Principio delle due zone
I vantaggi in sintesi
- Fino a 100% di resa in più grazie agli impianti solari
- Fino a 200% di capacità in più nel serbatoio tampone
- Più energia attraverso pompe di calore o impianti di cogenerazione
- Riduzione del periodo di ammortamento
- Risparmiare carburante - ogni anno
- Acqua calda più velocemente e più a lungo
La quantità di calore che entra nell'accumulatore dipende dalla capacità del sistema di immagazzinare, o meglio stratificare, il calore nell'accumulatore. La maggior parte dei sistemi funziona come un cucchiaio in un latte macchiato e distrugge inevitabilmente la stratificazione. Il calore generato viene immesso nella zona tampone superiore e prelevato per il riscaldamento. L'acqua di ritorno dalle utenze (radiatori, riscaldamento a pavimento...), indipendentemente dalla temperatura, viene reimmessa nella zona inferiore in modo incontrollato. Questo porta spesso a mescolare gli strati di temperatura desiderati, in modo da raggiungere solo una temperatura media. Inoltre, prima o poi non sarà possibile evitare la distruzione della stratificazione a causa dei tempi di inattività.
Tempo in minuti / temperature in °C
Come funziona il principio delle due zone?
Il gruppo di caricamento assicura che la zona superiore del tampone si scaldi il più rapidamente possibile e che la zona inferiore rimanga fredda il più a lungo possibile, rimuovendo prima l'acqua dalla parte centrale. Il gruppo di scarico preleva dal buffer solo il calore necessario per la rispettiva utenza, rendendo così il buffer della zona inferiore più freddo e mantenendo la zona superiore calda più a lungo. Il principio delle due zone è il modo più efficiente per caricare o scaricare un accumulatore tampone con il calore. Questo perché solo il miglior accumulatore stratificato possibile può ancora assorbire calore quando è già relativamente pieno e rilasciare calore quando è già relativamente vuoto. Il segreto di questo vantaggio sta nel fatto che con una buona stratificazione il serbatoio di stoccaggio è sempre caldo in alto e sempre freddo in basso (Fig., tamponi 2-4), mentre il serbatoio di stoccaggio completamente miscelato è caldo dall'alto verso il basso (Fig., tampone 1). Il confine tra caldo e freddo deve essere il più brusco possibile. Più il serbatoio è pieno, più questo limite è basso (figura, buffer 3), più è vuoto, più è alto (figura, buffer 4). In ogni caso, un accumulatore ben stratificato contiene la minor quantità possibile di acqua calda. I nostri collettori di miscelazione a più vie rendeMix assicurano, tramite un terzo collegamento centrale sul serbatoio di accumulo, la priorità all'acqua calda per creare una stratificazione ottimale in base al livello di temperatura. In teoria, si crea una netta separazione tra caldo e freddo perché, come si può vedere nell'illustrazione, l'acqua calda viene prelevata per prima, in modo che si riduca a un piccolo strato di separazione. In questo modo si garantisce che il serbatoio tampone possa essere caricato con la massima temperatura possibile fino al fondo quando il prelievo da parte delle utenze è inferiore a quello immesso dalla caldaia.
Caricamento
Il gruppo di carico (rMix 2×3 o rMix 3×3) per il collegamento dei generatori di calore agli accumulatori tampone garantisce che la zona superiore dell'accumulatore si scaldi il più rapidamente possibile, poiché utilizza prima l'acqua più calda del centro dell'accumulatore. In questo modo l'acqua fredda sul fondo dell'accumulatore rimane intatta più a lungo, rendendo più efficiente l'utilizzo delle energie rinnovabili e degli scambiatori di calore dei gas di scarico. Nel video si vede il nostro rMix 2×3 utilizzato come amplificatore del flusso di ritorno. Il miscelatore ha l'impostazione predefinita, dopo che il circuito della caldaia si è riscaldato, di prelevare prima dal centro del serbatoio di accumulo. Se la temperatura è troppo bassa, viene aggiunta una certa quantità di acqua di caldaia dal flusso fino a quel momento. Se la caldaia ha riscaldato a sufficienza l'accumulatore fino all'attacco centrale, l'acqua fredda della zona inferiore viene aggiunta solo a quel punto.
Scarico
Il gruppo di scarico (rMix 3×2 o rMix 3×4) per il collegamento delle utenze di calore garantisce che la zona superiore dell'accumulatore rimanga calda il più a lungo possibile, in quanto preleva prima l'acqua ancora sufficientemente calda dal centro dell'accumulatore. In questo modo, l'acqua calda nella parte superiore dell'accumulatore rimane inalterata più a lungo e la parte inferiore dell'accumulatore si raffredda molto più rapidamente, rendendo più efficiente l'uso delle energie rinnovabili e degli scambiatori di calore dei gas di scarico.
Soluzione per 1 circuito di riscaldamento
Nel video potete vedere il nostro rMix 3×2 utilizzato come miscelatore per un circuito di riscaldamento misto. Il miscelatore ha la caratteristica di prelevare l'acqua solo dal centro del serbatoio. Se la temperatura è troppo bassa, viene aggiunta una certa quantità di acqua calda dalla zona superiore. Se è troppo alta, si aggiunge acqua fredda dalla zona inferiore. Nel caso migliore, la temperatura al centro dell'accumulatore è sufficiente per alimentare il circuito senza aggiungere acqua calda dalla zona superiore. Quanto più basso è il divario di temperatura tra la mandata dell'accumulatore e il ritorno del circuito di riscaldamento, tanto meno la mandata deve essere raffreddata con l'acqua di ritorno e tanto più l'acqua di ritorno raggiunge l'accumulatore, in modo da raffreddarsi più rapidamente nella zona inferiore.
Soluzione per 2 circuiti di riscaldamento
Nel video si vede il nostro rMix 3×4 che viene utilizzato come collettore di miscelazione (con utilizzo del ritorno integrato) per combinare un circuito di riscaldamento non miscelato (H) con un circuito di riscaldamento miscelato (M) (disponibile anche come rMix 3×4+ per due circuiti di riscaldamento miscelati). Il miscelatore ha la caratteristica di prelevare solo dal centro del serbatoio. Poiché il ritorno del primo circuito di riscaldamento (H) è collegato al raccordo centrale (7), se necessario può essere utilizzato come alimentazione del secondo circuito di riscaldamento misto (M) prima di essere immesso nell'accumulatore (utilizzo del ritorno). Se la temperatura è troppo bassa, viene aggiunta una certa quantità di acqua calda dalla zona superiore. Se è troppo alta, si aggiunge acqua fredda dalla zona inferiore. Nel caso migliore, la temperatura al centro dell'accumulatore è sufficiente per alimentare il circuito senza aggiungere acqua calda dalla zona superiore. Quanto minore è la differenza di temperatura tra la mandata dell'accumulatore e il ritorno del circuito di riscaldamento, tanto minore è la necessità di raffreddare la mandata con l'acqua di ritorno e tanto maggiore è l'ingresso dell'acqua di ritorno nell'accumulatore, in modo che si raffreddi più rapidamente nella zona inferiore. In questo modo, l'intera quantità di calore in circolazione viene utilizzata prima di estrarre ulteriore calore dall'accumulatore.
Ci sono altri vantaggi?
Capacità di stoccaggio triplicata
Gli impianti di cogenerazione (CHP, celle a combustibile...) e gli impianti solari possono funzionare più a lungo e ripagarsi più velocemente!
Fino a 100% di resa solare in più!
"Se nella zona del pavimento del tampone fa freddo, l'impianto solare termico può accumulare più energia, fino a raddoppiare la quantità di calore precedente nel corso dell'anno. Questo dimezza il tempo di ammortamento". (Ing. Fritz-Jürgen Hertweck, Friedrich Hertweck GmbH) "Non abbiamo mai avuto temperature di circa 20°C nel buffer". (Josef Bock, SHK Guild Schweinfurt)
Maggiore durata e minor numero di avviamenti della caldaia
Come nel caso del motore di un'automobile, frequenti avviamenti in tempi brevi sono la causa di un'elevata usura e quindi di frequenti riparazioni per una caldaia. Il funzionamento a due zone con rendeMIX riduce al minimo questi problemi.
Guadagno di comfort
"Promettiamo all'operatore della caldaia a legna un notevole guadagno in termini di comfort. L'intervallo di ricarica viene raddoppiato. Quelli che prima erano due giorni diventano quattro". (Ing. Fritz-Jürgen Hertweck, Friedrich Hertweck GmbH) "L'acqua calda è già presente dopo 20 minuti!". (S. Ohnmacht, Haslenhof in Dauchingen)