Подвоєна потужність при тому ж об'ємі

Трюк з гідравлікою - Hertweck оптимізує існуючі та нові будівлі

Нідернхалл в регіоні Хохенлое землі Баден-Вюртемберг - це "verRendemixt", по-іншому не скажеш. Всьому виною сарафанне радіо. Як відомо, вона перемагає навіть найдосконаліші маркетингові стратегії. "VerRendemixt" означає: спеціальний багатоходовий змішувач перетворює зворотний потік радіаторної системи опалення в потік низькотемпературної системи теплої підлоги за багатьма властивостями, тим самим заощаджуючи енергію. Але не тільки. У численних котлах на деревній трісці та пелетах в регіоні він заряджає і розряджає буферні накопичувальні ємності з ефективністю, яка практично подвоює їхню місткість. Чому?

Рис. 1: Будівля компанії Baumgartner: два багатоходових змішувача для енергооптимізованого наповнення та розвантаження двох буферних ємностей об'ємом 1000 л. Внизу зліва (синій) сонячний теплообмінник на буфері для приготування гарячої води. Червоний буферний накопичувач гарячої води вже був встановлений. Він з'єднаний зі сріблясто-сірим баком-акумулятором. Сонячний теплообмінник підходить до баку-акумулятора на чотирьох різних рівнях (температурних зонах)

Компанія Hertweck працює вже в третьому поколінні. Фріц-Юрген Гертвек зараз відповідає за операційну діяльність. Він перейняв бізнес, пов'язаний з клієнтами, від свого батька, який, звичайно, все ще є частиною управлінської команди.
У компанії працює 52 співробітники, 37 з яких працюють на будівельних майданчиках, а 15 - в офісі. Близько 70 відсотків замовлень Hertweck виконує самостійно, тобто також займається плануванням, оскільки клієнти з приватного сектору переважно звертаються до виробника безпосередньо. Лише в комерційному секторі контракти укладаються через тендери та плановий відділ.

Експерт з відновлюваних джерел енергії

Радіус діяльності в Хохенлое становить близько 30 кілометрів. Портфоліо виробника заводу включає всі види відновлюваної енергії, в тому числі місцеві тепломережі з біогазовими установками та котлами, що працюють на деревній трісці. У регіоні власники будинків надають перевагу пелетам та усім видам систем опалення на деревині. У міських районах регіону попит на конденсаційні котли, природно, домінує. Однак, як тільки він виходить за межі міста, переважають генераторні системи, такі як пелети, деревна тріска та системи на дровах, принаймні в книзі замовлень Hertweck. Ця тенденція стосується як нових будівель, так і реконструкції. Природний газ також доступний у регіоні, тож раніше домінуюче мазутне опалення відсувається все далі і далі назад. Місцеве опалення також має своїх клієнтів. Тут Hertweck співпрацює з будівельною компанією, хоча будівництвом трубопроводів займається компанія HVAC.
Для клієнтів з односімейних будинків теплові насоси, звісно, також є варіантом. Компанія Hertweck переважно встановлює системи повітряного опалення, оскільки довіра до геотермальної енергії в Баден-Вюртемберзі сильно похитнулася після аварій у Штауфені та інших місцях. Гальмує не влада, а страх перед тим, що доведеться платити за збитки в разі катастрофи під землею. Можливий шум від зовнішнього блоку повітряного теплового насоса не турбує сусідів, оскільки в околицях Нідернхалла збудовано лише кілька терасових житлових масивів. Домовласники мають достатню земельну ділянку, щоб встановити вентиляторний блок на достатній відстані від вікон спальні як своїх, так і сусідів.

Додана вартість залишається в регіоні

Рис. 2: Нідернхалл - біомаса на порозі

Клієнти також готові переходити з мазуту на пелети для проектів реконструкції. Звичайно, для цього потрібна кваліфікована консультація. У природному ландшафті Хохенлохе підтримку надають яскраво виражена екологічна свідомість місцевих жителів, а також видима біомаса на порозі будинку. У регіоні зберігається додана вартість котлів на дровах та деревній трісці. Що стосується палива, то вигоду від цих печей отримують малі та середні підприємства по сусідству, а не енергетичні компанії. У випадку з пелетами ця дуга виходить за межі регіону, "але навіть тут енергію постачає деревина з німецьких земель, а не російський газ чи арабська нафта".
Ціновий аргумент для джерела енергії також відіграє певну роль. Це, ймовірно, на 50 відсотків дешевше, ніж мазут, і на 30 відсотків дешевше, ніж природний газ. Німецька асоціація енергетики та пелет DEPV регулярно публікує останні порівняльні дані. В останні роки ціни на пелети розвивалися по прямій лінії з плавним зростанням. П'ять або шість років тому був викид, але він залишився саме таким, а саме викидом. "Відтоді спостерігається стабільна і приваблива різниця з іншими джерелами енергії. Багато власників будинків також обирають комбінацію опалення на дровах або пелетах плюс сонячні теплові колектори. Фотоелектрика, з іншого боку, стає все менш популярною через зменшення винагороди".

rendeMIX котли на дровах та сонячні колектори

Рис. 3: Для котлів на дровах і сонячних колекторів (приблизно 10 м2). Праворуч зображений rendeMIX 2 x 3 для завантаження (2 = подача і обратка котла, 3 = буфер гарячої, теплої, холодної), поруч 3 x 2 для розвантаження (3 = буфер, 2 = споживач). Радіо знаходиться на гарячому скиданні з червоного буфера на радіаторне опалення (потік)

Hertweck займається фотоелектричною діяльністю у співпраці зі спеціалізованою електротехнічною компанією, особливо коли мова йде про технологію теплових насосів у поєднанні з сонячною енергією. "Ця системна технологія вимагає великого досвіду. Нам довелося б створити окремий відділ, який би займався виключно такими комбінаціями. Це не рентабельно. Тому ми йдемо шляхом співпраці з кваліфікованою компанією. Однак у самого клієнта є лише один підрядник - або ми, або наш партнер. Ми діємо як спільне підприємство. Це має бути само собою зрозуміло при таких пропозиціях".

"The living rendeMIX"

Як згадувалося у вступі, виробник заводу буквально "збожеволів" на своїй прилеглій території. Контакт зі спеціальним гідравлічним багатоходовим змішувачем з Баунаха, Хюккельховен, відбувся через статтю в галузевому журналі. Це спонукало Фріца-Юргена Хертвека та його керівника проекту Маттіаса Віде дізнатися більше про цю енергозберігаючу систему управління подачею та поверненням від розробника Baunach на виставці ISH в Нюрнберзі. "Під час першої зустрічі нас вразила не лише технологія. Висококваліфікована презентація процесів у змішувачі та в мережі також показала нам, що це був не просто хтось, хто намагається щось продати. Люди з Baunach - це було дуже зрозуміло - стояли і стоять за своїм продуктом. Вони живуть і дихають rendeMIX".
Тож це мало бути щось хороше. "Саме тому ми вирішили інтенсивно зосередитися на цій технології та представляти її клієнту. Наразі нам вдалося зробити це у понад 50 проектах, де встановлено ще більше багатоходових змішувачів - у деяких об'єктах їх по два або три на стіні".

Схема перемикання rendeMIX

Газовий конденсаційний котел без змішувального радіаторного контуру опалення

Рис. 1: Газовий конденсаційний котел зі змішаним контуром радіаторного опалення та змішаним контуром теплої підлоги з водонагрівачем

Газовий конденсаційний котел до буферної ємності

Рис. 2: Газовий конденсаційний котел на буферній ємності зі змішаним контуром теплої підлоги та приготуванням гарячої води за допомогою модуля прісної води. Опалення та приготування гарячої води за допомогою сонячної енергії

Рис. 3: Котел на дровах з двозонним завантаженням в буферний накопичувач і двозонним розвантаженням для змішаного контуру теплої підлоги з утилізацією рециркуляції та змішаного радіаторного опалення, а також для приготування гарячої води за допомогою модуля прісної води. Опалення та приготування гарячої води за допомогою сонячної енергії

Рис. 4: Схема підключення об'єкта Baumgartner

Три різні програми

Рис. 4: Вхід холодної води (змійовик ГВП), циркуляційна труба ГВП зі змішувачем. Температура гарячої води 40 °C

Hertweck використовує rendeMIX в широкому спектрі систем. По-перше, він класично використовується для з'єднання зворотного потоку високотемпературної системи опалення (радіатора) з низькотемпературною системою опалення (теплою підлогою). Тут фітінг майже класично перетворює обратку радіатора в потік трубних котушок в підлозі. По-друге, для завантаження двозонних буферних ємностей. У цьому випадку rendeMIX забезпечує підтримку стратифікації в баку якомога довше, подаючи теплоносій у відповідну зону в залежності від температури джерела. Такий тип завантаження запобігає змішуванню різних рівнів і, таким чином, зберігає ексергетичні компоненти в циліндрі якомога довше.
По-третє, система управління Baunach так само вміло розвантажує баки з гарячою водою. Якщо достатньо 40-градусної температури, багатоходовий змішувач повертається до цього рівня. Він не бере 80-градусну воду, а охолоджує її до 40-градусної з низьким зворотним потоком - що призвело б до значних втрат потужності. "Нерегульоване заряджання і розряджання вдвічі зменшує ємність накопичувача. Це можна пояснити досить просто: якщо опівдні достатньо потоку 50 °C, а багатопортовий змішувач фактично забирає лише ці 50 °C, то ввечері у будівлі з верхньої зони все ще доступно 80 °C. Якби, з іншого боку, система керування зафіксувала температуру 80 °C і знизила її до 50 °C за допомогою холодної води, то ввечері котел довелося б розігрівати заново. Ми обіцяємо оператору дров'яного котла значний виграш у комфорті. Інтервал між розпалюваннями збільшується вдвічі. Те, що було два дні, стає чотири дні. Наші клієнти це цінують".

Подвоєна потужність

Рис. 5: Установки Hertweck. З rendeMIX час амортизації колектора скорочується вдвічі

Додамо ще один приклад: "Уявіть собі 3 000 літрів 40-градусної води. При такій температурі ви навіть не зможете прийняти ванну або душ, якщо ввімкнути градієнт в теплообміннику між гарячою та буферною водою. У воді може бути кілька кіловат-годин, але, на жаль, вони не дуже цінні. Тепер розділіть той самий вміст енергії на 60-градусну і 25-градусну зони. Результат: не тільки достатньо води для душу для всієї родини, але й завдяки двозонному завантаженню вам не доведеться чекати півдня, поки у ванній кімнаті та на кухні знову з'явиться гаряча вода, якщо ви вичерпали запас води у верхній частині баку. rendeMIX цього не пропустить. Він реагує негайно, заповнюючи цю зону високою температурою".
Виробник системи пояснює цей момент комфорту та економії енергії на прикладі сонячної енергії: "Подивіться на однозонне навантаження. Вода будь-якої температури завжди надходить до буферної ємності через один і той самий патрубок. В результаті вода розшаровується в баку від 40 °C внизу до 60 °C вгорі. При цьому вона не залишається в, скажімо так, сталому потоці. У бойлері виникає турбулентність. Це призводить до того, що холодна і гаряча вода закручуються разом. Якби, з іншого боку, використовувалося двозонне завантаження, результатом було б відносно чисте розшарування з температурою, можливо, 30 або 35 °C внизу і 80 або 90 °C вгорі.
Це є вирішальним недоліком регулювання єдиної зони.

Сонячна енергія навіть при розсіяному світлі

Рис. 6: Власність Коха. Власник: "Це дійсно так, що у мене все ще є тепло в буфері в неділю, коли я завантажую в п'ятницю. Раніше мені доводилося просити дітей або сусідів підкидати дрова в проміжках між завантаженнями".

Інший: "Через 40 °C внизу, при нерегульованому навантаженні, сонячний колектор також не може позбутися своєї низької температури. У дифузну погоду він міг би ще нагріватися до 30, 35 або 40 °C. Але теплообмінник не реагує на цей рівень. Однак теплообмінник на такий рівень не реагує: "На підлозі, де знаходиться сонячний теплообмінник, температура вже 40 °C при незонованому навантаженні. Насос лише циркулює сонячне тепло. Якби, з іншого боку, на підлозі було 25 або 30 °C, розсіяне тепло також принесло б користь власнику будівлі". Розсіювання - це все. Якщо в буферній зоні підлоги залишається холодно, сонячна система може зберігати більше енергії.

Рис.7: "Температури, які ми вимірювали для контролю, насправді відповідали плану", Маттіас Від

Чи потребувало використання технології багатоходового змішування тривалого періоду ознайомлення? Фріц-Юрген Хертвек і Маттіас Від стверджують, що ні. "Прилад виконує більшу частину роботи самостійно. Він контролюється лише за допомогою температури. Нам не потрібно регулювати об'ємні потоки. rendeMIX вирівнює їх самостійно. Звичайно, ви повинні ознайомитися з його філософією. HG Baunach пропонує для цього навчальні матеріали, сервісна служба надає підтримку, або ви можете поїхати на навчальний курс. Але в принципі, мова йде про один або кілька насосів і змішувач, як і в звичайній опалювальній техніці".
Однак деякі консервативні конкуренти в регіоні з підозрою ставляться до технологій і продажів компанії Hertweck. "Оскільки вони не розуміють системи, вони виступають проти неї в кожному конкретному випадку таким чином: "Ви можете позбавити себе цього, шановний будівельнику, він просто намагається вам щось продати". Іноді ми чуємо таке від наших клієнтів. Однак ці колеги не беруть до уваги той факт, що клієнти більше не довіряють своїм підрядникам беззастережно. Вони інформують себе заздалегідь. Вони можуть не розуміти деталей техніки, але швидко визнають компетентність свого партнера в ході таких дискусій. Такими коментарями вони більше шкодять собі, ніж нам. У всякому разі, я не знаю жодного випадку, щоб ми втратили замовлення через такі "роз'яснення"", - каже керівник компанії.

Іспит складено

Рис. 8: Температура та умови на дисплеї котла на дровах. Звичайно, не обов'язково було запускати 6 серпня. Сонячний колектор завантажив буфер

Звичайно, на етапі запуску компанія не довіряла гідравліці Baunach наївно. "Все, що нам презентували, звучало правдоподібно, але підготовлені маркетологи завжди мають під рукою правильні аргументи. Час від часу, на жаль, ти обпікаєшся. Ми хотіли знати, чи дійсно температура та об'ємні потоки стабілізуються так, як нам говорили. Тому ми встановили відповідні датчики та вимірювальні прилади на перших установках - і були не здивовані, а дуже задоволені, коли значення дійсно поводилися відповідно до плану. Саме цей доказ перетворив нас на прихильників rendeMIX".
Симпатії почалися близько десяти років тому. На той час переважало з'єднання радіаторного контуру з системою теплої підлоги. Однак компанія все більше відкривала для себе переваги оптимізації заряджання та розряджання накопичувальних баків, особливо в поєднанні з пелетними та дров'яними котлами, які широко використовуються на порозі будинку. "Насправді, наші клієнти знову і знову підтверджують, що після переобладнання вони можуть зі спокійною душею йти на вихідні, тому що все, що їм потрібно зробити, це залишити котел горіти на чотири або п'ять годин у п'ятницю, щоб наповнити накопичувальний бак (баки) і бути впевненими, що в буфері є достатньо корисної енергії - акцент на корисній - і вона буде доступна до вечора неділі". Вона регулярно повертається до затишного, теплого будинку в неділю ввечері".
У минулому, за часів старої системи опалення на дровах, операторам доводилося додавати паливо вранці, опівдні та ввечері. Коли з'явилися перші котли на газифікованій деревині з буферним накопичувачем, ця потреба скоротилася до одного-двох разів на день, не більше. Сучасні, більш ефективні системи спалювання деревини або пелет у поєднанні з 2000- або 3000-літровим бункером дозволяють заряджати котел "можливо, раз на два дні, якщо тільки на вулиці не сибірські морози". Завдяки "rendeMIX" як найвищому рівню гідравлічної оптимізації, ми можемо легко подвоїти цей період. Як правило, розпалювати дрова потрібно лише по понеділках і п'ятницях", - говорить Фріц-Юрген Від, підкреслюючи надзвичайне підвищення зручності.

Існуючий буфер можна перетворити на двозонний буфер

Рис. 9: Так само, як інноваційна опалювальна техніка є для Hertweck само собою зрозумілою, так само природною для виробника систем є презентація сучасної сантехніки для ванних кімнат

В принципі, будь-який буфер можна перетворити на резервуар для стратифікованого зберігання. "Під час реконструкції ми часто натрапляємо на котел, який все ще перебуває в робочому стані. Наприклад, ми просто замінюємо старий дров'яний котел на сучасний пелетний котел, замінюємо стандартне підвищення температури зворотної лінії на багатопортовий змішувач, а сусідній резервуар на 1000 літрів переобладнаємо на двозонне завантаження за допомогою rendeMIX. Приварювання необхідних форсунок в індивідуальних випадках, якщо їх немає, є частиною нашої стандартної роботи". Це не настільки ефективно, як новий котел, оскільки сучасні конструкції з внутрішніми водяними перегородками сприяють стратифікації, "але ви також повинні дивитися на гроші клієнта. У якийсь момент під час консультації клієнт каже: "Досить". Ви повинні мати можливість дозволити собі заощаджувати енергію. Але я маю на увазі лише останні п'ять відсотків".
Але у власника є одне побажання. Йому не вистачає "rendeMIX на один розмір меншого розміру. Хоча нинішня досить громіздка арматура охоплює широкий діапазон витрат, пропонований багатопортовий змішувач не повинен забезпечувати 30 кВт для невеликого приватного будинку. Збільшення розміру коштує дорого. Крім того, поточний розмір обмежує нас з точки зору монтажу. Багато будинків без підвалів задовольняються відносно вузькою камерою в якості котельні. Встановити колектор на стіні там часто буває досить складно".