Twee-zone-principe

Voordelen in één oogopslag

• Tot 100% meer opbrengst door zonne-installaties
• Tot 200% meer capaciteit in de buffertank
• Meer energie via warmtepompen of WKK-installaties
• Verkorting van de terugverdientijd
• Brandstof besparen - elk jaar
• Sneller en langer warm water

Hoeveel warmte er in uw buffervat past, hangt af van hoe goed het systeem de warmte in de buffer opslaat, of liever gezegd stratificeert. De meeste systemen werken als een lepel in een latte macchiato en vernietigen onvermijdelijk de gelaagdheid. De opgewekte warmte wordt naar de bovenste bufferzone gevoerd en er weer uitgehaald voor verwarming. Retourwater van de verbruikers (radiatoren, vloerverwarming,...), ongeacht de temperatuur, wordt ongecontroleerd teruggevoerd naar de onderste zone. Dit leidt vaak tot vermenging van de gewenste temperatuurlagen, zodat slechts een gemiddelde temperatuur wordt bereikt. Ook zal het vroeg of laat niet mogelijk zijn om vernietiging van de gelaagdheid door stilstand te voorkomen.

Tijd in minuten / temperaturen in °C

Hoe werkt het principe van de twee zones?

Oplaadtoestanden van bufferopslagtanks

De laadinrichting zorgt ervoor dat de bovenste zone van de buffer zo snel mogelijk heet wordt en de onderste zone zo lang mogelijk koud blijft door eerst het water uit het midden te verwijderen. De ontlaadinrichting onttrekt alleen de warmte aan de buffer die nodig is voor de respectieve verbruiker, waardoor de buffer in de onderste zone sneller koud wordt en de bovenste zone langer warm blijft. Het twee-zone-principe is de meest efficiënte manier om een bufferopslagtank met warmte te laden of te lossen. Alleen de best mogelijke gelaagde opslagtank kan namelijk nog warmte opnemen wanneer hij al relatief vol is en warmte afgeven wanneer hij al relatief leeg is. Het geheim van dit voordeel ligt in het feit dat bij een goede stratificatie de opslagtank altijd warm is aan de bovenkant en altijd koud aan de onderkant (Fig., buffers 2-4), terwijl de grondig gemengde opslagtank warm is van boven naar beneden (Fig., buffer 1). De grens tussen warm en koud moet zo abrupt mogelijk zijn. Hoe voller de opslagtank, hoe lager (afbeelding, buffer 3), hoe leger hij is, hoe hoger (afbeelding, buffer 4) deze grens is. In ieder geval bevat een goed gelaagde opslagtank zo weinig mogelijk warm water. Onze rendeMix meerweg mengverdelers zorgen er via een centrale derde aansluiting op de opslagtank voor dat het warme water voorrang krijgt om een optimale gelaagdheid naar temperatuurniveau te creëren. In theorie ontstaat een duidelijke scheiding tussen warm en koud omdat, zoals op de afbeelding te zien is, eerst het warme water wordt genomen, zodat dit tot een kleine scheidingslaag wordt gereduceerd. Dit zorgt ervoor dat het buffervat tot op de bodem kan worden gevuld met de hoogst mogelijke temperatuur wanneer de afname door de verbruikers kleiner is dan wat de ketel invoert.

Laden

De laadinrichting (rMix 2×3 of rMix 3×3) voor de aansluiting van warmtebronnen op bufferopslagtanks zorgt ervoor dat de bovenste zone van de opslagtank zo snel mogelijk warm wordt, omdat eerst het warmere water uit het midden van de opslagtank wordt gebruikt. Dit betekent dat het koude water op de bodem van de opslagtank langer onaangeroerd blijft. In de video ziet u onze rMix 2×3 die wordt gebruikt als retourstroomversterker. De menger heeft de standaard om, nadat het ketelcircuit is opgewarmd, eerst uit het midden van de opslagtank te nemen. Als de temperatuur te laag is, wordt een bepaalde hoeveelheid ketelwater toegevoegd vanaf de stroom tot dan. Als de ketel het voorraadvat voldoende heeft opgewarmd tot aan de middelste aansluiting, wordt pas daarna koud water uit de onderste zone toegevoegd.

Lossing

De afvoerinstallatie (rMix 3×2 of rMix 3×4) voor de aansluiting van warmteverbruikers zorgt ervoor dat de bovenste zone van het opslagvat zo lang mogelijk warm blijft, omdat eerst het nog voldoende warme water uit het midden van het opslagvat wordt verwijderd. Zo blijft het warme water in het bovenste deel van de opslagtank langer onaangeroerd en wordt het onderste deel van de opslagtank veel sneller koud.

Oplossing voor 1 verwarmingscircuit

In de video ziet u onze rMix 3×2 die wordt gebruikt als mixer voor een gemengd verwarmingscircuit. De mixer neemt standaard alleen water uit het midden van de opslagtank. Als de temperatuur te laag is, wordt een bepaalde hoeveelheid warm water uit de bovenste zone toegevoegd. Als het te hoog is, wordt koud water uit de onderste zone toegevoegd. In het beste geval is de temperatuur in het midden van de opslagtank voldoende om het circuit te voeden zonder toevoeging van warm water uit de bovenste zone. Hoe kleiner het temperatuurverschil tussen het debiet van het opslagvat en de retour van het verwarmingscircuit, hoe minder het debiet moet worden gekoeld met retourwater en hoe meer retourwater het opslagvat bereikt, zodat het in de onderste zone sneller koud wordt.

Oplossing voor 2 verwarmingscircuits

In de video ziet u onze rMix 3×4 die wordt gebruikt als mengverdeler (met geïntegreerd retourgebruik) voor het combineren van een ongemengd verwarmingscircuit (H) met een gemengd verwarmingscircuit (M) (ook verkrijgbaar als rMix 3×4+ voor twee gemengde verwarmingscircuits). De mixer neemt standaard alleen uit het midden van de opslagtank. Aangezien de retour van het eerste verwarmingscircuit (H) op de middelste aansluiting (7) is aangesloten, kan deze indien nodig nog als toevoer voor het tweede gemengde verwarmingscircuit (M) worden gebruikt voordat deze naar het opslagvat wordt gevoerd (retourgebruik). Als de temperatuur te laag is, wordt een bepaalde hoeveelheid warm water uit de bovenste zone toegevoegd. Als het te hoog is, wordt koud water uit de onderste zone toegevoegd. In het beste geval is de temperatuur in het midden van de opslagtank voldoende om het circuit te voeden zonder toevoeging van warm water uit de bovenste zone. Hoe kleiner het temperatuurverschil tussen het debiet van het opslagvat en de retour van het verwarmingscircuit, hoe minder het debiet moet worden afgekoeld met retourwater en hoe meer retourwater in het opslagvat komt, zodat het in de onderste zone sneller koud wordt. Op die manier wordt de volledige hoeveelheid circulerende warmte benut voordat verdere warmte aan de opslagtank wordt onttrokken.

Zijn er nog andere voordelen?

Verdrievoudigde opslagcapaciteit

WKK-installaties (WKK, brandstofcel...) en zonnecentrales kunnen langer draaien en verdienen zichzelf sneller terug!

Tot 100% meer zonneopbrengst!

"Als het koud blijft in het vloeroppervlak van de buffer, kan het zonnesysteem meer energie opslaan, tot het dubbele van de vorige hoeveelheid warmte gedurende het jaar. Dit halveert de terugverdientijd." (Dipl.-Ing. Fritz-Jürgen Hertweck, Friedrich Hertweck GmbH) "We hebben nog nooit temperaturen van rond de 20°C beneden in de buffer gehad." (Josef Bock, SHK Gilde Schweinfurt)

Langere levensduur en minder opstarten van de ketel

Net als bij een automotor is het veelvuldig starten in korte tijd de oorzaak van grote slijtage en dus frequente reparaties voor een verwarmingsketel. Twee-zone werking met rendeMIX reduceert deze tot een minimum.

Comfort winst

"Wij beloven de exploitant van de houtketel een aanzienlijke winst aan comfort. Het herlaadinterval wordt verdubbeld. Wat eerst twee dagen was, wordt vier dagen." (Dipl.-Ing. Fritz-Jürgen Hertweck, Friedrich Hertweck GmbH) "Het warme water is er al na 20 minuten!" (S. Ohnmacht, Haslenhof in Dauchingen)