Ermittlung Der Erforderlichen Speicher-Wassererwärmer, Beispiel 1 - Viessmann Vitocell-H 100 Planungsanleitung

Dimensionierung
(Fortsetzung)
Ermittlung der erforderlichen Speicher-Wassererwärmer, Beispiel 1
Voraussetzungen:
Dauerleistung in Liter/h oder kW
Warmwasser-Auslauftemperatur in ºC
Kaltwasser-Einlauftemperatur in ºC
Heizwasser-Vorlauftemperatur in ºC
Die Ermittlung der erforderlichen Speicher-Wassererwärmer
(Inhalt und Anzahl) sowie des heizwasserseitigen Durchsatzes
und der Förderhöhe der Umwälzpumpe zur Speicherbeheizung
erfolgt mit Hilfe der Technischen Angaben des Speicher-Was-
sererwärmers.
Die Dimensionierung der Speicher-Wassererwärmer erfolgt in
gleicher Weise.
Die Vorgehensweise wird in dem nachfolgenden Beispiel darge-
stellt.
Beispiel:
In einem Industriebetrieb werden bei der Produktion 4100 Liter/h
Warmwasser mit 60 ºC benötigt. Es steht von den Heizkesseln
eine Heizwasser-Vorlauftemperatur von 90 ºC zur Verfügung. Die
Kaltwasser-Einlauftemperatur beträgt 10 ºC.
Dauerleistung = 4100 Liter/h
Warmwasserauslauftemp. = 60 ºC
Kaltwassereinlauftemp. = 10 ºC
Heizwasser-Vorlauftemp. = 90 ºC
Ermittlung von Anzahl und Größe der Speicher-Was-
sererwärmer
In den Technischen Angaben des Speicher-Wassererwärmers
Vitocell-V 300 (Seite 32) ist in der Zeile 1 Dauerleistung von 10
auf 60 ºC und Heizwasser-Vorlauftemperatur von 90 ºC unter
Inhalt der einzelnen Speicherzelle = 500 Liter und Anzahl der
Speicherzellen = 3 eine Dauerleistung von 4179 Liter/h zu finden.
Gewählte Speicher-Wassererwärmer:
3 × Vitocell-V 300 (Typ EVI) mit je 500 Liter Inhalt.
Die Dauerleistung der gewählten Speicher- Wassererwärmer
muss mindestens gleich der erforderlichen Dauerleistung sein.
Ermittlung des Heizwasserdurchsatzes
Für die ermittelte Dauerleistung ist eine Wärmeleistung von
243 kW zur Verfügung zu stellen (siehe Technische Angaben
Seite 33). Der dazu erforderliche Heizwasserdurchsatz ist in der
Zeile 2 in der Spalte der gewählten Speicher-Wassererwärmer
abzulesen - Heizwasserdurchsatz = 19,5 m
pumpe zur Speicherbeheizung ist für einen Heizwasserdurchsatz
3
von 19,5 m /h auszulegen.
Ermittlung des heizwasserseitigen Durchflusswider-
stands
Für die Widerstandsberechnung der Gesamtanlage ist für die
Heizwasservor- und -rücklaufleitung (Schieber, Bögen usw.)
sowie den Wärmeerzeuger der Gesamtvolumenstrom von
3
19,5 m /h zu berücksichtigen.
Ermittlung der erforderlichen Speicher-Wassererwärmer, Beispiel 2
Voraussetzungen:
Erforderliche Dauerleistung in kW oder in Liter/h (Umrechnung
erforderlich)
Warmwasser-Auslauftemperatur in ºC
Kaltwasser-Einlauftemperatur in ºC
Heizwasser-Vorlauftemperatur in ºC
Heizwasser-Rücklauftemperatur in ºC
Umrechnung der Dauerleistung von Liter/h in kW
bzw. = Dauerleistung in kW
erf. erf.
= Dauerleistung in Liter/h
WW
c = spez. Wärmekapazität
Bei Parallelschaltung mehrerer Speicherzellen ist der Gesamt-
widerstand gleich dem Einzelwiderstand einer Speicherzelle. Der
heizwasserseitige Durchflusswiderstand des Speicher-Wasser-
erwärmers für die Förderhöhe der Umwälzpumpe zur Speicherbe-
heizung wird wie folgt ermittelt:
Da die 3 Speicherzellen parallel geschaltet sind, hat jede Spei-
cherzelle einen Heizwasserdurchsatz von 6,5 m
gende Abb.). Aus dem Diagramm auf Seite 34 Heizwasserseitiger
Durchflusswiderstand für Vitocell-V 300 (Typ EVI) ist nun zum
Heizwasserdurchsatz von 6500 Liter/h über die Gerade der Spei-
cherzelle mit 500 Liter Inhalt ein Durchflusswiderstand von
400 mbar abzulesen.
A Heizwasservorlauf
B Heizwasserrücklauf
Ergebnis:
Heizwasserdurchsatz gesamt = 19,5 m
Heizwasserdurchsatz je Zelle = 6,5 m
Heizwasserseitiger Durchflusswiderstand des Speicher-Wasser-
erwärmers = 400 mbar
Auslegung der Umwälzpumpe zur Speicherbeheizung
Die Umwälzpumpe zur Speicherbeheizung muss also eine Heiz-
wassermenge von 19,5 m
Durchflusswiderstand für die 3 Speicherzellen 400 mbar zuzüglich
der Widerstände des Wärmeerzeugers, der Rohrleitungen zwi-
3
/h; d.h. die Umwälz- schen Speicherzellen und Wärmeerzeuger sowie der Einzel-
widerstände von Fittings und Armaturen überwinden.
Allgemein gilt: Ist die zur Verfügung stehende Kesselwärmeleis-
tung
Dauerleistung
Speicherbeheizung auf die Übertragung der Kesselwärmeleistung
auszulegen. Ist die Kesselwärmeleistung dagegen größer als die
Dauerleistung
Speicherbeheizung maximal auf die Dauerleistung ausgelegt wer-
den.
T
WW
erf.
Die Auswahl der erforderlichen Speichergröße und der Anzahl der
erforderlichen Speicher-Wassererwärmer kann mit Hilfe der
Dauerleistungs-Diagramme der betreffenden Speicher-Wasser-
erwärmer ermittelt werden.
Beispiel:
Erforderliche Dauerleistung
Heizwasser-Vorlauftemperatur
Heizwasser-Rücklauftemperatur = 60 ºC
Heizwasser-Temperaturdifferenz = 80 ºC
3
/h fördern und den heizwasserseitigen
(nach DIN 4701) bzw. (nach EN 12831) kleiner als die
K K
bzw. genügt es, die Umwälzpumpe zur
Sp. Sp.
bzw. , dann kann die Umwälzpumpe zur
Sp. Sp.
= Temperaturdifferenz zwischen Warmwasseraus-
lauftemperatur und Kaltwasser-Einlauftempera-
tur in K
bzw. = · c · T
erf. WW WW
= 3000 Liter/h
= 80 ºC
3
/h (siehe nachfol-
3
/h
3
/h
60 ºC = 20 K
VIESMANN
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3