Ausdehnungsgefäß Für Primärkreis; Rohrleitungen Primärkreis - Viessmann VITOCAL 200-G Typ BWC 201.B Planungsanleitung

Planungshinweise
(Fortsetzung)
Erforderliche Menge des Wärmeträgermediums (V
■ Zu berücksichtigen sind der Inhalt der Erdsonde einschließlich der
Zuleitung zuzüglich dem Volumen der Armaturen und der Wärme-
pumpe.
Bei mehr als 1 Sonde sind Verteiler vorzusehen.
■ Gewählte Zuleitung: 10 m (2 · 5 m) PE-Rohr 32 × 3,0 (2,9) mit
0,531 l/m
V = 4 · Sondenlänge L · Anzahl Sonden · Rohrleitungsvolumen
R
+ Länge Zuleitung · Rohrleitungsvolumen
= 4 · 81 m · 2 · 0,531 l/m + 10 m · 0,531 l/m
= 350 l
Gewählt: 400 l einschl. Wärmeträgermedium in den Armaturen und
der Wärmepumpe
Druckverlust der Erdsonde
■ Wärmeträgermedium: „Tyfocor GE"
■ Mindestvolumenstrom Wärmepumpen mit Vitocal 300-G, Typ
BWC 301.C12: 1000 l/h (siehe Kapitel „Technische Angaben")
■ Volumenstrom pro U-Rohr: 1000 l/h : 4 = 250 l/h
■ Δp = R-Wert × Rohrlänge
Ausdehnungsgefäß für Primärkreis
Bis zu einer Länge der Zuleitung von 20 m und einer Dimensionie-
rung bis PE 40 ist ein Ausdehnungsgefäß von 25 l Inhalt ausrei-
chend.
Bei größeren Längen ist eine detaillierte Berechnung erforderlich.
V = Gesamtvolumen der Anlage (Sole) in Liter
A
V = Nennvolumen des Ausdehnungsgefäßes in Liter
N
V = Volumenzunahme bei Anlagenaufheizung in Liter
Z
= V · β · Δt
A
β = Ausdehnungsfaktor (β für „Tyfocor GE" 35 % = 0,0004)
Δt = Temperaturdifferenz Primärkreis (–5 bis +20 °C) = 25 K
V = Sicherheitsvorlage (Wärmeträgermedium „Tyfocor GE") in
V
Liter
= V · (Wasservorlage: 0,005), mindestens 3 l (nach DIN 4807)
A
p = zul. Endüberdruck in bar
e
= p – 0,1 · p
si si
= 0,9 · p
si
p = Abblasedruck des Sicherheitsventils = 3 bar
si
V = (V + V ) · (p + 1) / (p - p
N Z V e e
p = Stickstoff-Vordruck = 1,5 bar
st
Inhalt des Ausdehnungsgefäßes bei Erdkollektor
V = Inhalt Erdkollektor einschl. Zuleitung + Inhalt Wärmepumpe
A
= 130 l
V = V · β · Δt = 130 l · 0,0004 1/K · 25 K = 1,3 l
Z A
V = V · 0,005 = 130 l · 0,005 = 0,65 l
V A
Rohrleitungen Primärkreis
Druckverluste für PE-Rohre, PN 10 mit „Tyfocor GE"
R-Wert (Widerstandswert):
■ R-Wert = Druckverlust/m Leitung
■ Die angegebenen R-Werte gelten für das Wärmeträgermedium
„Tyfocor GE":
– Kinematische Zähigkeit = 4,0 mm
– Dichte = 1050 kg/m
3
Grau Laminare Strömung
Weiß Turbulente Strömung
VITOCAL
)
R
)
st
2 /s
R-Wert (Widerstandswert) für PE 32 × 3,0 (2,9) (siehe Tabellen
„Druckverlust" zu den Rohrleitungen):
■ Bei 250 l/h ≈ 30 Pa/m
■ Bei 1000 l/h = 228,7 Pa/m
Δp = 30 Pa/m · 4 · 81 m = 9720 Pa
Doppel-U-Rohr Sonde
Δp = 228,7 Pa/m · 10 m = 2287 Pa
Zuleitung
Δp = 80000 Pa = 800 mbar (Restförderhöhe bei Min-
zulässig
destvolumenstrom)
Δp = Δp
Doppel-U-Rohr Sonde
= 9720 Pa + 2287 Pa = 12007 Pa ≈ 120 mbar
Ergebnis:
Da Δp = Δp + Δp den Wert für Δp
Rohrkreis Zuleitung
schreitet, kann der geplante Erdkollektor mit der Wärmepumpe
Vitocal 300-G, Typ BWC 301.C12 mit einer Wärmeleistung von
10,2 kW betrieben werden.
Gewählt: 3 l
1,3 Liter + 3,0 Liter
V = · (2,7 bar + 1) = 13,25 Liter
N
2,7 bar – 1,5 bar
Inhalt des Ausdehnungsgefäßes bei Erdsonde
V = Inhalt Erdkollektor einschl. Zuleitung + Inhalt Wärmepumpe
A
= 220 l
V = V · β · Δt = 220 l · 0,0004 1/K · 25 K = 2,2 l
Z A
V = V · 0,005 = 220 l · 0,005 = 1,1 l
V A
Gewählt: 3 l
2,2 Liter + 3,0 Liter
V = · (2,5 bar + 1) = 15,17 Liter
N
2,7 bar – 1,5 bar
Hinweis
Die Sole-Ausdehnungsgefäße werden mit einem Vordruck von
4,5 bar (0,45 Pa) ausgeliefert. Der Vordruck muss auf die im Primär-
kreis erforderlichen 1,5 bar (0,15 Pa) angepasst werden.
Volumenstrom R-Werte in Pa/m für PE-Rohr
in l/h 20 × 2,0 mm
100 77,4
120 92,9
140 108,4
160 123,9
180 139,4
200 154,9
220 170,3
240 185,8
260 201,3
280 216,8
300 232,3
320 247,8
340 263,3
360 278,7
380 294,2
400 309,7
+ Δp
Zuleitung
nicht über-
zulässig
25 × 2,3 mm 32 × 2,9 mm
27,5
32,9
38,4
43,9
49,4
54,9
60,4
65,9
71,4
76,9
82,3 31,2
87,8 33,3
93,3 35,4
98,8 37,5
104,3 39,5
109,8 41,6
VIESMANN
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9
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