cestný-směšovač; PN 10 • 3-cestná směšovací přepínací armatura • typ VRG 131 a VRG 132 • systém ESBE • max. provozní teplota 110 °C • zpátečku lze přepnout vlevo nebo vpravo • těleso, hřídel a segment mosaz • těsnící O-kroužek • doba chodu/90°, 15 sek. • 5 Nm • s vestavěným relé (2-drátové řízení) • 230 V

Logafix pohon Serie B

Volitelné Multimodul HHM17-1

• nutný v kombinaci s WPS ..-1 a chlazením směšovaného otopného a chladícího okruhu • pro směšovaný otopný/chladící okruh jsou potřeba dva multimoduly • spojení multimodulu HHM17-1 a stanice pasivního chlazení PKSt-1 probíhá přes kabel CAN-BUS. • Al-Re-Typ NEHR24.401, D4780564 • 24 V • možné připojit max. 5 čidel rosného bodu

Elektronický hlásič rosného bodu

6 720 619 235-160.1il

Čidlo rosného bodu

• Al-Re-Typ TPS3, SN120000 • včetně 10m kabelu • včetně 2 upínacích pásků

6 720 619 235-161.1il

Tab. 49

118




Označení

Popis

EXR 400

• nutné pro instalaci více klimatizačních jednotek (max. 4)

6

6 720 619 235-155.2il

Zesilovač Rx

Zesilovač vč. síťové zástrčky 230 V/24 V • pro zesílení rádiového signálu

Externí anténa Sauter

• externí anténa • pro LET-radiový regulační rozdělovač při špatném spojení mezi rádiovým regulátorem a rádiovým prostorovým termostatem

Tab. 49



119

voda. Výkonový rozsah od 6 kw do 17 kw

Recommend Documents