Beispielrechnung; Berechnung Der Speichergröße Nach Wassermenge; Berechnung Der Speichergröße Nach Wärmemenge - Viessmann Vitocell 100-H typ CHA Planungsanleitung

Speicherladesysteme — Vitocell 100-L mit Vitotrans 222

5.4 Beispielrechnung

In einem Sportcenter sind 16 Duschen mit Begrenzung auf 15 l/min
vorhanden.
Laut Planungsvorgabe werden 8 Duschen gleichzeitig bis zu 30 min
im Dauerbetrieb sein. Die Zapftemperatur soll 40 °C betragen. Für
die Warmwasserbereitung stehen max. 100 kW Kesselleistung zur
Verfügung.
c = spez. Wärmekapazität
1 kWh
860 l · K
n = Anzahl Speicher-Wassererwärmer
n = Anzahl Zapfstellen
Z
Φ = durch Dauerleistung verfügbare Wärmemenge in kWh
D
L = Dauerleistung in kW
Berechnung der Speichergröße nach Wassermenge
Insgesamt wird über den Zeitraum von 30 min die Wassermenge
V mit einer Temperatur von 40 °C gefordert.
ges.
V = n · ´ · t
ges Z
= 8 Duschen · 15 l/min · 30 min
= 3600 l
Von den 3600 l kann durch die 100 kW Anschlussleistung in 30 min
eine Wassermenge V erbracht werden.
D
L · t
V =
D
c · ΔT
100 kW · 0,5 h · 860 l · K
V =
D
1 kWh · (40 – 10) K
5
= 1433 l
Das bedeutet, dass durch den Speicher-Wassererwärmer folgende
Wassermenge mit einer Temperatur von 40 °C bereitgestellt werden
muss:
3600 l – 1433 l = 2167 l
Berechnung der Speichergröße nach Wärmemenge
Insgesamt wird über den Zeitraum von 30 min, wie bereits errechnet,
eine Wassermenge von 3600 l mit einer Temperatur von 40 °C benö-
tigt. Dies entspricht einer Wärmemenge Φ
Φ = V · ΔT · c
ges. ges.
1 kWh
= 3600 l · 30 K ·
860 l · K
Durch die Anschlussleistung kann während der Zapfdauer von 30
min eine Wärmemenge von Φ
Φ = L · t
D
= 100 kW · 0,5 h = 50 kWh
Das bedeutet, dass durch den Speicher-Wassererwärmer eine Wär-
memenge Φ bevorratet werden muss.
Sp.
Φ = Φ – Φ
Sp. ges. D
= 126 kWh – 50 kWh = 76 kWh
VIESMANN
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.
ges.
= 126 kWh
bereitgestellt werden.
D
(Fortsetzung)
Φ = gesamter Wärmebedarf in kWh (für Erzeugung und Be-
ges.
darf)
Φ = nutzbare Wärmemenge des gesamten Speichervolu-
Sp.
mens in kWh
Φ = nutzbare Wärmemenge eines einzelnen Speicher-Was-
Sp.
sererwärmers in kWh
einz.
t = Zeit in h
T = Speicherbevorratungstemperatur in °C
a
T = Kaltwasser-Einlauftemperatur in °C
e
ΔT = Temperaturdifferenz zwischen Zapftemperatur und Kalt-
wasser-Einlauftemperatur in K
= Zapfrate pro Zapfstelle in l/h
´
V = durch Dauerleistung erwärmbares Trinkwasser in l
D
V = gesamtes Zapfvolumen in l
ges.
V = nutzbarer Speicherinhalt in l
Sp.
Bei einer Bevorratungstemperatur von 60 °C ergibt sich das erfor-
derliche Speichervolumen V .
Sp.
2167 l · (40 – 10) K
V = = 1300 l
Sp.
(60 – 10) K
Die rechnerische Anzahl n Vitocell 100-L mit einem Volumen von
jeweils 750 l ergibt sich wie folgt:
1300 l
n = = 1,73
750 l
Gewähltes Speicherladesystem:
2 Vitocell 100-L mit je 750 l Inhalt und 1 Wärmetauscher-Set
Vitotrans 222 mit 120 kW Wärmeleistung (nach der in der Beispiel-
rechnung zur Verfügung stehenden max. Kesselleistung 100 kW).
Jeder einzelne Speicher-Wassererwärmer Vitocell 100-L mit 750 l
Speicherinhalt bevorratet folgende Wärmemenge Φ
Φ = 750 l · (60 – 10) K ·
Sp. einz.
860 l · K
= 43,6 kWh
Daraus ergibt sich die rechnerische Speicheranzahl n.
Φ
Sp.
n =
Φ
Sp. einz.
76 kWh
= = 1,74
43,6 kWh
Gewähltes Speicherladesystem:
2 Vitocell 100-L mit je 750 l Speicherinhalt und 1 Wärmetauscher-
Set Vitotrans 222 mit 120 kW Wärmeleistung (nach der in der Bei-
spielrechnung zur Verfügung stehenden max. Kesselleistung
100 kW).
:
Sp. einz.
1 kWh
Trinkwassererwärmung