Il miglior sistema di cottura dei tronchi
Maggiore comfort per l'utente con i miscelatori a più vie - da serbatoio di olio a serbatoio di stoccaggio a stratificazione
Sostenibilità a trecentosessanta gradi: Michael Schmitz, proprietario dell'azienda di Azienda Sanitär M. SchmitzRemagen, ha smontato un serbatoio di olio superfluo, lo ha saldato in un altro punto del locale caldaie e lo ha accoppiato alla caldaia a tronchi per la sua nuova funzione di serbatoio di accumulo. In primo luogo, ha risparmiato risorse preziose. Inoltre, ha installato due dispositivi di miscelazione a più vie tra il tampone e il generatore di calore, che consentono al serbatoio di funzionare come un accumulatore a strati senza pressione. In secondo luogo, ciò consente agli operatori di risparmiare energia e, in terzo luogo, il sistema di carico e scarico a due zone offre loro un elevato comfort di carica. Non devono più recarsi ogni giorno nel locale caldaia.
Fig. 1: Quando si brucia legno duro, un chilowattora di calore costa in media circa 3,7 centesimi. Il gasolio costa almeno il 50% in più. Michael Schmitz di Sanitär M. Schmitz, Bonn, ha quindi consigliato ai suoi clienti questo moderno sistema di riscaldamento a biomassa.
La casa trifamiliare ad Alfter vicino a Bonn con 400 m2 di spazio abitativo sono condivisi da tre proprietari. Quando la comunità dei tre ha rilevato l'edificio, risalente agli anni Cinquanta, esso rifletteva ancora lo stato dell'arte della tecnologia costruttiva e di riscaldamento dell'epoca, ovvero uno scarso isolamento e una caldaia a gasolio ad alta temperatura. Come primo passo, i nuovi proprietari hanno quindi rivestito l'edificio con un isolamento in polistirene dello spessore di 14 centimetri, hanno isolato anche la soletta e hanno ricoperto il tetto con un sottofondo in PUR dello spessore di 12 centimetri.
Nel rifugio antiaereo
È stato deciso di ristrutturare la casa per renderla più efficiente dal punto di vista energetico. Ciò significava solo la sostituzione della caldaia a gasolio con una versione ecologica. La proprietà apparteneva in precedenza a un alto funzionario pubblico. Lui o lo Stato avevano anche fatto costruire un rifugio antiaereo nel seminterrato. Oltre agli altri magazzini. Tuttavia, da qualche tempo i residenti utilizzavano il bunker per scopi più moderni, quindi c'era molto spazio per un deposito di tronchi.
Fig. 2: Miscelatore a più vie (nero) per il carico e lo scarico del serbatoio a strati (a sinistra). Lo scambiatore di calore a piastre (all'estrema sinistra) separa il serbatoio aperto dall'impianto di riscaldamento. Le pompe di circolazione standard sono state successivamente sostituite da pompe di efficienza. (Tutte le foto sono state scattate poco dopo la conversione. Le tubature devono ancora essere isolate.
L'ingegnere termotecnico Michael Schmitz aveva consigliato proprio questo, ovvero una caldaia a gassificazione di legna con un'ampia camera di riempimento per lunghi tempi di combustione e quindi un sistema di caricamento relativamente comodo che potesse essere condiviso dalle tre parti residenziali. La "Logano S 151" di Buderus, con una potenza termica di 25 kW, era esattamente quello che stavano cercando. Secondo la brochure, si distingue per la buona efficienza dell'86% e per la tecnologia flash fire a basse emissioni con ricircolo dei gas di scarico.
Tuttavia, il comodo caricamento con ceppi da mezzo metro si nota solo se il volume dell'acqua di riscaldamento è sufficiente. 1.000 o 2.000 litri non sono sufficienti per superare un fine settimana di vacanza. Michael Schmitz ha calcolato che 5.000 litri consentirebbero di lasciare la casa in pace per un'intera settimana durante il periodo di transizione. Con un Delta T utilizzabile di 50 K - tra 90 e 40 °C - sono disponibili quasi 300 kilowattora. Questo garantisce la temperatura di base nei soggiorni durante la settimana di vacanza. A condizione che la tecnologia di controllo sia avara di calorie.
Fig. 3: Carico e scarico del buffer da 5.000 litri tramite i due miscelatori multivia rendeMIX. Per i dettagli, vedere il riquadro "Schema del circuito".
Serbatoio dell'olio come serbatoio tampone non pressurizzato
I 5.000 litri erano forniti dal vecchio serbatoio del gasolio. Gli installatori lo hanno smontato con un cannello da taglio, lo hanno pulito, lo hanno rimontato nel locale caldaia, lo hanno isolato con una coibentazione esterna e hanno separato il tampone - poiché funziona a cielo aperto e quindi assorbe ossigeno - dai circuiti di riscaldamento con uno scambiatore di calore a piastre resistente alla corrosione. Tuttavia, lo scambiatore di calore ha principalmente un'altra funzione: Assorbe la pressione statica nell'edificio alto 10 metri di fronte al serbatoio di stoccaggio. La pressione di almeno 1 bar avrebbe probabilmente causato un pericoloso rigonfiamento del serbatoio.
Fig. 4: Questo anello di sicurezza continua come un arco a lira sul retro della parete (vedi immagine in basso a sinistra). Si immerge nel serbatoio. L'acqua della caldaia può espandersi fino all'altezza della mano di Michael Schmitz. La curva a lira è stata progettata per evitare il sifone posteriore.
Sembra un impegno notevole. Secondo Schmitz, tuttavia, questa conversione non è costata quanto una batteria tampone, soprattutto perché il serbatoio non sarebbe rimasto in casa, ma sarebbe stato smaltito. I costi di smantellamento sarebbero stati comunque sostenuti. Schmitz ha calcolato che saldare e isolare il serbatoio sarebbe costato "almeno 2.000 euro in meno rispetto all'installazione di una nuova batteria tampone da 5.000 litri. E questo sarebbe stato composto da diversi serbatoi. Collegarli in modo che l'acqua potesse stratificarsi sarebbe stato un problema. Abbiamo isolato la lamiera con i mattoni isolanti che erano rimasti dall'isolamento della facciata. Così non abbiamo dovuto spendere nulla per l'isolamento termico".
Fig. 5: Il buffer da 5.000 litri è costruito come un serbatoio di accumulo stratificato. La carica e la scarica sono distribuite in tre zone. Al momento della registrazione, a metà novembre 2009, la temperatura era di circa 25 °C vicino al pavimento (freddo), 36,5 °C nella zona calda inferiore e 52,5 °C nella zona calda superiore.
I proprietari dell'edificio hanno lasciato i radiatori in ghisa ad alta temperatura esistenti nelle stanze. Tuttavia, grazie all'isolamento della casa, l'impianto di riscaldamento funziona in modalità a bassa temperatura, con un massimo di 70/50 °C invece dei precedenti 90/70 °C. La superficie riscaldante delle alette in ghisa di dimensioni generose è più che sufficiente per trasferire il calore alle stanze.
Temperature elevate prescritte
Il serbatoio tampone, invece, ha richiesto un'idraulica speciale a causa delle basse temperature di mandata che sono diventate possibili di recente. Il sistema non vuole rinunciare a nessuna temperatura, cioè non vuole mescolare costantemente l'acqua calda della caldaia all'acqua di riscaldamento che può avere 35 o 45 gradi a seconda delle condizioni atmosferiche. Deve inoltre garantire un'elevata temperatura di ritorno dell'acqua di caldaia per ridurre al minimo il rischio di marcescenza: La temperatura massima del circuito della caldaia di 95 °C non deve scendere al di sotto dei 65 °C di ritorno. La "Guida alla progettazione della caldaia a gassificazione di legna Logano S 151" stabilisce che queste temperature fanno parte delle condizioni di garanzia e "devono essere assicurate mediante un circuito adeguato e un controllo del circuito della caldaia".
Schema elettrico Weidenstraße 7, Alfter
Nella proprietà Alfter sono state combinate due tecnologie: il principio a due zone per il caricamento e lo scaricamento tramite le due unità rendeMIX e una separazione del sistema tra i circuiti di riscaldamento e il serbatoio di accumulo (scambiatore di calore ST all'estrema destra). Il disaccoppiamento si è reso necessario perché il precedente serbatoio dell'olio da riscaldamento non poteva sopportare la pressione statica aggiuntiva del sistema di circa 1 bar. Il gruppo miscelatore multiplo a sinistra, quello della caldaia a combustibile solido "Logano", assicura il caricamento a due zone, mentre quello a destra verso i radiatori o lo scambiatore di separazione assicura lo scarico a due zone. Le due zone del tampone sono situate tra i collegamenti superiori (85 °C) e centrali (45 °C) e tra i collegamenti centrali e inferiori (30 °C). Al di fuori del periodo di pieno carico, questi 5 m3La caldaia a legna è l'effettivo generatore di calore rispetto ai radiatori e al sistema di controllo. La caldaia a legna fornisce quindi un'alta temperatura relativamente costante di 85 °C solo per alcune ore al giorno, due giorni o tre giorni. L'idea di base è ora quella di miscelare il meno possibile gli 85 °C di alta qualità a una temperatura inferiore per i circuiti di riscaldamento durante il funzionamento a carico parziale. Miscelazione irreversibile, cioè non più reversibile. 5.000 litri di acqua a 50 °C hanno un contenuto termico superiore a quello di 1.000 litri di acqua a 85 °C, ma nel primo caso la caldaia dovrebbe comunque riscaldare se il flusso richiede 65 °C. Nel secondo caso, potrebbe forse riscaldare per un giorno. Nel secondo caso, potrebbe forse rimanere spenta per un giorno in più, a seconda del carico parziale richiesto. Ciò significa che il carico e lo scarico a zone del bollitore tramite un miscelatore multiplo e la relativa configurazione di collegamento evitano i punti deboli del miscelatore convenzionale a tre vie. Se le temperature esterne richiedono, ad esempio, solo una diffusione di 40/35 °C, solo l'ex serbatoio dell'olio svolge il lavoro di riscaldamento: il rendeMIX a destra rileva 45 °C, ad esempio (centro del cilindro), e regola la temperatura alla temperatura di mandata del radiatore al grado esatto tramite il controllo di mandata allo scambiatore di calore. Gli 85 °C inizialmente non vengono toccati. Se la temperatura media scende al di sotto della temperatura di mandata target, la centralina passa automaticamente al punto di prelievo superiore in base alle misurazioni della temperatura. Quando infine il "Logano" si avvia, riscalda semplicemente l'acqua calda dal collegamento centrale al valore impostato sul regolatore a valore fisso e la spinge negli appartamenti. Grazie alla temperatura iniziale relativamente alta, questo aumento avviene rapidamente, in modo che i tronchi rimasti nella camera di combustione vengano utilizzati per riempire di nuovo completamente il cilindro. Il sistema di controllo decide anche autonomamente come garantire i 60 °C per il ritorno della caldaia. Se la zona centrale ha raggiunto i 70 °C, ad esempio, utilizza i raccordi centrale e inferiore. Il rendeMIX mescola sempre e solo caldo e caldo o caldo e freddo. Sembra un'installazione complicata, ma non è così. Il miscelatore a più vie ha bisogno solo di un altro tubo tra la stazione di carico e quella di scarico. Per il resto, la tecnologia di controllo rimane convenzionale: un regolatore a tre punti con sensore di flusso o di ritorno, con sensore meteo per lo scarico e regolatore a valore fisso per il carico. Questo è sufficiente per mantenere stabile la stratificazione e non cedere nulla del fattore di utilizzo del calore immagazzinato. L'azienda HG Baunach GmbH & Co. KG, Hückelhoven, sviluppatrice del brevetto rendeMIX, è naturalmente a disposizione per aiutare nella progettazione. Crea lo schema di installazione. Il successo è quindi garantito: massimo sfruttamento delle temperature immagazzinate a favore di un ciclo di carico estremamente prolungato. A sinistra: rendeMIX 2×3 RR 5 FWR = 2 connessioni alla fonte di calore (caldaia a legna), 3 connessioni al dissipatore (circuiti di riscaldamento, serbatoio di accumulo), RR rotante a destra (connessioni), 5 con flangia della pompa, regolatore a valore fisso FWR per l'impostazione della temperatura impostata ritorno caldaia integrato nel servomotore. A destra: rendeMIX 3×2 RR 5-sys = 3 connessioni alla fonte di calore, 2 connessioni al dissipatore di calore, sys = regolazione ottimale della portata per basse temperature di ritorno prima della separazione del sistema. Qual è la differenza tra il tipo per la separazione del sistema (con il suffisso sys, montaggio a destra) e il normale rendeMIX? Prendiamo le temperature di accumulo di 85 e 45 °C, che il gruppo miscela con il flusso di 70 °C a pieno carico. A carico parziale 25 % - nel circuito del radiatore si tratta di 33 °C di mandata e 28 °C di ritorno - il "sys" non riduce i 45 °C forniti dal bollitore a 33 °C con l'aiuto del ritorno, ma li convoglia direttamente nello scambiatore di calore. Tuttavia, si riduce la quantità e quindi la potenza termica. Mentre il rendeMIX normale funziona fondamentalmente come due miscelatori a tre vie in un unico alloggiamento, cioè miscelando caldo con caldo e caldo con freddo, la versione "sys" corrisponde a un miscelatore a tre vie più una valvola a due vie con i compiti di miscelazione e strozzamento. Come già detto, il vantaggio energetico si realizza soprattutto nel funzionamento a carico parziale, quando il tampone assume il ruolo di generatore di calore. Come si presenta questo vantaggio? Rimaniamo sull'esempio del carico parziale 25 %. La temperatura del bollitore di 45 °C è sufficiente come fonte di calore, in base alla diffusione sul lato secondario di 33/28 °C. I 45 °C si raffreddano a 30 °C nello scambiatore. Delta T quindi 15 K sul lato primario. Ciò significa che, a causa del grande delta T e quindi dell'elevato utilizzo del calore, per un kilowattora di potenza termica il miscelatore deve prelevare dal tampone 60 litri di acqua di accumulo a 45 °C, che restituisce a 30 °C "freddi". Il modello "sys" regolerebbe la circolazione sul lato primario esattamente a questi 60 litri (60 x 15 K = 900 kcal = circa 1 kWh). L'alternativa teorica: il flusso di ritorno del secondario e il flusso di ritorno a 28 °C - il modello "sys" non riduce i 45 °C forniti dal bollitore a 33 °C con l'aiuto del flusso di ritorno, ma dirige i 45 °C direttamente nello scambiatore di calore. In questo modo, però, si riduce la quantità e quindi la potenza termica. Mentre il rendeMIX normale funziona fondamentalmente come due miscelatori a tre vie in un unico alloggiamento, cioè miscelando caldo con caldo e caldo con freddo, la versione "sys" corrisponde a un miscelatore a tre vie più una valvola a due vie con compiti di miscelazione e strozzamento. Come già detto, il vantaggio energetico si realizza soprattutto nel funzionamento a carico parziale, quando il tampone assume il ruolo di generatore di calore. Come si presenta questo vantaggio? Rimaniamo sull'esempio del carico parziale 25 %. La temperatura del bollitore di 45 °C è sufficiente come fonte di calore, in base alla diffusione sul lato secondario di 33/28 °C. I 45 °C si raffreddano a 30 °C nello scambiatore. Delta T quindi 15 K sul lato primario. Ciò significa che, a causa del grande delta T e quindi dell'elevato utilizzo del calore, per un kilowattora di potenza termica il miscelatore deve prelevare dal tampone 60 litri di acqua di accumulo a 45 °C, che restituisce a 30 °C "freddi". Il modello "sys" regolerebbe la circolazione sul lato primario proprio per questi 60 litri specifici (60 x 15 K = 900 kcal = circa 1 kWh). L'alternativa teorica: il flusso di ritorno del circuito secondario (radiatori) di 28 °C abbassa la temperatura primaria (dall'accumulatore) di 45 °C allo stesso flusso di 33 °C in un miscelatore e, ora riscaldato a 35 °C, ritorna all'accumulatore. Con questa architettura, il delta T è di soli 10 K. Per 1 kWh di potenza termica, il sistema di controllo deve quindi prelevare il 50% in più di acqua a 45 °C, ossia 90 litri. Il risultato: sebbene l'acqua di ritorno al bollitore sia più calda, la stratificazione diminuisce complessivamente a parità di contenuto termico. Le calorie in più nella zona del pavimento mancano ora nella zona ad alta temperatura. Sarebbe stato possibile riscaldare con il volume perso in alto, ma non con il sedimento in basso. In altre parole, il secondo rendeMIX, quello sul lato di scarico del serbatoio, offre agli abitanti della casa di Weidenstraße 7, ad Alfter, un periodo di tempo ancora più lungo per riscaldare la loro abitazione.
non doversi preoccupare della propria caldaia a legna.
In Realo, il "Logano" fa circolare l'acqua nei suoi registri fino ad almeno 65 °C. Solo al di sopra di questa temperatura limite spinge il calore nel tampone o nei radiatori. Solo al di sopra di questa temperatura limite spinge il calore nel tampone o nei radiatori. Ma come si fa a trasformare una caldaia ad alta temperatura in un sistema di riscaldamento a bassa temperatura? Attraverso il tampone descritto sopra e due miscelatori multipli "rendeMIX" di HG Baunach GmbH Co KG, Hückelhoven. Questi permettono di risparmiare sull'acqua calda fornita dalla caldaia. Tuttavia, l'inventore Schmitz ha dovuto prima attrezzare il suo serbatoio di stoccaggio in modo appropriato, ossia con tubi a immersione perforati che caricano e scaricano in modo specifico le zone di temperatura corrispondenti del serbatoio di stoccaggio, evitando così la miscelazione termica.
Calore di scarto per il riscaldamento dell'acqua
In seguito sono stati aggiunti 18.000 euro al conto per la trasformazione. Questo prezzo comprende le misure di ammodernamento complete, compresa la caldaia a legna, la trasformazione del serbatoio e le nuove tubature in rame. Il prezzo non comprende la pompa di calore per l'acqua calda sanitaria e il sistema di ventilazione per l'aerazione controllata delle stanze di ogni appartamento.
La pompa di calore e il sistema di condotti dell'aria formano un'unica unità. Come è noto, la ventilazione domestica controllata produce come prodotto di scarto aria di scarico riscaldata ricca di energia. L'aria di scarico viene convogliata all'esterno senza essere ulteriormente utilizzata, oppure viene preriscaldata l'aria di mandata tramite uno scambiatore di calore. Oppure, come nel caso dell'immobile descritto, serve come fonte di energia per la pompa di calore dell'acqua calda sanitaria. In questa costellazione, la pompa di calore come modello compatto sostituisce il tradizionale serbatoio dell'acqua calda sanitaria e il sistema di recupero del calore:
Fig. 6: La pompa di calore aria-acqua per il riscaldamento dell'acqua calda sanitaria (tipo WPL 5030 EW) ricava la sua energia dai flussi d'aria di scarico del sistema di ventilazione domestica controllata.
L'aria di mandata fluisce in modo decentrato nelle singole stanze; un'unità di ventilazione la estrae dalla cucina e dal bagno attraverso un sistema di condotti per l'aria di scarico e la immette nella pompa di calore. L'aria di scarico raffreddata fuoriesce all'esterno. Se la richiesta di acqua calda è molto elevata, viene acceso un riscaldatore elettrico da 1,5 kW. Il volume dell'acqua all'interno del serbatoio è di 300 litri, il tempo di riscaldamento è specificato dal produttore con una temperatura del calore residuo di 20 °C, un'umidità relativa del 40 percento e circa 200 m di pressione.3/h di portata volumetrica con circa 10 ore per una temperatura del serbatoio di stoccaggio di 55 °C. Ciò si traduce in 4,1 kWh per un riempimento completo con un consumo energetico specificato di 410 watt.
Cosa significa "accumulo di calore efficiente"?
Come potrebbe essere l'accumulo ottimale di calore nell'ex serbatoio dell'olio? In primo luogo, è necessario ottenere una stratificazione stabile, perché solo così è possibile garantire un elevato sfruttamento del calore immagazzinato. Esempio: festa e bottiglie: L'utilità della birra non bevuta può essere misurata dalla sua distribuzione tra le bottiglie. Le bottiglie piene o mezze piene che avanzano vengono di solito buttate via. È più saggio versare prima le bottiglie piene e metterle via in un secondo momento. Lo stesso vale per il calore nel contenitore. Più è concentrato nel tampone, più è prezioso.
Fig. 7: La caldaia a combustibile solido "Logano S 151" si trova nell'ex rifugio antiaereo. Poiché non esisteva una canna fumaria, gli ingegneri dell'impianto hanno dovuto installare un camino in acciaio inox. In primo piano, il dispositivo di sicurezza per lo scarico termico in caso di surriscaldamento della caldaia.
Invece di distribuirla in modo uniforme e a temperatura media sull'intera capacità del bollitore, le zone calde e quindi fredde dovrebbero essere definite il più chiaramente possibile. Se invece l'acqua calda proveniente dall'attacco superiore viene costantemente miscelata con il ritorno freddo dell'impianto da un miscelatore a tre vie - come nel caso del consueto scarico monozona - non solo l'alimentazione calda si riduce inutilmente e rapidamente, ma solo una piccola quantità di acqua fredda raggiunge il ritorno al tampone. Se manca la zona fredda, il buffer non può accumulare, ad esempio, il calore ambientale a bassa temperatura.
Lo scarico a due zone, invece, preleva prima l'acqua calda dall'attacco centrale e preleva il ritorno del sistema freddo. In questo modo, il cuscino di acqua calda in alto rimane intatto e l'acqua fredda torna al collegamento tampone più basso. Se l'alimentazione dal raccordo centrale è inferiore alla temperatura di mandata desiderata, è sufficiente aumentare la temperatura al punto di regolazione con alcuni litri di acqua calda dal raccordo superiore e inviare l'intero ritorno nel tampone. In entrambi i casi, l'acqua rimane calda più a lungo in alto e si raffredda più rapidamente in basso.
Oltre allo scarico, anche il carico è decisivo.
Consideriamo ora il necessario aumento della temperatura di ritorno (RLA) di una caldaia a legna. Buderus specifica una temperatura minima di 60 °C. La caldaia porta prima il suo circuito interno a questo livello di ritorno. Solo al di sopra dei 60 °C apre il flusso verso le utenze. In combinazione con il bollitore tampone, un circuito che mescola l'acqua calda del flusso della caldaia con l'acqua fredda del collegamento tampone inferiore per l'RLA equivale a uno spreco di energia. Il "Logano" sarebbe in grado di spingere solo una piccola quantità di acqua calda nel tampone, poiché dovrebbe utilizzarne la maggior parte per l'RLA.
Fig. 8: I blocchi di polistirolo erano residui dell'isolamento della casa. Ora vengono utilizzati per isolare l'ex serbatoio in acciaio dell'olio. I "Perifekt 035" sono elementi in polistirene per l'isolamento di superfici esterne, noti come pannelli isolanti perimetrali (perimetro = involucro).
La regolazione a due zone, invece, utilizza con moderazione la mandata calda della caldaia e l'acqua calda proveniente dall'attacco centrale per l'RLA, finché questa è inferiore alla temperatura di ritorno della caldaia desiderata. Di conseguenza, nella zona tampone superiore arriva più acqua calda. Se la temperatura dell'attacco centrale supera la temperatura di ritorno desiderata della caldaia, una quantità parziale di acqua calda dall'attacco centrale più una quantità parziale di acqua fredda dall'attacco inferiore manterrà il ritorno ai 60 °C richiesti al grado esatto. L'acqua calda proveniente dal flusso della caldaia rimane inalterata. Il modello "rMIX 2×3", con due collegamenti alla fonte di calore e tre collegamenti per l'estrazione del calore, lo convoglia completamente nella zona tampone superiore. Con lo scarico e il carico a due zone in parallelo, il tampone diventa addirittura più caldo in alto e più freddo in basso allo stesso tempo, il che porta automaticamente a una stratificazione graduale ideale.
Principio di carico e scarico
Per lo scarico a zona singola, l'unità di controllo miscela un quarto di acqua tampone a 90°C con tre quarti di acqua di ritorno a 30°C, per una diffusione di 45/30°C. Un quarto dell'acqua di ritorno a 30 °C rifluisce nel bollitore. Nonostante una temperatura di mandata di soli 45 °C, viene sfruttata l'alimentazione calda nella parte superiore del tampone. La stratificazione nel tampone si indebolisce fino a 60/45/30. L'assorbimento del calore a bassa temperatura diventa più difficile.
Con lo scarico a due zone, l'acqua nella parte superiore del buffer rimane calda fino a 30 % in più. La suddivisione in zone viene mantenuta. Facilita l'assorbimento del calore a bassa temperatura.
Per il caricamento di una singola zona con boost del ritorno. L'acqua calda raggiunge il buffer molto tardi. Il processo di caricamento viene ritardato. L'assorbimento del calore a bassa temperatura è reso più difficile.
Il tempo di caricamento dell'acqua calda è ridotto grazie al caricamento a due zone con aumento del flusso di ritorno. La zona a 30 gradi rimane fredda più a lungo. L'assorbimento del calore a bassa temperatura è facilitato.
I raccordi rendeMIX garantiscono una stratificazione ideale passo dopo passo, ottimizzando così l'utilizzo del calore dell'acqua tampone.
L'elevata convenienza come prova dell'efficienza di stoccaggio
Fig. 9: La caldaia può rimanere spenta durante il periodo di transizione. Ciascuna delle tre unità abitative dispone ancora di un camino aperto, sufficiente a riscaldare gli ambienti a temperature esterne moderate.
Il significato dell'efficienza dell'accumulo per l'operatore può essere riassunto in poche parole: invece di dover aggiungere più frequentemente piccole quantità di legna durante il periodo di transizione, cioè durante il funzionamento a carico parziale, può limitarsi ad aspettare fino a quando l'accumulo è completamente vuoto e poi aggiungere un carico completo di legna con minore frequenza. Anche in questo caso, l'unico fattore decisivo è una buona stratificazione, poiché la caldaia deve essere accesa quando la temperatura di mandata richiesta non è più disponibile all'attacco superiore del buffer.
Tuttavia, come già detto, questo non dice nulla in linea di principio su quanto calore (eventualmente non più utilizzabile) ci sia ancora sotto. Il buffer si svuota completamente solo in presenza di una buona stratificazione e di uno scarico stratificato - il prerequisito assoluto per poter immagazzinare nuovamente una quantità massima di calore. Una zona calda costantemente stabile è anche la garanzia di una zona fredda ben sviluppata. Ciò è particolarmente utile per i sistemi con supporto di riscaldamento solare. Infatti, una temperatura troppo elevata nella zona tampone inferiore è l'ostacolo che il sole difficilmente riesce a superare in inverno per accumulare un livello di temperatura moderato.
Anche i tronchi costano
Fig. 10: Nella casa trifamiliare di Alfter, i circa 400 metri quadrati di spazio abitativo sono distribuiti su tre unità abitative.
Schmitz ha realizzato il caricamento e lo scaricamento "a strati" nella proprietà Alfter. Senza il miscelatore multiplo rendeMIX, il Buderus "Logamatic" avrebbe sempre dovuto miscelare l'acqua calda della caldaia o dell'accumulatore con l'acqua fredda di ritorno per ottenere un controllo preciso della temperatura di mandata. Il sistema di riscaldamento non sarebbe in grado di accedere a un'alimentazione a media temperatura in condizioni climatiche più miti. Inevitabilmente, il generatore di calore dovrebbe effettuare cicli più frequenti. Da un lato, il ciclo è un onere per il comfort dell'utente. Gli operatori devono riempire, accendere e bruciare una piccola quantità di legna nella caldaia più volte, invece di riempire la camera di combustione una sola volta e poi avere pace e tranquillità per un'intera giornata. Da un punto di vista fisico, il ciclaggio comporta un onere per il generatore di calore stesso, oltre che per l'efficienza e l'ambiente: le perdite aumentano durante la fase di avvio.
Il riquadro adiacente intitolato "Schema elettrico Weidenstraße 7, Alfter" descrive in dettaglio il funzionamento del sistema di controllo nella proprietà. A proposito: i prezzi attuali della legna (valore medio febbraio 2010) sono attualmente di circa 80 euro al metro cubo e quindi di circa 3,8 centesimi per kWh. A titolo di paragone: con il gasolio da riscaldamento e il gas naturale, i costi energetici sarebbero superiori di almeno il 55% con 6 centesimi per 1 kWh allo stesso tempo.
Bernd Genath
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