Otomatik hidrolik balans ayarı
Bir bakışta avantajlar
- Hidrolik balans ayarı hiç vakit kaybetmeden yapılır
- Sabit yerine dinamik olarak kontrol edilir
- Isıtma maliyetlerinde ortalama 20% tasarruf
- Tıkanma olmadan kalıcı çözüm
- Sirkülasyon pompalarının daha düşük güç tüketimi
- Panel ısıtma için bireysel oda kontrolü olarak kullanılabilir
- Daha fazla konfor ve Daha yüksek verimlilik
- Isıtma devrelerinden çok daha fazla olası uygulama
Hidrolik balans ayarı
Bir dağıtım şebekesinde hidronik dengelemenin amacı her tüketiciye "doğru" miktarda su sağlamaktır. Bu miktar çok küçük olmamalıdır, çünkü aksi takdirde tüketiciye yeterli miktarda su sağlanamaz; ancak çok büyük de olmamalıdır, çünkü aşırı arz tüketiciye fayda sağlamaz, sadece sistemi zayıflatır ve diğer tüketiciler çok az su alır. Ancak, su her zaman en az direnç gösteren yolu seçtiğinden, bu kendiliğinden gerçekleşmez. İstenen sonuç kendiliğinden, yani dağıtım şebekesinin çeşitli alt kollarına aktif müdahale olmadan gerçekleşmeyecektir. O halde soru şudur: Tüm tüketicilere arzı optimize etme hedefine ulaşmanın en iyi yolu nedir?
Ama hangi çabayla ve hangi başarıyla?
Bir seçenek de bu müdahaleleri manuel olarak gerçekleştirmektir: Gerekli su miktarlarını "basitçe" hesaplarsınız, münferit bölümlerin vanalarını buna göre ayarlarsınız ve hepsi bu kadar. İyi olurdu, çünkü bu yöntemin birkaç dezavantajı vardır: birincisi, bireysel su miktarlarının hesaplanması ve ardından ayarlanması çok fazla iş gerektirir ve ikincisi, sonucun kontrol edilmesi zordur ve ayrıca değişen gereksinimlere tepki veremez: tabiri caizse "siste kör uçmak".
İyi düzenlenmiş olması sabit olmasından daha iyidir
Girişe dolum seviyesi hakkında geri bildirim yoktur
Bir tuvalet rezervuarının dolumunu "senkronize" etmek istediğinizi varsayalım. O zaman kendinize örneğin günde kaç sifon çekilmesi beklendiğini sorar ve kaynağı buna göre ayarlarsınız. Kullanıcılar bağırsak hastalığına yakalandığında ya da tatile çıktığında neler olacağını herkes tahmin edebilir.
Dolum seviyesi girişi kontrol eder
Bu örnek elbette kasıtlı olarak abartılmıştır ve herkes bir tuvalet rezervuarının nasıl doldurulduğunu bilir, yani bir şamandıra valfi aracılığıyla. Yine de bu örnek, sabit bir ayar ile seviye kontrolü arasındaki farkı çok uygun bir şekilde göstermektedir, çünkü sabit bir ayarın aksine, ayar değerini buna göre ayarlayan bir kontrol sisteminde her zaman bilgi geri bildirimi vardır: Sarnıçtaki su seviyesi ne kadar yüksekse, giriş o kadar düşük olur veya istenen seviyeye ulaşıldığında giriş kapatılır, böylece ne bağırsak hastalıkları ne de tatil gezileri sorun haline gelebilir.
Peki ya "hidrolik dengeleme"? Burada aslında "hesapla ve ayarla" yöntemi kullanılır, ancak hesaplama genellikle o kadar çok varsayıma dayanır ki, sonuç büyük yanlışlıklar nedeniyle tesadüf ile hüsnükuruntu arasında bir yerde konumlandırılmalıdır - en azından mevcut binalarda. Bireysel tüketicilere daha sonra bir eksik tedarik olursa, sistem uyana kadar "yeniden ayarlanır" (açılır). Bu da ancak hiçbir tüketici şikayet etmediğinde mümkün olur. Bu nihai sonucun ne kadar optimal olduğu herkesin tahminidir.
Peki "otomatik hidrolik dengeleme" nasıl çalışabilir?
=> Dönüş sıcaklığı çok yüksek
Herhangi bir ısıtma yüzeyi, bir tarafında ısıtma suyunun aktığı ve diğer tarafında ısıtılacak ortamla temas halinde olan bir ısı eşanjörüdür. Peki birincil (ısı ileten) ısıtma suyu akış hızı çok yüksekse böyle bir ısı eşanjörüne ne olur? Oldukça basit: aşırı akış hızıyla ilişkili ısı miktarı tamamen dağıtılamaz, bunun üzerine dönüş sıcaklığı, yani ısıtma suyunun ısı eşanjöründen çıkış sıcaklığı yükselir. Başka bir deyişle, aşırı yüksek dönüş sıcaklığı, aşırı yüksek debinin bir göstergesidir.
=> Dönüş sıcaklığı düşük
İşte tam da bu noktada "otomatik hidrolik dengeleme" devreye girer ve termal kontrol valfleri prensibini kullanır: dönüş sıcaklığı çok yüksekse valf kapanır ve su hacmi azaltılır; dönüş sıcaklığı çok düşükse valf açılır ve su hacmi artırılır. Bu nedenle dönüş sıcaklığı sınırlayıcı veya kısaca RTB olarak adlandırılır.
Hedef, su hacmi yerine dönüş sıcaklığıdır
Su hacmi artık RTB'nin kontrol çalışmasının bir sonucu olduğundan, artık hesaplanmasına gerek yoktur. Bunun yerine, su hacminin sınırlandırılacağı maksimum dönüş sıcaklığı ayarlanmalıdır. Bunun için ön koşul elbette doğru tasarlanmış bir ısıtma yüzeyidir ve herhangi bir hidrolik dengelemenin gerçekleştirilmesi için her zaman bunu varsaymamız gerekir. Bununla birlikte, "termal" prosedürün yerden ısıtmanın kullanımındaki değişikliği (örneğin bir yatak odasından ofise) telafi etmek için de kullanılabileceğini kanıtlayan örnekler de biliyoruz. (Hidrolik dengeleme hakkında teknik makale)
Neden minimum sirkülasyon?
Hedef değişken olan "su seviyesinin" şamandıra aracılığıyla doğrudan ölçüldüğü ve besleme vanasını kontrol etmek için kullanıldığı yukarıdaki tuvalet rezervuarı örneğinin aksine, dönüş sıcaklığının ölçümü dolaylı ölçülen bir değişkendir, çünkü dönüş sıcaklığındaki değişiklik yalnızca akış hızındaki veya tüketilen güçteki değişiklikten sonra bir zaman gecikmesiyle meydana gelir ve ayrıca ısıtma yüzeyinin türüne ve boyutuna bağlı olarak değişir. Başka bir deyişle, gecikmeli etki termostatik vananın aşırı tepki vermesine neden olabilir.
Örneğin bir hava ısıtıcı fanı elektrikli oda termostatı tarafından kapatılırsa, ısıtma serpantininden dönüş sıcaklığı çok hızlı ve çok keskin bir şekilde yükselir ve termostatik vana tamamen kapanır. Ancak vana kapandığında sadece akış değil, aynı zamanda hava ısıtıcı fanının tekrar çalışıp çalışmayacağına dair bilgi akışı da kesilir. Öte yandan, uygun küçük bir minimum sirkülasyon bu bilgi akışını sürdürür. Buna ek olarak, ısıtma serpantini fan kapalıyken bile sıcak kalır, böylece minimum sirkülasyon sadece kontrol kalitesini artırmakla kalmaz, aynı zamanda donmaya karşı koruma ve her zaman sıcak bir başlangıç sağlar.
Başka bir örnek: RTB'nin ortam sıcaklığı - örneğin bir yerden ısıtma devresi manifold kabininde - ayar noktası değerinin üzerinde olsaydı ve böyle bir vana tamamen kapanıp akışı tamamen kesseydi, vana gövdesi ve termostat er ya da geç ortam sıcaklığına ulaşacak ve bu nedenle vana artık hiç açılmayacaktı: klasik bir çıkmaz. Ancak, bu çalışma durumu uygun bir küçük minimum sirkülasyon ile güvenilir bir şekilde önlenir.
Durchschnittliche Einsparungen von über 20%
hier mit seinem Kunden Martin Gruber
Längst nicht allen Heizungsbauern ist bewußt, daß in den aller meisten Heizungsanlagen der größte Teil der Verschwendung nicht durch den Austausch des Wärmeerzeugers vermieden werden kann, sondern nur durch eine vollständige hydraulische Sanierung des Anlagennetzes.
Ama bir uzmana söz hakkı verelim:
„Ich behaupte, wenn ich Zweifamilienhäuser mit Baunach-Stationen und Pufferspeichern ausstatte, führt das zu einer Energieeinsparung zwischen 30 und mehr Prozent. Natürlich muss alles, was vor der Baunach-Station und danach ist, stimmen, bis hin zur Einbindung der Leitungen in den Pufferspeicher, die sehr oft falsch oder ineffizient ist. Er ist das wichtigste Glied in einer Heizungsanlage. Die Kesselhersteller versprechen Ihnen Wirkungsgrade von 92 und 93 Prozent. Die nützen mir herzlich wenig, wenn die Anlage nicht optimiert ist. Ich bin mir sicher, sehr viele, sogar die meisten Heizungen kommen auf einen maximalen Anlagenwirkungsgrad von 75 Prozent, mehr nicht. Zum Teil deshalb, weil im Speicher hohe Temperaturen vermischt werden und der Energieerzeuger ständig reagieren und schalten muss. Der heizt permanent nach.“
Lorenz Mayer, Heizung-Sanitär-Solar, Petting
Tıkanma olmadan kalıcı çözüm
Bunu kim yaşamadı ki: Radyatör ısıtma devresini önceden ayarlanabilen termostatik vanalarla sanatın tüm kurallarına göre kalibre ettiniz ve sonra telefon çaldı: "Oturma odasındaki radyatör gerçekten ısınmıyor!" Peki o zaman ne yaparsınız? Müşteriye gidiyorsunuz ve "yeniden ayarlıyorsunuz". Bu iş için ücret alamayacağınıza ve almak istemediğinize göre, mümkünse ilk seferde "uyması" gerekir. Bu genellikle ısıtma suyundaki küçük kirliliklerin önceden ayarlanmış vanaların eşit derecede küçük açıklıklarının önünde toplanması ve böylece akışı kesmesinden kaynaklanır. Dinamik kontrollü termostatik vanalarda böyle bir şey olabilir mi? Zor, çünkü bu vanalar sabit değildir, dinamik olarak kontrol edilir: çok düşük bir akış hızı, çok düşük bir dönüş sıcaklığına ve dolayısıyla kirliliğin geçmesine izin veren bir valf açılmasına neden olur.
Sirkülasyon pompalarının daha düşük güç tüketimi
Elbette, diferansiyel basınç veya akış kontrollü vanalar gibi dinamik olarak ayarlanan dengeleme vanaları da vardır. Bunların ortak noktası, kontrol işlerini, yani vanayı açmak ve kapatmak için gereken mekanik enerjiyi ısıtma suyunun akışından almak zorunda olmalarıdır. Bu, bu vanaların yalnızca genellikle yaklaşık 200 mbar'lık minimum basınç kaybıyla çalıştığı anlamına gelir. Şimdi bunu şu şekilde hayal etmelisiniz: Bir ton ağırlığında olduğu bilinen ve bu şekilde dengelenen her metreküp suyun, sirkülasyon pompası aracılığıyla elektrik olarak yüksek maliyetle satın alınması gereken ilave iki metre daha yukarı pompalanması gerekir. Termostatik vanada ise bu enerji ısıtma suyunun ısısından gelir ve ısı üreticisi bu yükü hiç fark etmediği için gülümseyemez bile.
Dönüş sıcaklığı sınırlayıcısının (RTB) video açıklaması:
RTB vanası, ayarlanabilir maksimum sıcaklığa ve nominal akışın 0,5%'si mertebesinde sabit minimum akışa sahip bir termostatik dönüş sıcaklık sınırlayıcısıdır.
RTB, her bir ısıtma yüzeyinin akış hızı otomatik olarak gerçek çıkışa uyarlandığından ve ısıtma devresi otomatik olarak hidrolik olarak dengelendiğinden, hacim akışlarını hesaplama ve manuel olarak düzenleme ihtiyacını ortadan kaldırır. Maksimum dönüş sıcaklığı için ayar noktası basitçe termostatik kafa üzerinde ayarlanır. Dönüş sıcaklığı bu ayar noktasını aşarsa, vana yardımcı enerji olmadan kapanarak akışı azaltır. Isıtılan ısıtma suyu ısıtma yüzeyinde daha uzun süre kalır ve bu nedenle daha etkili bir şekilde ısı yayabilir.
RTB'nin uygulama alanları
a) Radyatör ısıtma devreleri (iki borulu sistemler):
radyatörlerde eşit değil
Radyatör ısıtma yüzeyleri RTB'lerin montajı ile otomatik olarak hidrolik olarak eşitlenir. Mekanizma her zaman aynıdır: Isıtma yüzeyinden geçen akış çok yüksekse, dönüş sıcaklığı çok yüksektir ve bunun tersi de geçerlidir. RTB burada mümkün olan en düşük sıcaklığa ayarlanır, bu nedenle ısıtma devrelerinin "tasarımı" dikkate alınmalıdır. Bu işlem için su miktarlarının hesaplanmasına gerek yoktur, bu da özellikle mevcut binalarda büyük bir avantajdır.
Bir ısıtma devresinin tasarımı, binanın ısıtma sisteminin tasarlandığı beklenen en soğuk gündeki maksimum akış ve dönüş sıcaklığı olarak tanımlanır. Örneğin eski binalarda 70/50°C veya 60/40°C'lik tasarımlar yaygınken, yeni binalarda 50/35°C veya hatta 40/30°C'lik tasarımlar kullanılmaktadır. Radyatörlerin daha düşük dönüş sıcaklığına rağmen binaya yeterli ısı sağlayabilmesini sağlamak için, RTB'nin kurulumundan sonra ısıtma eğrisi düzeltilerek hava koşullarına göre dengelenmiş akış sıcaklığı uygun şekilde artırılmalıdır, örneğin ısıtma devresi RTB'siz 60/40°C'den RTB'li 70/30°C'ye veya 50/35°C'den 55/30°C'ye yükseltilir.
![](https://www.baunach.net/wp-content/uploads/ThAb-Radiatoren-3D-MitRTB.png")
Bu termostatik dengelemenin sonucu sadece ısının tüm radyatörlere tam olarak eşit dağıtılması değildir, bu da planlanan konforun elde edilmesine karşılık gelir, aynı zamanda daha düşük dönüş sıcaklıkları ve daha düşük elektrik maliyetleri nedeniyle ısıtma maliyetlerinde önemli bir tasarruf sağlar, çünkü sirkülasyon pompası tarafından pompalanacak su miktarı da önemli ölçüde azalır. Kulağa inanılmaz gelse bile: deneyimlerimize göre, ısıtma sisteminde önemli bir arıza yoksa ve akış sıcaklığı yeterince yükseltilebiliyorsa, radyatör ısıtma devrelerini 35°C, 30°C ve hatta bazen 25°C dönüş sıcaklıklarıyla çalıştırmak gerçekten mümkündür. Ve tüm bunlar - daha önce de belirtildiği gibi - su miktarlarının zaman alıcı "hesaplanması" olmadan, ki bu genellikle sadece varsayımlar temelinde mümkündür, çünkü bunlar her bir yük durumunda otomatik olarak ve otomatik olarak ayarlanır. Bu nedenle, örneğin birkaç radyatör tatil için kapatılırsa, geri kalan radyatörler dönüş sıcaklıkları etkilenmediği için aynı miktarlarda su almaya devam eder. "Sabit basınç" modunda çalışan sirkülasyon pompası, basma basıncını artırmadan hızını daha düşük akış hacmine göre ayarlar.
Radyatör dönüş bağlantısı
RTB'ler kilitlenebilir dönüş vidası bağlantısı yerine her radyatöre takılır, istenen maksimum sıcaklığa ayarlanır ve ayarlamayı önlemek için sabitlenir. Radyatör dönüşünde konveksiyona bağlı soğuk hava girişi nedeniyle, radyatördeki RTB'nin aşılması veya aşırı ortam sıcaklığı nedeniyle yukarıda açıklanan çıkmaz sokak oluşmaz. Radyatör versiyonu (tekerlek) olarak adlandırılan RTB vanalarımızın minimum sirkülasyona (MUL) sahip olmamasının nedeni budur, böylece radyatör çıkarıldığında boru tesisatına bağlantı hala kapatılabilir.
b) Yerden ısıtma devreleri:
doğrudan dağıtım sisteminin dönüş kollektörüne monte edilir
Yerden ısıtma versiyonundaki (Fbh) RTB'lerin her iki tarafında Eurocone vidalı bağlantı vardır ve doğrudan yerden dağıtım sisteminin dönüş manifolduna takılabilir; bu işlem biraz pratikle vana başına sadece birkaç dakika sürer.
Dönüş sıcaklığının istenen oda sıcaklığının yaklaşık iki buçuk derece üzerine ayarlanmasının iyi bir ayar önerisi olduğu kanıtlanmıştır. Burada da hava koşullarına göre dengelenmiş (dış ortam sıcaklığına bağlı) akış sıcaklığının hafifçe yukarı doğru ayarlanması ve sirkülasyon pompasının "sabit basınçlı" çalışma moduna ayarlanması tavsiye edilir.
dış ısıya tepki veremez.
Yerden ısıtma sistemlerinde - genel olarak panel ısıtma devrelerinde olduğu gibi - ısı odaya daha düşük sıcaklıklarda radyasyon yoluyla aktarılır. Dönüş sıcaklığı genellikle oda sıcaklığının sadece birkaç santigrat derece üzerindedir. Sonuç olarak, oda sıcaklığı yükseldiğinde, örneğin güneş radyasyonu veya elektrikli cihazlar gibi harici ısı girişi nedeniyle dönüş sıcaklığı zaten artar. Daha yüksek bir oda sıcaklığı, ısıtma yüzeyinden odaya daha az ısı aktarılması anlamına geldiğinden, bu, yerden veya panel ısıtmanın "kendi kendini düzenleyen etkisi" olarak bilinir.
Ancak sabit bir ayarla kalibre edilmiş bir yerden veya yüzeyden ısıtma devresi söz konusu olduğunda, sabit su debisi etkilenmediği için hiçbir şey olmaz. Öte yandan, bir RTB takılarak dengeleme otomatik hale getirilmişse, bu aynı zamanda dönüş sıcaklığı yükseldiğinde ısıtma yüzeyinin akış hızını azaltır ve bu da odaya giden ısı çıkışını daha da azaltır. Bu sadece kendi kendini düzenleme etkisini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda Enerji Tasarrufu Yönetmeliği'nin (EnEV) "ısı transfer ortamı olarak su kullanılan ısıtma sistemleri [...] binalara monte edildiğinde oda sıcaklığının oda bazında kontrolü için otomatik cihazlarla donatılmalıdır" şartını da yerine getirir. Başka bir deyişle: RTB'nin kurulmasıyla oda sıcaklığının oda bazında kontrolü mümkün olur ve böylece standart yerine getirilir.
Oda termostatlı bireysel oda kontrollerinin çoğuyla karşılaştırıldığında RTB'lerin bir başka avantajı daha vardır çünkü "orantılı" çalışırlar, yani akış hızını sürekli olarak ayarlayabilirler, oysa çoğu bireysel oda termostatı, akış hızını yalnızca tamamen açan veya kapatan iki noktalı kontrolörler (tıklamalı termostatlar) olarak adlandırılır. Bunun biri verimlilik, diğeri konfor açısından iki dezavantajı vardır: Verimlilik azalır çünkü vana tamamen açıkken çok fazla su yüksek bir dönüş sıcaklığına neden olur, oysa vana kapalıyken ısıtma yüzeyi dönüş sıcaklığına hiçbir katkıda bulunmaz. Her zaman daha düşük bir akış hızına sahip olsaydı, her zaman düşük bir dönüş sıcaklığına katkıda bulunacaktı. Ancak konfor da azalır çünkü iki noktalı kontrol üniteleri zorunlu olarak bir histerezise, yani bir açma/kapama farkına sahiptir: sadece oda çok sıcak olduğunda kapanır ve sadece çok soğuk olduğunda açılırlar. Bu da özellikle yerden ısıtmada rahatsız edici şikayetlere yol açabilen soğutulmuş ısıtma yüzeylerine neden olur.
Sadece çocuk veya misafir odaları gibi sürekli ısıtılmayan odalarda, oda ısıtmasını çok rahat bir şekilde açıp kapatmak için kullanılabileceğinden, bu tür bireysel oda kontrol cihazlarının ek kurulumu önerilir.
RTB valfinin nasıl çalıştığını kendiniz görün üç dakikadan az bir zemin dağıtım sisteminin dönüş kollektörüne monte edilir:
c) Radyatör ısıtma devreleri (tek borulu sistemler):
Tüm radyatörler açık (tam yük)
Geçmişte mevcut birçok konut binasında radyatörlü ısıtma devreleri "tek borulu sistemler" olarak inşa edilmiştir. Bu bağlantı prensibinde, münferit radyatörler besleme borularının akışına ve dönüşüne paralel olarak değil, seri olarak bağlanır, böylece her bir radyatörden bir baypas geçmelidir, çünkü aksi takdirde sadece tüm radyatörler birlikte çalıştırılabilir; Öte yandan, bir veya daha fazlası kapatılırsa, diğerleri de soğuk kalacaktır.
Tüm radyatörler açık değil (kısmi yük)
Bu tür sistemlerdeki en büyük sorunlardan biri, tüm baypaslardan geçen hacimsel akışın, toplam akış hızını radyatörlerin herhangi birinde yetersiz besleme olacak kadar kısıtlamadan mümkün olduğunca küçük tutulması gerektiğidir. Buna ek olarak, neredeyse tek bir boru hattı ile beslenen hiçbir konut binası yoktur, ancak çoğunlukla tek katlı dairelerin tek boru hattı olarak tasarlandığı ve daha sonra genellikle merdiven boşluklarında yükselticilere bağlandığı binalar vardır. Bu, birkaç tek boru hattının paralel olarak bağlandığı anlamına gelir ve bu nedenle tüm dairelerin diğerlerine kıyasla yetersiz beslenmesi nadir değildir. Bu sorun genellikle, yeterli ısı binanın son köşesine ulaşana kadar daha büyük pompalar takılarak sirkülasyon suyu hacminin artırılmasıyla "çözülür" ve böylece hidrolik dağıtım sisteminin genel verimliliği tamamen ihmal edilir.
Tüm radyatörler açık (tam yük)
Yandaki iki şeklin de gösterdiği gibi, tek borulu bir sistemdeki su miktarı tüm ısıtma yüzeylerinin ısı çıkışına bağlıdır. Böyle bir su miktarı sabit olamaz ve bu nedenle böyle bir su miktarının hesaplanması ve sabit olarak ayarlanması, yük durumlarının büyük çoğunluğunda önemli bir fazlalığa ve dolayısıyla muazzam bir termal enerji israfına yol açar.
Tüm radyatörler açık değil (kısmi yük)
Burada da RTB vanaları mükemmel olduğu kadar basit bir çözüm sunar, çünkü - daha önce birkaç kez açıklandığı gibi - dönüş sıcaklığına bağlı olarak su miktarını ısıtma yüzeyleri tarafından gerçekte yayılan ısı miktarına göre otomatik ve otomatik olarak ayarlar. Aynı zamanda, tüm tek borulu sistemlerde dolaşan su miktarını gerçekte gerekli olan minimuma indirir ve böylece ısıyı eşit bir şekilde dağıtarak konforu artırır. Ve son olarak, büyük boyutlu sirkülasyon pompalarına ve bunları çalıştırmak için gereken elektriğe artık ihtiyaç yoktur. Bu RTB vanaları her zaman, daha önce de belirtildiği gibi genellikle merdiven boşluklarında bir yükseltici olan besleme hattına girmeden önce her bir tek borulu hattın dönüşünün sonuna monte edilir.
Nach drei Jahrzehnten zum ersten Mal?
"RTB DN15 ile bir oteli donattım.
Bu da yıllarca işe yaramadı - şimdi nihayet işe yarıyor!"
Çok sayıda müşterimiz, RTB kullanarak uzun yıllar çalıştıktan sonra ilk kez tek borulu ısıtma sistemlerini başarılı bir şekilde dengeleyebildiklerini defalarca teyit etmektedir. Ayrıca, tampon depolama tanklarına sahip tek borulu ısıtma devrelerine sahip binaların güçlendirilmesinin pratikte yalnızca RTB'lerin kurulmasıyla mümkün olduğunu tekrar tekrar duyuyoruz, çünkü tampon depolama tankları yalnızca yeterli tabakalaşma - yani "alt" ve "üst" arasında yeterince büyük bir sıcaklık farkı - oluştuğunda amaçlarını yerine getirebilir, bu da düşük bir dönüş sıcaklığı ve gerekli olanla sınırlı su sirkülasyonu gerektirir.
Ama bir uzmana söz hakkı verelim:
"Söz konusu otelde RTB'ler, otuz yılı aşkın bir süredir 'çalışmayan' radyatörlerin veya 'rastgele işlevin' ardından tek borulu sistemde çözüm oldu.
Başka sorularınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
Güneşli selamlarla
Daniel Jansen
Usta tesisatçı ve ısıtma mühendisi - Isı pompası sistemleri uzmanı VDI 4645 - Bina enerji danışmanı - HWK sertifikalı biyo-ısı tesisatçısı"
d) Trinkwarmwasser-Speicher:
(Teillast)
Vielen ist überhaupt nicht bewußt, daß auch Trinkwarmwasser-Speicher Heizflächen bzw. Wärmetauscher besitzen, die abgeglichen werden sollten, wenn man zu hohe Rücklauftemperaturen und die mit ihnen verbundenen Nachteile für Effizienz und Komfort vermeiden möchte.
Denn ein ungeregelter Durchsatz von Heizungswasser führt eben nicht zu einer schnelleren Warmwasserbereitung, sondern im Gegenteil zu einem schlechteren Wirkungsgrad der Heizungsanlage und nicht selten auch durch Ein- und Ausschalten (Takten) des Wärmeerzeugers zu einer längeren Dauer der Warmwasserbereitung und damit zu einem geringeren Komfort.
(Teillast)
Bei Speicherwassererwärmern muß man streng genommen zwei sehr unterschiedliche Betriebsarten voneinander unterscheiden: Die Warmwasserbereitung und die Warmwasserbereitschaft.
Bei der Warmwasserbereitschaft wird kein frisch gezapftes Kaltwasser erwärmt, sondern es werden lediglich die Auskühlverluste des Speichers und der Trinkwasser-Zirkulationsleitungen ausgeglichen. Dabei handelt es sich um eine schwache Lastanforderung bei hohen Temperaturen. Schon alleine deswegen käme es in einem nicht automatisch abgeglichenen System bei der Warmwasserbereitschaft zu höheren Rücklauftemperaturen. Doch dank des RTB geschieht dies nicht oder zumindest nicht ungehemmt, da der Heizungswasserdurchsatz auf den niedrigeren Bereitschaftsbedarf reduziert wird, und zwar ganz automatisch.
(Vollast)
Während des Zapfbetriebes der Warmwasserbereitung hingegen strömt kaltes Wasser in den Speicher und entzieht dem Heizungswasser über den Wärmetauscher sehr viel größere Mengen Wärme als im Bereitschaftsbetrieb. Der RTB im Rücklauf des Speichers erkennt das an der niedrigeren Austritttemperatur und öffnet, so daß mehr heißes Heizungswasser durch den Wärmetauscher strömt. Auf diese Weise wird die Menge des Heizungswassers dem tatsächlichen Wärmebedarf automatisch angepaßt, ohne daß die Rücklauftemperatur ansteigt. So wird hohe Effizienz mit hohem Komfort kombinierbar, was mit einer Festeinstellung unmöglich zu erreichen wäre.
e) Lufterhitzer oder Luftheizregister:
(Teillast)
Luftheizregister sind in der Regel raumthermostatisch gesteuerte gebläsegespülte Wärmetauscher: ist die Raumsolltemperatur erreicht, schaltet das Gebläse ab, während das Heizungswasser weiterhin ungehindert durch den Wärmetauscher strömt. Selbst bei einem auf Nennleistung abgeglichenen Heizregister muß dies zu einem außerordentlich starken Anstieg der Rücklauftemperatur führen; gleiches gilt, wenn das Lüftergebläse nicht auf voller Drehzahl betrieben wird: die nicht vollständig abgenommene Wärme führt zu einem Rücklauftemperatur-Anstieg.
(Teillast)
Ein RTB im Rücklauf des Heizregisters hingegen reagiert auf den Anstieg der Rücklauftemperatur, indem es den Heizungswasserdurchsatz sofort reduziert. Wieder gilt: der Heizungswasserdurchsatz wird an den tatsächlichen Wärmebedarf angepaßt, die Rücklauftemperatur bleibt stabil und das System arbeitet mit hoher Effizienz.
(Vollast)
Sobald das Lüftergebläse anläuft, sinkt die Rücklauftemperatur rasch ab und das RTB öffnet den Heizungswasserdurchsatz erneut. Dabei spielt keine Rolle, ob das Lüftergebläse auf einer kleinen oder großen Stufe läuft, denn die Steuerung der Heizungswassermenge über die Rücklauftemperatur garantiert immer die richtige Wassermenge. Dabei garantiert der kleine Mindestumlauf des RTB jederzeit eine schnelle Reaktion und einen Warmstart des Lufterhitzers – Komfort und Effizienz sind eben kein Widerspruch.
Noch ein Tipp von uns: um die Reaktionszeit beim Anlauf des Lufterhitzergebläses so kurz wie möglich zu halten, muß der RTB so nah wie möglich an den Ausgang der Heizregisters montiert werden.
f) Deckenstrahlplatten:
Deckenstrahlplatten sind Strahlungsheizflächen, die in der Regel mit höheren Temperaturen betrieben werden als Fußboden- oder Wandheizflächen. Nicht selten wird auch bei ihnen der Heizungswasserdurchfluß über elektrische Raumthermostate ein- und ausgeschaltet.
Bei der Parallelschaltung mehrere Deckenstrahlplatten hat man wieder dasselbe Problem sämtlichen Heizflächen mit den „richtigen“ Heizungswassermengen zu versorgen, diesmal meist zusätzlich noch in luftigen Höhen, wo das Nachjustieren besonders viel Freude macht.
Durch den Einsatz von RTB schafft man sich dieses Problem ein für alle Male vom Hals, denn man stellt einfach nur die gewünschte Rücklauftemperatur für den Auslegungsfall ein und schon ist man fertig! Dabei kann man die Rücklauftemperatur in der Regel noch geringfügig senken, also bspw. von 50 °C auf 45 °C oder vielleicht sogar auf 40 °C, was den gewünschten Einspareffekt noch einmal verstärkt.
Noch ein kleiner Tipp von uns:
Wenn Sie die Leistungsfähigkeit Ihrer Deckenstrahlplatten bei niedrigeren Temperaturen steigern wollen, so lackieren Sie deren Abstrahlungsseiten (Unterseiten) am besten in mattschwarz.
g) Schwimmbadwasser-Wärmetauscher:
Auch wenn ihre Einsatzhäufigkeit eher die Ausnahme bildet, so gilt für Schwimmbadwasser-Wärmetauscher dasselbe wie für alle anderen Heizflächen: mit einem ungehemmten Heizungswasserdurchsatz steigert man in der Regel nur eines, nämlich das Verschwendungspotential der Heizungsanlage.
Dabei wäre die Lösung so einfach: Ein RTB möglichst nahe dem Ausgang in den Rücklauf eingebaut und schon sind die Probleme beseitigt.
Unser Tipp: Am besten gleich die Umwälzpumpe in die Betriebsart „konstanter Differenzdruck“ (c∆p) eingestellt, dann paßt diese ihren Arbeitseinsatz ebenso automatisch der Wassermenge an, wie der RTB die Wassermenge an die tatsächliche Heizlast anpaßt.
f) Raumlufttechnische Anlage bzw. RLT-Anlage:
(Teillast)
Raumlufttechnische (RLT) Anlagen unterscheiden sich von Lufterhitzern in der Regel dadurch, daß sie einen eigenen Mischerkreis mit einer autonomen Regelung haben.
Da es sich hier häufig um eine Gewerkegrenze zwischen dem Heizungsbau und dem Lüftungsbau handelt, ist die sog. Bypasschaltung weit verbreitet, mit der sichergestellt werden soll, daß an der RLT-Anlage jederzeit heißes Vorlaufwasser ansteht und selbst bei Außenluftzufuhr unter Null Grad keine Frostgefahr besteht. Dieses Funktionsprinzip entspricht dem der Trinkwarmwasserzirkulation.
Was jedoch ein offener Bypass, also ein Wasserumlauf ohne Wärmeabnahme, für die Effizienz einer Heizungsanlage bedeutet, daß kann sich jeder fragen, der schon einmal Eulen nach Athen getragen hat: es ist grober Unfug!
(Vollast)
Denn der offene Bypass führt nicht selten dermaßen große Wassermengen, daß es sogar im Regelbetrieb und nicht nur während der Betriebsbereitschaft zu einer deutlichen Erhöhung der Rücklauftemperatur kommt.
Praxisbeispiel:
Am 16. Februar 2017 verbrachte Hans-Georg Baunach den Nachmittag in der Heizungsanlage der Skihalle Neuß, einem Objekt mit einer 1 MW Erdgas-Kesselanlage. Während seines Aufenthaltes fand er genau diese Situation vor und korrigierte die hydraulische Einstellung, in dem er sämtliche Bypassventile vor den RLT-Anlagen schloß und die Pumpe auf dem Verteiler von konstanter Drehzahl auf konstanten Differenzdruck mit 100 mbar einstellte.
Ergebnis:
Im darauffolgenden Jahr wurde Gas für 20.000 €eingespart, ohne daß irgend jemand gefroren hätte.
Link zum Fachartikel:
Skihalle Neuss - Binlerce avro tasarruf edildi
(Teillast)
Dabei liegt die Lösung auf der Hand: Zum Erhalt der Frostschutz- und Warmstartfunktion ersetzt man den offenen Bypass durch ein träges RTB (1) und stellt es auf eine möglichst niedrige Mindesttemperatur ein, die man zur Sicherstellung des Frostschutzes und des Warmstarts benötigt, bspw. auf 30 °C. Seien Sie hier also nicht allzu großzügig, denn sobald die Anlage anläuft, erhöht sich die Wassermenge so rasch, daß meist noch während des Anlagenhochlaufes die volle Vorlauftemperatur zur Verfügung steht.
(Vollast)
Zum Abgleich des Rücklaufes aus dem Heizregister im Regelbetrieb steht einem darüber hinaus noch der flinke RTB (2) zur Verfügung, mit dem wir bereits die Luftheizregister der Lufterhitzer (s. o.) automatisch abgeglichen haben. Mit diesem läßt sich die Rücklauftemperatur des Heizregisters der RLT-Anlage ebenfalls noch absenken. In jedem Fall sollte man versuchen die Umwälzpumpe des inneren Mischkreises der RLT-Anlage (I) auf eine möglichst kleine Drehzahl einzustellen.
g) Pufferbeladung durch Brennwertkessel ohne Mindestumlauf:
Ebenfalls nur wenigen Fachleuten ist bewußt, daß nicht nur die Heizflächen sämtlicher Wärmeverbraucher abgeglichen werden sollten, sondern unter Umständen auch die von Wärmeerzeugern. Folgendes Beispiel soll das verdeutlichen:
Sie wollen mit einem Brennwertkessel die Topzone eines Pufferspeichers auf mindestens 75 °C halten, um bspw. eine ausreichende Schüttleistung in der Trinkwarmwasserbereitung garantieren zu können. Gleichzeitig soll der Puffer aber regenerativen Erzeugern, wie bspw. einer Solarthermieanlage, einem Biomassekessel oder einem Blockheizkraftwerk ausreichende Laufzeit ermöglichen. Klar ist, daß der Brennwertkessel nur mit dem kältesten Wasser aus der untersten Zone des Puffers seinen höchsten Wirkungsgrad erreichen wird.
Wenn also der Fühler oben am Puffer dem Kessel signalisiert, daß die Mindesttemperatur unterschritten wurde, so springt der Kassel samt Umwälzpumpe an. Ist jedoch der Volumenstrom zu groß, so erreicht der Kessel, weil sein Delta-T zu klein ist, die geforderte Vorlauftemperatur überhaupt erst gar nicht, was dazu führt, daß er nicht wieder abschaltet.
Der Kessel erreicht die Abschaltbedingung erst, nachdem er den Puffer durchgeladen und dadurch seine eigene Rücklauftemperatur soweit angehoben hat, daß er die Abschaltbedingung – in unserem Beispiel von 75 °C – mit seinem kleinen Delta-T erreicht, welches eine Folge des viel zu großen Volumenstromes ist.
Mit anderen Worten: wenn der Spitzenlastkessel mit seiner Arbeit fertig ist, dann ist der Puffer durchgeladen und die regenerativen Erzeuger haben das Nachsehen – ein Unfug, der leider nur allzu häufig vorkommt.
Eine manuelle Einregulierung des Kesseldurchsatzes kommt jedoch aus zweierlei Gründen kaum in Frage:
1) Die Kesselleistung ist in der Regel variabel.
2) Die Rücklauftemperatur des Kessels ist in der Regel nicht konstant.
Deswegen kommt nur ein thermostatisch geregelter Abgleich des Kesselwasserdurchflusses in Betracht, bei dem die Kesselwassermenge so gesteuert wird, daß die angestrebte Mindesttemperatur des Puffers von der Vorlauftemperatur des Kessels garantiert überschritten wird, bspw. um 5 K. Solange der Kessel also diese 80 °C nicht erreicht hat, verharrt der Vorlauf-Temperatur-Begrenzer (VTB) im geschlossenen Zustand auf seinem fest vorgegebenen Mindestumlauf. Erst mit dem Erreichen der eingestellten Mindestvorlauftemperatur öffnet das Ventil und sorgt dafür, daß der Puffer eine über die Fühlerposition exakt definierte Topzone von mindestens 75 °C heißem Wasser erhält.
Sobald der Pufferfühler dem Kessel signalisiert, daß die Zieltemperatur erreicht ist, beginnt der Kessel seine Leistung zu reduzieren, was dank des VTB automatisch zu einer Reduktion des Kesselwasserdurchflusses führt, bis der Kessel schließlich abschaltet.
Nun stellt sich die Frage, wie man noch möglichst viel der Restwärme aus dem Kessel in den Puffer bekommen kann, was man in der Regel über den Pumpennachlauf macht. Und auch hier wirkt das VTB regulierend, denn es wäre natürlich vollkommen kontraproduktiv, wenn bei dieser Restwärmenutzung die Temperatur der Topzone des Puffers wieder die Einschaltbedingung des Kessels unterschreiten und das ganze Spiel sich solange fortsetzte, bis der Puffer am Ende doch vollständig vom Spitzenlastkessel durchgeladen wäre.
Dönüş sıcaklığı manifoldu (RTV)...
Bir dönüş sıcaklığı dağıtıcı besleme setinin kurulması genellikle tatlı su veya solar modüller için tavsiye edilir. Ayrıca, sıcaklık dalgalanmalarının beklendiği diğer uygulama alanları. Bunu kullanarak, besleme tamponda doğru sıcaklıkta gerçekleştirilebilir. Bu, temiz tabakalaşmayı ve tamponda bağlı olan ısının yüksek derecede kullanımını destekler.
...Tatlı su istasyonları ve güneş enerjisi sistemleri (besleme seti)
Dağıtım sıcaklığı ayar noktası termostat kafasından ayarlanır: Ayar noktasının üzerindeki su kırmızı (sıcak) çıkıştan, ayar noktasının altındaki su ise mavi (soğuk) çıkıştan akar. Vana, termostatik kafanın tepki süresi (5 saniye) sayesinde sıcaklık dalgalanmalarına hızlı tepki verebilir. Genellikle tatlı su veya güneş modülleri ve değişken besleme sıcaklıklarının beklendiği diğer uygulamalar için bu tür RTV besleme setlerinin kurulmasını öneriyoruz. Optimum sensör montajı için sarmal daldırma sensörleri ve açılı T-parçaları ile uyumlu vidalı uçlar, bu vanayı kurulumu kolay bir besleme setine tamamlar.
Akış sıcaklık kontrolörü (VTR)...
VTR ürünleri, üç yollu karışım vanası şeklinde bir termostatik akış-sıcaklık kontrolörü ve algılama elemanlı bir termostatik başlıktan oluşur. Farklı uygulamalar için seçebileceğiniz iki farklı setimiz var:
...Tatlı su istasyonları ve katı yakıtlı kazanlar ve CHP (ekstraksiyon seti)
Tampondan ısı, örneğin bir tatlı su istasyonu tarafından çekilirse, sıcaklık sınırlandırılarak kireçlenme riski azaltılır ve aynı zamanda tamponun üst bölgesindeki sıcak su kaynağı genişletilir - bu nedenle tamponda aynı ısı içeriğiyle daha fazla içme suyu ısıtılabilir, çünkü tampon üstte daha uzun süre sıcak kalır, ancak altta daha çabuk soğur. Öte yandan, tampona ısı verilirse, sıcaklık ayar noktası değerine ulaşana kadar başlangıçta sadece tamponun üst bölgesinde yoğunlaşır ve ancak o zaman alt bölgeye de iletilir. Bu nedenle tampon üstte daha hızlı ısınır ve altta daha uzun süre soğuk kalır! Optimum sensör montajı için açılı bir T parçası ve uygun vidalı uçlar, bu vanayı kurulumu kolay bir ekstraksiyon setine tamamlar. 
...Tampon tankında ısıtma değeri pik yük kazanı (ısıtma değeri seti)
Kazan akışını kazan dönüşüne karıştırarak, kazan akış sıcaklığı sürekli olarak ayarlanan hedef değere kontrol edilir. Bu amaçla, kazan devresi pompası mümkün olan en yüksek çıkışa (III. aşama) ayarlanmalıdır. Bu şekilde, tampon yükleme (soba!) sırasında hacim akışı kazan çıkışına uyarlanır ve akış sıcaklığı değişken kazan çıkışında bile sabit tutulur. Tampon her zaman en üstte eşit derecede sıcak su ile doldurulur, bu da en başta hassas üstten yüklemeyi mümkün kılar. Buna ek olarak, kazan yoğuşmaya karşı korunur ve pompanın çalışması sırasında sıcak bölgenin soğuması (artık ısı kullanımı) etkili bir şekilde önlenir. Optimum sensör montajı için daldırma manşonu ve açılı T parçasının yanı sıra uygun vidalı uçlar, bu vanayı montaj dostu bir ısıtma değeri setine tamamlar. 
Akış sıcaklığı sınırlayıcı (VTB)...
VTB valfinin amacı, tanımlanmış bir sıcaklığın aşılmasını önlemektir. Isıtıcıda veya karıştırıcıda akış sıcaklığının ayarlanan değerin üzerine çıkmasına neden olan bir arıza varsa, pompanın enerjisi kesilir. Bu, ısıtma işlemini otomatik olarak düzenler. Bu, şap, pompa ve her şeyden önce ısı jeneratörü için özel koruma sağlar.
...kazanların ve CHP ünitelerinin aşağı akış baca gazı ısı eşanjörleri için (Kondenser Seti)
Akış sıcaklığı ayarlanan ayar noktasının altına düşerse, vana yardımcı enerji olmadan kapanarak akışı azaltır. Isıtılacak su ısı eşanjöründe daha uzun süre kalır ve böylece daha fazla ısı emebilir. Sabit minimum akış hızı sayesinde vana, yük değişikliklerine her zaman mümkün olduğunca hızlı tepki verir. Akış hızı, emilen gerçek güce uyarlanır ve ısıtma devresi otomatik olarak hidrolik olarak dengelenir. Çift nipel ve optimum sensör kurulumu için açılı T parçası, bu seti pratik bir kurulum seti haline getirir. 
...minimum debi ve ∆T sınırlaması olmayan yoğuşmalı kazanlar için (yoğuşma seti)
Sensör akış sıcaklığını izler ve sıcaklık ayar noktasının altındaysa su miktarını azaltır. Bu, değişken kazan çıkışı ile sabit bir akış sıcaklığı veya tam yoğuşma değeri kullanımı ile değişken su miktarı yoluyla dalgalanan dönüş sıcaklığı sağlar. Tampon silindirlerde VTB yoğuşma setinin kullanımı, en üst tampon bölgede sabit bir sıcak su bölgesinin hızlı bir şekilde oluşturulması (sabit üst şarj), yüksek düzeyde sıcak su konforu, yüksek rejeneratif kullanım oranları ve uzun boyler çalışma süreleri ile kendini gösterir. Optimum sensör kurulumu için bir daldırma manşonu ve açılı T parçasının yanı sıra uygun çift nipeller ve ısı ileten macun, kurulum dostu bir yoğuşma seti oluşturmak için bu vanayı tamamlar. 
