Danfoss Abgleichund Regelungslösungen für energieeffiziente hydraulische Anwendungen in Wohnund Zweckbau Application guide [de]

Hydraulische Anwendungen
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Planung von
Abgleich- und Regelungslösungen für
energieeziente hydraulische Anwendungen
in Wohn- und Zweckbau
44
Anwendungen mit ausführlichen Beschreibungen von Investition, Design, Konstruktion und Regelung
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Klimageräte Heizung
Klimageräte Anwendungen
Klimageräte Kühlung
www.danfoss.de
1
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

Inhaltsstruktur in diesem Leitfaden

1. Hydraulische Anwendungen
1.1 Zweckbau
1.1.1 Variabler Durchfluss
1.1.2 Konstanter Durchfluss
1.2 Wohnbau
1.2.1 Zweirohranlage
1.2.2 Einrohranlage
1.2.3 Heizen – spezielle Anwendungen
2. Mischkreis
3. Klimageräte Anwendungen
3.1 Klimageräte Anwendungen Heizung
3.2 Klimageräte Anwendungen Kühlung
4. Kühler Anwendungen
5. Kessel Anwendungen

Eine typische Seite zeigt Folgendes:

Kapitel
Schemazeichnung
6. Warmwasser Anwendungen
7. Glossar und Abkürzungen
8. Regelung und Ventil-Theorie
9. Energieezienzanalysen
10. Produktübersicht
Empfehlung Art der Lösung
Anwendung
Allgemeine Systembeschreibung
Danfoss-Produkte
Leistungsindikatoren
Anwendungsdetails
2

Einführung Notizen

Kapitalrendite
schlecht ausgezeichnet
schlecht ausgezeichnet
Design
akzeptabel
akzeptabel
Die Planung von HVAC-Systemen (HLK) ist nicht ganz einfach. Viele Faktoren müssen berücksichtigt werden, bevor die endgültige Entscheidung über die Wärme- und/oder Kühllast, die zu verwendenden Endgeräte, die Erzeugung von Heizung oder Kühlung und hundert andere Dinge getroen wird.
Dieser Anwendungsleitfaden wurde entwickelt, um Ihnen dabei zu helfen, einige dieser Entscheidungen zu treen, indem die Konsequenzen bestimmter Entscheidungen aufgezeigt werden. So könnte es beispielsweise verlockend sein, die niedrigsten Anschaungskosten (CAPEX) anzustreben, aber häug geht dies mit Kompromissen bei anderen Faktoren wie dem Energieverbrauch oder der Raumluftqualität (IAQ) einher. Bei einigen Projekten mögen die CAPEX der entscheidende Faktor sein, bei anderen geht es eher um Energieezienz oder Regelungspräzision, daher ist er von Projekt zu Projekt unterschiedlich. Wir haben die wichtigsten Informationen zu einer bestimmten Lösung jeweils auf einer Seite zusammengetragen und um eindeutige Hinweise ergänzt, welche Konsequenzen zu erwarten sind, wenn bestimmte Entscheidungen getroen werden.
Ziel dieses Leitfadens war es nicht, auf jede einzelne Anwendung einzugehen – dies wäre unmöglich. Täglich entwickeln intelligente Designer neue Lösungen, die möglicherweise nur für ein bestimmtes Problem relevant sind oder die neue Probleme lösen. Dafür sind Ingenieure da. Das Streben nach umweltschonenden und energieezienten Lösungen stellt jeden Tag neue Herausforderungen, sodass es immer wieder neue Anwendungen gibt. In diesem speziellen Leitfaden nden Sie Informationen zu den am häugsten verwendeten Anwendungen.
Die Danfoss Mitarbeiter unterstützen Sie gerne bei bestimmten Herausforderungen oder bei Berechnungen. Kontaktieren Sie hierfür einfach Ihre Danfoss-Niederlassung vor Ort.
Wir hoen, dass dieser Leitfaden Sie bei Ihrer täglichen Arbeit unterstützt.
Jede hier gezeigte Anwendung wird in Bezug auf vier Aspekte analysiert:
Kapitalrendite, Design, Betrieb/Wartung, Regelung
Kapitalrendite
schlecht ausgezeichnet
Design
schlecht ausgezeichnet
Diese werden wie folgt gekennzeichnet:
Technisch und wirtschaftlich optimierte Lösungen gemäß den Empfehlungen von Danfoss. Diese Lösung führt zu ezienten Betriebssystemen.
Je nach der Situation und den Besonderheiten des Systems ergibt dies eine vorteilhafte Installation. Es werden jedoch einige Kompromisse eingegangen.
akzeptabel
akzeptabel
Betrieb/Wartung
schlecht ausgezeichnet
Regelung
schlecht ausgezeichnet
Empfohlen
Akzeptabel
akzeptabel
akzeptabel
Dieses System wird nicht empfohlen, da es zu teuren und inezienten Systemen führt oder die Raumluftqualität nicht gewährleistet ist.
Nicht empfohlen
3
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsstruktur in diesem Leitfaden 2
Eine typische Seite zeigt Folgendes 2
Einführung 3
1. Hydraulische Anwendungen
1.1 Hydraulische Anwendungen – Zweckbau
1.1.1 Zweckbau – Variabler Durchuss
1.1.1.1 Variabler Durchuss: Druckunabhängige Regelung (PICV) mit EIN/AUS-Stellantrieb 8
1.1.1.2 Variabler Durchuss: Druckunabhängige Regelung (PICV) mit Proportionalregelung 9
1.1.1.3 Variabler Durchuss: Druckunabhängige Regelung (PICV) mit digitalem Stellantrieb 10
1.1.1.4 Variabler Durchuss: Durchussbegrenzung (mit Durchussbegrenzer) am Endgerät mit EIN/AUS oder modularem Stellantrieb 11
1.1.1.5 Variabler Durchuss: Dierenzdruckregelung mit EIN/AUS oder Modulation 12
1.1.1.6 Variabler Durchuss: Flexible Lösungen für Rohbau-Installationen bei Bürogebäuden und Einkaufszentren 13
1.1.1.7 Variabler Durchuss: Manueller Abgleich 14
1.1.1.8 Variabler Durchuss: Manueller Abgleich bei Ringverlegung des Rücklaufs 15
1.1.1.9 Variabler Durchuss: 4-Rohr-Umschaltung (ChangeOver CO6) für Heiz-/Kühldecken, Kühlkonvektoren usw. mit PICV-Regelventil 16
1.1.1.10 Variabler Durchuss: Zweirohr-Heiz-/Kühlsystem mit zentraler Umschaltung 17
1.1.2 Zweckbau – Konstanter Durchuss
1.1.2.1 Konstanter Durchuss: 3-Wegeventil mit manuellem Abgleich (bei Anwendung mit Klimatruhen, Kühlkonvektoren usw.) 18
1.1.2.2 Konstanter Durchuss: 3-Wegeventil mit Durchussbegrenzer an Endgeräten (bei Anwendung mit Klimatruhen, Kühlkonvektoren usw.) 19
1.2 Hydraulische Anwendungen – Wohnbau
1.2.1 Wohnbau – Zweirohr-Heizkörpersystem
1.2.1.1 Zweirohr-Heizkörpersystem – Stränge mit Heizkörper-Thermostatventilen (mit Voreinstellung) 20
1.2.1.2 Zweirohr-Heizkörperheizungssystem – Strängemit Heizkörper-Thermostatventilen (ohne Voreinstellung) 21
1.2.1.3 Druckunabhängige Regelung für Heizkörperheizungssystem 22
1.2.1.4 Untergeordnete Stränge(Treppe, Bad usw.) in Zwei- oder Einrohrheizkörpersystem ohne Thermostatventil 23
1.2.1.5 Δp-Regelung für Verteiler mit individueller Zonen-/Kreisregelung 24
1.2.1.6 Δp-Regelung und Durchussbegrenzung für Verteiler mit zentraler Zonenregelung 25
1.2.2 Wohnbau – Einrohr-Heizkörpersystems
1.2.2.1 Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit automatischer Durchussbegrenzung und möglicher selbsttätiger Rücklauftemperaturbegrenzung 26
1.2.2.2 Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit elektronischer Durchussbegrenzung und Rücklauftemperaturregelung 27
1.2.2.3 Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit manuellem Abgleich 28
1.2.2.4 Horizontale Einrohr-Heizungssysteme mit Heizkörper-Thermostatventilen, Durchussbegrenzung und selbsttätiger Rücklauftemperaturbegrenzung 29
1.2.3 Wohnbau – Heizung – Wohnungsstation
1.2.3.1 Wohnungsstation im 3-Rohr-System; Δp-geregelte Heizung und lokale Warmwasserbereitung 30
2. Mischkreis
2.1 Mischen mit PICV – Verteiler mit Dierenzdruck 31
2.2 Einspritzung (konstanter Durchuss) mit 3-Wegeventil 32
2.3 Mischen mit 3-Wegeventil – Verteiler ohne Dierenzdruck (drucklos) 33
3. Klimageräte Anwendungen
3.1 Klimageräte Anwendungen – Heizung
3.1.1 Druckunabhängiges Regelventil (PICV) für die Kühlung 34
3.1.2 3-Wegeventil-Regelung für die Kühlung 35
3.2 Klimageräte Anwendungen – Kühlung
3.2.1 Druckunabhängiges Regelventil (PICV) für die Heizung 36
3.2.2 3-Wegeventilregelung zum Heizen 37
3.2.3 Halten Sie im Teillastzustand die ordnungsgemäße Vorlauftemperatur vor dem Klimagerät(AHU) 38
4. Kühler Anwendungen
4.1 Variabler Primärdurchuss 39
4.2 Konstanter Primärkreislauf und variabler Sekundärkreislauf (Stufenweise Primär) 40
4.3 Konstanter Primärkreislauf und variabler Sekundärkreislauf (Primär Sekundär) 41
4.4 Konstanter Primär- und Sekundärkreislauf (System mit konstantem Durchuss) 42
4.5 Fernkühlsystem 43
5. Kessel Anwendungen
5.1 Brennwertkessel, variabler Primärdurchuss 44
5.2 Traditionelle Kessel, variabler Primärdurchuss 45
5.3 System mit Verteilern und Entkopplern 46
6. Warmwasser
6.1 Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen (vertikale Anordnung) 47
6.2 Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen (horizontale Anordnung) 48
6.3 Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen mit selbsttätiger Desinfektion 49
6.4 Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen mit elektronischer Desinfektion 50
6.5 TWW*-Zirkulationsregelung mit manuellem Abgleich 51
7. Glossar und Abkürzungen 54
8. Regelung und Ventil-Theorie 56
9. Energieezienzanalysen 65
10. Produktübersicht 75
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen – Zweckbau
Zweckbau
Systeme mit variablem Durchfluss*
1.1.1.1 – 1.1.1.6**
Hydraulische Anwendungen können anhand von vielen verschiedenen Arten von Lösungen geregelt und abgeglichen werden. Es ist unmöglich, die beste Lösung für alle Anwendungen zu nden.
Wohnbau
Notizen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Klimageräte Heizung
Klimageräte Anwendungen
Wir müssen jedes System und seine spezischen Aspekte berücksichtigen, um zu entscheiden, welche Art von Lösung am ezientesten und am besten geeignet ist.
Alle Anwendungen mit Regelventilen sind Systeme mit variablem Durchuss*. Die Berechnung erfolgt im Allgemeinen anhand der Nennparameter, aber während des Betriebs ändert sich der Durchuss in jedem Teil des Systems (Regelventile arbeiten). Änderungen des Durchusses führen zu Änderungen des Drucks. Aus diesem Grund müssen wir in diesem Fall eine Abgleichslösung verwenden, die es ermöglicht, auf Änderungen der Teillast zu reagieren.
Druck­unabhängige Regelung
Dierenz­druckregelung
Klimageräte Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Manueller Abgleich
Die Bewertung von Systemen (Empfohlen/Akzeptabel/Nicht empfohlen) basiert hauptsächlich auf der Kombination von vier der auf Seite 3 genannten Aspekte (Kapitalrendite/Design/Betrieb­Wartung/Regelung). Die wichtigsten Faktoren sind jedoch die Systemleistung und -ezienz.
Bei der vorstehenden Anwendung wird das System mit manuellem Abgleich als „Nicht empfohlen“ eingestuft, da die statischen Elemente nicht in der Lage sind, dem dynamischen Verhalten des Systems mit variablem Durchuss* zu folgen, und während des Teillastzustands eine erhebliche Überversorgung an den Regelventilen (aufgrund eines geringeren Druckabfalls im Rohrnetzwerk) auftritt.
Das dierenzdruckgeregelte System funktioniert viel besser („Akzeptabel“), da sich die Druck­stabilisierung näher an den Regelventilen bendet und das Phänomen der Überversogung gemindert wird, auch wenn nach wie vor ein System mit manuellem Abgleich innerhalb des dp­Regelkreises vorliegt. Die Ezienz eines solchen Systems hängt von der Position des Dierenz­druckregelventils ab. Je näher es am Regelventil liegt, desto besser funktioniert es.
Das ezienteste System („Empfohlen“) ist die Verwendung von druckunabhängigen Regelventilen (PICV). In diesem Fall bendet sich die Druckstabilisierung direkt am Regelventil, sodass eine konstant hohe Ventilautorität* vorliegt und alle unnötigen Durchüsse aus dem System eliminiert werden können.
* siehe Seite54–55
6
** nachstehend aufgeführte Anwendungen
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen – Zweckbau
System mit variablem Durchfluss*: PICV – EIN/AUS vs. modulierende Regelung vs. intelligente Regelung
1.1.1.1 – 1.1.1.3**
Alle diese Anwendungen basieren auf der PICV-Technologie (druckunabhängiges Regelventil). Dies bedeutet, dass das Regelventil (im Ventilkörper integriert) sowohl unter Voll- als auch unter Teillast­bedingungen unabhängig von Druckschwankungen im System bleibt. Diese Lösung ermöglicht die Verwendung verschiedener Arten von Stellantrieben (Regelungsmethode)
• Bei EIN/AUS-Regelung hat der Stellantrieb zwei Positionen, oen und geschlossen
• Bei der modulierenden Regelung kann der Stellantrieb einen beliebigen Durchuss zwischen Nenn­und Nullwert einstellen
• Mit dem SMART-Stellantrieb kann (über die modulierende Regelung hinaus) eine direkte Konnekti­vität zum Gebäudeleitsystem (BMS) sichergestellt werden, um erweiterte Funktionen wie Energie­verteilung, Energiemanagement usw. zu nutzen.
Regler
Notizen
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Klimageräte Heizung
PICV & ON/OFFPICV &
ReglerRegler
Modulation
T
SMART-Stellantrieb
T
T T
T
Die PICV-Technologie ermöglicht den Einsatz der proportionalen oder Schlechtpunkt-Pumpenrege­lung (basierend auf dem Δp-Fühler)
Die vorstehend aufgeführten Regelungsarten wirken sich erheblich auf den Gesamtenergieverbrauch von Systemen aus.
Während mit der EIN/AUS-Regelung während des Betriebs entweder ein Durchuss von 100 % oder 0 sichergestellt wird, ermöglicht die modulierende Regelung, die Durchussrate an der Endeinheit entsprechend dem tatsächlichen Bedarf zu minimieren. Zum Beispiel wird bei einem gleichen durch­schnittlichen Energiebedarf von 50 % etwa 1/3 der Durchussmenge zur modulierenden Regelung im Vergleich zur EIN/AUS-Regelung benötigt. (Weitere Einzelheiten sind Kapitel9 zu entnehmen)
Die niedrigere Durchussmenge trägt auf mehreren Ebenen zur Energieeinsparung* bei:
Geringere Umwälzkosten (weniger Durchuss benötigt weniger elektrische Energie)
Verbesserte Kühler-/Kesselezienz (weniger Durchuss sorgt für ein größeres ΔT im System)
Eine geringere Raumtemperaturschwankung* sorgt für besseren Komfort und legt den Raum­temperatursollwert fest
T
PICV &
Klimageräte Anwendungen
Klimageräte Kühlung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
Die SMART-Regelung ermöglicht es über die vorstehend genannten Vorteile hinaus, die Wartungs­kosten durch Fernzugri und vorausschauende Wartung zu senken.
* siehe Seite54–55 ** nachstehend aufgeführte Anwendungen
7
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.1.1.1
Wohnbau
Kühlung
2
1
1. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)
2. Raumtemperaturregelung (RC)
Abgleich des Endgeräts durch druck­unabhängige Ventile. Dies gewährleistet den richtigen Durchuss bei allen Systemlasten, unabhängig von Druckschwankungen. Die EIN/AUS-Regelung führt zu Schwankungen der Raumtemperatur. Das System arbeitet nicht optimal, da ΔT nicht optimiert ist.
Variabler Durchuss: Druckunabhängige Regelung (PICV) mit EIN/AUS-Stellantrieb
PICV-1
RC
KÜHLELEMENTE
PICV-2
RC
Danfoss-Produkte:
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor acceptable
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
PICV-1: AB-QM 4.0 + TWA-Q PICV-2: AB-QM 4.0 + AMI 140
Erklärung
Kapitalrendite
• Reduzierung von Komponenten, da keine Strangventile erforderlich
• Geringere Installationskosten dank vereinfachter Installation
• Kühler und Kessel arbeiten ezient, aber nicht optimal, da ∆T nicht optimiert ist
• Die Übergabe des Gebäudes kann problemlos in Phasen erfolgen
Design
• Einfache Auswahl der Ventile nur anhand der Durchussanforderungen
• Keine Kv- oder Autoritätsberechnungen* erforderlich. Die Berechnung basiert auf dem Durchussbedarf
• Perfekter Abgleich bei allen Lasten
• Die proportionale Pumpenregelung ist anwendbar und die Pumpe(n) können leicht optimiert* werden
• Für die Berechnung der Pumpenförderhöhe kann der minimale verfügbare ∆p-Bedarf am Ventil herangezogen werden
Betrieb/Wartung
• Vereinfachte Konstruktion durch Reduzierung der Komponenten
• Eine einmalige Einstellung genügt – keine komplizierten Abgleichverfahren
• Schwankende Raumtemperatur, sodass einige Mieterbeschwerden zu erwarten sind
• Niedrige Betriebs- und Instandhaltungskosten, sodass Mieter möglicherweise Komforteinbußen hinnehmen müssen
• Gute, aber reduzierte Ezienz in Kühlern, Kesseln und Pumpen aufgrund eines nicht optimierten ∆T im System
Regelung
• Temperaturschwankungen*
• Keine Überversorgung*
• Druckunabhängige Lösung, sodass Druckänderungen keine Auswirkungen auf die Regelkreise haben
• Eine geringe Temperaturspreizung (∆T)* ist unwahrscheinlich
8
Zurück zur Übersicht
* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
FAN COIL UNITS (FCU)
CoolingHeating
Variabler Durchuss: Druckunabhängige Regelung (PICV) mit Proportionalregelung
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
PICV-1
0-10VRC
KÜHLELEMENTE
CHILLED PANELS
PICV-2
BMS
Danfoss-Produkte:
Empfohlen
1.1.1.2
2
1
1. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)
2. Gebäudeleitsystem (BMS) oder Raumtemperaturregelung (RC)
Die Temperaturregelung des Endgeräts wird durch druckunabhängige Ventile sichergestellt. Dies gewährleistet den richtigen Durchuss bei allen System lasten, unabhängig von Druckschwan kungen. Das Ergebnis ist eine stabile* und präzise Raumtemperaturregelung, um ein hohes ΔT sicherzustellen und ein Schwingen der Stellantriebe zu verhindern.
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Kühlung
PICV-2: AB-QM 4.0 + AME 110 NLPICV-1: AB-QM 4.0 + ABNM A5
Erklärung
Kapitalrendite
• Reduzierung von Komponenten, da keine Strangventile erforderlich
• Geringere Installationskosten dank vereinfachter Installation
• Deutliche Energieeinsparungen* aufgrund optimaler Arbeitsbedingungen für alle Komponenten
• Die Übergabe des Gebäudes kann problemlos in Phasen erfolgen
Design
• Einfache Auswahl der Ventile nur anhand der Durchussanforderungen
• Keine Kv- oder Autoritätsberechnungen* erforderlich. Die Berechnung der Durchussvoreinstellung basiert auf dem Durchussbedarf
• Die proportionale Pumpenregelung ist anwendbar. Die Pumpe(n) können einfach optimiert werden*
• Geeignet für BMS-Anwendungen zur Überwachung des Systems und zur Senkung des Energie­verbrauchs
Betrieb/Wartung
• Vereinfachte Konstruktion durch Reduzierung der Komponenten
• Eine einmalige Einstellung genügt – keine komplizierten Abgleichverfahren
• Gute Regelung bei allen Lasten, daher keine Mieterbeschwerden
• Geringe Betriebs- und Instandhaltungskosten
• Hoher Komfort (Gebäudeklassizierung*) durch präzise Durchussregelung bei allen Lasten
• Hohe Ezienz in Kühlern, Kesseln und Pumpen aufgrund des optimierten ∆T im System
Regelung
• Perfekte Regelung durch volle Ventilautorität*
• Keine Überversorgung* bei System-Teillast
• Die Proportionalregelung minimiert die Durchüsse und optimiert die Pumpenförderhöhe
• Druckunabhängige Lösung, daher keine Druckabhängigkeit der Regelkreise
• Keine geringe Temperaturspreizung (∆T)*
Anwendbar für alle Endgeräte, einschließlich Klimageräte (AHU) (siehe Seite 34, 36)
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
9
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Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Zweckbau
1.1.1.3
2
BMS
3
I/O
1
Wohnbau
1. Druckunabhängiges Regelventil
(PICV)
2. Gebäudeleitsystem (BMS)
3. Digitaler oder Analoger Eingang/
Ausgang (I/O)
Die Temperaturregelung des Endgeräts wird durch druckunabhängige Ventile sichergestellt. Dies gewährleistet den richtigen Durchuss bei allen Systemlasten, unabhängig von Druckschwankungen. Das Ergebnis ist eine stabile und präzise Raumtemperaturregelung, um ein hohes ΔT sicherzustellen und ein Schwingen der
Kühlung
Stellantriebe zu verhindern. Die zusätzlichen Funktionen digitaler, vernetzter Stellantriebe ermöglichen eine bessere Systemüberwachung und senken die Wartungskosten.
Variabler Durchuss: Druckunabhängige Regelung (PICV) mit digitalem Stellantrieb
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
I/O
PICV
I/O
PICV
Danfoss-Produkte:
KÜHLELEMENTE
BMS
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Anwendbar für alle Endgeräte, einschließlich Klimageräte (AHU) (siehe Seite 34, 36)
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Operation/Maintenance
Betrieb/Wartung
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
PICV: AB-QM 4.0 + NovoCon® S.
Erklärung
Kapitalrendite
• Reduzierung von Komponenten, da keine Strangventile erforderlich
• Geringere Installationskosten dank vereinfachter Installation
• Deutliche Energieeinsparungen* aufgrund optimaler Arbeitsbedingungen für alle Komponenten
• Die höheren Kosten für den SMART-Stellantrieb können durch Hardwareeinsparungen wie eine reduzierte Anzahl zusätzlicher I/O-Geräte ausgeglichen werden
• Hohe Mieterzufriedenheit durch perfekten Abgleich und Regelung, erweitert durch vorausschauende Wartung und proaktive Alarmfunktionen
Design
• Einfache Auswahl der Ventile nur anhand der Durchussanforderungen
• Keine Kv- oder Autoritätsberechnungen* erforderlich. Die Berechnung der Durchussvoreinstellung basiert auf dem Durchussbedarf
• Die proportionale Pumpenregelung ist anwendbar. Die Pumpe(n) können einfach optimiert werden*
• Geeignet für BMS-Anwendungen zur Überwachung des Systems und zur Senkung des Energie­verbrauchs
• Eine breite Palette möglicher angeschlossener I/O-Geräte gewährleistet eine große Anzahl von BMS-Varianten
Betrieb/Wartung
• Das vollständige Inbetriebnahmeverfahren kann über BMS durchgeführt werden, um für weniger Komplexität und eine hohe Flexibilität zu sorgen
• Niedrige Betriebs- und Instandhaltungskosten, da der Systemzustand über BMS überwacht und aufrechterhalten werden kann.
• Hoher Komfort (Gebäudeklassizierung) durch präzise Durchussregelung bei allen Lasten
• Hohe Ezienz in Kühlern, Kesseln und Pumpen aufgrund des optimierten ∆T im System
• Flexibles und erweiterbares Regelungssystem durch BMS-Konnektivität
Regelung
• Keine Überversorgung bei System-Teillast
• Perfekte Regelung durch volle Ventilautorität*
• Die Proportionalregelung minimiert die Durchüsse und optimiert die Pumpenförderhöhe
• Druckunabhängige Lösung, sodass Druckänderungen keine Auswirkungen auf die Regelkreise haben
• Keine geringe Temperaturspreizung (∆T)*
10
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* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
CoolingHeating
Variabler Durchuss: Durchussbegrenzung (mit Durchussbegrenzer) am Endgerät mit EIN/AUS oder modularem Stellantrieb
FAN COIL UNITS (FCU)
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
CV-1
ON/OFF
RC
CV-2 0-10V
Danfoss-Produkte:
FL
FL
KÜHLELEMENTE
CHILLED PANELS
BMS
Nicht empfohlen
1.1.1.4
2
3
1
1. 2-Wege-Regelventil (CV)
2. Durchussbegrenzer (FL)
3. Gebäudeleitsystem (BMS) oder Raumtemperaturregelung (RC)
Die Temperaturregelung des Endgeräts erfolgt über herkömmliche motorisierte Regelventile (CV), während der hydraulische Abgleich im System über einen automatischen Durchussbegrenzer (FL) realisiert wird. Für die EIN/AUS-Regelung könnte dies eine akzeptable Lösung sein, vorausgesetzt, die Pumpenförderhöhe ist nicht zu hoch. Für die modulierende Regelung ist dies nicht akzeptabel. Der FL wirkt den Aktionen des CV entgegen und führt zu einer vollständigen Verzerrung der Regelkennlinie. Daher ist eine Modulation mit diesen Lösungen unmöglich.
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
CV-2: VZ2 + AME130 FL: AB-QMCV-1: RA-HC + TWA-A
Erklärung
Kapitalrendite
• Relativ hohe Produktkosten durch 2Ventile für alle Endgeräte (ein Regelventil (CV) + Durchussbegrenzer (FL))
• Höhere Installationskosten, obwohl keine manuellen Partnerventile* erforderlich sind
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen (proportionale Pumpenregelung ist möglich)
Design
• Es ist eine traditionelle Berechnung erforderlich, jedoch nur der Kvs des Regelventils. Es ist nicht erforderlich, die Ventilautorität* zu berechnen, da der Durchussbegrenzer die Regelventil-Autorität wegnimmt
• Für die EIN/AUS-Regelung ist dies eine akzeptable Lösung (einfaches Design: großer Kvs des Zonenventils, Durchussbegrenzer anhand des Durchussbedarfs ausgewählt)
• Aufgrund der beiden Ventile ist eine hohe Pumpenförderhöhe erforderlich (zusätzliches Δp am Durchussbegrenzer)
Betrieb/Wartung
• Die Schließkraft des Stellantriebs sollte in der Lage sein, das Ventil bei minimalem Durchuss gegen die Pumpenförderhöhe zu schließen
• Die meisten Durchussbegrenzer haben einen vorgegebenen Durchuss, eine Einstellung ist nicht möglich.
• Zum Spülen müssen die Kartuschen aus dem System entfernt und anschließend wieder eingesetzt werden (System zweimal entleeren und füllen)
• Kartuschen haben kleine Önungen und verstopfen leicht
• Wenn eine Modulation versucht wird, ist die Lebensdauer des Regelventils aufgrund des Aufschwingens bei System-Teillast sehr kurz
• Hoher Energieverbrauch mit Modulationsregelung durch höhere Pumpenförderhöhe und Überversorgung an Endgeräten bei Teillast
Regelung
• Temperaturschwankungen durch EIN/AUS-Regelung, auch bei modulierenden Stellantrieben*
• Keine Überversorgung*
• Keine Druckabhängigkeit der Regelkreise
• Überversorgungwährend Teillast beim Modulieren, da der Durchussbegrenzer den maximalen Durchuss nach Möglichkeit beibehält
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
3-Punkt oder
3-point or pro-
Proportionalregelung
portional control
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
EIN/AUS-
ON/OFF
Regelung
control
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
excellent
excellent
excellent
excellent
* siehe Seite54–55
11
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Akzeptabel
CoolingHeating
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
1.1.1.5
5
1. Zonenregelventil (mit Voreinstellung)
(CV)
2. Zonenregelventil (keine Voreinstellung)
(CV)
3. Manuelles Abgleichventil (MBV)
4. Δp-Regler (DPCV)
5. Partnerventil*
6. Gebäudeleitsystem (BMS) oder
Raumtemperaturregelung (RC)
Die Temperaturregelung am Endgerät erfolgt über herkömmliche motorisierte Regelventile (CV). Der hydraulische Abgleich wird durch Dierenzdruckregler (DPCV) an den Strängen und manuelle Strangventile (MBV) am Endgerät erzielt. Wenn das CV mit einer Voreinstellungsoption versehen ist, ist das MBV überüssig.
So wird gewährleistet, dass unabhängig von Druckschwankungen im Verteilungsnetz der richtige Druck und Durchuss im druckgesteuerten Bereich vorliegt.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Operation/Maintenance
Betrieb/Wartung
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
3-Punkt oder
3-point or pro-
Proportionalregelung
portional control
1 2
6 6
4
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
EIN/AUS-
ON/OFF
Regelung
control
3
excellent
excellent
excellent
excellent
Variabler Durchuss: Dierenzdruckregelung mit EIN/AUS oder Modulation
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
CV-1
ON/OFF
RC
CV-2
KÜHLELEMENTE
0-10V
MBV
Danfoss-Produkte:
CV-1: RA-HC +TWA-A
CV-2: VZ2 + AME130 DPCV: ASV-PV+ASV-BD Manuelle
Strangventile: MSV-BD
Erklärung
Kapitalrendite
• Erfordert Δp-Regler und Partnerventile*
• Für jedes Endgerät sind manuelle Strangventile (MBV) oder ein voreinstellbares Regelventil (CV) erforderlich
• Kühlsysteme erfordern möglicherweise große und teure Δp-Regler (Flanschausführung)
• Gute Energieezienz, da bei Teillast nur begrenzte Überversorgung* auftritt
Design
• Vereinfachtes Design, da die Stränge druckunabhängig sind
• Kv-Berechnung für Δp-Regler und Regelventil erforderlich. Eine Berechnung der Ventilautorität* ist für die modulierende Regelung ebenfalls erforderlich
• Für die ordnungsgemäße Wasserverteilung innerhalb des Strangs ist eine Berechnung der Voreinstellung für Endgeräte erforderlich
• Die Einstellung für den Δp-Regler muss berechnet werden
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Betrieb/Wartung
• Weitere zu installierende Bauteile umfassen den Impulsleitungsanschluss zwischen Δp- und Partnerventil*
• Vereinfachte Inbetriebnahme*, da die Stränge druckunabhängig sind
• Der Abgleich an den Endgeräten ist weiterhin erforderlich, obwohl der Vorgang durch einen Δp-geregelten Strang vereinfacht wird
• Eine phasenweise Inbetriebnahme ist möglich (Strang für Strang)
Regelung
• Im Allgemeinen akzeptable bis gute Regelbarkeit
• Druckschwankungen, die die Regelbarkeit beeinträchtigen, können bei langen Strängen und/oder großen Δp an Endgeräten auftreten
• Je nach Größe des Strangs kann es durch Überversorgung weiterhin zu Schwankungen der Raumtemperatur führen
• Bei Verwendung der Durchussbegrenzung am Partnerventil*, das an den Δp-Regler (nicht an den Endgeräten) angeschlossen ist, sind eine Überversorgungund eine stärkere Schwankung der Raumtemperatur* zu erwarten
DPCV
DPCV
BMS
12
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* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
CoolingHeating
Variabler Durchuss: Flexible Lösungen für Rohbau-Installationen bei Bürogebäuden und Einkaufszentren*
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
PICV-3
LEERSTEHEND
Danfoss-Produkte:
PICV-1
?
PICV-3
PICV-2
PICV-3
RC
KÜHLELEMENTE
PICV-1
?
LEERSTEHEND
BMS
Empfohlen
1.1.1.6
1
?
1. Kombiniertes automatisches Strangventil als Δp-Regler (PICV 1)
2. Kombiniertes automatisches Strangventil als Durchussregler (PICV 2)
Diese Anwendung ist speziell für Situationen nützlich, in denen das System in zwei Phasen von verschiedenen Auftragnehmern erstellt wird. Die erste Phase betrit in der Regel die zentrale Infrastruktur wie Kessel, Kühler und Transportleitungen, während der zweite Teil die Endgeräte und Raumthermostate umfasst.
2
?
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Kühlung
PICV-2 & PICV-3: AB-PM + TWA-QPICV-1: AB-PM+AME435QM
Erklärung
Kapitalrendite
• Nur ein Ventil erforderlich
• Ein Stellantrieb für Zonen- oder Durchussregelung
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen (proportionale Pumpenregelung ist möglich)
Design
• Keine Kvs-Berechnung oder Berechnung der Ventilautorität* erforderlich.
• Es ist nur die Berechnung der Voreinstellung anhand des Durchussbedarfs und Δp-Bedarfs des Kreises erforderlich
• Für den Anlagenabschnitt (spätere Installationsphase) stehen die einstellbaren Parameter zur Verfügung
Betrieb/Wartung
• Zuverlässige Lösung für den Anschluss bei Ladengeschäften oder Stockwerke
• Die Durchusseinstellung kann anhand von Messungen an den Messnippeln des Ventils erfolgen
• Die zentrale Verteilung ist immer richtig abgeglichen und unabhängig von Fehlern bei der Dimensionierung auf Mieterseite
• Änderungen im Anlagenabschnitt eines Systembereiches haben keinen Einuss auf andere Geschäfte oder Stockwerke
• Einfache Fehlerbehebung, Energieverteilung, Energiemanagement usw. mit NovoCon
Regelung
• Stabile Druckdierenz für Geschäfte oder Stockwerke
• Wird nur die Durchussbegrenzung verwendet, können bei Teillast kleine Überversorgungen innerhalb des Kreises auftreten
• Der Stellantrieb am Ventil (falls vorhanden) gewährleistet entweder eine Zonenregelung (Δp-Regelungsanwendung) oder eine Durchussregelung (Durchussregelungsanwendung)
Dies ist häug in Einkaufszentren der Fall, in denen die einzelnen Geschäfte ihren eigenen Auftragnehmer für die Installation des Ladengeschäfts einsetzen, oder in nach dem Rohbau-Prinzip errichteten Bürogebäuden, in denen der Mieter einer Büroetage seinen eigenen Raum einschließlich der HVAC-Anlage ausstattet.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
** Es können zwei verschiedene Ansätze gewählt werden:
1. Durchuss- und ΔP-Begrenzung. Hier begrenzt das Ventil sowohl ΔP als auch den Durchuss.
2. Nur Durchussbegrenzung. Dies erfordert zusätzliche Zonenregelungen und Abgleich für die Endgeräte.
* siehe Seite54–55
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Δp-Regelungs-
Δp control
anwendung
application
acceptable
excellent
Durchussregelungs-
Flow control
anwendung
application
13
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FAN COIL UNITS (FCU)
Nicht empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.1.1.7
1
Wohnbau
4
3
1. 2-Wege-Regelventil (CV)
2. Manuelles Abgleichventil (MBV)
3. Partnerventil* (MBV)
4. Gebäudeleitsystem (BMS)
oder Raumtemperaturregelung (RC)
2
Variabler Durchuss: Manueller Abgleich
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
CV-1
RC
MBV-1
MBV-1
CHILLED PANELS
KÜHLELEMENTE
CV-2 MBV-1
MBV-1
MBV-2
BMS
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Die Endgeräte werden von herkömmlichen motorisierten Regelventilen gesteuert, und der hydraulische Abgleich wird durch ein manuelles Strangventil erzielt. Aufgrund der statischen Natur sorgt das MBV nur bei voller Systemlast für einen hydraulischen Abgleich. Bei Teillast sind in den Endgeräten Unter- und Überversorgungen zu erwarten, die einen übermäßigen Energieverbrauch sowie zu kalte oder zu warme Problembereiche im System verursachen.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Danfoss-Produkte:
CV-2: VZ2 + AME130 MBV-1: MSV-BD MBV-2: MSV-F2 CV-1: RA-HC +TWA-A
Erklärung
Kapitalrendite
• Es werden viele Komponenten benötigt: 2Ventile pro Endgerät und zusätzliche Strangventile für die Einregulierung*
• Erhöhte Installationskosten aufgrund vieler Ventile
• Ein komplexes Inbetriebnahmeverfahren ist erforderlich, was das Risiko einer Verzögerung erhöht
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl mit konstanter Δp-Funktion wird empfohlen
Design
• Eine präzise Dimensionierung ist erforderlich (Kv-Wert, Ventilautorität*)
• Autoritätsberechnungen* sind für eine akzeptable modulierende Regelung von entscheidender Bedeutung
• Aufgrund der richtigen Position für den Druck wird eine konstante Δp-Pumpenregelung empfohlen
• Bei Teillast lässt sich das Systemverhalten unmöglich voraussagen
Betrieb/Wartung
• Kompliziertes Inbetriebnahmeverfahren, das nur von qualiziertem Personal durchgeführt werden kann
• Der Einregulierungsvorgang kann erst am Ende des Projekts bei voller Auslastung des Systems und ausreichendem Zugang zu allen Strangventilen gestartet werden
• Hohe Reklamationskosten aufgrund von Abgleichproblemen, Lärm und ungenauer Regelung bei Teillast
• In regelmäßigen Abständen sowie bei Systemänderungen ist ein erneuter Abgleich erforderlich
• Hohe Pumpkosten* aufgrund von Überversorgungbei Teillast
Regelung
• Die gegenseitige Abhängigkeit der Regelkreise führt zu Druckschwankungen, die die Stabilität und Genauigkeit der Regelung beeinträchtigen
• Die erzeugte Überversorgungverringert die Systemezienz (hohe Pumpkosten*, geringe Temperaturspreizung (∆T )* im Kühlsystem, Schwankungen der Raumtemperatur*)
• Wenn kein ausreichender Druckabfall am Ventil erzeugt wird, führt dies zu einer geringen Ventilautorität*, was eine modulierende Regelung unmöglich macht
14
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* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
FAN COIL UNITS (FCU)
CoolingHeating
Variabler Durchuss: Manueller Abgleich bei Ringverlegung des Rücklaufs
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
CV-1
RC
CV-2
MBV-1
MBV-1
KÜHLELEMENTE
CHILLED PANELS
MBV-1
MBV-1
BMS
MBV-2
Nicht empfohlen
1.1.1.8
1
4 4
2
3
1. 2-Wege-Regelventil (CV)
2. Manuelles Abgleichventil (MBV)
3. Partnerventil* (MBV)
4. Gebäudeleitsystem (BMS) oder Raumtemperaturregelung (RC)
1
2
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Danfoss-Produkte:
CV-2: VZ2 + AME130 MBV-2: MSV-F2 MBV-1: MSV-BD CV-1: RA-HC +TWA-A
Erklärung
Kapitalrendite
• Aufgrund zusätzlicher Rohrleitungen ist die Investition wesentlich höher
• Mehr Platz im technischen Schacht für zusätzliches drittes Rohr erforderlich
• Größere Pumpe aufgrund des höheren Widerstands zusätzlicher Rohrleitungen erforderlich
• Hohe Reklamationskosten aufgrund von Abgleichproblemen, Lärm und ungenauer Regelung bei Teillasten
Design
• Kompliziertes Rohrleitungsdesign
• Eine präzise Dimensionierung des Regelventils ist erforderlich (Kv-Werte, Ventilautorität*)
• Autoritätsberechnungen* sind für eine akzeptable modulierende Regelung von entscheidender Bedeutung
• Eine konstante Δp-Pumpenregelung wird empfohlen; Verwendung eines Δp-Fühlers nicht möglich
• Das System ist nur unter Volllastbedingungen abgeglichen
• Bei Teillast lässt sich das Systemverhalten unmöglich voraussagen
Betrieb/Wartung
• Kompliziertes Inbetriebnahmeverfahren*, das nur von qualiziertem Personal durchgeführt werden kann
• Der Einregulierungsvorgang kann erst am Ende des Projekts bei voller Auslastung des Systems und ausreichendem Zugang zu allen Strangventilen gestartet werden
• Δp-Fühler kann Probleme mit Überpumpen nicht beheben
• Bei Systemänderungen ist ein erneuter Abgleich erforderlich
• Besonders hohe Pumpkosten* aufgrund der dritten Rohrleitung und Überversorgungbei Teillast
Regelung
• Die gegenseitige Abhängigkeit der Regelkreise führt zu Druckschwankungen, die die Stabilität und Genauigkeit der Regelung beeinträchtigen
• Die erzeugte Überversorgungverringert die Systemezienz (hohe Pumpkosten*, geringe Temperaturspreizung (∆T )* im Kühlsystem, Schwankungen der Raumtemperatur*)
• Wenn kein ausreichender Druckabfall am Ventil erzeugt wird, führt dies zu einer geringen Ventilautorität*, was eine modulierende Regelung unmöglich macht
Bei einer Ringverlegung des Rücklaufs (Tichelmann) ist die Rohrleitung so ausgelegt, dass das erste Endgerät am Vorlauf das letzte am Rücklauf ist. In der Theorie haben alle Endgeräte das gleiche verfügbare Δp und sind daher ausgeglichen. Dieses System kann nur verwendet werden, wenn die Endgeräte gleich groß sind und einen konstanten* Durchuss haben. Für andere Systeme ist diese Anwendung ungeeignet.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
15
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Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.1.1.9
Wohnbau
1. 6-Wegeventil (CO6)
2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)
3. Gebäudeleitsystem (BMS)
1
3
Variabler Durchuss: 4-Rohr-Umschaltung (ChangeOver CO6) für Heiz-/Kühldecken, Kühlkonvek­toren usw. mit PICV-Regelventil
6-Wege Ventil
2
6-Wege Ventil
BMS
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
PICV
PICV
KÜHLELEMENTE
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Diese Anwendung ist nützlich, wenn Sie nur einen Wärmetauscher haben, der sowohl heizen als auch kühlen muss. Dies ist gut für Klimapaneel-Lösungen geeignet. Die Anwendung verwendet ein 6-Wegeventil zum Umschalten zwischen Heizen und Kühlen und ein PICV zum Abgleich und zur Regelung des Durchusses.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Operation/Maintenance
Betrieb/Wartung
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Danfoss-Produkte:
6-Wegeventil CO6 + PICV: NovoCon ChangeOver6 +AB-QM
Erklärung
Kapitalrendite
• Statt vier werden nur zwei Ventile benötigt. Eines für die Umschaltung* und eines für die Heiz-/Kühlregelung
• Sehr energieezient dank hohem ∆T und keiner Überversorgung*
• Niedrige Inbetriebnahmekosten*, da bei Verwendung eines digitalen Stellantriebs nur der Durchuss entweder am PICV oder über die BMS eingestellt werden muss
• Die BMS-Kosten werden reduziert, da nur ein Datenpunkt benötigt wird
Design
• Einfache Auswahl des PICV, da die Dimensionierung nur auf Grundlage des erforderlichen Durchusses erfolgt
• Keine Kv- oder Autoritätsberechnungen* erforderlich
• Das Δp am CO6-Ventil muss überprüft werden
• Perfekter Abgleich und Regelung bei allen Lasten, um eine präzise Raumtemperaturregelung zu gewährleisten
Betrieb/Wartung
• Vereinfachte Konstruktion durch Reduzierung der Komponenten und vormontierte Sets
• Ein Ventil regelt Kühlung und Heizung
• Geringe Reklamationskosten dank perfektem Abgleich und perfekter Regelung bei allen Lasten
• Keine Querströmung zwischen Heizung und Kühlung
• Geringe Betriebs- und Instandhaltungskosten. Spülung, Entlüften, Energieverteilung und -management können alle über das BMS erfolgen.
Regelung
• Perfekte Regelung durch volle Ventilautorität*
• Individuelle Einstellungen für Kühlen und Heizen (Durchuss), also perfekte Regelung in beiden Situationen
• Präzise Raumtemperaturregelung
• Der digitale Stellantrieb sorgt mit der Energiemess- und -managementfunktion für weitere Einsparungen
16
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* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
CoolingHeating
Variabler Durchuss: Zweirohr-Heiz-/Kühlsystem mit zentraler Umschaltung*
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
PICV-1
RC
KÜHLELEMENTE
PICV-2
RC
Akzeptabel
1.1.1.10
1
1
1. Zentrales Umschaltventil
2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)
3. Raumthermostat (RC)
2
2
3 3
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
HEIZUNG
Danfoss-Produkte:
VOR/-RÜCKLAUF
PICV-1: AB-QM 4.0 + TWA-Q PICV-2: AB-QM 4.0 + AMI 140
VOR/-
KÜHLUNG
RÜCKLAUF
AMZ113 Umschaltung
Erklärung
Kapitalrendite
• Erheblich reduzierte Baukosten durch den Wegfall einer zweiten Rohrführung
• Zusätzliche Kosten, wenn eine automatische Umschaltung* gewünscht ist
• Proportionale Pumpenregelung wird empfohlen
Design
• Einfache PICV-Auswahl anhand des Kühldurchusses, der in der Regel der höhere ist
• Das Umschaltventil muss entsprechend der größten Durchussrate (Kühlung) ausgewählt werden, und ein großer Kvs wird empfohlen, um die Pumpkosten zu senken*
• Es müssen unterschiedliche Durchussraten für Heizung und Kühlung sichergestellt werden, entweder durch Begrenzen des Hubs des Stellantriebs oder durch die Möglichkeit, den maximalen Durchuss per Fernzugri einzustellen (digitaler Stellantrieb)
• Meist werden zum Heizen und Kühlen unterschiedliche Pumpenförderhöhen benötigt
Betrieb/Wartung
• Einfache Systemeinrichtung mit wenigen Ventilen, daher geringe Wartungskosten
• Die saisonale Umschaltung* muss verwaltet werden
• Keine Überversorgung* (wenn der Durchuss für verschiedene Heiz-/Kühlmodi eingestellt werden kann)
Regelung
• Das gleichzeitige Heizen und Kühlen in verschiedenen Räumen ist nicht möglich
• Perfekter hydraulischer Abgleich und Regelung mit PICV
• Die EIN/AUS-Regelung führt zu Überversorgung, wenn die Durchussbegrenzung für einen geringeren Durchussbedarf (Heizung) nicht gelöst ist
Bei dieser Anwendung gewährleistet eine zentrale Umschaltung, dass die Räume gekühlt und beheizt werden können. Es wird dringend empfohlen, ein PICV zur Temperatur regelung zu verwenden, da die Durchussanforderungen für das Heizen und Kühlen unterschiedlich sind.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
excellent
17
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Nicht empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.1.2.1
2
Wohnbau
3
1. 3-Wege-Regelventil (CV)
2. Manuelles Abgleichventil (MBV)
3. Partnerventil* (MBV)
4. Gebäudeleitsystem (BMS) oder
Raumtemperaturregelung (RC)
4
1
Konstanter Durchuss: 3-Wegeventil mit manuellem Abgleich (bei Anwendung mit Klimatruhen, Kühlkonvektoren usw.)
FAN COIL UNITS (FCU)
MBV-1
CV-1
RC
MBV-1
CV-2
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
CHILLED PANELS
KÜHLELEMENTE
MBV-1
MBV-2
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Bei dieser Anwendung erfolgt die Temperatur regelung am Endgerät mithilfe von 3-Wegeventilen. Der hydraulische Abgleich im System erfolgt mithilfe manueller Strangventile. Aufgrund ihrer hohen Energie-Inezienz sollte diese Anwendung vermieden werden.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
EIN/AUS-
ON/OFF
Regelung
control
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Modulierende
Modulation
Regelung
control
BMS
Danfoss-Produkte:
CV-2: VZ3 +AME130 MBV-2: MSV-F2CV-1: VZL3 + TWA-ZL
MBV-1: MSV-BD
Erklärung
Kapitalrendite
• Es werden viele Komponenten benötigt: ein 3-Wegeventil und ein Strangventil pro Endgerät sowie zusätzliche Strangventile für die Einregulierung*
• Extrem hohe Betriebskosten, sehr inezient
• Der Durchuss ist nahezu konstant, es wird kein Frequenzumrichter eingesetzt
• Bei Teillast sehr geringes ΔT im System, sodass Kessel und Kühler mit sehr geringem Wirkungsgrad laufen
Design
• Eine Kv-Berechnung ist erforderlich, sowie eine Berechnung der Ventilautorität* für das 3-Wegeventil im Falle einer Modulation
• Ein Bypass muss dimensioniert oder ein Strangventil eingebaut werden. Andernfalls kann große Überversorgungbei Teillast auftreten, die zur Unterversorgung des Endgeräts und Energieezienz führen
• Bei der Berechnung der Pumpenförderhöhe muss die Teillast berücksichtigt werden, wenn Überversorgungim Bypass zu erwarten ist
Betrieb/Wartung
• Die Einregulierung der Anlage ist erforderlich
• Der hydraulische Abgleich bei Voll- und Teillast ist akzeptabel
• Erheblicher Energieverbrauch der Pumpe durch konstanten Betrieb
• Hoher Energieverbrauch (niedriges ΔT )
Regelung
• Die Wasserverteilung und der verfügbare Druck an den Endgeräten sind unter allen Lasten mehr oder weniger konstant
• Die Raumtemperaturregelung ist zufriedenstellend
• Ein überdimensioniertes Regelventil führt zu einem geringen Bereichsverhältnis und Schwankungen* bei Modulation
18
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* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
FAN COIL UNITS (FCU)
CoolingHeating
Konstanter Durchuss: 3-Wegeventil mit Durch­ussbegrenzer an Endgeräten (bei Anwendung mit Klimatruhen, Kühlkonvektoren usw.)
GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)
FL
FL
CV-1
CV-2
RC
CHILLED PANELS
KÜHLELEMENTE
Nicht empfohlen
1.1.2.2
2
3
1
1. 3-Wege-Regelventil (CV)
2. Durchussbegrenzer (FL)
3. Gebäudeleitsystem (BMS) oder Raumtemperaturregelung (RC)
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Danfoss-Produkte:
CV-2: VZ3 +AMV-130CV-1: VZL3 + TWA-ZL
FL: AB-QM
BMS
Erklärung
Kapitalrendite
• Es werden viele Komponenten benötigt: ein 3-Wegeventil und ein automatischer Durchussbegrenzer pro Endgerät
• Relativ einfache Ventileinstellung, kein Strangventil im Bypass oder andere Ventile für die Einregulierung erforderlich*
• Extrem hohe Betriebskosten, sehr inezient
• Der Durchuss ist nahezu konstant, es wird kein Frequenzumrichter eingesetzt
• Bei Teillast sehr geringes ΔT im System, sodass Kessel und Kühler mit sehr geringem Wirkungsgrad laufen
Design
• Eine Kv-Berechnung ist erforderlich, sowie eine Berechnung der Ventilautorität* für das 3-Wegeventil bei modulierender Regelung
• Die Dimensionierung und Voreinstellung der Durchussbegrenzer basiert auf dem Nenndurchuss des Endgeräts
• Bei der Berechnung der Pumpenförderhöhe muss die Teillast berücksichtigt werden, wenn Überversorgungim Bypass zu erwarten ist
Betrieb/Wartung
• Die Einregulierung der Anlage ist erforderlich
• Der hydraulische Abgleich bei Voll- und Teillast ist akzeptabel
• Erheblicher Energieverbrauch der Pumpe durch konstanten Betrieb
• Hoher Energieverbrauch (niedriges ΔT )
Regelung
• Die Wasserverteilung und der verfügbare Druck an den Endgeräten sind unter allen Lasten mehr oder weniger konstant
• Die Raumtemperaturregelung ist zufriedenstellend
• Ein überdimensioniertes Regelventil führt zu einem geringen Bereichsverhältnis und Schwankungen* bei Modulation
Bei dieser Anwendung erfolgt die Temperaturregelung am Endgerät mithilfe von 3-Wegeventilen. Automatische Durchussbegrenzer werden verwendet, um einen hydraulischen Abgleich im System herzustellen. Aufgrund ihrer hohen Energie-Inezienz sollte diese Anwendung vermieden werden.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
EIN/AUS-
ON/OFF
Regelung
control
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Modulierende
Modulation
Regelung
control
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
19
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Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.2.1.1
4
Wohnbau
3
2 2
1. Thermostatisches Heizkörperventil
(TRV)
2. Rücklaufverschraubung (RLV)
3. Δp-Regler (DPCV)
4. Partnerventil*

Zweirohr-Heizkörpersystem – Stränge mit Heizkörper-Thermostatventilen (mit Voreinstellung)

TRV-2
DPCV
TRV-1
DPCV
11
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
In dieser Anwendung mit Heizkörper­Thermostatventilenstellen wir einen variablen Durchuss* an den Strängen sicher. Ist die Voreinstellung am TRV möglich, wird der ΔP-Regler ohne Durchussbegrenzung am Strang verwendet.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
Danfoss-Produkte:
TRV-1: RA eingebaut + RA TRV-2: RA-N + RA
DPCV: ASV-PV+ASV-BD
Erklärung
Kapitalrendite
• Der Δp-Regler ist im Vergleich zum manuellen Abgleich teurer
• Aufwendige Einregulierung ist nicht erforderlich, nur die Δp-Einstellung am Δp-Regler und Voreinstellung des Durchusses an den TRV
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Design
• Einfache Berechnungsmethode: Δp-geregelte Stränge können als unabhängige Kreise berechnet werden (das System kann nach Steigrohren aufgeteilt werden)
• Die Berechnung der Voreinstellung der Heizkörper ist erforderlich,
• Kv-Berechnung für Δp-Regler und Regelventil erforderlich. Eine Berechnung der Ventilautorität* ist für einen ordnungsgemäßen TRV-Betrieb ebenfalls erforderlich
• Der Δp-Bedarf des Kreises sollte berechnet und entsprechend dem Nenndurchuss und dem Systemwiderstand eingestellt werden
Betrieb/Wartung
• Die hydraulische Regelung erfolgt unten am Strang und durch Heizkörpervoreinstellung
• Keine hydraulische Beeinussung zwischen den Strängen
• Abgleich bei Voll- und Teillast – gut – mit TRV-Voreinstellung
• Guter Wirkungsgrad: erhöhtes ΔT an Strängensowie Pumpe mit variabler Drehzahl gewährleistet Energieeinsparung
Regelung
• Gute Systemezienz mit individueller Voreinstellung an Heizkörpern
• Niedrige Pumpkosten – die Durchussrate an den Strängenist begrenzt
• Maximales ΔT an den Strängen
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
20
Zurück zur Übersicht
excellent
* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
TRV
CoolingHeating

Zweirohr-Heizkörperheizungssystem – Stränge mit Heizkörper-Thermostatventilen (ohne Voreinstellung)

RLV-2
DPCV
Akzeptabel
1.2.1.2
4
11
3
2 2
1. Thermostatisches Heizkörperventil (TRV)
2. Rücklaufverschraubung (RLV)
3. Δp-Regler (DPCV)
4. Partnerventil*
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Danfoss-Produkte:
DPCV: ASV-PV+ASV-BD
Erklärung
Kapitalrendite
• Δp-Regler zuzüglich Durchussbegrenzung ist teurer als der manuelle Abgleich
• Die Einregulierung* ist für die Durchussbegrenzung unten am Strang sowie dp-Einstellung am Δp-Regler erforderlich
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Design
• Einfache Berechnungsmethode: Δp-geregelte Strängekönnen als unabhängige Kreise berechnet werden (das System kann nach Strängenaufgeteilt werden)
• Die Berechnung der Voreinstellung des Partnerventils* zur Durchussbegrenzung ist erforderlich
• Kv-Berechnung für Δp-Regler und Regelventil erforderlich. Die Überprüfung der Ventilautorität* ist ebenfalls wichtig, um die Regelleistung des TRV zu ermitteln
• Der Δp-Bedarf des Kreises sollte berechnet und entsprechend dem Nenndurchuss und dem Systemwiderstand eingestellt werden
Betrieb/Wartung
• Hydraulische Einregulierung nur unten am Strang
• Keine hydraulische Beeinussung zwischen den Strängen
• Abgleich bei Voll- und Teillast ist akzeptabel
• Akzeptabler Wirkungsgrad und Pumpe mit variabler Drehzahl gewährleistet Energieeinsparung*
Regelung
• Die Durchussbegrenzung im unteren Bereich des Stranges verursacht einen zusätzlichen Druckabfall innerhalb des Δp-Regelkreises; daher tritt unter Teillastbedingungen eine höher Durchuss (im Vergleich zur Voreinstellung am TRV) auf
• Höhere Pumpkosten* – jedoch ist die Durchussrate in den Strängenbegrenzt. Während des Teillastbetriebs tritt im Strang ein höherer Durchuss auf
• Akzeptables ΔT an den Strängen(niedriger im Vergleich zur Voreinstellung am TRV)
In dieser Anwendung stellen wir einen variablen* Durchuss an den Strängen mit Heizkörper-Thermostatventilen sicher. Keine Möglichkeit der Voreinstellung am TRV, ΔP-Regler verwendet mit zusätzlicher Durchussbegrenzung am Strang durch Partnerventil*.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
21
Zurück zur Übersicht
Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.2.1.3
1
Wohnbau
3 4
1. Dynamisches Heizkörperventil (RDV)
2. Thermostatisches Heizkörperventil
(TRV)
3. Rücklaufverschraubung (RLV)
4. Dynamische Rücklaufverschraubung
(RLDV)
2

Druckunabhängige Regelung für Heizkörperheizungssystem

TRV
RDV
RLDV
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
In dieser Anwendung sorgen druckunabhängige Regelventile, die in kleineren Heizkörpersystemen verwendet werden, in Kombination mit einem Thermostatfühler (selbsttätige proportionale Raumtemperaturregelung) dafür, dass unabhängig von Druckschwankungen im System der richtige Durchuss und die richtige Wärmemenge für den Raum sichergestellt sind. (Traditioneller Heizkörper­oder Hahnblock-Anschluss erhältlich).
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Danfoss-Produkte:
TRV-1: RA eingebaut + RA
RL DV: RLV-KDVRDV: RA-DV + RA
Erklärung
Kapitalrendite
• Es wird nur eine minimale Anzahl von Komponenten benötigt, was mit geringeren Installations­kosten einhergeht
• Geringe Reklamationskosten dank perfektem Abgleich und perfekter Regelung bei allen Lasten
• Eine präzise Durchussregelung bei allen Lasten sorgt für eine hohe Energieezienz
• Hohe Ezienz von Kesseln und Pumpen aufgrund eines hohen ∆T im System und niedriger Rück­lauftemperatur
Design
• Einfache Auswahl der Ventile nur anhand der Durchussanforderungen
• Keine Kv- oder Autoritätsberechnungen* erforderlich. Die Berechnung der Voreinstellung basiert auf dem Durchussbedarf
• Perfekter Abgleich und perfekte Regelung bei allen Lasten
• Die proportionale Pumpenregelung kann eingestellt werden und die Pumpendrehzahl kann ein­fach optimiert werden (min Δp am Ventil beachten)
• Diese Lösung gilt bis zu einer Durchussrate von max. 135l/h am Endgerät und max. 60kPa Druckdierenz über dem Ventil
• Minimal verfügbares Δp am Ventil 10kPa
Betrieb/Wartung
• Vereinfachte Konstruktion durch Reduzierung der Komponenten
• Eine einmalige Einstellung genügt – keine komplizierten Abgleichverfahren erforderlich
• Änderungen der Durchusseinstellung haben keinen Einuss auf andere Benutzer
• Die Durchussprüfung am Ventil ist mit einem Spezialwerkzeug (z.B. Danfoss dp-Tool) möglich
Regelung
• Perfekte Regelung durch volle Ventilautorität*
• Keine Überversorgung*
• Je nach Voreinstellung Proportionalband Xp zwischen 0,5 und 2K
• Vollkommen druckunabhängig, also keine Beeinussung durch Druckschwankungen und somit stabile Raumtemperaturen*
22
Zurück zur Übersicht
* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
CoolingHeating
Untergeordnete Stränge(Treppe, Bad usw.) in Zwei- oder Einrohrheizkörpersystem ohne Thermostatventil*
TRV
RLV
PICV +QT
Empfohlen
1.2.1.4
1
2
3
1. Heizkörperventil (ohne Fühler) (RV)
2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)
3. Temperaturfühler (QT)
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Danfoss-Produkte:
TRV: RA-N+RA PICV+QT: AB-QT
*Länderspezische gesetzliche Regelung beachten
Erklärung
Kapitalrendite
• Der QT (Temperaturbegrenzungsfühler) ist mit einem Aufpreis verbunden (Durchussbegrenzer wird in jedem Fall empfohlen)
• Die Einregulierung der Anlage ist nicht erforderlich, nur die Einstellung des Durchusses am PICV sowie der Temperatur am QT
• Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Design
• Für den Durchuss durch die Strängeist eine einfache Berechnung basierend auf dem Wärmebedarf und ΔT erforderlich; die Größe des Heizkörpers/Konvektors muss entsprechend ausgelegt werden
• Der Durchuss wird durch die Rücklauftemperatur geregelt
• Die Berechnung der Voreinstellung des Heizkörpers ist entscheidend, da kein Raumtemperatur­regler vorhanden ist. Die Wärmeabgabe hängt von der Durchussrate und der Größe des Heizkörpers ab. Die Berechnung der Voreinstellung basiert auf der Durchussrate zwischen den Heizkörpern und dem Druckabfall der Rohrleitung
• Vereinfachte hydraulische Berechnung (das System kann nach Strängenaufgeteilt werden)
Betrieb/Wartung
• Keine Überheizung des Stranges bei Teillast (dringend bei Renovierung empfohlen)
• Guter Abgleich bei Voll- und Teillast – zusätzliche Energieeinsparung*
• Höherer Wirkungsgrad: begrenzte Rücklauftemperatur und Pumpe mit variabler Drehzahl gewährleistet Energieeinsparung*
Regelung
• Innenräume (in der Regel Badezimmer) haben einen konstanten Wärmebedarf. Um eine konstante Heizleistung bei steigender Vorlauftemperatur zu gewährleisten, reduziert QT die Durchussrate
• Geringere Überheizung der Stränge– Energieeinsparung*
• Die Erhöhung des ΔT sorgt für einen geringeren Wärmeverlust und eine bessere Wärmeerzeugungs­ezienz
• NIEDRIGE Pumpkosten* – die Durchussrate untergeordneter Strängewird dank der Temperatur­begrenzung durch QT begrenzt und noch weiter reduziert
• Begrenzte Ezienz der QT-Regelung bei sinkender Vorlauftemperatur. Der elektronische Regler (CCR3 +) erhöht den Wirkungsgrad bei höheren Außentemperaturen
In dieser Anwendung liegt ein theoretischer konstanter Durchuss* an untergeordneten Strängenvor und es gibt keinen Thermostat­fühler am Heizkörperventil (wie Treppe, Badezimmer usw.). Für eine bessere Ezienz wird unter Teillastbedingungen bei steigender Rücklauftemperatur ein variabler Durchuss* mit einer Begrenzung der Rücklauftemperatur sichergestellt.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
23
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Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.2.1.5
Wohnbau
1. Δp-Regler (DPCV)
2. Partnerventil*
3. Verteiler mit voreinstellbaren
Ventilen
2
1

Δp-Regelung für Verteiler mit individueller Zonen-/Kreisregelung

3
RC
DPCV
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
In dieser Anwendung stellen wir einen variablen Durchuss* in der Verteilleitung und einen konstanten Dierenzdruck an jedem Verteiler sicher, unabhängig von kurzzeitigen Last- und Druckschwankungen im System. Geeignet für Heizkörper- und Fußbodenheizungssysteme.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Danfoss-Produkte:
Verteiler: FHF/SSM + TWA-A
DPCV: ASV-PV + ASV-BD
Erklärung
Kapitalrendite
• Neben dem Verteiler ist ein DPCV mit Partnerventil* erforderlich. Ein Wärmezähler wird häug für einzelne Wohnungsanbindungen verwendet
• Thermischer Stellantrieb zur Zonenregelung (Fußbodenheizung) oder Thermostatfühler (Heizkörper)
• Einregulierung ist nicht erforderlich, nur die Δp-Einstellung und Einstellung des Durchusses an den Verteilerkreisen
• Mit zusätzlichen Investitionen kann der Benutzerkomfort durch eine individuelle, zeitbasierte kabelgebundene oder kabellose Raumtemperaturregelung erhöht werden
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Design
• Einfache Dimensionierung des DPCV gemäß Kvs-Berechnung und Gesamtdurchussbedarf des Verteilers
• Die Berechnung der Voreinstellung ist nur für eingebaute Zonenventile erforderlich
• Durch die Voreinstellung der Kreise wird der Durchuss begrenzt, um sicherzustellen, dass an den Anschlüssen keine Unter-/Überversorgungauftritt
Betrieb/Wartung
• Zuverlässige, druckunabhängige Lösung für einzelne Wohnungs-/Verteileranschlüsse
• Das Partnerventil* kann verschiedene Funktionen haben, z.B. Impulsleitungsanschluss, Absperrung usw.
• Die Durchusseinstellung kann präzise über die Δp-Einstellung am DPCV erfolgen, oftmals zusammen mit Wärmezähler verwendet
• KEIN Geräuschrisiko dank Δp-geregelten Verteilern
• Hohe Ezienz, insbesondere bei einzeln programmierbarer Raumtemperaturregelung
Regelung
• Stabile Druckdierenz für Verteiler
• Durchussbegrenzung ist gelöst, keine Überversorgung* oder Unterversorgung in den jeweiligen Bereichen
• Thermische Stellantriebe (Fußbodenheizung) sorgen für eine Verteilerregelung oder eine individuelle zeitgesteuerte Raumtemperaturzonenregelung (EIN/AUS) mit einem geeigneten Raumregler
• Der Thermostatfühler (Heizkörper) sorgt für eine proportionale Raumregelung mit dem richtigen Xp-Band
24
Zurück zur Übersicht
* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
CoolingHeating
Δp-Regelung und Durchussbegrenzung für Verteiler mit zentraler Zonenregelung*
RC
DPCV
Empfohlen
1.2.1.6
1
2
1. Δp-Regler (DPCV)
2. Verteiler mit voreinstellbaren Ventilen
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Danfoss-Produkte:
Verteiler: FHF/SSM
DPCV: AB-PM +TWA-Q (optional)
*Länderspezische gesetzliche Regelung beachten
Erklärung
Kapitalrendite
• Nur DPCV und Impulsleitungsanschluss erforderlich. Ein Wärmezähler wird häug für einzelne Wohnungsanbindungenverwendet
• Thermischer Stellantrieb zur Zonenregelung als Option (am DPCV installiert)
• Individuelle Zonenregelung (Fußbodenheizung) oder Thermostatfühler (Heizkörper) ebenfalls möglich
• Die Installationszeit kann durch Verwendung des Sets reduziert werden
• Eine Einregulierung ist nicht erforderlich, nur die Einstellung des Durchusses am DPCV sowie die Voreinstellung jedes Kreises
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Design
• Einfach, keine Kvs-Berechnung oder Berechnung der Ventilautorität* erforderlich; die Ventilauswahl erfolgt anhand des Durchussratenbedarfs und Δp-Bedarfs des Kreises
• Die Berechnung der Voreinstellung ist für eingebaute Zonenventile (sofern vorhanden) erforderlich
• Durch die Voreinstellung der Durchussbegrenzung wird sichergestellt, dass keine Unter-/ Überversorgungam Verteiler auftritt
• Sehr einfache Berechnung der Pumpenförderhöhe. Die minimale verfügbare Druckdierenz für das Dierenzdruckregelventil (DPCV) (im Δp-Kreis integriert) ist angegeben
Betrieb/Wartung
• Zuverlässige, druckunabhängige Lösung für einzelne Wohnungsanbindungen
• Das Partnerventil* – falls verwendet – kann verschiedene Funktionen haben, z.B. Impulsleitungs­anschluss, Absperrung usw.
• Kein Geräuschrisiko dank Δp-geregeltem Verteiler
• Hohe Ezienz, insbesondere bei einzeln programmierbarer Raumtemperaturregelung
Regelung
• Maximierte Druckdierenz für Verteiler
• Durchussbegrenzung ist gelöst, keine Überversorgung* oder Unterversorgung in den jeweiligen Bereichen
• ...aber leichter Mehrdurchuss innerhalb des Kreises bei Teillast
• Thermischer Stellantrieb sorgt für Zonenregelung (EIN/AUS) mit einem geeigneten Raumregler
In dieser Anwendung stellen wir einen variablen Durchuss* in der Verteilleitung und eine maximale Druckdierenz an jedem Verteiler sicher, unabhängig von kurzzeitigen Last- und Druckschwankungen im System. Darüber hinaus begrenzen wir den Durchuss für den Verteiler und können die Zonenregelung durch Hinzufügen eines thermischen Stellantriebs am DPCV sicherstellen. Geeignet für Heizkörper- und Fußbodenheizungssysteme.
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
25
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Empfohlen
CoolingHeating
Hydraulische Anwendungen
Hydraulische Anwendungen
Mischkreis
Zweckbau
1.2.2.1
1
Wohnbau
1
2
1. Heizkörperventil (TRV)
2. Druckunabhängiges Regelventil
(PICV)
3. Optional – Temperaturfühler (QT)
Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit automatischer Durchussbegrenzung und möglicher selbsttätiger Rücklauftemperaturbegrenzung
TRV
3
PICV
PICV+QT
Kühlung
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Klimageräte Anwendungen
Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser
Diese Anwendung eignet sich für die Renovierungvon vertikalen Einrohrheizkörper­systemen. Wir empfehlen ein Heizkörper­Thermostatventil mit hoher Leistung sowie die Installation eines Durchussbegrenzers am Strang. Für eine bessere Ezienz empfehlen wir die Verwendung einer Rücklauftemperatur­regelung mit QT (Thermostat-Fühler)
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Mit QT Ohne QT
With QT Without QT
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Danfoss-Produkte:
PICV: AB-QM
PICV+QT: AB-QTTRV: RA-G + RA
Erklärung
Kapitalrendite
• Die Investitionskosten (Heizkörper-Thermostatventil + Durchussbegrenzer + QT an Strängen) sind verglichen mit dem manuellen Abgleich höher
• Einfache QT-Installation mit geringen Zusatzkosten
• Keine Einregulierung* erforderlich, nur die Einstellung des Durchusses
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen (ohne QT ist die Pumpenregelung nicht erforderlich)
Design
• „α“ (Heizkörperanteil) Berechnung z.B. durch Iteration
• TRV mit hoher Leistung erforderlich, um „α“ zu erhöhen
• Die Größe des Heizkörpers hängt von Änderungen der Vorlauftemperatur ab
• Der Schwerkrafteekt sollte berücksichtigt werden
• Einfache hydraulische Berechnung für die Stränge, Auswahl basierend auf der Durchussrate, aber der minimal verfügbare Druck darauf ist sicherzustellen
• Die QT-Einstellung hängt von den Systembedingungen ab
Betrieb/Wartung
• System aufgrund der Durchussbegrenzung weniger anfällig gegenüber Gravitationseekten
• „α“ (Heizkörperanteil) anfällig für Ungenauigkeiten der Installation
• Echter konstanter Durchuss* ohne QT, variabler Durchuss* mit QT
• QT trägt zur Energieeinsparung* beim Pumpen bei
• QT sorgt für gerechtere Heizkostenabrechnungen
Regelung
• Genaue und einfache Wasserverteilung zwischen den Strängen
• Verbesserte Regelung der Raumtemperatur
• Die Wärmeabgabe des Heizkörpers hängt von der unterschiedlichen Vorlauftemperatur ab
• Der Wärmezugewinn durch die Rohre in den Räumen beeinusst die Raumtemperatur
• Der QT-Eekt ist bei höheren Außentemperaturen begrenzt
26
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* siehe Seite54–55
Hydraulische Anwendungen
CoolingHeating
Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit elektronischer Durchussbegrenzung und Rücklauftemperaturregelung
TRV
PICV
CCR3+
TS
Empfohlen
1.2.2.2
1
1
4
2
1. Heizkörperventil (TRV)
2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)
3. Elektronischer Regler (CCR3+)
4. Temperaturfühler (TS)
3
CCR3+
Zweckbau
Hydraulische Anwendungen
Wohnbau
Mischkreis
Klimageräte Anwendungen
Kühlung
Danfoss-Produkte:
TRV: RA-G + RA
Erklärung
Kapitalrendite
• Hohe Investitionskosten (Heizkörper-Thermostatventil + Durchussbegrenzer mit thermischem Stellantrieb, Fühler am Strangrohr + CCR3+)
• Elektrische Verkabelung erforderlich, Programmierung von CCR3+
• Keine Einregulierung* erforderlich, nur die Einstellung des Durchusses
• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen
Design
• „α“ (Heizkörperanteil) Berechnung z.B. durch Iteration
• TRV mit hoher Leistung erforderlich, um „α“ zu erhöhen
• Die Größe des Heizkörpers hängt von Änderungen der Vorlauftemperatur ab
• Der Schwerkrafteekt sollte berücksichtigt werden
• Einfache hydraulische Berechnung für die Stränge, Auswahl basierend auf der Durchussrate, aber der minimal verfügbare Druck darauf ist sicherzustellen
• Festlegung der benötigten Rücklaufkennlinie
Betrieb/Wartung
• Das System ist aufgrund der Durchussbegrenzung weniger anfällig gegenüber Schwerkrafteekten
• „α“ (Heizkörperanteil) anfällig für Ungenauigkeiten der Installation
• Programmierung von CCR3+, Datenprotokollierung, Fernwartung und -zugri
• Höherer Wirkungsgrad aufgrund von verbessertem ΔT und verringertem Rohrwärmeverlust
Regelung
• Genaue und einfache Wasserverteilung zwischen den Strängen
• Verbesserte Regelung der Raumtemperatur
• Die Wärmeabgabe des Heizkörpers hängt von der unterschiedlichen Vorlauftemperatur ab
• Der Wärmezugewinn durch die Rohre in den Räumen beeinusst die Raumtemperatur
• CCR3+ Witterungsausgleich auf die Rücklauftemperatur an allen einzelnen Strängen
PICV: AB-QM+TWA-Q CCR3+
Diese Anwendung eignet sich für die Renovierungvon vertikalen Einrohrheizkörper­systemen. Wir empfehlen ein Heizkörper-Ther­mostatventil mit hoher Leistung sowie die Installation eines Durchussbegrenzers am Strang. Für einen optimalen Wirkungsgrad empfehlen wir die Verwendung von CCR3+ (Elektronischer Regler)
Leistung
Return of investment
Kapitalrendite
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Design
Design
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Betrieb/Wartung
Operation/Maintenance
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
Regelung
Control
schlecht akzeptabel ausgezeichnet
poor
acceptable
acceptable
acceptable
acceptable
excellent
excellent
excellent
excellent
Klimageräte Anwendungen
Heizung
Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser
* siehe Seite54–55
27
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