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

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Planungshandbuch

Hydraulische Anwendungen

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Planung von

Abgleich- und Regelungslösungen für

energieeziente hydraulische Anwendungen

in Wohn- und Zweckbau

Anwendungen mit ausführlichen Beschreibungen von Investition, Design, Konstruktion und Regelung

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Klimageräte Heizung

Klimageräte Anwendungen

Klimageräte Kühlung

www.danfoss.de

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

Page 2

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

Page 3

Einführung Notizen

Kapitalrendite

schlecht ausgezeichnet

Design

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

Betrieb/Wartung

schlecht ausgezeichnet

Regelung

schlecht ausgezeichnet

Empfohlen

Akzeptabel

akzeptabel

Dieses System wird nicht empfohlen, da es zu teuren und inezienten Systemen führt oder die Raumluftqualität nicht gewährleistet ist.

Nicht empfohlen

Page 4

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

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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

Page 6

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

** nachstehend aufgeführte Anwendungen

Page 7

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

SMART-Stellantrieb

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

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

Page 8

GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.1.1.1

Wohnbau

Kühlung

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

KÜHLELEMENTE

PICV-2

Danfoss-Produkte:

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

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

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 9

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

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 10

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Zweckbau

1.1.1.3

BMS

I/O

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Operation/Maintenance

Betrieb/Wartung

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

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)*

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 11

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

CV-2 0-10V

Danfoss-Produkte:

KÜHLELEMENTE

CHILLED PANELS

BMS

Nicht empfohlen

1.1.1.4

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

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

EIN/AUS-

ON/OFF

Regelung

control

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

excellent

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 12

Akzeptabel

CoolingHeating

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

1.1.1.5

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

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

acceptable

EIN/AUS-

ON/OFF

Regelung

control

excellent

Variabler Durchuss: Dierenzdruckregelung mit EIN/AUS oder Modulation

GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)

CV-1

ON/OFF

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

BMS

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 13

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

KÜHLELEMENTE

PICV-1

LEERSTEHEND

BMS

Empfohlen

1.1.1.6

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.

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

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

Zurück zur Übersicht

Page 14

FAN COIL UNITS (FCU)

Nicht empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.1.1.7

Wohnbau

1. 2-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

3. Partnerventil* (MBV)

4. Gebäudeleitsystem (BMS)

oder Raumtemperaturregelung (RC)

Variabler Durchuss: Manueller Abgleich

GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)

CV-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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

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

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 15

Hydraulische Anwendungen

FAN COIL UNITS (FCU)

CoolingHeating

Variabler Durchuss: Manueller Abgleich bei Ringverlegung des Rücklaufs

GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)

CV-1

CV-2

MBV-1

KÜHLELEMENTE

CHILLED PANELS

MBV-1

BMS

MBV-2

Nicht empfohlen

1.1.1.8

4 4

1. 2-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

3. Partnerventil* (MBV)

4. Gebäudeleitsystem (BMS) oder Raumtemperaturregelung (RC)

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 16

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.1.1.9

Wohnbau

1. 6-Wegeventil (CO6)

2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

3. Gebäudeleitsystem (BMS)

Variabler Durchuss: 4-Rohr-Umschaltung (ChangeOver CO6) für Heiz-/Kühldecken, Kühlkonvektoren usw. mit PICV-Regelventil

6-Wege Ventil

BMS

GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Operation/Maintenance

Betrieb/Wartung

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

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

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 17

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Variabler Durchuss: Zweirohr-Heiz-/Kühlsystem mit zentraler Umschaltung*

GEBLÄSEKONVEKTOREN (FCU)

PICV-1

KÜHLELEMENTE

PICV-2

Akzeptabel

1.1.1.10

1. Zentrales Umschaltventil

2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

3. Raumthermostat (RC)

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Zurück zur Übersicht

Page 18

Nicht empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.1.2.1

Wohnbau

1. 3-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

3. Partnerventil* (MBV)

4. Gebäudeleitsystem (BMS) oder

Raumtemperaturregelung (RC)

Konstanter Durchuss: 3-Wegeventil mit manuellem Abgleich (bei Anwendung mit Klimatruhen, Kühlkonvektoren usw.)

FAN COIL UNITS (FCU)

MBV-1

CV-1

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

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

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

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 19

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)

CV-1

CV-2

CHILLED PANELS

KÜHLELEMENTE

Nicht empfohlen

1.1.2.2

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

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

excellent

Modulierende

Modulation

Regelung

control

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 20

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.2.1.1

Wohnbau

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

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

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

Zurück zur Übersicht

excellent

* siehe Seite54–55

Page 21

Hydraulische Anwendungen

TRV

CoolingHeating

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

RLV-2

DPCV

Akzeptabel

1.2.1.2

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 22

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.2.1.3

Wohnbau

3 4

1. Dynamisches Heizkörperventil (RDV)

2. Thermostatisches Heizkörperventil

(TRV)

3. Rücklaufverschraubung (RLV)

4. Dynamische Rücklaufverschraubung

(RLDV)

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

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*

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 23

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Untergeordnete Stränge(Treppe, Bad usw.) in Zwei- oder Einrohrheizkörpersystem ohne Thermostatventil*

TRV

RLV

PICV +QT

Empfohlen

1.2.1.4

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 24

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.2.1.5

Wohnbau

1. Δp-Regler (DPCV)

2. Partnerventil*

3. Verteiler mit voreinstellbaren

Ventilen

Δp-Regelung für Verteiler mit individueller Zonen-/Kreisregelung

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

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

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 25

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Δp-Regelung und Durchussbegrenzung für Verteiler mit zentraler Zonenregelung*

DPCV

Empfohlen

1.2.1.6

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 26

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.2.2.1

Wohnbau

1. Heizkörperventil (TRV)

2. Druckunabhängiges Regelventil

(PICV)

3. Optional – Temperaturfühler (QT)

Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit automatischer Durchussbegrenzung und möglicher selbsttätiger Rücklauftemperaturbegrenzung

TRV

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

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

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

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 27

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit elektronischer Durchussbegrenzung und Rücklauftemperaturregelung

TRV

PICV

CCR3+

Empfohlen

1.2.2.2

1. Heizkörperventil (TRV)

2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

3. Elektronischer Regler (CCR3+)

4. Temperaturfühler (TS)

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

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 28

Nicht empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

1.2.2.3

Wohnbau

1. Heizkörperventil (TRV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit manuellem Abgleich

TRV

MBV

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Diese Anwendung eignet sich für die Renovierung eines Einrohrheizkörpersystems. Viele Einrohrsysteme werden basierend auf Heizkörper-Thermostatventilen und manuellen Strangventilen renoviert. Dies wird aufgrund seiner geringen Ezienz nicht empfohlen.

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

excellent

Danfoss-Produkte:

Manuelle Strangventile: MSV-BDTRV: RA-G +RA

Erklärung

Kapitalrendite

• Mittelhohe Investitionskosten (Heizkörper-Thermostatventil + manueller Abgleich)

• Einregulierung* ist erforderlich

• Bei einer nicht ordnungsgemäßen Einregulierung kann es zu Reklamationen kommen

• Eine traditionelle Pumpe mit konstanter Drehzahl ist akzeptabel

Design

• Schwierige Dimensionierung der Hydraulik; die Berechnung der Voreinstellung des MBV ist wichtig

• „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

Betrieb/Wartung

• System anfällig gegenüber Schwerkrafteekten im Betrieb (Über-/Unterversorgung)

• „α“ (Heizkörperanteil) anfällig gegenüber der Installationsgenauigkeit

• Kein realer konstanter Durchuss*, die Durchussrate kann je nach Betrieb des Heizkörperventils zwischen 70 und 100 % variieren

• Hoher Pumpenergieverbrauch durch „konstanten“ Durchuss

• Inezientes System, bei Teillast (wenn TRV schließen) zu hohe Vorlauftemperatur in die Heizkörper und Gesamtrücklauftemperatur

Regelung

• Ungenaue 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

• Ungenaue Heizkostenabrechnungen

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

Zurück zur Übersicht

excellent

* siehe Seite54–55

Page 29

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Horizontale Einrohr-Heizungssysteme mit Heizkörper-Thermostatventilen, Durchussbegrenzung und selbsttätiger Rücklauftemperaturbegrenzung

TRV

PICV + QT

TRV

Akzeptabel

1.2.2.4

1. Heizkörperventil (TRV)

2. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

3. Temperaturfühler (QT)

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Danfoss-Produkte:

TRV: RA-KE +RA

PICV+QT: AB-QT

Erklärung

Kapitalrendite

• Investitionskosten – gut (Heizkörper-Thermostatventil + Durchussbegrenzer + QT an den Strängen)

• Weniger Ventile als im Fall von manuellem Abgleich, niedrigere Installationskosten

• Einfache Installation und Einstellung von QT. (Erneute Einstellung nach einiger Zeit anhand von Betriebserfahrungen empfohlen)

• Die Einregulierung* des Systems ist nicht erforderlich (nur die Einstellung des Durchusses sowie der Temperatur)

• Eine Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen

Design

• Traditioneller Heizkörperanschluss. „a“ (Heizkörperanteil) Auswirkung auf die Heizkörperauswahl

• Vereinfachte hydraulische Berechnung, die Kreise sind druckunabhängig

• Keine Voreinstellung des TRV

• Einstellung der Rücklauftemperatur am Fühler des Durchussbegrenzers gemäß den Systemmerkmalen

• Berechnung der Pumpenförderhöhe entsprechend dem Nenndurchuss und dp-Bedarf des Durchussbegrenzers

• Wärmemessung erforderlich

Betrieb/Wartung

• Mindestlänge der Rohrleitung

• Höherer Förderhöhenbedarf (im Vergleich zu Zweirohrsystemen) aufgrund des minimalen Δp am Durchussbegrenzer, höherer Druckverlust an der Rohrleitung, großes Δp am Heizkörperventil, wenn keine großen Kvs gewählt wurden

• Die Wärmeabgabe des Heizkörpers hängt aufgrund der variierenden Einlasstemperatur vom Teillastzustand ab

• Eine Optimierung* der Pumpenförderhöhe wird empfohlen (falls Regelung durch Pumpe mit variabler Drehzahl möglich)

Regelung

• Heizkörper-Thermostatventil hat kleinen Xp-Wert

• Durchussbegrenzung im Kreis über QT bei steigender Rücklauftemperatur

• Der Durchussbedarf des Kreises variiert je nach Teillastbedingung

• Hydraulische Regelung nur am Kreis, Abgleich bei Voll- und Teillast – gut

• Raumtemperaturschwankung* tritt auf

* siehe Seite54–55

In dieser Anwendung stellen wir die automatische Durchussbegrenzung für alle Heizkreise sicher und begrenzen die Rücklauftemperatur mit QT (Thermostatfühler), um kleine ∆T in den Kreisen während der Teillast zu vermeiden. (Ezienter bei niedrigerer Außentemperatur.)

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Zurück zur Übersicht

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

Page 30

Empfohlen

Heating Cooling Wasserversorgung

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

Wohnbau

1.2.3.1

FLAT

WOHNUNGS-

STATION

1. Δp-Regler (DPCV)

2. Partnerventil*

3. Heizungsrücklauf (primär)

4. Heizungsdurchuss (primär)

5. Trinkkaltwasser (TKW ) (primär)

6. Heizungsrücklauf (sekundär)

7. Heizungsdurchuss (sekundär)

8. Zirkulation

9. Trinkwarmwasser (TWW)

10. Trinkkaltwasser (TKW)

(sekundär)

Wohnungsstation im 3-Rohr-System; Δp-geregelte Heizung und lokale Warmwasserbereitung*

FLAT

WOHNUNGS-

STATION

FLAT

WOHNUNGS-

STATION

DPCV

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

In dieser Anwendung verwenden wir nur 3 Rohre (Heizungsvorlauf/-rücklauf und Kaltwasser) zum Heizen der Wohnungen und zur sofortigen Warmwasserbereitung* vor Ort (in der Wohnung). Wir sorgen für einen variablen Durchuss*, Δp-Regelung für Heizsystem und Durchussbegrenzung des Stranges unter Berücksichtigung der Gleichzeitigkeit

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Danfoss-Produkte:

DPCV: ASV-PV + MSV-F2

Wohnungsstation: Evoat

Erklärung

Kapitalrendite

• Die Investitionskosten sind erheblich (Wohnungsstationen, MBV vor Wohnungen + Δp-Regelung in den Strängen), diese sollten jedoch unter Berücksichtigung der Gesamtinvestitionskosten berücksichtigt werden

• Weniger Rohrleitung und zusätzliche Ausrüstung (kein primäres TWW*-System), geringere Installationskosten

• Die Einregulierung* der MBV und die Einstellung der DPCV mit Durchussbegrenzung ist erforderlich

• Pumpe mit variabler Drehzahl wird empfohlen (konstante Pumpenkennlinie)

Design

• Spezielle hydraulische Berechnung ist für Rohrleitung notwendig: die Größe der Rohrleitung hängt auch vom Gleichzeitigkeitsfaktor ab

• Berechnung der Voreinstellung für TRV ist erforderlich

• ∆p-Regler Strang: ∆p-Einstellung (Wohnungsstation+Rohrleitung) + Durchussbegrenzung gemäß Gleichzeitigkeitswirkung

• Die Wohnungsstation ist mit einem ∆p-Regler zum Heizen ausgestattet

• Flache Pumpenkennlinie ist von Vorteil, reaktionsschnelle Drehzahlregelung FU* erforderlich (aufgrund sehr schneller Laständerungen im System infolge von TWW*-Schwankungen)

Betrieb/Wartung

• Δp-geregeltes TRV sorgt für gute Raumtemperaturregelung

• Geringe Wärmeverluste am Primärrohr (ein heißes Rohr anstelle von zwei)

• Höherer Pumpenförderhöhenbedarf – hoher ∆p-Bedarf an Wohnungsstation und zusätzlicher Druckverlust an ∆p-Regler + Durchussbegrenzer erforderlich

• Einfache Systemeinstellung und bedienerfreundliche Energiemessung

• Kein Problem mit Legionellen

Regelung

• Abgleich bei Voll- und Teillast sehr gut

• Energieeziente Lösung, geringer Wärmeverlust im System

• Hoher Komfort; TRV- und/oder zeitgesteuerte Regelung möglich

• Druckunabhängige Warmwasseraufbereitung*, ∆p-geregelte Heizung, Durchussbegrenzung am Strang

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 31

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Mischen mit PICV – Verteiler mit Dierenzdruck

Regelung

controller

Danfoss-Produkte:

PUMP

PUMPE

PICV

Empfohlen

2.1

1. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

2. Temperaturfühler (TS)

3. Regelung

Unabhängig von Druckschwankungen im System liegt der richtige Durchuss für die Temperaturregelung der Sekundärseite vor. Das PICV-Ventil sorgt für die gemischte/ geregelte Vorlauftemperatur, die von der Sekundärpumpe umgewälzt wird. Die Primärpumpe sorgt für die erforderliche Druckdierenz bis zu den Mischpunkten einschließlich des Δp-Bedarfs des PICV.

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Kühlung

PICV: AB-QM + AME435QM

Erklärung

Kapitalrendite

• Minimale Anzahl von Komponenten – kein MBV erforderlich

• Geringe Installationskosten

• Primärpumpen zur Deckung des Δp-Bedarfs bis zu Mischpunkten erforderlich

• MBV wird auf der Sekundärseite benötigt, wenn keine Drehzahlregelung FU* oder keine Druckstabilisierung vorhanden ist

• Abgleich auf der Sekundärseite ist erforderlich

• DrehzahlregelungFU auf der Primärseite wird empfohlen

Design

• Einfache PICV-Auswahl anhand der Durchussanforderungen

• Die PICV-Ventilgröße kann kleiner sein, wenn die Sekundärtemperatur niedriger als die Primärtemperatur ist

• Perfekter hydraulischer Abgleich und perfekte Regelung bei allen Lasten

• Für die Auswahl der Primärpumpe sollte der minimale verfügbare Δp-Bedarf am Ventil herangezogen werden

• Eine proportionale Primärpumpenregelung kann verwendet werden

Betrieb/Wartung

• Vereinfachte Konstruktion durch Reduzierung der Komponenten

• Kein Abgleich erforderlich, nur das Einstellen des Durchusses am PICV

• In der Bypass-Leitung wird ein Rückschlagventil empfohlen, um einen Rückuss zu verhindern, wenn die Sekundärpumpe stoppt

• Flexible Lösung; die Einstellung der Durchussrate hat keinen Einuss auf die anderen Mischkreise

• Geringe Betriebs- und Instandhaltungskosten

Regelung

• Volle Autorität* des Regelventils, präzise Regelung der Sekundärwassertemperatur

• Keine Überversorgung*

• Druckunabhängige Lösung, keine Beeinussung durch Druckschwankungen im System

• Das lineare Systemverhalten stimmt mit der linearen PICV-Kennlinie überein

• Raumtemperaturschwankung* tritt auf

Die einzelnen Endgeräte sollten je nach Anwendung in Kapitel 1 oder 2 geregelt werden. Eine Möglichkeit ist in der Zeichnung dargestellt.

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 32

Akzeptabel

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Zweckbau

2.2

Wohnbau

1. 3-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

3. Rückschlagventil (N-RV)

4. Temperaturfühler (TS)

5. Regelung

Das 3-Wegeventil regelt den Durchuss, um die erforderliche Temperatur auf der Sekundärseite sicherzustellen. Die Umwälzpumpe und das MBV auf der Sekundärseite werden benötigt, um ein Mischen und

Kühlung

(normalerweise) einen konstanten Durchuss* durch den Kreis zu gewährleisten (z.B. mit Strahlungsheizung). Ein 3-Wegeventil und MBV werden im Primärkreis verwendet, um eine ordnungsgemäße Temperaturregelung für den Kreis und den Abgleich der Kreisläufe sicherzustellen. Es sollte nur bei großen Temperaturunterschieden zwischen Primärund Sekundärkreis verwendet werden.

Einspritzung (konstanter Durchuss) mit 3-Wegeventil

MBV

controller

Regelung

N-RV

MBV

Danfoss-Produkte:

CV: VF3 + AME435 Manuelle Strangventile: MSV-F2

MBV

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Erklärung

Kapitalrendite

• Sehr hohe Kosten: 3-Wegeventil + 2xMBV für Abgleich und Regelung (Partnerventil* für die Pumpe wird für die Einstellung der Pumpenförderhöhe benötigt)

• Mehr Ventile führen zu höheren Installationskosten

• Beide MBV müssen abgeglichen werden

• Auf der Primärseite ist keine DrehzahlregelungFU* erforderlich, da der Durchuss konstant* ist

Design

• Das 3-Wegeventil hat aufgrund des geringen Druckabfalls im Primärnetz eine gute Autorität*

• Das 3-Wegeventil sollte entsprechend der Durchussrate der Primärseite dimensioniert sein

• Die Berechnung der Kv- und Durchusseinstellung des MBV ist für die Durchusseinstellung von wesentlicher Bedeutung

• MBV wird anhand des Bedarfs bei Volllast berechnet und gilt für alle Systemlasten

Betrieb/Wartung

• Komplizierte Systemeinrichtung mit vielen Ventilen und hoher Aufwand beim Abgleich

• Geringe Durchussänderungen während der Teillast aufgrund der guten Autorität* des 3-Wegeventils

• Einfacher Abgleich des sekundären MBV, aber komplexer Abgleich auf der Primärseite erforderlich

• In der Bypass-Leitung wird ein Rückschlagventil empfohlen, um einen Rückuss zu verhindern, wenn die Sekundärpumpe stoppt

• Bei einem geringen sekundären Energiebedarf sinkt ΔT im Primärkreislauf

• Keine Möglichkeit zur Energieeinsparung* an der Pumpe aufgrund des konstanten Durchusses*

Regelung

• Gute Regelung dank hoher Autorität* des Regelventils

• Konstanter Durchuss, also keine Druckschwankungen. Daher gibt es keine Beeinussungzwischen den Kreisen

• Geringe Temperaturspreizung (∆T)* bei der Kühlung

• Nur empfohlen, wenn die Sekundärvorlauftemperatur deutlich niedriger als die Primärtemperatur ist

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 33

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Mischen mit 3-Wegeventil – Verteiler ohne Dierenzdruck (drucklos)

MBV

controller

Regelung

MBV

Danfoss-Produkte:

Nicht empfohlen

2.3

1. 3-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

3. Entkoppler (Weiche)

4. Temperaturfühler (TS)

5. Regelung

Das 3-Wegeventil regelt die Vorlauftemperatur auf der Sekundärseite. Dieser Aufbau ermöglicht unterschiedliche Durchussraten in den Primärund Sekundärkreisen. Die Sekundärpumpe fördert das Wasser durch das System, einschließlich Verteiler und Entkoppler (Weiche). Die Primärpumpe bendet sich vor dem Entkoppler, es gibt keinen Druckunterschied zwischen den Verteilern.

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Kühlung

CV: VF3 + AME435 Manuelle Strangventile: MSV-F2

Erklärung

Kapitalrendite

• 3-Wegeventil und MBV erforderlich; mehr Ventile führen zu höheren Installationskosten

• Der Abgleich des MBV ist wichtig

• Die Sekundärseite sollte mit einem Frequenzumrichter (variabler Durchuss) ausgestattet sein

• Abgleich der Sekundärseite erforderlich

• Die Regelung der Primärpumpe sollte nach Möglichkeit über die Rücklauftemperatur erfolgen, was zu zusätzlichen Kosten für die Regelung führt

Design

• Einfache Dimensionierung des 3-Wegeventils (50 % der Pumpenförderhöhe sollten über dem Regelventil abfallen)

• Eine lineare Kennlinie des 3-Wegeventils mit Stellantrieb ist erforderlich

• Kv- und Voreinstellungsberechnung für MBV sind wichtig für die Kompensation von ΔpSchwankungen zwischen der Bypass-Leitung und dem Verteilerkreis in Richtung Entkoppler (Weiche)

• Die Sekundärpumpe muss den Δp-Bedarf vom und zum Entkoppler decken

Betrieb/Wartung

• Komplizierte Systemeinrichtung mit mehreren Ventilen und ein Abgleich der MBV ist erforderlich

• Für einen stabilen Betrieb des 3-Wegeventils müssen die Ventilautorität* und das Bereichsverhältnis berücksichtigt werden

• Wenn die Primärpumpe nicht geregelt wird, wird das Wasser während der Teillast unnötig zurückgeführt

• Geringe Energieezienz aufgrund geringem ΔT und hohem Förderhöhenbedarf an Primärpumpe

Regelung

• Gute Regelung, wenn die Ventilautorität* 50 % oder mehr* beträgt

• Sehr geringe Überversorgung* auf der Sekundärseite

• Die Mischkreise sind druckunabhängig

• Die Primärpumpe kann das Problem der geringen Temperaturspreizung (∆T)* nicht ordnungsgemäß regeln

• Das lineare Systemverhalten wird mit einer linearen 3-Wegeventilkennlinie kombiniert, sodass die Temperatur stabil geregelt werden kann

Die einzelnen Endgeräte sollten je nach Anwendung in Kapitel 1 oder 2 geregelt werden. Eine Möglichkeit ist in der Zeichnung dargestellt.

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 34

Empfohlen

CoolingHeating

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Klimageräte Kühlung

Klimageräte Anwendungen

3.1.1

1. Druckunabhängiges Regelventil

(PICV)

Ein PICV wird verwendet, um das Klimagerät (AHU) so zu regeln, damit unabhängig von Druckschwankungen im System der richtige Durchuss sichergestellt wird. Es ist anwendbar, wenn Δp für PICV verfügbar ist. Es wird empfohlen, vor dem PICV (hellgrau) einen Bypass zu verwenden, um auch bei Teillast eine ordnungsgemäße Vorlauftemperatur zu gewährleisten, wenn im Klimagerät (AHU) überhaupt keine Zirkulation vorhanden ist. Es können verschiedene Typen von Bypass-Regelungen verwendet werden. (siehe Seite 38).

Druckunabhängiges Regelventil (PICV) für die Kühlung

PICV

MBV

Danfoss-Produkte:

PICV: AB-QM + AME435QM

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Erklärung

Kapitalrendite

• Minimale Anzahl von Komponenten, da auf der Primärseite kein MBV und/oder Partnerventile* erforderlich sind. Die Installationskosten sind folglich niedriger

• Minimale Reklamationskosten dank perfektem Abgleich bei allen Lasten

• Kein Abgleich* erforderlich

• Energieezient durch ordnungsgemäßes ∆T im System

Design

• Einfache Auswahl der Ventile nur anhand der Durchussanforderungen

• Keine Kv-Berechnungen oder Berechnungen der Ventilautorität* erforderlich. Die Berechnung der Durchuss-Voreinstellung basiert auf dem Durchussbedarf

• Perfekter Abgleich bei allen Lasten

• Proportionale Pumpenregelung wird empfohlen.

• Für die Auswahl der Primärpumpe sollte der minimale verfügbare Δp-Bedarf am Ventil herangezogen werden

Betrieb/Wartung

• Vereinfachte Konstruktion durch reduzierte Anzahl von Komponenten

• Eine einmalige Einstellung genügt – keine komplizierten Abgleichverfahren für die Primärseite erforderlich

• Geringe Betriebs- und Instandhaltungskosten

Regelung

• Perfekte Regelung durch volle Ventilautorität*

• Keine Überversorgung*

• Druckunabhängige Lösung, keine Beeinussungdurch Druckschwankungen irgendwo im System

• Keine geringe Temperaturspreizung (ΔT)*

• Stabile Temperaturregelung ohne Aufschwingen des Ventils

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 35

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

3-Wegeventil-Regelung für die Kühlung

MBV-2

MBV-1

Danfoss-Produkte:

Nicht empfohlen

3.1.2

1 2

1. 3-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

Üblich ist die Regelung der Raumtemperatur auf der Grundlage der Regelung der Zuluft zum Raum. Dies kann mit einem 3-Wegeventil erfolgen. Im Bypass wird ein MBV benötigt, um die Dierenz zwischen dem Druckabfall von Klimagerät(AHU) und dem Bypass auszugleichen. Zusätzlich wird im Primärkreis ein MBV benötigt, um die Klimageräte(AHU) abgleichen zu können. Die Durchussrate auf der Primärseite ist jederzeit nahezu konstant

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Klimageräte Kühlung

Klimageräte Anwendungen

MBV-1: MSV-F2 CV: VF3 + AME435

Erklärung

Kapitalrendite

• Es werden viele Komponenten benötigt: ein 3-Wegeventil und 2Strangabgleichventile sowie zusätzliche Partnerventile für die Einregulierung* in einem größeren System

• Extrem hohe Betriebskosten, sehr inezient

• Der Durchuss ist nahezu konstant, es wird keine DrehzahlregelungFUangewendet

• Bei Teillast sehr geringes ΔT im System, sodass Kühler mit sehr geringem Wirkungsgrad laufen

Design

• Eine Kvs-Berechnung ist erforderlich, desgleichen eine Berechnung der Ventilautorität* für das 3-Wegeventil

• Voreinstellung von MBV für den ordnungsgemäßen Betrieb und die Regelung des Systems von entscheidender Bedeutung

• Das Bypass-MBV muss berechnet werden, um den Druckabfall des Endgeräts auszugleichen; andernfalls treten große Überversorgungen bei Teillasten auf, die zur Unterversorgung des Endgeräts und Energieezienz führen

• Für eine ordnungsgemäße Regelung von geringen Durchussmengen am 3-Wegeventil ist ein hohes Stellverhältnis (min. 1:100) erforderlich

Betrieb/Wartung

• Die Einregulierung der Anlage ist erforderlich

• Der hydraulische Abgleich bei Voll- und Teillast ist akzeptabel

• Erheblicher Energieverbrauch der Pumpe durch Betrieb mit konstantem Durchuss

• Hoher Energieverbrauch (niedriges ΔT )

Regelung

• Gute Regelung bei ~50 % Autorität* am 3-Wegeventil

• Konstanter Durchuss, keine Druckschwankungen, folglich keine Beeinussungunter den Klimageräten (AHU)

• Geringe Temperaturspreizung (∆T)*

• Die Raumtemperaturregelung ist zufriedenstellend...

• … allerdings setzt ein hoher Energieverbrauch infolge eines geringen ΔT den Wirkungsgrad des Kühlers herab, und konstantes Pumpen verbraucht mehr Strom

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

excellent

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 36

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Zweckbau

3.2.1

Wohnbau

1. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

Ein PICV wird verwendet, um das Klimagerät (AHU) so zu regeln, damit unabhängig von Druckschwankungen im System der richtige Durchuss sichergestellt wird. Es ist anwendbar, wenn Δp für PICV verfügbar ist. Eine Umwälzpumpe und ein MBV werden benötigt, um einen konstanten Durchuss* durch den Heiz-Wärmetauscher zu gewährleisten und so ein Einfrieren der Wärmetauschers zu vermeiden. Es wird empfohlen, vor dem PICV

Kühlung

(hellgrau) einen Bypass (an der letzten AHU im Kreislauf) zu verwenden, um auch bei Teillast eine ordnungsgemäße Vorlauftemperatur zu gewährleisten, wenn in der AHU überhaupt keine Zirkulation vorhanden ist.

Druckunabhängiges Regelventil (PICV) für die Heizung

MBV

PICV

Danfoss-Produkte:

Es können verschiedene Typen von Bypass-Regelungen verwendet werden. (siehe Seite 38).

Leistung

Klimageräte Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Zurück zur Übersicht

acceptable

excellent

Manuelle Strangventile: MSV-F2 PICV: AB-QM + AME435QM

Erklärung

Kapitalrendite

• Minimale Anzahl von Komponenten (auf der Primärseite kein MBV und Partnerventile* erforderlich). Die Installationskosten sind folglich niedrig

• Minimale Reklamationskosten dank perfektem Abgleich bei allen Lasten

• Keine aufwendige Einregulierung* erforderlich (nur MBV-Einstellung für die Einstellung des Nenndurchusses an der Pumpe)

• Ezienter Einsatz des Kessels durch ordnungsgemäßes ∆T im System

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 Primärpumpenregelung ist anwendbar. Pumpe ohne Regelung auf der Sekundärseite

• Für die Auswahl der Primärpumpe sollte der minimale verfügbare Δp-Bedarf am Ventil herangezogen werden

• Die PICV-Ventilgröße kann kleiner sein, wenn die Sekundärvorlauftemperatur niedriger als die Primärtemperatur ist

• Der Einsatz des SMART-Stellantriebs* ermöglicht zusätzliche Anschlüsse von Peripheriegeräten zur Energiemessung, Energiemanagement usw.

Betrieb/Wartung

• Vereinfachte Konstruktion durch Reduzierung der Komponenten

• Eine einmalige Einstellung genügt – keine komplizierten Abgleichverfahren für die Primärseite erforderlich

• Einfache MBV-Einstellung auf der Sekundärseite

• Geringe Betriebs- und Instandhaltungskosten

• Sekundärpumpe trägt zum Frostschutz bei (einfache Anwendung auch mit dem SMART-Stellantrieb*)

Regelung

• Perfekte Regelung durch volle Ventilautorität*, keine Überversorgung*

• Druckunabhängige Lösung, keine Beeinussungdurch Druckschwankungen* irgendwo im System

• Stabile* Lufttemperaturregelung im Klimagerät (AHU) ohne Schwankungen

• I/O-Anschlüsse zum SMART-Stellantrieb* können für zusätzliche Regelungsfunktionen des Klimageräts (AHU) verwendet werden

* siehe Seite54–55

Page 37

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

3-Wegeventilregelung zum Heizen

MBV

Danfoss-Produkte:

MBV

Nicht empfohlen

3.2.2

1. 3-Wege-Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

Üblich ist die Regelung der Raumtemperatur auf der Grundlage der Regelung der Zuluft zum Raum. Dies kann mit einem 3-Wegeventil erfolgen. Eine Umwälzpumpe und ein MBV werden benötigt, um einen konstanten Durchuss* durch den Heiz-Wärmetauscher zu gewährleisten und so ein Einfrieren des Wärmetauschers zu vermeiden. Zusätzlich wird im Primärkreis ein MBV benötigt, um die Klimageräte(AHU) abgleichen zu können.

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Kühlung

MBV-1: MSV-F2 CV: VF3 + AME435

Erklärung

Kapitalrendite

• Es werden ein 3-Wegeventil und 2 MBV für Abgleich und Regelung sowie Strangventile in einem größeren System zum Abgleich benötigt

• Mehr Ventile führen zu höheren Installationskosten

• Beide MBV müssen abgeglichen werden

• Aufgrund der geringen Autorität* des 3-Wegeventils sind Reklamationskosten zu erwarten

Design

• Die Dimensionierung des 3-Wegeventils sollte bei niedrigerem ΔT entsprechend der Durchussrate auf der Sekundärseite erfolgen

• Die Berechnung der Kv- und Durchusseinstellung des MBV ist von wesentlicher Bedeutung

• Die Voreinstellung des primärseitigen MBV gilt nur bei Volllast, bei Teillast tritt Überversorgungauf

• Die Sekundärpumpen benötigen keine DrehzahlregelungFU*, da sie bei allen Lasten unter Volllast laufen

Betrieb/Wartung

• Komplizierte Systemeinrichtung mit mehreren Ventilen und hohem Aufwand für den Abgleich

• Es kann zum Aufschwingen des 3-Wegeventils kommen, was die Lebensdauer des Ventils verkürzt

• Einfache MBV-Einstellung auf der Sekundärseite

• Überversorgungreduziert die Energieezienz

• Die Einregulierung der Primärseite ist unerlässlich

Regelung

• Schlechte Regelfähigkeit bei geringen Teillasten

• Überversorgung* kann je nach Autorität* des 3-Wegeventils auftreten

• Keine druckunabhängige Lösung, daher schwankt der verfügbare Druck am 3-Wegeventil auf der Primärseite stark

• Inakzeptable Temperaturregelung bei geringen Lasten

Ein Bypass an der am weitesten entfernten Einheit wird empfohlen, um ein Abkühlen des Rohrs bei geringen Lasten zu verhindern.

Es können verschiedene Typen von Bypass-Regelungen verwendet werden, siehe Anwendung2.3.1

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Klimageräte Anwendungen

Klimageräte Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 38

Empfohlen

+ Heizung- Kühlung

PICV

MBV

PICV

MBV-1

PICV

MBV

PICV

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

MischkreisKühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Zweckbau

3.3

Wohnbau

Lösung

1 oder 2 oder 3

1. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

2. Manuelles Abgleichventil (MBV)

Lösung

1 oder 2 oder 3

Halten Sie im Teillastzustand die ordnungsgemäße Vorlauftemperatur vor dem Klimagerät(AHU)

Lösung1 Lösung2 Lösung3

PICV

PICV + QT

BMS

AV TA

MBV2

MBV

PICV: AB-QM 4.0 + NOVOCON S.

Klimageräte Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Manuelle Strangventile: MSV-BD

Leistung

Klimageräte Heizung

Klimageräte Anwendungen

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor exellent

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor exellent

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

PIVC mit BMS-Konnektivität

PIVC with BMS connectivity

mit QT

with QT MBV

Manuelle Strangventile

acceptable

PICV+QT: AB-QT

AVTA

exellent

Bei Installationen mit variablem Durchuss* ist es möglich, dass das Wasser im System eine so niedrige Durchussgeschwindigkeit hat, dass es sich erwärmt (Kühlung) oder abkühlt (Heizung) und es eine Weile dauert, bis die AHU mit dem Kühlen oder Heizen beginnen kann. In solchen Fällen wird empfohlen, an der am weitesten entfernten Einheit einen Bypass zu installieren, um die Temperatur im System aufrechtzuerhalten. Es können verschiedene Typen* von BypassRegelungen verwendet werden. Dies sind die verfügbaren Optionen:

1) Ein an das BMS-System angeschlossenes PICV – optionaler SMART-Stellantrieb* zur Senkung des Hardwarebedarfs,

2) Selbsttätige Regelungen, entweder ein PICV und QT-Fühler (Heizung) oder ein AVTA (Kühlung),

3) Ein MBV mit konstantem Durchuss*

Erklärung

Kapitalrendite

• Nur kleine Ventilgrößen erforderlich

• Eine Verringerung der Komplexität (von Lösung 1–3) führt zu Kostensenkungen, mindert jedoch auch die Energieezienz

• Für Option 3 ist ein Abgleich* erforderlich, für 1 und 2 ist nur die Einstellung des Durchusses oder der Temperatur erforderlich

• Lösung 1 erfordert zusätzliche Verkabelung und zusätzliche Programmierung im BMS

Design

• Die Berechnung des Durchussbedarfs basiert auf dem Wärmeverlust/-gewinn im zugehörigen Rohrnetz

• Für 1 und 2 wird ein einfaches Ventil basierend auf der Durchussrate ausgewählt. Für Option 3 ist eine vollständige Kv- und Voreinstellungsberechnung erforderlich

• Für Option 1 und 2 ist nur die Einstellung von Durchuss/Temperatur erforderlich. Für Option 3 ist ein Abgleich erforderlich

• Option 1 und 2 ermöglichen nur den minimalen Durchuss, der zur Aufrechterhaltung der Temperatur erforderlich ist. Option 3 hat unabhängig von der Systemlast immer einen Durchuss.

• Der verfügbare Druck wird durch den Bedarf an das PICV des Klimageräts (AHU) deniert

Betrieb/Wartung

• Die genaue Vorlauftemperatur kann unabhängig von der Systemlast geregelt werden

• Aufgrund des Xp-Bandes des selbsttätig wirkenden Reglers ist eine gewisse Ungenauigkeit der Temperatur zu erwarten

• Immer oener Bypass, der Durchuss ändert sich – trotz Abgleich – entsprechend den durch Teillasten verursachten Δp-Schwankungen

• Option 1 und 2 sind aufgrund des minimalen Durchusses energieezienter als Option 3

Regelung

• 1 und 2 weisen aufgrund der Druckunabhängigkeit einen perfekten hydraulischen Abgleich und eine perfekte Regelung auf

• 3 hat während der meisten Systemlasten einen unnötig hohen Durchuss durch den Bypass

• Begrenztes Problem einer geringen Temperaturspreizung (∆T)* in Anw. 1–2, während das ΔT in System 3 erheblich kleiner ist

• Die BMS-Konnektivität sorgt für eine stabile Vorlauftemperaturregelung, und der Smart-Stellantrieb kann weitere Funktionen wie ein Δp-Signal zur Pumpenoptimierung* hinzufügen

• Geringster Energieverbrauch

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 39

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Variabler Primärdurchuss

PICV-1

PICV-2

Kühler

BMS

VLT

PICV-3 PICV-3

Kritischer Kreis

Empfohlen

Zweckbau

4.1

Hydraulische Anwendungen

Danfoss-Produkte:

Wohnbau

∆P

PICV-4

PICV-1: AB-QM + AME 655

PICV-2,3: AB-QM + AME435QM

PICV – Druckunabhängiges Regelventil

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Für ein System mit variablem Durchuss* gilt dies als das ezienteste System für den thermischen Betrieb eines Gebäudes. Die Kühler können mehrere drehzahlgeregelte Verdichter haben.

Dieses System verfügt über einen variablen Primär- (und Sekundär-) Kreislauf, in dem keine Sekundärpumpen vorhanden sind. Der Bypass dient zur Regelung des Mindestdurchusses für die Kühler im Teillastbetrieb.

Die Kühler können entsprechend der optimalen Ezienz der Kühler bei einer bestimmten Last abgestuft werden. Der entsprechende Durchuss durch die Kühler wird von speziellen PICVs im Kühlerkreis geregelt.

Erklärung

Kapitalrendite

• Es sind teurere Kühler mit variabler Drehzahl erforderlich

• Beste Kapitalrendite in Kombination mit PICV auch auf der Sekundärseite

• Bypass mit PICV und Durchussanzeige für die Bypass-Regelung erforderlich

• PICV zur Einstellung, Isolierung und Regelung des Durchusses gemäß den Kühlern. Ein MBV + Absperrventil ist eine alternative Lösung für den Fall, dass Kühler die gleiche Größe haben

Design

• PICV-Auswahl und Durchusseinstellung entsprechend dem maximalen Durchussbedarf der Kühler

• Bypass-Ventil wird entsprechend der Mindestdurchussanforderung des Kühlers dimensioniert

• Zur Maximierung der Ezienz wird ein PICV empfohlen, das in jedem Endgerät auf der Sekundärseite installiert ist

• DrehzahlregelungFU* mit einem Δp-Fühler am kritischen Punkt ist obligatorisch

• Zusätzliche Pumpen können hinzugefügt werden, um die Betriebssicherheit zu gewährleisten

Betrieb/Wartung

• Einfache und transparente Konstruktion

• Einfache Einregulierung nur durch Durchusseinstellung. Optimierung* der Pumpenförderhöhe wird empfohlen

• Die Isolierung (inkl. PICV) ist wichtig für die Kühler, die nicht in Betrieb sind

Regelung

• Eine Primärpumpenregelung basierend auf dem Δp-Signal der kritischen Einheit wird empfohlen, um den Energieverbrauch zu minimieren

• Die Bypass-Regelung gewährleistet auf Grundlage des Signals der Durchussanzeige den minimalen Durchuss, der für den Betrieb des Kühlers erforderlich ist

• Geringes Risiko einer geringen Temperaturspreizung (ΔT )*. Kühler mit variabler Drehzahl können geringe Durchussmengen bewältigen, weshalb sich der Bypass selten önet

• Höchster Wirkungsgrad im Vergleich zu anderen Kühlwassersystemen

• Zur Maximierung der Ezienz ist eine erweiterte Regellogik für Kühler erforderlich

PICV-4: AB-QM 4.0 + AME 110

VLT®HVAC

Drive FC102

Durchussanzeige FM: SonoMeterS

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen

excellent

Kessel Anwendungen Warmwasser

excellent

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 40

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

Danfoss-Produkte:

Wohnbau

PICV – Druckunabhängiges Regelventil

4.2

PICV-1,2: AB-QM + AME435QM

PICV-3: AB-QM 4.0 + AME 110

Konstanter Primärkreislauf und variabler Sekundärkreislauf (Stufenweise Primär)

MBV

PICV-1

Chiller

Kühler

∆P

Kritischer Kreis

BMS

PICV-2

BMS*

PICV-3

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler Anwendungen

Kessel AnwendungenWarmwasser

Manuelle Strangventile: MSV-F2

Durchussanzeige FM: SonoMeterS

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

*BMS – nur zur Überwachung, keine Pumpenregelung (optional) Dieses System verfügt über einen konstanten Primärkreislauf, einen variablen Sekundärkreislauf

und keine Sekundärpumpen. Der Bypass dient zur Regelung des Mindestdurchusses für die Kühler. Für eine optimale Ezienz wird ein "Swing Chiller" als Kühler empfohlen. Die Kühler können entsprechend der Lastschwankung abgestuft werden, und der konstante Durchuss* durch den Kühler kann durch eine spezielle Pumpenkapazität aufrechterhalten werden. Der geeignete Durchuss durch die Kühler kann mittels Messung der Durchussanzeige und Regelung des Bypasses sichergestellt werden. (Sekundärseite Beschreibung siehe Anwendungen: 1.1.1.1-1.1.1.3)

Erklärung

Kapitalrendite

• Mittelhohe Investitionskosten – Keine Sekundärpumpen erforderlich, aber die Dimensionen von Bypass und Regelventil sind groß

• Für die Bypass-Regelung ist eine Durchussanzeige erforderlich

• Motorisierte Absperrventile und MBVs werden für die Abstufung der Kühler benötigt (PICV ist eine alternative Lösung zur Durchussbegrenzung und Absperrung)

• Für jeden einzelnen Kühler sind spezielle Pumpen erforderlich

Design

• Kvs-Berechnung des manuellen Absperr- und Regulierventils ist erforderlich und die Voreinstellung der MBVs ist wichtig

• Der Bypass und das Ventil sollten entsprechend dem Durchuss des größten Kühlers dimensioniert sein

• Die Dimensionierung der Durchussanzeige basiert auf dem Nenndurchuss im System

• Die Pumpenförderhöhe muss den Δp-Bedarf des gesamten Systems decken

• Bei verschiedenen Kühlergrößen ist eine Einstellung der Förderhöhe erforderlich

• Zusätzliche Pumpen können hinzugefügt werden, um die Betriebssicherheit zu gewährleisten

Betrieb/Wartung

• Die Installation des Bypasses zwischen Vor- und Rücklauf ist erforderlich

• Ein konstanter Durchuss* am Kühler ist für den ordnungsgemäßen Betrieb unerlässlich

• Abgleich des Systems erforderlich

• Die Isolierung von Leerlaufkühlern ist wichtig

• Pumpen arbeiten mit konstanter Drehzahl, aber aufgrund einer besseren Kühlerabstufung ist die Energieezienz im Vergleich zu Anwendung 4.3 besser

Regelung

• Kühler- und Pumpenbetrieb müssen aufeinander abgestimmt sein

• Die Bypass-Regelung gewährleistet auf Grundlage des Signals der Durchussanzeige den genauen Durchuss, der für den Betrieb der aktiven Kühler erforderlich ist

• Zur Maximierung der Ezienz ist eine erweiterte Regellogik für Kühler erforderlich

• Aufgrund des Bypasses ist bei Teillast eine geringe Temperaturspreizung (∆T )* möglich

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 41

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Konstanter Primärkreislauf und variabler Sekundärkreislauf (Primär Sekundär)

MBV

Kühler

Entkoppler

∆P

PICV-1

Kritischer Kreis

PICV-2

Akzeptabel

4.3

Danfoss-Produkte:

PICV-1: AB-QM + AME435QM

Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

PICV-2: AB-QM 4.0 + AME 110

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Dieses System ist eine Variation eines konstanten Primärsystems (konstanter Durchuss*). Frequenzumrichter werden zur Regelung der Pumpen auf der Sekundärseite eingesetzt. Durch Entkoppeln des Primär- und des Sekundärkreislaufs können die Kühler entsprechend der Lastschwankung abgestuft werden, während an den Kühlern ein konstanter Durchuss* aufrechterhalten wird. (Sekundärseite Beschreibung siehe Anwendungen: 1.1.1.1-1.1.1.3)

Erklärung

Kapitalrendite

• Hohe Investitionskosten – Primär- und Sekundärpumpen erforderlich

• Motorisierte Absperrventile und MBVs werden für die Abstufung der Kühler benötigt (PICV ist eine alternative Lösung zur Durchussbegrenzung und Absperrung)

• Abgleich ist erforderlich

• Pumpen mit konstanter Drehzahl auf der Primärseite und Pumpen mit Drehzahlregelung auf der Sekundärseite

Design

• Kvs-Berechnung des manuellen Strangregulier- und Absperrventils erforderlich, Voreinstellung der MBVs ist wichtig (ein geringer Druckabfall am Ventil wird empfohlen)

• Der Druckabfall am Entkoppler sollte nicht mehr als 10–30 kPa betragen, um die hydraulische Abhängigkeit zu minimieren

• Die Pumpenkapazitäten müssen mit dem individuellen Durchussbedarf des Kühlers korrelieren

• Die Förderhöhe der Sekundärpumpe ist oft größer als die Pumpenförderhöhe auf der Primärseite

Betrieb/Wartung

• Für die Pumpen auf der Sekundärseite wird zusätzlicher Platz benötigt

• Die Einregulierung und Inbetriebnahme des Systems ist komplex

• Nicht aktive Kühler müssen abgesperrt werden

Regelung

• Ein hydraulischer Entkoppler (Weiche) verhindert die Wechselwirkung zwischen Primär- und Sekundärkreislauf

• Sekundärpumpen sollten basierend auf einem Δp-Signal des kritischen Kreises geregelt werden, um die Energieezienz zu optimieren

• Einfache Regellogik für Kühler

• Aufgrund des Entkopplers tritt bei Teillast eine geringe Temperaturspreizung (∆T)* auf

• Primärpumpen arbeiten mit einer konstanten Drehzahl, sodass keine Energieeinsparung* möglich ist

VLT®HVAC

Manuelle Strangventile:

Antrieb

FC102

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

MSV-F2

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen

Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 42

Nicht empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

Danfoss-Produkte:

Wohnbau

4.4

MBV-1: MSV-BD

CV-1: VRB + AME435

MBV-2: MSV-F2

Konstanter Primär- und Sekundärkreislauf (System mit konstantem Durchuss)

MBV-2

MBV-1

Kühler

CV-1

MBV-2

CV-2

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler Anwendungen

Kessel AnwendungenWarmwasser

3-Wege-Regelventil Manuelles Strangventil

CV-2: VF3 + AME435

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Dies ist eine der ältesten Kühleranwendungen ohne Frequenzumrichter für Pumpen und Kühler. Die Kühler können nur konstante Durchussmengen verarbeiten. Daher benden sich auf der Sekundärseite des Systems 3-Wege-Regelventile, um einen konstanten Durchuss* aufrechtzuerhalten. Diese regeln den Durchuss durch die Endgeräte, um eine konstante Raumtemperatur aufrechtzuerhalten. (Sekundärseite Beschreibung siehe Anwendungen: 1.1.2.1, 2.2 und 3.2.1)

Erklärung

Kapitalrendite

• Es werden Kühler mit konstantem Durchuss* verwendet

• Für eine ordnungsgemäße Wasserverteilung zwischen den Kühlern sind MBV erforderlich.* Alternativ kann ein Tichelman-System verwendet werden, aber nur, wenn die Kühler gleich groß sind

• Der Durchuss in der Verteilerpumpstation ist konstant, daher gibt es keine Möglichkeit, durch den Einsatz einer DrehzahlregelungFU* Energie zu sparen

Design

• Kv-Wert und Voreinstellungsberechnung für die Kühler-MBVs erforderlich

• Eine Abstufung der Kühler ist nicht möglich

• Auswahl und Betrieb der Pumpen sollten an die Kühlerleistung angepasst werden

• Der tatsächliche Durchuss im System ist normalerweise 40–50 % größer als der Nenndurchussbedarf im Teillastzustand

• Berechnung der Pumpenförderhöhe entsprechend dem gesamten Druckabfall des Systems

Betrieb/Wartung

• Der Durchuss durch die Kühler muss jederzeit konstant sein. Andernfalls wird ein Alarm wegen |zu niedrigen Durchuss des Kühlers ausgelöst und der Kühler stellt den Betrieb ein

• Der Abgleich der MBVs ist entscheidend, um die Durchussrate entsprechend dem Pumpenbetrieb einzustellen

• Es handelt sich um ein starres System. Es ist nicht möglich, Endgeräte während des Betriebs herauszunehmen oder hinzuzufügen

• Hoher Pumpenförderhöhenbedarf und hoher Energieverbrauch

Regelung

• Für den Betrieb des Kühlers muss ein konstanter Durchuss* sichergestellt werden

• Kühler- und Pumpenbetrieb müssen aufeinander abgestimmt sein

• Es gibt keinen Bypass im System, daher muss der Nenndurchuss durch das System jederzeit aufrechterhalten werden

• Hohes Risiko einer geringen Temperaturspreizung (∆T)*

• Ein niedriges ΔT im System und ein konstanter Pumpenbetrieb führen zu einem schlechten Wirkungsgrad des Kühlers

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 43

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Fernkühlsystem

MBV

Kühler

Thermischer Energiespeicher (TES)

VLT

kritischer Kreis

∆P

PICV-1 PICV-2

Empfohlen

4.5

Danfoss-Produkte:

PICV-1: AB-QM + AME435QM

Druckunabhängiges Regelventil Manuelles Strangventil

PICV-2: AB-QM + AME 655

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Ein Fernkühlsystem ist ein großes Kühlnetz, das zur Versorgung mehrerer Gebäude geeignet ist. Es enthält einen Thermischen Energiespeicher (TES), der die Wärmeenergie wie eine wiederauadbare Batterie speichern kann. Diese Anwendung sollte ab 35 MW Kühlleistung verwendet werden. Ziel ist es, den Wirkungsgrad des Kraftwerks durch Abachung der Spitzenlasten zu steigern. Die zusätzliche Funktion des TES ist die hydraulische Trennung der Primär- und Sekundärseite (Anwendungen auf der Sekundärseite ähnlich den Anwendungen: 1.1.1.1-1.1.1.3)

Erklärung

Kapitalrendite

• Teure, aber umweltfreundliche Lösung für die Kühlung ganzer Stadtteile mit vielen Gebäuden

• TES-Kosten müssen enthalten sein

• Es sind in der Regel sehr große Kühler erforderlich. Min. 3,5MW pro Kühler.

• Zur Maximierung der Anlagenezienz ist eine erweiterte Regellogik für Kühler erforderlich

• Pumpe mit konstanter Drehzahl für die Primärseite und DrehzahlregelungFU* im Sekundärkreis

Design

• Kvs-Berechnung der Strangregulier- und Absperrventile MBVs erforderlich, Voreinstellung der MBV ist wichtig (ein geringer Druckabfall am Ventil wird empfohlen)

• Der TES fungiert auch als hydraulischer Entkoppler. Er speichert den Durchussüberschuss aus dem konstanten Primärkreis.

• Zur Maximierung der Ezienz werden PICVs, die an jeder Wärmeübertragungsstation installiert sind, dringend empfohlen

• Es wird ein Δp-Fühler an kritischen Punkten zur Sicherstellung einer ordnungsgemäßen Pumpenregelung empfohlen

• Kühler- und Pumpenbetrieb müssen aufeinander abgestimmt sein

Betrieb/Wartung

• Einfache und transparente Konstruktion

• Ein konstanter Durchuss* durch die Kühler ist für den ordnungsgemäßen Betrieb unerlässlich

• Die Einregulierung* ist erforderlich, um das Lastmuster über die Zeit zu analysieren.

• Nicht aktive Kühler müssen abgesperrt werden

Regelung

• Sekundär- und Tertiärpumpen können in kritischen Bereichen eingebunden werden, mit proportionaler Pumpenregelung um Energie zu sparen

• Die Regelung für die Speicherung und Entleerung des TES ist wichtig, um die richtige Kühlenergie bei Spitzenlast sicherzustellen und eine bessere Ezienz zu erzielen

• Es liegt keine geringe Temperaturspreizung (∆T)* vor und der TES wird nicht überladen

• Die Primärpumpen arbeiten mit konstanter Drehzahl, aber aufgrund der Kühlerabstufung ist die Energieezienz gut

Antrieb

Manuelle

Strangventile:

MSV-F2

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Operation/Maintenance

Betrieb/Wartung

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

VLT®HVAC

Drive

FC102

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen

Kessel Anwendungen Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 44

Empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

5.1

1. Druckunabhängiges Regelventil (PICV)

2. Gebäudeleitsystem (BMS)

3. Temperaturfühler

4. DrehzahlgeregeltePumpe (FU*)

Wohnbau

Danfoss-Produkte:

Brennwertkessel, variabler Primärdurchuss

PICV

Boiler

kessel

Brennwert-

Condesing

BMS

VSD

Kühlung

PICV: AB-QM + AME435QM oder Novocon M

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenWarmwasser

Kessel Anwendungen

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

excellent

Bei dieser Anwendung wird eine unterschiedliche Anzahl von Brennwertkesseln eingesetzt. Alle Kesselkreise sind mit PICV-Ventilen ausgestattet, die an das BMS-System angeschlossen sind. Sie gewährleisten den ordnungsgemäßen Abgleich und stufenweise Regelung unter Voll- und Teillastbedingungen. Frequenzumrichter werden zur Minimierung der Pumpkosten* eingesetzt. Eine PICV- oder Δp-Regelung auf der Sekundärseite wird ebenfalls dringend empfohlen, um den Energieverbrauch zu minimieren.

Erklärung

Kapitalrendite

• Niedrig – eine Pumpe und spezielle PICVs mit modulierenden Stellantrieben zur Regelung und Absperrung der Kessel

• Die Ventile müssen an das BMS angeschlossen werden, das den Durchuss durch jeden Kessel steuert, um die Energieezienz zu optimieren

• Ein Frequenzumrichter an der Pumpe ist erforderlich

Design

• Einfache PICV-Auswahl basierend auf dem Durchussbedarf einzelner Kessel

• Die Pumpenförderhöhe muss auch den Druckabfall des gesamten Systems decken

• Es wird eine Optimierung* der Pumpenförderhöhe durch Verwendung von Δp-Fühlern am kritischen Punkt empfohlen

Betrieb/Wartung

• Die Optimierung der Rücklauftemperatur ist mit einer proportionalen PICV- oder Δp-Regelung auf der Sekundärseite möglich

• Ein erhöhtes ΔT gewährleistet einen optimalen Wirkungsgrad des Brennwertkessels

• Minimierter Durchuss durch das System, sodass die Pumpkosten* niedrig sind

• Das Regelungssystem sollte auf die interne Kesselschaltung abgestimmt sein

Regelung

• Perfekte Durchussregelung durch jeden Kessel, um einen optimalen Kesselwirkungsgrad zu erzielen

• Gute Regelung der Rücklauftemperatur, da sich kein Bypass im System bendet

• Maximaler Wirkungsgrad der Kessel bei Auslegungs- und Teillastbedingungen

• Erwarteter variabler Durchuss* auf der Sekundärseite mit PICV- oder Δp-Regelung, daher ist eine DrehzahlregelungFU* erforderlich

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

Zurück zur Übersicht

excellent

* siehe Seite54–55

Page 45

Hydraulische Anwendungen

CoolingHeating

Traditionelle Kessel, variabler Primärdurchuss

MBV

Kessel

Boiler

Kessel-

Controler

regler

VSD

PICV

Akzeptabel

5.2

1. Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil(MBV)

3. Bypass-Ventil (PICV)

4. Temperaturfühler

5. DrehzahlgeregeltePumpe (FU*)

Danfoss-Produkte:

CV: VF2 + AME435

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Diese Anwendung wird für herkömmliche (nicht kondensierende) Kessel verwendet. Um eine niedrige Einlasstemperatur in die Kessel zu vermeiden, ist ein geregelter Bypass (mit einem PICV) erforderlich. In dieser Anwendung verwenden wir nur eine Pumpen, um den Durchuss sowohl durch das primäre als auch durch das sekundäre System zu zirkulieren

Erklärung

Kapitalrendite

• Mittel – eine Pumpe, Strangabsperr- und Regulierventile MBV sind erforderlich

• Ein zusätzlicher Bypass mit einem PICV ist erforderlich, um die Mindesteinlasstemperatur in den Kessel sicherzustellen

• Temperaturfühler zur Regelung des Bypasses

• Die Einregulierung der manuellen Strangventile ist erforderlich. Alternativ kann ein TichelmanSystem verwendet werden, aber nur, wenn die Kessel gleich groß sind

• Um Energie einzusparen, ist ein Frequenzumrichter für die Pumpe erforderlich

Design

• Die Berechnung der Voreinstellung der MBVs ist erforderlich, um den Nenndurchuss durch alle Kessel sicherzustellen

• Das Bypass-Ventil wird entsprechend dem Durchussbedarf des größten Kessels dimensioniert

• Die Pumpenförderhöhe muss auch den Druckabfall des Sekundärsystems decken

• Nicht aktive Kessel müssen abgesperrt werden

• Am Ende des Systems wird ein Überdruckventil empfohlen, um den Mindestdurchuss für die Pumpe sicherzustellen

Betrieb/Wartung

• Kessel arbeiten mit variablem Durchuss* je nach Systemlast. Daher ist es schwierig, eine stabile Kesselregelung aufrechtzuerhalten

• Die Anlagenregelung muss das Bypass-Ventil basierend auf der Rücklauftemperatur regeln

• Moderate Pumpkosten*

Regelung

• Einfache Regellogik auf Basis der voraussichtlichen Rücklauftemperatur

• Stufenweiser Betrieb der Kessel entsprechend der Vorlauftemperatur und basierend auf dem Energiebedarf im System

• Die Rücklauftemperatur kann nicht optimiert werden, was sich insbesondere auf Brennwertkessel negativ auswirkt und den Wirkungsgrad des Systems verringert

• Mit variablem Durchuss* auf der Sekundärseite mit PICV- oder Δp-Regelung ist eine DrehzahlregelungFU* erforderlich

Manuelle Strangventile: MSV-F2

PICV: AB-QM + AME435QM

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Warmwasser

excellent

Kessel Anwendungen

excellent

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 46

Nicht empfohlen

CoolingHeating

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

5.3

1. Regelventil (CV)

2. Manuelles Abgleichventil(MBV)

3. Pumpe

4. ΔP=0 Verteiler

Wohnbau

5. Entkoppler (Weiche)

Danfoss-Produkte:

CV: VF2 + AME435

System mit Verteilern und Entkopplern

MBV

Boiler

Kessel

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenWarmwasser

Kessel Anwendungen

Manuelle Strangventile: MSV-F2

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Dies ist die üblichste Anordnung von Kesselanlagen mit konstantem Primärdurchuss (Kaskade). Primär- und Sekundärsystem sind voneinander hydraulisch unabhängig. Die Verteiler sind mit einem Bypass verbunden, der eine Wasserzirkulation zwischen ihnen ermöglicht.

Erklärung

Kapitalrendite

• Pumpen werden sowohl auf der Primär- als auch auf der Sekundärseite benötigt

• Ein großer Bypass zwischen den Verteilern ist erforderlich

• Die Einregulierung* der MBVs ist erforderlich. Alternativ kann ein Tichelman-System verwendet werden, aber nur, wenn die Kessel gleich groß sind

• Für jeden Kessel werden motorisierte Absperrventile und MBVs benötigt. Alternativ kann ein PICV zur Durchussbegrenzung und Absperrung verwendet werden

Design

• Es ist eine Berechnung der Voreinstellung der MBVs erforderlich, um den Nenndurchuss für jeden Kessel sicherzustellen

• Der Verteiler und der Bypass müssen ordnungsgemäß dimensioniert sein, um Beeinussungen zwischen der Primär- und der Sekundärpumpe zu vermeiden

• Die richtige Dimensionierung der Primär- und Sekundärpumpen ist entscheidend, um den Durchuss durch den Bypass zu minimieren

• Eine proportionale Pumpenregelung mit einem variablen Durchuss* auf der Sekundärseite wird empfohlen

Betrieb/Wartung

• Primärpumpen benötigen keinen Mindestdurchussschutz

• Der Kesselbetrieb ist unabhängig vom Sekundärsystem

• Der stufenweise Betrieb der Kessel sollte entsprechend dem Wärmebedarf des Sekundärsystems erfolgen

• Bei nicht kondensierenden Kesseln ist vor jedem Kessel ein zusätzlicher Bypass erforderlich, um eine Mindesteintrittstemperatur zum Kessel sicherzustellen

Regelung

• Der stufenweise Betrieb der Kessel sollte auf der Rücklauftemperatur der Sekundärseite basieren

• Die Rücklauftemperatur könnte hoch sein, was sich negativ auf Brennwertkessel auswirkt und den Wirkungsgrad des Systems verringert

• Individuelle Kessellogik entsprechend der Vorlauftemperatur

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 47

Hydraulische Anwendungen

Warm- und Kaltwasserversorgung

Thermischer Abgleich in WarmwasserzirkulationsSystemen (vertikale Anordnung)

TMV

TBV

Empfohlen

6.1

1. Thermostatisches Abgleichventil (TBV)

2. Thermostatisches Mischventil (TMV) (optional)

3. Trinkkaltwasser (TKW)

4. Trinkwarmwasser (TWW)

5. Zirkulation

Danfoss-Produkte:

TMV: TVM-WTBV: MTCV-A

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

In dieser Anwendung stellen wir einen variablen Durchuss* im Warmwasserzirkulationsnetz* und eine konstante Zapftemperatur* an den Zapfstellen sicher, unabhängig von der Entfernung vom Speicher und temporärem Warmwasserbedarf. Damit reduzieren wir die Zirkulationswassermenge zu jeder Zeit. Thermische Desinfektion* ist mit zusätzlichen Komponenten möglich. TMV (optional) sorgt für eine maximal begrenzte Zapftemperatur und verhindert Verbrühungen.

Erklärung

Kapitalrendite

• Niedrige Investitionen da nur MTCV-Ventile, weitere Hydraulikelemente werden nicht benötigt

• Geringe Installationskosten

• Keine Einregulierung – nur Temperatureinstellung notwendig

• Geregelte Zirkulationspumpe empfohlen

Design

• Durchuss – Aufgrund von Wärmeverlusten in der Rohrleitung und Temperaturabfällen in Strängen, wenn die Zapfstellen geschlossen sind, sind keine Kvs-Berechnungen und keine Berechnung der Durchussvoreinstellung erforderlich

• Die Temperatureinstellung am Ventil basiert auf dem Temperaturabfall von der letzten Zapfstelle zum Ventil

• Berechnung der Pumpenförderhöhe entsprechend dem Nenndurchuss, wenn kein TWW*-Verbrauch vorliegt

Betrieb/Wartung

• Minimale Temperaturverluste über die Rohrleitung – hohe Energieeinsparung*

• Eine erneute Einregulierung* ist nicht erforderlich – selbsttätige Temperaturregelung

• Geringere Wartungskosten aufgrund konstanter/optimaler Temperaturen im System (weniger Korrosion, keine Verbrühungen usw.)

• Ein Thermometer kann zur Inspektion und ordnungsgemäßen thermischen Einregulierung am Ventil integriert werden

Regelung

• Stabile Zapftemperatur* an allen Strängen

• Perfekter Abgleich bei Voll- und Teillast

• Sofortige Bereitstellung von Warmwasser

• Umgewälzte Durchussmenge minimiert, keine Überversorgung

• Kalkablagerungen haben keine Auswirkungen auf die Regelgenauigkeit

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen

Kessel Anwendungen

Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 48

Empfohlen

Warm- und Kaltwasserversorgung

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

6.2

1. Thermostatisches Abgleichventil

(TBV)

Wohnbau

Danfoss-Produkte:

TBV: MTCV-A

Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen (horizontale Anordnung)

TBV 1

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel Anwendungen

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

In dieser Anwendung stellen wir variablen* Durchuss im Warmwasserzirkulationsnetz* und konstante Zapftemperatur an Zapfstellen sicher, unabhängig von der Entfernung vom Speicher und temporärem Warmwasserverbrauch. Damit reduzieren wir die Zirkulationswassermenge zu jeder Zeit. Thermische Desinfektion* ist mit zusätzlichen Komponenten möglich

Erklärung

Kapitalrendite

• Niedrige Investitionen da nur MTCV-Ventile, weitere Hydraulikelemente werden nicht benötigt

• Geringe Installationskosten

• Keine Einregulierung – nur Temperatureinstellung notwendig

• Geregelte Zirkulationspumpe empfohlen

Design

• Die Temperatureinstellung am Ventil basiert auf dem Temperaturabfall von der letzten Zapfstelle zum Ventil

• Berechnung der Pumpenförderhöhe entsprechend dem Nenndurchuss, wenn kein TWW*-Verbrauch vorliegt

• Wenn MTCV in horizontalen Kreisen verwendet wird, muss die Regel 3l Wasservolumen angewendet werden

Betrieb/Wartung

• Minimale Temperaturverluste über die Rohrleitung – hohe Energieeinsparung*

• Eine erneute Einregulierung* ist nicht erforderlich – selbsttätige Temperaturregelung

• Geringere Wartungskosten aufgrund konstanter/optimaler Temperaturen im System (weniger Korrosion, keine Verbrühungen usw.)

• Das Thermometer kann zur Inspektion und ordnungsgemäßen thermischen Einregulierung an ein Ventil angeschlossen werden

Regelung

• Stabile Zapftemperatur* an allen horizontalen Kreisen

• Perfekter Abgleich bei Voll- und Teillast

• Sofortige Bereitstellung von Warmwasser

• Umgewälzte Durchussmenge minimiert, keine Überversorgung*

• Kalkablagerungen haben keine Auswirkungen auf die Regelgenauigkeit

Warmwasser

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 49

Hydraulische Anwendungen

Warm- und Kaltwasserversorgung

Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen mit selbsttätiger Desinfektion

TMV

TBV

Empfohlen

6.3

1. Thermostatisches Abgleichventil (TBV)

2. Thermostatisches Mischventil (TMV) (optional)

3. Trinkkaltwasser (TKW)

4. Trinkwarmwasser (TWW)

5. Zirkulation

Danfoss-Produkte:

TMV: TVM-WTBV: MTCV-B

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

Kühlung

In dieser Anwendung stellen wir einen variablen Durchuss* im Warmwasserzirkulationsnetz* und eine konstante Zapftemperatur* an den Zapfstellen sicher, unabhängig von der Entfernung vom Speicher und temporärem Warmwasserbedarf. Damit reduzieren wir die Zirkulationswassermenge zu allen Zeiten. Eine thermische selbsttätige Desinfektion ist aufgrund eines speziellen Moduls in MTCV-Ventilen möglich. TMV (optional) sorgt für eine maximal begrenzte Zapftemperatur und verhindert Verbrühungen.

Erklärung

Kapitalrendite

• Niedrige Investitionen durch MTCV mit selbsttätigem Desinfektionsmodul, weitere Hydraulikelemente werden nicht benötigt

• Geringe Installationskosten

• Keine Einregulierung* – nur Temperatureinstellung

• Geregelte Zirkulationspumpe empfohlen

Design

• Wie Anwendung 6.1; 6.2

• Überprüfung der Pumpenförderhöhe für den Desinfektionsvorgang erforderlich

• Während der thermischen Desinfektion ist eine höhere Vorlauftemperatur erforderlich (65–70 °C)

Betrieb/Wartung

• Ventilkegel des MTCV aus Verbundwerksto sorgt für eine längere Lebensdauer

• Die thermische Desinfektion* des Systems kann nicht garantiert (da abhängig von Pumpenkapazität, Wärmeverluste der Rohre usw.) und optimiert werden

• TMV-Ventile können die Zapftemperatur* während der thermischen Desinfektion* begrenzen

• Das Thermometer kann zur Inspektion und ordnungsgemäßen thermischen Einregulierung an das Ventil angeschlossen werden

Regelung

• Stabile Zapftemperatur* an allen Strängen/Kreisen

• Akzeptable Lösung für kleine Wohngebäude, wenn eine eigene Wärmequelle verfügbar ist

• Perfekter Abgleich bei Voll- und Teillast

• Umgewälzte Durchussmenge minimiert, keine Überversorgung*

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen

excellent

* siehe Seite54–55

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Zurück zur Übersicht

Warmwasser

Page 50

Empfohlen

Warm- und Kaltwasserversorgung

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Zweckbau

6.4

1. Thermostatisches Abgleichventil

(TBV)

2. Thermostatisches Mischventil (TMV)

Wohnbau

(optional)

3. Elektronischer Regler (CCR2+)

4. Temperaturfühler

Danfoss-Produkte:

TBV: MTCV-C

Thermischer Abgleich in Warmwasserzirkulations-Systemen mit elektronischer Desinfektion

TMV

CCR2+

TBV

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel Anwendungen

TMV: TVM-W

CCR2+

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

acceptable

excellent

In dieser Anwendung stellen wir einen variablen Durchuss* im Warmwasserzirkulationsnetz* und eine konstante Zapftemperatur* an den Zapfstellen sicher, unabhängig von der Entfernung vom Speicher und temporärem Warmwasserbedarf. Damit reduzieren wir die Zirkulationswassermenge zu allen Zeiten. TMV-Ventile sorgen auch in Bezug auf die thermische Desinfektionszeit für eine konstante Zapftemperatur*. Die thermische Desinfektion* wird durch einen elektronischen Regler CCR2+ geregelt.

Erklärung

Kapitalrendite

• Hoch, Regelgeräte erforderlich – MTCV mit Stellantrieb und CCR2+ zur Desinfektionsregelung, außerdem (optional) Temperaturmischventil

• Höhere Installationskosten – durch Verdrahtungskosten

• Die Einregulierung der hydraulischen Anlage ist nicht erforderlich

• CCR2+-Programmierung ist erforderlich

• Geregelte Zirkulationspumpe empfohlen

Design

• Wie Anwendung 6.1; 6.2

• Hervorragende Technik – minimaler Energieverbrauch

• Thermische Desinfektion* ist gelöst

• Für die Desinfektionskapazität ist keine Pumpenüberprüfung erforderlich

Betrieb/Wartung

• Ventilkegel des MTCV aus Verbundwerksto sorgt für eine längere Lebensdauer

• Hervorragende thermische Desinfektion* der Anlage – programmierbar und optimiert

• TMV-Ventile können die Zapftemperatur* während der thermischen Desinfektion* begrenzen

• Temperaturregistrierung und Dokumentation durch CCR2+ verwaltet

• Automatisierter Desinfektionsvorgang kann programmiert werden

• Alle Daten und Einstellungen per Fernzugri verfügbar

Regelung

• Keine Überversorgung*, die Durchussrate entspricht dem temporären Bedarf

• Minimal erforderliche Zeit für die Desinfektion

• Pumpe mit variabler Drehzahl und guter Kesselwirkungsgrad gewährleisten Energieeinsparung*

• Konnektivität mit BMS- und TWW*-Automatisierungsmodulen

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Warmwasser

Zurück zur Übersicht

acceptable

excellent

* siehe Seite54–55

Page 51

Hydraulische Anwendungen

Warm- und Kaltwasserversorgung

TWW*-Zirkulationsregelung mit manuellem Abgleich

2 TMV

MBV

Nicht empfohlen

Zweckbau

6.5

Hydraulische Anwendungen

1. Manuelles Abgleichventil (MBV)

2. Thermostatisches Mischventil (TMV) (optional)

Danfoss-Produkte:

TMV: TVM-W

Wohnbau

Mischkreis

Klimageräte Anwendungen

In dieser Anwendung stellen wir einen konstanten Durchuss* in der Warmwasser-Zirkulationsleitung unabhängig von temporärer Warmwassernutzung und Bedarf sicher. TMV (optional) sorgt für eine maximal begrenzte Zapftemperatur und verhindert Verbrühungen.

Erklärung

Kapitalrendite

• Geringe Investition – MBVs, Pumpe mit konstanter Drehzahl, Partnerventil* (selten verwendet)

• Höhere Installationskosten – wenn Partnerventile* verwendet werden

• Einregulierung des Systems erforderlich

• Geregelte Zirkulationspumpe nicht nutzbar bzw. nicht notwendig

Design

• Traditionelle Berechnung: Kvs des manuellen Strangventils

• Die Berechnung der Voreinstellung der Ventile ist erforderlich

• Komplizierte Berechnung des Zirkulationsdurchussbedarfs entsprechend Wärmeverlust an Warmwasser- und Zirkulationsrohrleitung

• Berechnung der Pumpenförderhöhe entsprechend dem Nenndurchuss, wenn kein TWW*-Verbrauch vorliegt

• Umwälzpumpe und MBV sind oft überdimensioniert

Betrieb/Wartung

• Hohe Energieverluste an der Rohrleitung, hoher Energieverbrauch

• Erneute Einregulierung*der Anlage ist zeitweilig erforderlich

• Kessel mit niedrigerem Wirkungsgrad durch hohe Rücklauftemperatur

• Höhere Servicekosten aufgrund von mehr Kalkablagerungen (höhere Zirkulationstemperatur)

• Risiko des Legionellen-Wachstums

• Hoher Wasserverbrauch

Regelung

• Variable Zapftemperatur* (hängt von Entfernung vom Warmwasserspeicher* ab)

• Die statische Regelung folgt nicht dem dynamischen Verhalten des Wasserverbrauchs

• Die Menge des Zirkulationsdurchusses ist unabhängig vom tatsächlichen Bedarf, meistens kommt es zu einer Überversorgung

Leistung

Return of investment

Kapitalrendite

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor acceptable

Design

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Betrieb/Wartung

Operation/Maintenance

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

Regelung

Control

schlecht akzeptabel ausgezeichnet

poor

acceptable

excellent

Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Heizung

Kühler Anwendungen Kessel Anwendungen

Warmwasser

* siehe Seite54–55

Zurück zur Übersicht

Page 52

Zweckbau

Hydraulische Anwendungen

Wohnbau

Hydraulische Anwendungen

Mischkreis

Notizen

Klimageräte Heizung

Klimageräte Anwendungen

Klimageräte Kühlung

Klimageräte Anwendungen

Kühler AnwendungenKessel AnwendungenWarmwasser

Warmwasser

Page 53

Glossar und Abkürzungen

Regelung und Ventil-Theorie

Energieezienzanalysen

Page 54

∆p

7.1

Glossar und Abkürzungen

Traditionelle Berechnung: Für eine gute Regelung müssen zwei wichtige Regelungsmerkmale berücksichtigt werden: die Autorität des Regelventils und die Druckgleichwertigkeit vor jedem Endgerät. Für diese Anforderung müssen wir den geforderten Kvs-Wert der Regelventile berechnen und das gesamte Hydrauliksystem als eine Einheit behandeln.

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

Abgleich – Durchussregelung mittels Strangventilen, um in jedem Kreislauf des Heiz- oder Kühlsystems den richtigen Durchuss zu erzielen.

Inbetriebnahme/Einregulierung: Wir müssen jedoch die erforderlichen Einstellungen des manuellen oder automatischen Strangregulierventils während der traditionellen Berechnung berechnen, bevor wir das Gebäude dem Benutzer übergeben. Wir müssen sicher sein, dass der Durchuss überall dem erforderlichen Wert entspricht. Dazu (durch Ungenauigkeit bei der Installation) müssen wir den Durchuss an den Messpunkten prüfen und diesen ggf. korrigieren.

Erneute Inbetriebnahme/Einregulierung: Von Zeit zu Zeit ist einer erneute Inbetriebnahme/Einregulierung erforderlich. (z.B. im Fall der Änderung der Funktion und Größe des Raums, Regulierung des Wärmeverlusts und des Wärmegewinns).

SMART-Stellantrieb: Digitaler, hochpräziser Schrittstellantrieb mit direkter Konnektivität zum BMSSystem, erweitert um zusätzliche Sonderfunktionen für eine vereinfachte Installation und Bedienung.

Gute Autorität: Die Ventilautorität ist das Verhältnis des Druckverlustes über einem Regelventil bezogen auf den verfügbaren Gesamtdierenzdruck, der durch die Pumpe oder den Δp-Regler (falls vorhanden)

sichergestellt wird

Die empfohlene Mindestautorität beträgt 0,5.

a =

∆p

Eine höhere Ventilautorität sorgt für eine bessere Regelung.

pipes+units

Pumpkosten: Die Unkosten, die wir für den Pumpenenergieverbrauch zahlen müssen.

Konstanter Durchuss: Der Durchuss im System oder Endgerät ändert sich über die gesamte Betriebs-

dauer nicht.

Geringe Temperaturspreizung (∆T): Dies ist für Kühlsysteme von größerer Bedeutung. Wenn das erforderliche ΔT im System nicht sichergestellt werden kann, nimmt der Wirkungsgrad der Kältemaschine drastisch ab. Dieses Symptom kann auch in Heizungsanlagen auftreten.

Kapitalrendite: Wie schnell wir aufgrund von Einsparungen bei der Nutzung den gesamten Betrag zurückerhalten, den wir für einen bestimmten Teil der Installation bezahlen müssen.

Pumpenoptimierung: Bei Einsatz von elektronisch geregelten Pumpen kann die Pumpenförderhöhe auf einen Wert reduziert werden, bei dem der geforderte Durchuss im Gesamtsystem weiter sichergestellt ist, sodass der Energieverbrauch auf ein Minimum gebracht wird.

Raumtemperaturschwankung: Die reale Raumtemperatur weicht ständig von der Sollwerttemperatur ab. Die Schwankung bezeichnet die Größe dieser Abweichung.

KeineÜberversorgung: Der konstante Durchuss durch ein Endgerät entsprechend dem Solldurchuss.

Page 55

Partnerventil: Ein zusätzliches manuelles Strangventil ist für alle Stränge erforderlich, um eine ordnungsgemäße Einregulierung zu erreichen. Als Partnerventil können wir ein Ventil beschreiben, an dem die Impulsleitung vom Dierenzdruckregelventil (DPCV) angeschlossen werden kann.

Variabler Durchuss: Der Durchuss im System schwankt entsprechend der temporären Teillast. Er hängt von externen Bedingungen wie Sonnenschein, internen Wärmegewinnen, Raumbelegung usw. ab.

Thermische Desinfektion: In Warmwasserbereitungssystemen nimmt die Anzahl von Legionellen mit der Zapftemperatur drastisch zu. Sie verursachen Krankheiten, teilweise mit Todesfolge. Um dies zu vermeiden, wird regelmäßige Desinfektion benötigt. Dazu lässt sich am einfachsten die Temperatur des Warmwassers über ~60–65 °C erhöhen. Bei dieser Temperatur werden die Bakterien vernichtet.

Drehzahlregelung oder Frequenzumrichtung (FU): Die Umwälzpumpe ist mit einem integrierten oder externen elektronischen Regler ausgestattet, der konstanten, proportionalen (oder parallelen) Dierenzdruck im System sicherstellt.

Energieeinsparung: Senkung der Strom- und/oder Heizkosten.

Umschaltung: In Anlagen, in denen Kühlung und Heizung nicht parallel arbeiten, muss das System

zwischen diesen Betriebsarten umgeschaltet werden.

Gebäudeklasse: Räume werden entsprechend ihrer Behaglichkeitsklasse eingestuft (EU-Norm). „A“ ist die höchste Klasse mit der geringsten Raumtemperaturschwankung und besserer Behaglichkeit.

Stabile Raumtemperatur: Erreichbar mit proportionalem selbsttätigem oder elektronischem Regler. Diese Anwendung vermeidet unerwünschte Raumtemperaturschwankungen wegen Hysterese des Ein/Aus-Raumthermostats.

Zapftemperatur: Die Temperatur des Wassers unmittelbar bei Önen des Wasserhahns.

Teillast: Jede Last während der Systembetriebszeit, die geringer ist als die Auslegungslast.

TWW: Trinkwarmwasser-System.

AHU: Klimagerät

BMS: Gebäudemanagementsystem

PICV: Druckunabhängiges Abgleich- und Regelventil

FL: Durchussbegrenzer

DPCV: Δp-Regelventil (Dierenzdruckregler)

MBV: Manuelles Strangventil

CO6: 6-Wege-Umschaltventil

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

CV: Regelventil

RC: Raumtemperaturregelung

FCU: Gebläsekonvektor (Fan Coil Unit)

TRV: Heizkörper-Thermostatventil

RLV: Rücklaufverschraubung

TES: Thermischer Energiespeicher

Page 56

Signal moduliert

zur Durchführung

von Fehlerkorrekturen

Regelung und Ventil-Theorie

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

8.1

Ventilautorität

Die Ventilautorität ist ein Maß dafür, wie gut das Regelventil (CV) dem von ihm geregelten Kreislauf seine Kennlinie aufzwingen kann. Je höher der Widerstand im Ventil und damit der Druckabfall im gesamten Ventil ist, desto besser kann das Regelventil die Energieemission im Kreislauf regeln.

Die Ventilautorität (acv) wird normalerweise ausgedrückt als das Verhältnis von Dierenzdruck im Regelventil bei 100 % Last und vollständig geönetem Ventil (Mindestwert ∆Pmin) und dem Dierenzdruck im Regelventil, wenn es vollständig geschlossen ist (∆Pmax). Wenn das Ventil geschlossen ist, verringern sich die Druckverluste in anderen Teilen des Systems (z.B. Rohre, Kühler und Kessel) und der insgesamt verfügbare Dierenzdruck steht dann am Regelventil an. Das ist der Maximalwert (∆Pmax).

Die Formel: acv = ∆Pmin / ∆Pmax

Die Druckverluste in der Installation sind in Abb.1 dargestellt

Strangventil

Regelventil AbsperrventilEndgerät

Abb.1

∆P vmax

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 57

0 %

50 %

100 %

Strangventil

∆P vmax

Sollwert

Proportional

Integrationszeit

Ventilhub %

Regelsignal

Vorhaltezeit

Regelventil AbsperrventilEndgerät

Signalausgang %

Signal moduliert

zur Durchführung

von Fehlerkorrekturen

Ventilkennlinien 8.2

0 %

50 %

100 %

Durchﬂuss [%]

Strangventil

∆P vmax

Sollwert

Proportional

Integrationszeit

Ventilhub %

Regelsignal

Vorhaltezeit

Regelventil AbsperrventilEndgerät

Hub [%]

0 %

50 %

100 %

Durchﬂuss [%]

Hub [%]

Geregelter

variabler

Signal moduliert

zur Durchführung

von Fehlerkorrekturen

1,0 0,7 0,5 0,3 0,2 0,1

Jedes Regelventil hat seine eigene Kennlinie, die durch das Verhältnis von Ventilhub und dem entsprechenden Durchuss deniert wird. Diese Kennlinie wird bei einem konstanten Dierenzdruck im gesamten Ventil deniert, also mit einer Autorität von 100 % (siehe Formel). Während der praktischen Anwendung in einer Anlage ist der Dierenzdruck jedoch nicht konstant, was bedeutet, dass sich die eektive Kennlinie des Regelventils ändert. Je geringer die Autorität des Ventils ist, desto stärker ist die Kennlinie des Ventils verzerrt. Bei der Gestaltung des Systems ist sicherzustellen, dass die Autorität des Regelventils so hoch wie möglich ist, um die Verzerrung der Kennlinie möglichst gering zu halten.

Die häugsten Kennlinien sind in den folgenden Graken dargestellt:

1. Logarithmische/gleichprozentige Regelventilkennlinie (Abb.2)

0 %

1,0 0,7 0,5 0,3 0,2 0,1

50 %

2. Lineare Regelventilkennlinie (Abb.3)

Die mit 1,0 bezeichnete Linie entspricht der Kennlinie bei einer Autorität von 1, und die anderen Linien repräsentieren zunehmend kleinere Autoritäten.

Durchﬂuss [%]

100 %

50 %

0 %

Abb.2

Geschlossener Regelkreis in HVAC-Systemen (HLK)

Das Wort „Regelung“ wird in vielen verschiedenen Kontexten und Zusammenhängen verwendet. Wir sprechen von Qualitätsregelung, Finanzregelung, Betriebsablaufregelung, Produktionsregelung usw. – Begrie, die sich über ein enormes Spektrum von Aktivitäten erstrecken. Alle diese Arten der Regelung haben jedoch bestimmte Merkmale gemeinsam, wenn sie erfolgreich sein sollen. So setzen sie alle die Existenz eines Systems voraus, dessen Verhalten wir beeinussen möchten, und die Freiheit, Maßnahmen zu ergreifen, die das System zwingen, sich auf eine erwünschte Weise zu verhalten.

Fehler

Sollwert

100 %

Hub [%]

ausgang

Regelung

Durchﬂuss [%]

100 %

50 %

0 %

Abb.3

Signal-

Anlagen-

0 %

prozess

50 %

Nennleistungs-

ausgang

1,0 0,7 0,5 0,3 0,2 0,1

100 %

Hub [%]

8.3

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

Abb.4

* siehe Seite54–55

Feedback

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Page 58

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ =

Durchﬂuss %

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

0 %

50 %

100 %

Proportional

Integrationszeit

Stellantrieb Ventil

Load

Wärmetauscher

Ventilhub %

Ventilhub %Regelsignal

Der Danfoss Stellantrieb kann von logarythmisch zu linear oder dazwischen geschaltet werden

Geregelter variabler Istwert

Regelsignal

Durchﬂuss %

Nennleistung %

Vorhaltezeit

Signalausgang %

Temperatur

22°C

Fehler

20°C

Sollwert

16°C 24°C

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ =

Durchﬂuss %

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ + =

1 2 3 Pumpenkennlinie

nom

50 % 100 %

CHL(%) 100 % 100 % 66,6 %

11-7 13-7

CWRTR – CWSTD CWRTR – CWSTD

= = =x x

0 %

50 %

100 %

Signalausgang %

Temperatur

22°C

Fehler

20°C

Sollwert

16°C 24°C

Signal moduliert

zur Durchführung

von Fehlerkorrekturen

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

CHL(%) 100 % 100 % 66,6 %

CWRTR – CWSTD CWRTR – CWSTD

= = =x x

Das vorstehende Prinzipschema (Abb.4) ist ein Modell einer kontinuierlich modulierten Regelung. Ein Rückkopplungsregler wird verwendet, um einen Prozess oder eine Operation automatisch zu regeln. Das Regelsystem vergleicht den Wert oder Status der zu regelnden Prozessvariablen mit dem gewünschten Wert oder Sollwert (SP) und wendet die Dierenz als Regelsignal an, um die Prozessvariablenleistung der Anlage auf den gleichen Wert wie den Sollwert zu bringen.

Signalausgang %

100 %

Signal moduliert

zur Durchführung

von Fehlerkorrekturen

50 %

Zurück zur Übersicht

Abb.5

0 %

16°C 24°C

20°C

Sollwert

22°C

Fehler

Temperatur

Jede einzelne Komponente im System hat ihre eigene Kennlinie. Die richtige Kombination der einzelnen Komponenten mit einem ordnungsgemäß eingestellten und abgestimmten Regler sorgt für eine gute Regelreaktion und Ezienz des HVAC-Systems.

* siehe Seite54–55

Proportional

Integrationszeit

Sollwert

Vorhaltezeit

Ventilhub %

Regelsignal

Abb.6

Geregelter

variabler

Sollwert

Überschwingen

Abb.7

Laststörung

Stellantrieb Ventil

Ventilhub %

Der Danfoss Stellantrieb kann von logarythmisch zu linear oder dazwischen geschaltet werden

Geregelter variabler Istwert

+ + =

Durchﬂuss %

Ventilhub %Regelsignal

Stationärer Zustand

Einstellen der Uhrzeit

Zeit

Wärmetauscher

Durchﬂuss %

Nennleistung %

Regelsignal

Nennleistung %

Load

Page 59

Das obige Beispiel ist eine typische Regelreaktion bei einer Kühlanwendung. Als Laststörung gilt eine

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ =

Durchﬂuss %

deutliche Veränderung der Last oder des Sollwerts. (Abb.6)

Das Ziel eines guten Regelsystems ist es, die Einschwingzeit so schnell wie möglich mit der geringsten maximalen Abweichung im stationären Zustand zu erreichen.

Prozessregelungsanforderung – Anpassung der Systemkennlinie

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

Durchﬂuss %

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Abb.8

Jedes Prozesssystem verfügt über eine Mischung aus verschiedenen Kennlinien. Der Hersteller des Regelventils muss immer die Auslegung der Wärmetauscher-Kennlinie einhalten. Wie den vorstehenden Graken zu entnehmen ist, ist die Wärmetauscher-Kennlinie logarithmisch, daher ist eine genau entgegengesetzte Kennlinie erforderlich, um die lineare Regelungsanforderung zu erfüllen. Wir erwarten, dass dem Regelsignal von 40 % eine Leistung von 40 % zugewiesen wird. Die obige Regelventilautorität ist gleich 1, was in der Praxis ein unrealistisches Szenario ist. Ein herkömmliches Regelventil ändert sich immer, wenn sich der Dierenzdruck innerhalb des Hydrauliksystems ändert. Der Dierenzdruck ändert sich, da sich die Last innerhalb des Systems fortwährend ändert.

100

90 80 70 60 50

+ =

40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

8.4

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Abb.9

In der Realität kann der Wärmetauscher unterschiedliche Kennlinien haben. Dies hängt stark

100

90 80 70 60 50

+ =

40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

von der Größe der Wärmeenergie im Medium ab. In der Kühlanwendung beispielsweise ist die Wärmetauscher-Kennlinie umso steiler, je kälter das Wasser ist. Natürlich gibt es auch viele Faktoren wie die Energieübertragungsäche und die Luftgeschwindigkeit. Um die genau entgegengesetzte Kennlinie zu treen, hat Danfoss eine einstellbare Stellantriebskennlinie hinzugefügt. Der Stellantrieb ermöglicht die exible Umschaltung von linearer auf logarithmische Kennlinie oder dazwischen. Diese Funktion wird als Alpha-Werteinstellung bezeichnet. (Abb.9)

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

* siehe Seite54–55

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Page 60

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ =

Durchﬂuss %

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

8.5

Die „geringe Temperaturspreizung (∆T)“

Kühler sind für bestimmte extreme Bedingungen ausgelegt, die vom für diese Installation relevanten Klima abhängen. Es ist wichtig zu wissen, dass dies im Allgemeinen bedeutet, dass die Kühler überdimensioniert sind, da diese extremen Umstände in weniger als 1 % der Betriebszeit auftreten. Tatsächlich können wir sagen, dass die Installation 99 % der Zeit unter Teillast läuft. Wenn die Installation unter Teillast läuft, kann ein als geringe Temperaturspreizung (∆T) bezeichnetes Phänomen auftreten, das zu sehr geringen Wirkungsgraden des Kühlers und einem schnellen Ein- und Ausschalten des Kühlers führen kann. Darüber hinaus verhindert die geringe Temperaturspreizung (∆T), dass die Kühler im sogenannten Max-Cap-Modus laufen. Während des Max-Cap kann der Kühler bei sehr hohen Wirkungsgraden mehr als seine Nennleistung abgeben.

Eine geringe Temperaturspreizung (∆T) tritt auf, wenn die Rücklauftemperatur zum Kühler niedriger als die Auslegungstemperatur ist. Wenn die Installation für eine Dierenztemperatur von 6K ausgelegt ist, das in den Kühler eingespeiste Wasser jedoch nur 3 K unter dem Sollwert für die Kühlwasserversorgung liegt, liegt es auf der Hand, dass der Kühler maximal nur 50 % seiner Nennleistung liefern kann. Wenn dies für die Situation nicht ausreicht, verfügt die Installation entweder nicht über genügend Kapazität oder es muss ein zusätzlicher Kühler eingesetzt werden.

Nehmen wir das folgende Beispiel: Wenn die Rücklauftemperatur des Sekundärkreises niedriger als die Auslegungstemperatur ist (durch Überversorgungsprobleme usw.), können Kühler nicht mit ihrer maximalen Kapazität belastet werden. Wenn die Kühler in der Kaltwasseranlage, ausgelegt zur Kühlung von 13 °CKaltwasserrücklaufs auf 7 °C, eine Auslegungsdurchussmenge mit 11 °C statt mit einer Auslegungstemperatur von 13 °C empfangen, wird der Kühler mit dem folgenden Verhältnis belastet:

Wobei gilt:

• CHL (%) – Prozent Kühlerlast

• CWRTR – Echte Kaltwasserrücklauftemperatur (in unserem Fall 11 °C)

• CWSTD – Auslegungstemperatur des Kaltwasservorlaufs (in unseren Fall 7 °C)

• CWRTD – Auslegungstemperatur des Kaltwasserrücklaufs (in unserem Fall 13 °C)

Wenn das niedrige ΔT (die Dierenz zwischen der Kaltwassertemperatur im Rück- und Vorlauf) in der Anlage in diesem Fall von 6 °C (13 °C–7 °C) Auslegungszustand auf 4 °C (11 °C–7 °C) gesenkt worden ist, dann sinkt die Leistung des Kühlers um 33,4 %.

In vielen Fällen kann der Betriebswirkungsgrad des Kühlers um 30 bis 40 Prozent sinken, wenn die Kaltwasserrücklauftemperatur niedriger als die Auslegungstemperatur ist. Wenn das ΔT dagegen erhöht ist, kann der Wirkungsgrad des Kühlers um bis zu 40 % steigen.

Abhilfe

Es gibt mehrere potenzielle Ursachen für geringe Temperaturspreizung (ΔT):

Verwendung von 3-Wege-Regelventilen:

3-Wege-Ventile leiten von Natur aus das Kaltwasser im Vorlauf in die Rücklaueitung um, sodass die Kaltwassertemperatur niedriger als die Auslegungstemperatur wird. Dies verstärkt das Problem geringer Temperaturspreizung (in Anwendungen 1.1.12.1; 3.1.2 präsentiert).

Die Abhilfe: Keine 3-Wege-Regelventile verwenden, sondern ein System mit variablem Durchuss mit modulierender Regelung. Wenn 3-Wege-Regelventile unvermeidbar sind, wird Anwendung 1.1.2.2. empfohlen, um Überversorgung unter Teillastbedingungen zu begrenzen.

Schlechte Auswahl des 2-Wege-Regelventils mit nicht fachgemäßem Systemabgleich:

Ein falsch dimensioniertes 2-Wege-Regelventil kann einen höheren Wasserdurchuss als erforderlich ermöglichen. Die geringe Temperaturspreizung (∆T)wird bei Teillast durch Druckänderung im System verschlimmert, wodurch sich eine hohe Überversorgungdurch die Regelventile ergibt. Dieses Phänomen tritt insbesondere in Systemen mit fehlerhaftem hydraulischen Abgleich auf, wie in Anwendung 1.1.1.7 präsentiert.

Die Abhilfe: 2-Wege-Regelventile mit eingebauten Druckreglern (PICV). Die Druckregelfunktion von druckunabhängigen Regelventilen (PICV) beseitigt das Überversorgungsproblem und damit auch die geringe Temperaturspreizung (∆T).

Auch entfallen andere Probleme, wie z.B.:

Falscher Sollwert, Regelkalibrierung oder reduzierte Wärmetauscher-Eektivität.

CHL(%) 100 % 100 % 66,6 %

CWRTR – CWSTD

= = =x x

CWRTR – CWSTD

11-7 13-7

Zurück zur Übersicht

* siehe Seite54–55

Page 61

0 %

50 %

100 %

0 %

50 %

100 %

Durchﬂuss [%]

Strangventil

∆P vmax

Sollwert

Proportional

Integrationszeit

Stellantrieb Ventil

Wärmetauscher

Ventilhub %

Ventilhub %Regelsignal

Der Danfoss Stellantrieb kann von logarythmisch zu linear oder dazwischen geschaltet werden

Geregelter variabler Istwert

Regelsignal

Durchﬂuss %

Nennleistung %

Vorhaltezeit

Regelventil AbsperrventilEndgerät

Hub [%]

0 %

50 %

100 %

Durchﬂuss [%]

Hub [%]

Feedback

Fehler

Sollwert

Signal-

ausgang

Signalausgang %

Regelung

Anlagen-

prozess

Nennleistungs-

ausgang

Geregelter

variabler

Sollwert

Laststörung

Zeit

Überschwingen

Einstellen der Uhrzeit

22°C

Fehler

20°C

Sollwert

16°C 24°C

Signal moduliert

zur Durchführung

von Fehlerkorrekturen

100 %

6/12 °C 6/9,3 °C

110 %

+ + =

1,0 0,7 0,5 0,3 0,2 0,1

∆4K

∆6K

∆P3=∆P

critica

∆P1=∆P2=∆P3=∆P

critica

Q1= Q2 = Q3

0 %

50 %

100 %

Durchﬂuss [%]

∆P

Pumpe

∆P

Sollwert

Proportional

Integrationszeit

Stellantrieb Ventil

Ventilhub %

Ventilhub %Regelsignal

Der Danfoss Stellantrieb kann von logarythmisch zu linear oder dazwischen geschaltet werden

Geregelter variabler Istwert

Regelsignal

Durchﬂuss %

Vorhaltezeit

Hub [%]

0 %

50 %

100 %

Durchﬂuss [%]

Hub [%]

Feedback

Fehler

MCV

Manuelle

Strangventile

Sollwert

Signal-

ausgang

Regelung

Anlagen-

prozess

Nennleistungs-

ausgang

Geregelter

variabler

Sollwert

Laststörung

Überschwingen

Sollwert

10 %

50 %

50 % 100 % 160 %

100 %

6/12 °C 6/9,3 °C

110 %

Wärmeübertragung [%]

+ + =

MCV

Manuelle

Strangventile

1,0 0,7 0,5 0,3 0,2 0,1

∆4K

∆6K

∆10K

∆18K

∆20K

Das „Überversorgungsphänomen“

Eine Quelle bekannter Probleme in Kaltwasseranlagen wie das Problem der geringen Temperaturspreizung (ΔT) ist das Überversorgungsphänomen. In diesem Kapitel werden wir kurz erklären, was dieses Phänomen ist und wodurch es verursacht wird.

Alle Systeme sind für Nennbedingungen (100 % Last) ausgelegt. Die Planer berechnen die Pumpenförderhöhen basierend auf dem kombinierten Druckabfall in Rohren, Endgeräten, Strangventilen, Regelventilen und anderen Elementen in der Installation (Filter, Wärmezähler usw.), sofern die Installation mit maximaler Kapazität betrieben wird.

Betrachten wir ein traditionelles System wie unten in Abb.10.1 dargestellt, das auf Anwendung1.1.1.7 basiert. Es ist klar, dass das Endgerät und das Regelventil, die sich näher an der Pumpe benden, einen höheren verfügbaren Dierenzdruck haben als die letzte in der Installation. In dieser Anwendung muss unnötiger Druck durch manuelle Strangventile reduziert werden, somit werden die manuellen Strangventile, die sich näher an der Pumpe benden, stärker gedrosselt. Das System arbeitet nur bei 100 % Last ordnungsgemäß.

In Abb.10.2 sehen wir eine sogenannte Ringverlegung des Rücklaufs (Tichelmann). Das Konzept hinter diesem System ist, dass die Gesamtrohrlänge für jedes Endgerät gleich und somit kein Abgleich erforderlich ist, da der verfügbare Druck für alle Einheiten gleich ist. Bitte beachten Sie, dass Sie das System trotzdem mit Strangventilen abgleichen müssen, wenn die Endgeräte unterschiedliche Durchussmengen benötigen. Im Allgemeinen können wir sagen, dass die einzige ordnungsgemäße Anwendung eines Tichelmann-Systems dann gegeben ist, wenn es sich um ein System mit konstantem Durchuss (3-Wegeventile) handelt und alle Endgeräte gleich groß sind.

MCV

∆P

Manuelle

Strangventile

∆P

∆P3=∆P

critica

Q1= Q2 = Q3

∆P1=∆P2=∆P3=∆P

Abb.10.2 Statische FCU-Regelung mit variablem Durchuss (nicht empfohlenes System)

MCV

Manuelle

Strangventile

∆P

Pumpe

Abb.10.1 Direktes Rücklaufsystem (nicht empfohlenes System)

Zur Regelung des Durchusses an jedem Endgerät kommen Zweiwege-Regelventile zum Einsatz. Betrachten wir die Situation bei Teillast (d.h. Endgerät2 ist geschlossen).

MCV

8.6

Manuelle

Strangventile

Pumpe

∆P

100 % Last

∆P

Teillast

∆P3=∆P

∆P1>∆P2>∆P

critica

Abb.11.1 Teillast – direktes Rücklaufsystem Abb.11.2 Teillast – Umkehr-Rücklaufsystem

Manuelle

Strangventile

∆P

100 % Last

∆P

Teillast

∆P1=∆P2=∆P3=∆P

∆P

∆P3=∆P

∆P

critica

* siehe Seite54–55

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EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

Page 62

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

0 %

50 %

Sollwert

Proportional

Integrationszeit

Stellantrieb Ventil

Load

Wärmetauscher

Ventilhub %

Ventilhub %Regelsignal

Der Danfoss Stellantrieb kann von logarythmisch zu linear oder dazwischen geschaltet werden

Geregelter variabler Istwert

Regelsignal

Durchﬂuss %

Nennleistung %

Vorhaltezeit

Temperatur

Geregelter

variabler

Sollwert

Laststörung

Zeit

Überschwingen

Einstellen der Uhrzeit

Stationärer Zustand

22°C

Fehler

20°C

Sollwert

16°C 24°C

70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

+ =

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ + =

∆P

Pumpe

∆P

Pumpe1

∆P

uns

∆P

uns

∆P

1 2 3 Pumpenkennlinie

nom

50 % 100 %

CHL(%) 100 % 100 % 66,6 %

11-7 13-7

CWRTR – CWSTD CWRTR – CWSTD

= = =x x

MCV

Manuelle

Strangventile

Durch einen niedrigeren Durchuss im System nimmt der Druckabfall im Rohrnetz ab und liefert damit einen höheren verfügbaren Druck in den noch oenen Kreisläufen. Da manuelle Abgleichventile(MBV) mit festen, statischen Einstellungen zum Abgleich des Systems verwendet wurden, wird das System unausgeglichen. Folglich verursacht ein höherer Dierenzdruck an den 2-Wege-Regelventilen Überversorgungan den Fan-Coils. Dieses Phänomen tritt in normalen Rücklaufsystemen sowie bei Ringverlegung des Rücklaufs (Tichelmann)auf. Darum werden diese Anwendungen nicht empfohlen, da die Kreisläufe druckabhängig sind.

110 % 100 %

50 %

Wärmeübertragung [%]

∆4K

∆6K

∆10K

∆18K

∆20K

6/12 °C 6/9,3 °C

Abb.12 Emissionskennlinie Endgerät

Ein traditioneller Gebläsekonvektor (FCU) ist in der Regel für eine Temperaturdierenz (ΔT) von 6K ausgelegt. Eine Emission von 100 % wird bei 100 % Durchuss am Endgerät bei einer Vorlauftemperatur von 6 °C und einer Rücklauftemperatur von 12 °C erreicht. Die Überversorgungam Endgeräthat wenig Einuss auf die Emission. Ein anderes Phänomen ist jedoch für die ordnungsgemäße Funktionalität des Kaltwassersystems kritischer. Ein höherer Durchuss durch die Endgerätehat einen erheblichen Einuss auf die Wärme-/Kühlübertragung, was bedeutet, dass die Rücklauftemperatur niemals die Auslegungstemperatur erreicht. Anstelle der Auslegungstemperatur von 12 °C ist die tatsächliche Temperatur viel niedriger, z.B. 9,3 °C. Eine niedrigere Rücklauftemperatur vom FCU kann zum Phänomen der geringen Temperaturspreizung (ΔT) führen.

Für Systeme mit variablem Durchuss wird die Verwendung von Pumpen mit fester Drehzahl nicht empfohlen, da diese das Überversorgungsproblem verstärken. Dies geht deutlich aus Abb.13 hervor. Die Abbildung zeigt die Pumpenkurve, wobei die unterschiedlich gefärbten Bereiche die Druckabfälle im System repräsentieren. Der rote Bereich repräsentiert den Druckabfall über dem Regelventil. Wenn wir die Pumpe ihrer natürlichen Kurve folgen lassen, sehen wir, dass mit abnehmendem Durchuss der Dierenzdruck ansteigt. Wenn Sie den Dierenzdruck bei 50 % der Last vergleichen, sehen Sie, dass die verfügbare Pumpenförderhöhe viel höher (P1) ist als die Pumpenförderhöhe bei Volllast (P werden. Dies führt zu Überversorgungim System sowie zu einer erheblichen Verformung der Ventilkennlinie.

10 %

50 % 100 % 160 %

nom

Durchﬂuss [%]

). Der gesamte zusätzliche Druck muss vom Regelventil aufgenommen

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* siehe Seite54–55

Page 63

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

100

90 80 70 60 50 40 30 20 10

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Wärmetauscher-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

+ =

Durchﬂuss %

Endgeräte-Kennlinie RegelkennlinieRegelventil-Kennlinie

CHL(%) 100 % 100 % 66,6 %

11-7 13-7

CWRTR – CWSTD CWRTR – CWSTD

= = =x x

nom

Abb.13 Unterschiedliche Pumpenkennlinien

1 2 3 Pumpenkennlinie

50 % 100 %

Heute können die gebräuchlichen Drehzahlregelungen (FU*) mit Drucktransmittern die Pumpenkennlinie entsprechend den Durchuss- und Druckänderungen im Wassersystem ändern. Der Nenndurchuss bei 100 % Last und der oben genannte Druckabfall im System bestimmt die Pumpenförderhöhe, die gleich dem Nenndruck Pnom ist. Wir können sehen, dass ein konstanter Dierenzdruck bei Teillast zu einer viel besseren Situation führt. Der Dierenzdruck über dem Regelventil steigt viel weniger an als wenn die natürliche Kurve der Pumpe verfolgt wird. Bitte beachten Sie jedoch, dass der Druck am Regelventil immer noch erheblich ansteigt.

Moderne Pumpen sind mit Drehzahlreglern ausgestattet, die die Pumpe nicht nur anhand des Drucks, sondern auch anhand des Durchusses modizieren können, die sogenannte Proportionalregelung. Wird der Durchuss verringert, geht auch der Dierenzdruck zurück. Theoretisch führt dies zu den besten Resultaten, wie aus P3 in Abb.13 hervorgeht. Leider ist es nicht vorhersehbar, wo in der Installation der Durchuss reduziert wird, sodass nicht garantiert werden kann, dass der Druck so stark reduziert werden kann, wie in Abb.13 zu sehen ist. Es wird daher dringend empfohlen, den Dierenzdruck auf P2-Niveau zu begrenzen, um zu verhindern, dass Teile der Installation in bestimmten Situationen unterversorgt werden.

Die unausweichliche Schlussfolgerung ist, dass Über- und Unterversorgungsprobleme nicht allein durch die Pumpe gelöst werden können. Es wird daher dringend empfohlen, druckunabhängige Lösungen zu verwenden. Druckunabhängige Abgleich- und Regelventile (PICV/AB-QM) können Druckschwankungen im System ausgleichen und sorgen dafür, dass die Endgeräte unter allen Systemlasten immer den richtigen Durchuss erhalten. Wir empfehlen auf jeden Fall die Verwendung einer Drehzahlregelung FU* an der Pumpe, da dies zu erheblichen Einsparungen führt. Für die Regelungsmethode empfehlen wir eine feste Dierenzdruckregelung, die unter allen Umständen einen ausreichenden Druck garantiert. Wenn eine Proportionalregelung gewünscht wird, kann das AB-QM unter solchen Bedingungen arbeiten. Wir empfehlen jedoch, die Druckdierenz auf einem P3-Niveau zu halten, um eine Unterversorgung bestimmter Teile der Installation während der Teillast zu verhindern.

* siehe Seite54–55

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

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Page 64

1 2 3 Pumpenkennlinie

nom

50 % 100 %

CHL(%) 100 % 100 % 66,6 %

11-7 13-7

CWRTR – CWSTD CWRTR – CWSTD

= = =x x

8.7

Das „Unterversorgungsphänomen“

Wie aus Abb.10.1 ersichtlich ist, ist der verfügbare Druck für den ersten Kreis viel höher als der Druck für den letzten Kreis. In dieser Anwendung sollten die MBV dies beheben, indem sie den überschüssigen Durchuss drosseln. Daher sollte das letzte MBV so weit wie möglich geönet werden und die anderen MBV sollten immer mehr gedrosselt werden, je näher sie sich an der Pumpe benden.

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

MCV

Manuelle

Strangventile

∆P

Pumpe

∆P

Pumpe1

uns

∆P

uns

∆P

Abb.14 Direktes System mit proportionaler Pumpenregelung

∆P

Bei einer Standardanwendung wird der Dierenzdruck-Fühler, der die Pumpe steuert, am letzten Endgerät platziert, um den Pumpenverbrauch zu minimieren. Wir können sehen, was passiert, wenn die beiden mittleren Endgeräte geschlossen sind. Da der Durchuss in der Rohrleitung erheblich reduziert wird, sinkt auch der Widerstand im System, was bedeutet, dass der Großteil der Pumpenförderhöhe am Ende der Installation landet, wo sich der Fühler bendet. Dies wird durch die roten Linien in Abb.14 dargestellt. Bei einem Blick auf das erste Endgerät sehen Sie, dass der Druck auf den Kreis zwar gleich sein sollte, dieser aber tatsächlich einen viel geringeren Dierenzdruck und damit zu wenig Durchuss erhält. Dies kann zu der verwirrenden Situation führen, in der die Installation bei Volllast problemlos funktioniert und bei reduzierter Last Kapazitätsprobleme in der Nähe der Pumpe auftreten. Naturgemäß werden die Probleme durch eine Proportionalregelung der Pumpe erheblich verschärft. Die Pumpe erfasst einen Durchussabfall von 50 % und senkt dementsprechend den Dierenzdruck, wodurch noch geringere Durchussmengen im ersten Endgerät und ein Kapazitätsproblem auch im letzten Endgerät entstehen.

Ein häug vorgeschlagener Kompromiss zwischen der Erzeugung einer Unterversorgung und der Minimierung des Pumpenverbrauchs besteht darin, den Fühler auf eine Länge von zwei Dritteln des Systems einzustellen. Hierbei handelt es sich jedoch nach wie vor um einen Kompromiss und es gibt keine Garantie für den richtigen Durchuss unter allen Umständen. Eine einfache Lösung besteht darin, druckunabhängige Abgleich- und Regelventile (AB-QM) an jedem Endgerät anzubringen und die Pumpe auf konstanten Dierenzdruck zu regeln. Auf diese Weise maximieren Sie die Einsparungen an der Pumpe ohne Unter- oder Überversorgungsprobleme.

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* siehe Seite54–55

Page 65

Energieezienzanalysen

Steigestrang L(Vorl.+Rückl.) = 85m Anzahl Stränge = 15 ∆p Kühlung = 250Pa/m ∆p Heizung = 150Pa/m

Quelle ∆p Kühler = 90kPa ∆p Kessel = 40kPa

Steigestrang Steigestrang

1 2

Ziel:

In diesem Kapitel beschreiben wir detailliert die Unterschiede zwischen vier hydraulischen Abgleich- und Regelungslösungen für ein imaginäres Hotelgebäude. Zu Vergleichszwecken ist das HVAC-System in unserem Hotelgebäude mit einem 4-Rohr-Heiz-/Kühlsystem ausgestattet. Für jede der vier Lösungen analysieren wir den Energieverbrauch/die Energieezienz. Durch Addition der Investitions- und Betriebskosten wird die Amortisationszeit für jede der Lösungen berechnet.

• MBV_ON/OFF – 2-Wege-Regelventil mit EIN/AUS-Stellantrieb am Endgerät und manuellen Strangventilen an Verteilleitung, Strängenund Endgeräten

• DPCV_ON/OFF – 2-Wege-Regelventil mit EIN/AUS-Stellantrieb am Endgerät und Dierenzdruck-Regelventilen an Strängen

• DPCV_modulation – 2-Wege-Regelventil mit modulierendem Stellantrieb am Endgerät und Dierenzdruck-Regelventilen an Strängen

• PICV_modulation – Danfoss-Empfehlung – Druckunabhängiges Regelventil (PICV) mit modulierendem Stellantrieb am Endgerät. Optionales MBV zur Überprüfung des Durchusses an den Strängen

MBV_ON/OFF

DPCV_ON/OFF DPCV_modulating

9.1

Abb.15

PICV_modulating

optional

ON/OFF Stellantrieb

ON/OFF

modulierender

Stellantrieb

CV – 2-Wege-Regelventil

PICV – Druckunabhängiges Regelventil

DPCV – Dierenzdruckregelventil

MBV – Manuelles Abgleichventil

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

* siehe Seite54–55

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Page 66

9.2

Daten:

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

Gebäudedaten Volumen 57600 m Bereich gesamt 18000 m Anzahl Etagen 15 Bereich/Etage 1200 m

Kühlbedarf Kapazität Spreizung Kühlbedarf/m Kühlbedarf/m

KÜHLSYSTEMDATEN Anzahl Stränge Anzahl Stränge Anzahl Einheit/Strang Anzahl Einheit gesamt Leistung/Einheit Leistung/Strang

Durchuss/Einheit Durchuss/Strang Durchuss/Strang Durchuss/Gebäude

900 kW

7/12oC

50 W/m

15,6 W/m

2 15 20

600

1,5 kW

30 kW

258 1/h

5160 1/h

77400 1/h

154800 1/h

Heizbedarf Kapazität

Spreizung Kühlbedarf/m Kühlbedarf/m

HEIZUNGSSYSTEMDATEN Anzahl Stränge Anzahl Stränge Anzahl Einheit/Strang Anzahl Einheit gesamt Leistung/Einheit Leistung/Strang

Durchuss/Einheit Durchuss/Strang Durchuss/Strang Durchuss/Gebäude

630 kW

50/40oC

35 W/m 11 W/m

2 15 20

600 1,05 kW 21,0 kW

91 1/h

1820 1/h 27300 1/h 54600 1/h

9.3

Stromkosten Kühlsaison Kühler COP (Leistungszahl)

Systemschema:

Steigestrang L(Vorl.+Rückl.) = 85m Anzahl Stränge = 15 ∆p Kühlung = 250Pa/m ∆p Heizung = 150Pa/m

Quelle ∆p Kühler = 90kPa ∆p Kessel = 40kPa

Steigestrang Steigestrang

Abb.16

1 2

0,15 EUR/kWh

150 Tage

3,5

Strang

Verteilleitung L(Vorl.+Rückl.) = 100m Anzahl Steigrohre = 2 ∆p Kühlung = 300Pa/m ∆p Heizung = 200Pa/m

Stromkosten Kühlsaison Kühler COP (Leistungszahl)

1 2... 20

Endgerät Anz. Endgeräte = 600 ∆p Kühlung = 50kPa

Strang L(Vorl.+Rückl.) = 70m Anz. TU = 20 ∆p Kühlung = 200Pa/m ∆p Heizung = 150Pa/m

∆p Heizung = 30kPa

0,008 EUR/kWh

180 Tage

Kondensation

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Page 67

Lastprol:

Kessellast [%]

Kühllastprol:

900

800

700

600

500

Lastdauer [Stunden]

400

300

200

100

Abb.17

Erwarteter Kühlenergieverbrauch [kWh/a] 1 533 168,0 Erwarteter Stromverbrauch (COP = 3,5) [kWh/a] 438 048,0 Erwartete Energiekosten [EUR/a] 65 707,20

10 % 10 %

Last [%] 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % Uhrzeit [%] 0,40 % 5,30 % 22,60 % 20,80 % 19,10 % 17,30 % 7,80 % 3,40 % 2,90 % 0,40 % Leistung [kW] 90 180 270 360 450 540 630 720 810 900 Zeit [Stunden] 14 191 814 749 688 623 281 122 104 14 Energieverbrauch [kWh] 1296 34344 219672 269568 309420 336312 176904 88128 84564 12960

Jährliches Lastprol

14 14

20 % 30 % 40 % 50 %

Kühllast [%]

60 % 70 % 80 % 90 % 100 %

104122281623688749814191

9.4

Heizlastprol:

1800

1600

1400

1200

1000

Lastdauer [Stunden]

800

600

400

200

12,8% 30,3% 38,8% 47,5% 62,6%

Abb.18

Last [%] 12,8 % 30,3 % 38,8 % 47,5 % 62,6 % Uhrzeit [%] 44,9 % 19,0 % 14,8 % 12,1 % 9,2 % Leistung [kW] 115,2 272,7 349,2 427,5 563,4 Zeit [Stunden] 1616 684 533 436 331 Energieverbrauch [kWh] 186209 186527 186054 186219 186598

Erwarteter Heizenergieverbrauch [kWh/a] 931 606,9 Erwartete Energiekosten [EUR/a] 26 830,28

Jährliches Lastprol

3314365336841616

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

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Page 68

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

Förderhöhe [kPa]

PUMPENFÖRDERHÖHE

300

250 200

150 100

25 %

50 % 75 % 100 %

Förderhöhe [kPa]

DURCHFLUSS

200

150

100

25 %

50 % 75 % 100 %

9.5

Energieverbrauch

Kühlung:

Pumpenenergieverbrauch

Die bestgeeignete Pumpenregelung wird mit einer passenden Abgleichs- und Regelungslösung kombiniert.

MBV_ON/OFF konstante Dierenzdruckpumpenregelung DPCV_ON/OFF proportionaler Druck, errechnete Regelung DPCV_modulation proportionaler Druck, errechnete Regelung PICV_modulation proportionaler Druck, gemessene Regelung

Abb.19

Förderhöhe

Durchuss

konstante Dierenzdruckpumpenregelung

PUMPENFÖRDERHÖHE

300

250 200

150 100

Förderhöhe [kPa]

Förderhöhe

H/2

Durchuss

proportionaler Druck, errechnete Regelung

200

150

100

Förderhöhe [kPa]

Förderhöhe

Durchuss

proportionaler Druck, gemessene Regelung

DURCHFLUSS

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Abb.20

Abb.21

25 %

ENERGIEVERBRAUCH

50 % 75 % 100 %

kWh kWh kWh kWh

3 006

6 532

6 398

25 %

2 796

7 841

12 040

8 162

50 % 75 % 100 %

1 916

13 550

4 171

5 179

7 040

2 876

3 092

2 982

3 144

25 %

50 % 75 % 100 %

MBV_ON/OFF DPCV_ON/OFF DPCV_modulation PICV_modulation

Page 69

Kühler Energieverbrauch Vergleich:

Auslegungsbedingungen:

Kühleranlage: Variabler Primärdurchuss COP: 3,5 kW/kW (100 % Last) Kühlwasser-Vorlauftemperatur (konstant): T Kühlwasserrücklauftemperatur (variabel): T Konstruktion ΔTkw=5 K

Annahme:

Wenn ΔTkw <5 K => T

kw, Rücklauf

<12 °C, fällt COP ab

kw, Vorlauf

kw, Rücklauf

= 7 °C

= 12 °C

wenn ΔTkw >5 K => T

19,00 16,00 17,00 15,00 13,00 11,00

9,00 7,00 5,00 3,00

4,40 4,20 4,00 3,80 3,60 3,40 3,20 3,00

kw, Rücklauf

10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 %

>12 °C, steigt COP

∆T

Kühler COP

10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 %

Stromverbrauch Kühler

446,02 MWh

438,76 MWh

435,28 MWh

MBV_ON/OFF DPCV_ON/OFF DPCV_modulation PICV_modulation

Abb.22

390,32 MWh

DPCV_modulationDPCV_ON/OFF PICV_modulationMBV_ON/OFF

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

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Page 70

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

Temperaturregelung Energieverbrauch Vergleich:

Erwartete Raumtemperaturabweichung:

MBV_ON/OFF ±1,5 °C = 22,5 % DPCV_ON/OFF ±1,0 °C = 15 % DPCV_modulation ±0,5 °C = 8 % PICV_modulation ±0,0 °C = 0 %

Jede Abweichung von 1 °C führt zu einem um 12–18 % höheren Energieverbrauch pro gesamtes Kühlsystem. Für die Berechnung wird ein Wert von 15 % pro 1 °C Abweichung herangezogen.

Aufteilung HVAC-Energieverbrauch

Der Energieverbrauch des Kühlers beträgt ca. 55 % des gesamten Energieverbrauchs des Kühlsystems. Als Referenzwert legen wir einen Energieverbrauch des Kühlers von 390 MWh zugrunde. Dann verbraucht das gesamte Kühlsystem 710 MWh elektrische Energie pro Saison.

Abb.23

pumpe 15%

Kühlturm-

pumpe 4%

Verüssigerpumpe 12%

FCU & AHU 14%

Kühlwasser-

Kühler 55%

Zusätzlicher Energieverbrauch wegen

der Raumtemperaturregelung

159,68 MWh

106,45 MWh

53,23 MWh

0,00 MWh

DPCV_modulationDPCV_ON/OFF PICV_modulationMBV_ON/OFF

Abb.24

Vergleich:

MBV_ON/OFF DPCV_ON/OFF DPC V_MODULATION PICV_MODULATION

Energieverbrauch

Pumpen 35.774,0kWh 22.721,0kWh 21.636,0kWh 10.594,0kWh Energieverbrauch Kühler 446.022,2kWh 438.761,6kWh 435.275,7kWh 390.322,6kWh Zus. Energieverbrauch Temperaturregelung 159.676kWh 106.450,9kWh 53.225,5kWh 0,0kWh SUMME 641.472,6kWh 567.933,5kWh 510.137,1kWh 400.916,6kWh

Kosten Energieverbrauch

Pumpen 5.366,10kWh 3.408,15kWh 3.245kWh 1.589,1kWh Energieverbrauch Kühler 66.903,33kWh 65.814,24kWh 65.291,35kWh 58.548,4kWh Raumtemperaturregelung Energieverbrauch 23.951,45kWh 15.967,64kWh 7.983,82kWh - kWh SUMME 96.220,89kWh 85.190,02kWh 76.520,57kWh 60.137,50kWh

Investition

Verteilleitung Abgleich 2 239,2 € - € - € - € Strangabgleich 3 141,8 € - € - € - € Strangabgleich/Durchussmessung 6 522,0 € 27 894,0 € 26 874,0 € 6 522,0 € Endgerät 34 800,0 € 34 800,0 € 53 100,0 € 85 140,0 € Raumthermostat 15 000,0 € 15 000,0 € 21 000,0 € 21 000,0 € Fern-dp-Fühler - € - € - € 2 000,0 € SUMME 61 703,0 € 77 694,0 € 100 974,0 € 114 662,0 €

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Amortisationszeit

Energiekosten 96 220,89 € 85 190,02 € 76 520,57 € 60 137,50 € Investition 61 7703,00 € 77 694,00 € 100 974,00 € 114 662,00 €

Amortisationszeit vs. MBV_on/o 1,45Jahre 1,99Jahre 1,47Jahre Amortisationszeit vs. DPCV_on/o 2,69Jahre 1,48Jahre Amortisationszeit vs. DPCV_modulation 0,8Jahre

Page 71

Heizen:

Pumpenenergieverbrauch

Abb.25

Förderhöhe

H/2

Durchuss

konstante Dierenzdruckpumpenregelung

PUMPENFÖRDERHÖHE

200

150

100

Förderhöhe [kPa]

50 % 75 % 100 %

25 %

kWh kWh kWh kWh

883,6

1 476,0

1 608,0

2 559,0

814,1

1 687,0

2 049,0

Förderhöhe

Durchuss

proportionaler Druck, errechnete Regelung

Durchuss m

685,4

1 536,0

750,8

529,3

2 893,0

879,8

1 303,0

750,8

702,7

Förderhöhe

Durchuss

proportionaler Druck, gemessene Regelung

DURCHFLUSS

25 %

50 % 75 % 100 %

MBV_ON/OFF DPCV_ON/OFF DPCV_modulation PICV_modulation

Abb.26

ENERGIEVERBRAUCH

25 %

50 % 75 % 100 %

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

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Page 72

Kessel Energieverbrauch Vergleich:

Auslegungsbedingungen:

Glossar und AbkürzungenRegelung und Ventil-TheorieEnergieeffizienzanalysen

Heizwasser-Vorlauftemperatur (konstant): T

Warmwasserrücklauftemperatur (variabel): T

kw,Vorlauf

kw,Rücklauf

= 50 °C

Konstruktion ΔTww=10 K

Annahme:

Wenn ΔTww <10 K => T

wenn ΔTkw >10 K => T

ww, Rücklauf

> 40 °C, sinkt die Kesselezienz

< 40 °C, steigt die Kesselezienz

Energieverbrauch Kessel

978,24 MWh

941,57 MWh

915,13 MWh

DPCV_modulationDPCV_ON/OFF PICV_modulationMBV_ON/OFF

Abb.27

= 40 °C

861,68 MWh

Temperaturregelung Energieverbrauch Vergleich:

Erwartete Raumtemperaturabweichung:

MBV_ON/OFF ±1,5 °C = 9,75 % DPCV_ON/OFF ±1,0 °C = 6,5 % DPCV_modulation ±0,5 °C = 3,25 % PICV_modulation ±0,0 °C = 0 %

Jede Abweichung von 1 °C führt zu einem um 5–8 % höheren Energieverbrauch pro gesamtes Heizsystem. Für die Berechnung wird ein Wert von 6,5 % herangezogen.

Zusätzlicher Energieverbrauch wegen

der Raumtemperaturregelung

129.689kWh

86.459kWh

43.230kWh

0,00 MWh

DPCV_modulationDPCV_ON/OFF PICV_modulationMBV_ON/OFF

Abb.28

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Page 73

Vergleichstabelle – 4-Rohr-(Kühl- und Heiz-)System:

MBV_ON/OFF DPCV_ON/OFF DPCV_MODULATION PICV_MODULATION Energieverbrauch Heizung

Pumpen 7.689,0kWh 5.711,0kWh 4.797,0kWh 2.912,0kWh Kessel Energieverbrauch 978.240,0kWh 941.570,0kWh 915.130,0kWh 861.680,0kWh Energieverbrauch durch Abweichung der Raum-

temperatur SUMME 1.158,847,4kWh 1.076,969,8kWh 1.006,386,2kWh 907.821,6kWh

Energiekosten Heizung

Pumpen 1 153,35 € 856,65 € 719,55 € 436,80 € Energieverbrauch Kessel 28 171,06 € 27 115,05 € 26 353,64 € 24 814,40 € Raumtemperaturregelung Energieverbrauch 4 979,65 € 3 734,74 € 2 489,83 € 1 244,91 € SUMME 34 304,06 € 31 706,44 € 29 563,01 € 26 496,11 €

Energieverbrauch Kühlung

Pumpen 35.774,0kWh 22.721,0kWh 21.636,0kWh 10.594,0kWh Energieverbrauch Kühler 446.022,2kWh 438.761,6kWh 435.275,7kWh 390.322,6kWh Energieverbrauch durch Abweichung der Raum-

temperatur SUMME 61.703,0kWh 567.933,5kWh 510.137,1kWh 400.916,6kWh

Energiekosten Kühlung

Pumpe 5 366,10 € 3 408,15 € 3 245,40 € 1 589,10 € Energieverbrauch Kühler 66 903,33 € 65 814 € 65 291,35 € 58 548,40 € Raumtemperaturregelung Energieverbrauch 23 951,45 € 15 967,64 € 7 983,82 € - € SUMME 96 220,89 € 85 190 € 76 520 € 60 137,50 €

172.918,4kWh 129.688,8kWh 86.459,2kWh 43.229,6kWh

6.522,0kWh 106.450,9kWh 53.225,5kWh 0,0kWh

9.6

Investition Heizung

Verteilleitung Abgleich 919,20 € - € - € - € Abgleich Strang 971,80 € - € - € - € Strangabgleich/Durchussmessung 2 997,00 € 8 019,00 € 8 019,00 € 2 997,00 € Endgerät 34 800 € 34 800,00 € 53 100,00 € 85 140,00 € Raumthermostat 1 für Kühlung und

Heizung

Fern-Δp-Fühler - € - € - € 2 000,00 € SUMME 39 688,00 € 42 819,00 € 61 119,00 € 90 137,00 €

Investition Kühlung

Verteilleitung Abgleich 2 239,20 € - € - € - € Abgleich Strang 3 141,80 € - € - € - € Strangabgleich/Durchussmessung 6 522,00 € 27 894,00 € 26 874,00 € 6 522,00 € Endgerät 34 800,00 € 34 800,00 € 53 100,00 € 85 140,00 € Raumthermostat 15 000,00 € 15 00,00 € 21 000,00 € 21 00,00 € Fern-Δp-Fühler - € - € - € 2 000,00 € SUMME 661 703,00 € 77 694,00 € 100 974,00 € 114 662,00 €

Amortisationszeit

Energiekosten HEIZUNG 34 304,06 € 31 706,44 € 29 563,01 € 26 496,11 € Energiekosten KÜHLUNG 96 220,89 € 85 190,02 € 76 520,57 € 60 137,50 € Investition HEIZUNG 39 688,00 € 42 819,00 € 61 119,00 90 137,00 € Investition KÜHLUNG 61 703,00 € 77 694,00 € 100 974,00 € 114 662,00 € insgesamt 231 915,95 € 237 409,46 € 268 176,58 € 291 432,661 €

Amortisationszeit vs. MBV_on/o 1,40Jahre 2,48Jahre 2,36Jahre Amortisationszeit vs. DPCV_on/o 3,85Jahre 2,79Jahre Amortisationszeit vs. DPCV_modulation 2,2Jahre

1 für Kühlung und

Heizung

1 für Kühlung und

Heizung

1 für Kühlung und

Heizung

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

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Page 74

Notizen

Page 75

Anhänge

Produktübersicht

Page 76

Hier nden Sie eine kurze Übersicht aller Danfoss-Produkte, die in den beschriebenen HVAC-Anwendungen verwendet werden.

PICV: Druckunabhängige Regelventile PICV ohne Stellantriebe: Automatischer Durchussbegrenzer PICV mit Stellantrieben: Druckunabhängige Regelventile mit Abgleichfunktion

Bild Name Beschreibung

Druckunabhängiges Regelventil,

AB-QM

mit oder ohne Messnippel, klein S, Kombinationen für

thermische Endgeräte

Druckunabhängiges

Regelventil, mit Messnippel,

mittlere Größe M, Kombinationen

für Klimaeinheiten

Druckunabhängiges Regelventil,

mit Messnippel, groß L,

Kombinationen für Kühler

Druckunabhängiges Regelventil,

mit Messnippel, extragroß XL,

Kombinationen für Fernkühlung

Abmessungen

(mm)

15… 32 0,02...4

40… 100 3...59

125… 150 36...190

200...250 80...370

Durchuss

in m

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Kombiniert mit

Stellantrieb

gewährleistet

leistungsstarke

Durchussregelung

– logarithmische

oder lineare

Kennlinie

Kombiniert mit

Stellantrieb

gewährleistet

Durchussregelung

mit hoher Leistung

– logarithmische

Kennlinie

Kombiniert mit

Stellantrieb

gewährleistet

leistungsstarke

Durchussregelung

– logarithmische

Kennlinie

Kombiniert mit

Stellantrieb

gewährleistet

leistungsstarke

Durchussregelung

– logarithmische

Kennlinie

PRODUKTÜBERSICHT

Stellantriebe für Ventile AB-QM

Bild Name Beschreibung

TWA- Q

AMI 140

ABNM

AMV 110/120

Thermischer Stellantrieb

mit Spannungsversorgung

24V AC/DC und 230VAC,

sichtbare Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 30s/mm

Elektrischer Stellantrieb mit

Getriebe Spannungsversorgung

24V und 230VAC,

Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 12s/mm

Thermischer Stellantrieb mit

Spannungsversorgung 24VAC/

DC, sichtbare Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 30s/mm

Elektromotorischer Stellantrieb

Spannungsversorgung

24VAC, Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 24/12s/mm

Verwendung

mit

AB-QM-Ventile

GrößeS;

DN 15-32

AB-QM-Ventile

GrößeS;

DN 15-32

AB-QM-Ventile

GrößeS;

DN 15-32

AB-QM-Ventile

GrößeS;

DN 15-32

Regelsignal

Ein/Aus;

(PWM)

Ein/Aus

0–10V

3-Punkt

Datenblatt

interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

IP54, Kabellänge

1,2/2/5m

IP42, Kabellänge

1,5/5m

IP54, Kabellänge

1/5/10m;

logarithmische oder

lineare Kennlinie

IP42, Kabellänge

1,5/5/10m

logarithmische oder

lineare Kennlinie

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Page 77

AME 110/120

NL (X)

Elektromotorischer Stellantrieb

Spannungsversorgung

24VAC, Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 24/12s/mm

AB-QM-Ventile

GrößeS;

DN 15-32

0–10V;

4–20mA

IP42, Kabellänge

1,5/5/10m x-Signal,

logarithmische oder

lineare Kennlinie

NovoCon S

AMV 435

AME 435 QM

NovoCon M

AME 655/658*

AME 55 QM

NovoCon L

Digitaler Schrittmotor

mit Spannungsversorgung

24VAC/DC,

für BMS-Integration.

Geschwindigkeit

24/12/6/3s/mm

Elektromotorischer Push/

Pull-Stellantrieb, mit 24 V oder

230VAC Spannungsversorgung,

Handverstellung, LED-Anzeige.

Geschwindigkeit 15/7,5s/mm

Elektromotorischer Push/

Pull-Stellantrieb, mit 24VAC/

DC Spannungsversorgung,

Handverstellung, LED-Anzeige.

Geschwindigkeit 15/7,5s/mm

Digitaler Schrittmotor

mit Spannungsversorgung

24VAC/DC,

für BMS-Integration.

Geschwindigkeit

24/12/6/3s/mm

Elektromotorischer

Stellantrieb, mit 24VAC/DC

Spannungsversorgung,

UL-Zertizierung.

Geschwindigkeit 6/2(4*)

Elektromotorischer Stellantrieb Spannungsversorgung 24VAC,

Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 8s/mm

Digitaler Schrittmotor

mit Spannungsversorgung

24VAC/DC,

für BMS-Integration.

Geschwindigkeit

24/12/6/3s/mm

AB-QM-Ventile

GrößeS;

DN 15-32

AB-QM Ventile

GrößeM;

DN 40-100

AB-QM Ventile

GrößeM;

DN 40-100

AB-QM Ventile

GrößeM;

DN 40-100

AB-QM Ventile

GrößeL;

DN 125-150

AB-QM Ventile

GrößeL;

DN 125-150

AB-QM

Ventile

GrößeL;

DN 125-150

IP54, Kabellänge

BACnet;

Modbus;

0–10V;

4–20mA

3-Punkt IP 54, Push/Pull

0–10V;

4–20mA

BACnet;

Modbus;

0–10V;

4–20mA

0–10V;

4–20mA;

3-Punkt

0–10V;

4–20mA;

3-Punkt

BACnet;

Modbus;

0–10V;

4–20mA

1,5/5/10m, DaisychainKabellänge

0,5/1,5/5/10m,

logarithmische oder

lineare Kennlinie

IP54, Push/Pull,

x-Signal,

logarithmische oder

lineare Kennlinie

IP54, Push/Pull,

logarithmische oder

lineare Kennlinie,

3x Temperaturfühler;

1x Analoger

Eingang;

1x Analoger

Ausgang

IP54, Push/Pull,

x-Signal,

logarithmische oder

lineare Kennlinie,

Sicherheits funktionen

Antriebsstange

ein-/ausfahrend

IP54, Push/Pull,

x-Signal,

logarithmische

oder lineare

Kennlinie

IP54, Push/Pull,

logarithmische oder

lineare Kennlinie,

3x Temperaturfühler;

1x Analoger

Eingang; 1x

Analoger Ausgang;

Antriebsstange

einfahrend/

ausfahrend

PRODUKTÜBERSICHT

AME 685

NovoCon XL

Elektromotorischer

Stellantrieb, mit 24VAC/DC

Spannungsversorgung,

UL-Zertizierung.

Geschwindigkeit 6/3s/mm

Digitaler Schrittmotor

mit Spannungsversorgung

24VAC/DC,

für BMS-Integration.

Geschwindigkeit

24/12/6/3s/mm

AB-QM Ventile

GrößeXL;

DN 200-250

AB-QM Ventile

GrößeXL;

DN 200-250

0–10V;

4–20mA;

3-Punkt

BACnet;

Modbus;

0–10V;

4–20mA

IP54, Push/Pull,

x-Signal,

logarithmische oder

lineare Kennlinie

IP54, Push/Pull,

logarithmische oder

lineare Kennlinie,

3x Temperaturfühler;

1x Analogeingang; 1x Analogausgang;

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Page 78

Elektronische und selbsttätige Regler für AB-QM; Einrohrsystemzubehör

Bild Name Beschreibung

Abmessungen

(mm)

Einstellbereich

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Umschaltlösung ChangeOver Ventil

Bild Name Beschreibung

CCR3+

ChangeOver6

Rücklauftemperaturregelung und Temperaturregistrierung.

Elektronischer Regler

Selbsttätiger Stellantrieb,

Rücklauftemperaturregler.

Proportionalregelung

Motorisches 6-Wege-

Umschaltventil zur Umschaltung

zwischen Heizung und Kühlung

- -

DN 15-32

Abmessungen

(mm)

15…20 2,4…4,0

Kvs (m

35–50 °C,

45–60 °C 65–85 °C

/h)

Datenblatt

interaktive

Verknüpfung

Programmierbare

Temperaturregelung,

Datenspeicherung,

TPC/IP, WLAN, BMS

Fühlerhülse und

Wärmeleitpaste

enthalten

Bemerkungen

Ventil zur

Umschaltung Heiz-

und Kühlmodus in

4-Rohr-Systemen

mit einem Endgerät

(Heiz-/Kühldecke)

Nicht für stetige

Ansteuerung

PRODUKTÜBERSICHT

ChangeOver6 Stellantriebe

Bild Name Beschreibung

Stellantrieb

ChangeOver6

Stellantrieb

NovoCon

ChangeOver6

Stellantrieb

NovoCon

ChangeOver6

Energy

Stellantrieb

NovoCon

ChangeOver6

Flexible

Rotierender Stellantrieb,

2-Punkt-Regelung,

Spannungsversorgung 24VAC.

Geschwindigkeit 80s/mm

Rotierender Stellantrieb,

Regelansteuerung und Spannungsversorgung

über NovoCon.

Geschwindigkeit 120s/mm

Rotierender Stellantrieb, Regel-

ansteuerung und Spannungs-

versorgung über NovoCon,

2Temperaturfühler.

Geschwindigkeit 120s/mm

Rotierender Stellantrieb,

Regelansteuerung und Spannungsversorgung

über NovoCon, I/O-Kabel.

Geschwindigkeit 120s/mm

Verwendung

mit

ChangeOver6

Ventil

ChangeOver6

Ventil

ChangeOver6

Ventil

ChangeOver6

Ventil

Regelsignal

Ein/Aus

0–10V

durch

NovoCon®

0–10V

durch

NovoCon®

0–10V

durch

NovoCon®

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Verbunden mit dem

Regelungssystem,

um eine Umschaltung

zwischen Heizung

und Kühlung

sicherzustellen

Mit NovoCon durch

Steckverbindungs-

kabel verbunden

Mit NovoCon durch

Steckverbindungs-

kabel verbunden,

2PT1000-

Temperaturfühler

eingebaut

Mit NovoCon durch

Steckverbindungs-

kabel verbunden, mit eingebautem

I/O-Kabel für

den Anschluss von

Peripheriegeräten

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Page 79

DBV – Dynamische Abgleichventile DPCV – Dierenzdruckregler

Bild Name Beschreibung

ASV-P

ASV-PV

ASV-M

ASV-I

ASV-BD

Dierenzdruckregler in der

Rücklaueitung mit fester

Druckeinstellung 10 kPa

Dierenzdruckregler

in Rücklaueitung mit

einstellbarer Druckeinstellung

5–25 oder 20–60 kPa

Strangventil,

Impulsleitungsanschluss,

Absperrfunktion

Strangventil,

Impulsleitungsanschluss,

Voreinstellung, Messoption,

Absperrfunktion

Strangventil,

Impulsleitungsanschluss,

Voreinstellung, Messoption,

Absperrfunktion

Abmessungen

(mm)

15…40 1,6…10

15…50 1,6…16

15… 50 1,6… 16

15…50 3…40

Kvs (m

/h)

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Integrierte

Möglichkeit zur

Strangabsperrung

und Entleerung

Integrierte

Möglichkeit zur

Strangabsperrung

und Entleerung,

er- weiterbarer

Δp-Bereich

Verwendet

gemeinsam mit

ASV-P oder PV

hauptsächlich zur

Absperrung

Funktion

Verwendet

zusammen mit

Ventil ASV-PV hauptsächlich

zur Durch-

ussbegrenzung

Verwendet

gemeinsam mit

ASV/P oder PV,

große Kapazität,

Messung,

Absperrfunktion

PRODUKTÜBERSICHT

ASV-PV

AB-PM

Dierenzdruckregler mit

einstellbarer Druckeinstellung

20–40, 35–75 oder 60–100 kPa

Druckunabhängiges

Abgleich- und Zonenventil

Dierenzdruckregler

mit einstellbarem

Δp-Bereich und Zonenventil

50…100 20…76

10…32

40…100

0,02…2,4

Δp=10/20

kPa

3…14

Δp=

42/60kPa

Verwendet mit

MSV-F2 im Vorlauf

zur Absperrung,

Durchussbegren-

zung, mit Impulslei-

tungsanschluss

Max. Durch-

ussleistung hängt

von Δp-Bedarf des

Regelkreises ab

Max. Durch-

ussleistung hängt

von Δp-Bedarf des

Regelkreises ab,

Δp-Einstellbereich

40–100kPa

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Page 80

Manuelle Strangventile: Manuelle Strangventile

Bild Name Beschreibung

USV-I

USV-M

Impulsleitungsanschluss,

Voreinstellung, Entleerung,

Messoption, Absperrfunktion

Strangventil für Rücklaueitung,

Absperrfunktion, Entleerung,

Messingventilgehäuse,

aufrüstbar mit PV-Membrane

als Δp-Regler

Abmessungen

(mm)

15…50 1,6…16

Kvs (m

/h)

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Verwendet

zusammen mit Ventil USV-M(-PV) hauptsächlich zur

Durch ussbegrenzung

Aufrüstbar als

Dierenzdruckregler

(für DN15–DN40)

PRODUKTÜBERSICHT

MSV-BD

MSV-B

MSV-O

MSV-S

MSV-F2

Voreinstellung, mit Messnippel,

DZR-Messing-Ventilgehäuse,

Absperr- und Entleerungs-

funktion

Voreinstellung, mit Messnippel,

DZR-Ventilgehäuse,

Absperrfunktion

Voreinstellung, mit Messnippel,

DZR-Ventilgehäuse,

Absperrfunktion und feste

Durchussönung (Blende)

Absperr- und Entleerventil,

DZR-Messing-Ventilgehäuse

Voreinstellung, mit Messnippel,

GG-25-Ventilgehäuse,

Absperrfunktion

15…50 2,5…40

15…50 0,63…38

15…50 3…40

15…400 3,1…2585

Extragroße Kvs-

Werte, Einstellwert

arretierbar, 360°

drehbare hochpräzise

Serviceeinheit

Extragroße Kvs-

Werte, Einstellwert

arretierbar,

hochpräzise

Messung

Extragroße Kvs-Wer-

te, Einstellwert arretierbar, hochpräzise

Messung

Extragroße KvsWerte, Absperr-

funktion, große

Entleerungskapazität

PN16/25-Version

ist erhältlich

MCV: Zonenventil, Motor-Regelventile

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PFM 1000

Bild Name Beschreibung

RA-HC

VZL-2/3/4

VZ-2/3/4

Messgerät für manuelle

Strangventile und

Problemlösung

Ventil mit Voreinstellung

(14 Einstellungen) bei

Zonenregelung oder selbsttätiger

Raumtemperaturregelung

mit Thermostatköpfen

Fan-Coil-Ventil bei

Zonenregelung mit

linearer Ventilkennlinie

Fan-Coil-Ventil bei Zonen-

oder proportionaler 3-Punkt-

Regelung mit logarithmischer

Ventilkennlinie

- -

Abmessungen

(mm)

15…25 2,8…5,5

15…20 0,25…3,5

15…20

Kvs (m

/h)

0,25…3,5

(A-AB)

0,25…2,5

(B-AB)

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bluetooth-

Kommunikation

über Danfoss-

Smartphone-App

(iOS/Android)

Bemerkungen

Empfohlene

Anwendung

mit zentralem

Δp-Regler

Ventil mit kleinem

Hub, anwendbar mit

thermischem oder

elektromotorischem

Stellantrieb

Ventil mit

logarithmischer

Kennlinie –

präzise Regelung

Page 81

AMZ 112 AMZ 113

VRB-2/3

Kugelhahn für Zonenregelung

bzw. Umschaltung

mit hohem Kvs-Wert

Traditionelles logarithmisch-

lineares Regelventil

15...50

15...25

15...50 0,63...40

17...290,

3,8...11,6

Mit integriertem

elektrischem

Stellmotor

Innen- und

Außengewindever-

bindung, großes

Stellverhältnis, druckentlastet

VF-2/3

Stellantriebe für MCV-Ventile

Bild Name Beschreibung

TWA-A

TWA-ZL

ABNM,

ABNM-Z

AMI 140

AMV/E-H 130,

140

Traditionelles logarithmisch-

lineares Regelventil

Thermischer Stellantrieb

Spannungsversorgung 24V und

230V, sichtbare Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 30s/mm

Thermischer Stellantrieb

Spannungsversorgung 24V,

visuelle Stellungsanzeige. Geschwindigkeit 30s/mm

Elektromotorischer Stellantrieb,

Spannungsversorgung 24V

und 230V, Stellungsanzeige.

Geschwindigkeit 12/24s/mm

Elektromotorischer Stellantrieb,

Spannungsversorgung 24V

und 230V, Handverstellung.

Geschwindigkeit 14/15s/mm

15...150 0,63...320

Verwendung

mit

RA-N, RA-HC;

VZL

RA-N, RA-HC;

VZL

VZ; VZL Ein/Aus

VZ; VZL

Regelsignal

Ein/Aus;

(PWM)

0–10V

3-Punkt,

0–10 V

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Flanschanschluss,

großes

Stellverhältnis

Bemerkungen

Erhältlich als NC-

und NO-Version,

Schließkraft 90 N

Hubbewegung

LOG oder LIN, nur

NC-Version erhält-

lich, Schließkraft

100N

Schließkraft 200 N,

Handverstellung

Schließkraft 200N,

erzwungene

Abschaltung bei

voll ausgefahrener

Antriebsstange

PRODUKTÜBERSICHT

AMV/E 435

AMV/E 25

SD/SD

AMV/E 55/56

AMV/E 85/86

AMZ 112 AMZ 113

Elektromotorischer Push/Pull-

Stellantrieb, mit 24-V- oder

230-V-Spannungsversorgung.

Geschwindigkeit 7/14s/mm

Elektromotorischer Push/Pull-

Stellantrieb, Antriebsstange

EIN-/AUSFAHREND (SU/SD),

Spannungsversorgung 24V und

230V. Geschwindigkeit 11/15s/mm

Elektromotorischer Push/

Pull-Stellantrieb, mit 24-V- oder

230-V-Spannungsversorgung.

Geschwindigkeit 8/4s/mm

Elektromotorischer Push/

Pull-Stellantrieb, mit 24-V- oder

230-V-Spannungsversorgung.

Geschwindigkeit 8/3s/mm

2-Punkt-Stellmotor mit 24-V- oder

230-V-Spannungsversorgung.

Geschwindigkeit 30s/mm

VRB, VF

AMZ Ein/Aus

3-Punkt,

0–10 V

3-Punkt,

0–10 V

3-Punkt,

0–10 V

3-Punkt,

0–10 V

230-V-Version

nur bei

3-Punkt-Stellantrieb,

eingebauter

Anti-Oszillations-

Algorithmus

Antriebsstange

ausfahrend:

Über hitzungsschutz,

Antriebsstange

einfahrend: Frostschutz

230-V-Version

nur bei

3-Punkt-Stellantrieb

230-V-Version

nur bei

3-Punkt-Stellantrieb

90-Grad-Drehmotor;

zusätzliche Schalter

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Page 82

TRV – Heizkörper-Thermostatventile; BIV – eingebaute Ventile; RLV- Rücklaufverschraubungen

Bild Name Beschreibung

Ventil mit Voreinstellung

RA-N

RA-UN

RA-DV

RA-G

(14 Einstellungen) bei

Zonenregelung oder selbsttätiger

Raumtemperaturregelung

mit Thermostatköpfen

Voreinstellungsventil für geringem

Durchuss (14 Einstellungen)

bei Zonenregelung oder

selbsttätiger Raumtemperatur-

regelung mit Thermostatköpfen

Druckunabhängiges Ventil mit

Voreinstellung (14 Einstellungen)

bei Zonenregelung oder

selbsttätiger Raumtemperatur-

regelung mit Thermostatköpfen

Ventil für Einrohrsysteme

für großen Durchuss

Abmessungen

(mm)

10…25 0,65…1,4

10…20 0,57

10…20

10…25 2,3…4,58

Kvs (m

Durchuss

Max.

= 135 l/h

/h)

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Empfohlene Anwendung

mit zentralem

∆p-Regler

Empfohlene

Anwendung mit

zentralem ∆p-Regler

Empfohlene

Anwendung mit

zentralem ∆p-Regler

Empfohlene

Anwendung mit

zentralem ∆p

zwischen 10–60kPa

Empfohlene Anwendung

mit zentralem ∆p

zwischen 10–60kPa

z.B. Optimal 1 Tool für beste

Abgleichergebnisse

verwenden

PRODUKTÜBERSICHT

RA-FS

RA-KE

RA-KEW

RA-N

RA-U

Spezielles bidirektionales

Ventil für den britischen Markt,

bei dem die Spindel in die

entgegengesetzte Richtung

gedreht werden kann

Steigrohrventil für Einrohrsysteme

Integriertes eingebautes

Ventil mit normalem Durchuss

mit Voreinstellung in 7 Stufen

Integriertes eingebautes

Ventil mit geringem Durchuss

mit Voreinstellung in 7 Stufen

15 0,73

Heizkörper-

system DN15

System 20

Heizkörper 15

System 20

15, 20,

M18, M22

15 0,74

2,5

0,95

RA-FS-Ventile

können nur mit

Fühlern vom Typ

RAS-C2 oder RAS-D verwendet werden.

Kupferrohranschlüsse

15, 10 und 8mm

Kapazität:

Bypass durch

Heizkörper: 35 %.

∆p max = 30–35kPa.

Bypass durch

Heizkörper: 35 %.

∆p max = 30–35kPa

Das integrierte Ventil

vom Typ RA-N ist

für Ventilheizkörper

verschiedener

Heizkörperhersteller

konstruiert

Das integrierte Ventil

vom Typ RA-U ist

für Ventilheizkörper

verschiedener

Heizkörperhersteller

konstruiert

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Page 83

RLV-S

RLV

RLV-K

RLV-KS

Standard-Rücklaufverschraubung,

vernickelt

Rücklaufverschraubung

mit Entleerungsfunktion

Standard-Hahnblock

mit Entleerungsfunktion

für Ein- und Zweirohrsysteme

Standard-Hahnblock

mit Absperrung. Für Heizkörper

mit Einbauventilen

10, 15, 20 1,5…2,2

10, 15, 20 1,8…3

10…20 1,4

10…20 1,3

Im Rücklauf

des Heizkörpers

zu platzieren.

Es können

Voreinstellungen

an der Rücklaufver-

schraubung vorge-

nommen werden

Im Rücklauf des

Heizkörpers zu plat-

zieren. Es können

Voreinstellungen

an der Rücklaufver-

schraubung vorge-

nommen werden

Voreinstellung

muss am Einbau-

ventil erfolgen.

Entleerungsfunktion

am Hahnblock

Voreinstellung

muss am Einbau-

ventil erfolgen.

Absperrfunktion

am Hahnblock

Fühler für TRV

Bild Name Beschreibung Füllung Typ Reaktionszeit

RLV-KDV

RA 2000

RA 2920

Druckunabhängiger,

dynamischer Hahnblock.

Für Heizkörper

mit Einbauventilen

Click-Anschluss.

Temp.bereich 7–28 °C

Behördenmodell,

manipulationssicher.

Für den Einsatz in öentl.

Gebäuden usw.

Temp.bereich 7–28 °C

Gas

10…20

Fühler = 12min.

Max.

Durchuss

= 159l/h

Mit

eingebautem

Mit Fernfühler

= 8min.

Mit

eingebautem

Mit Fernfühler

= 8min.

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Voreinstellung

muss am Einbau-

ventil erfolgen.

Entleerungsfunktion

am Hahnblock

PRODUKTÜBERSICHT

Bemerkungen

Nullabsperr funktion,

Temperatur-

begrenzung,

Frostschutz,

Fernfühler verfügbar,

Diebstahlschutz

Temperatur-

begrenzung,

Frostschutz,

Version +16 °C,

Fernfühler verfügbar,

Diebstahlschutz

RAE

RAW

Click-Anschluss.

Weißer Sockel.

Temp.bereich 8–28 °C

(länderspezisch)

Click-Anschluss.

Weißer Sockel.

Temp.bereich 8–28 °C

Flüssigkeit

Mit

eingebautem

Fühler = 22min.

Mit Fernfühler

= 18min.

Mit

eingebautem

Fühler = 22min.

Mit Fernfühler

= 18min.

Nullabsperr funktion,

Temperatur-

begrenzung,

Frostschutz,

Version +16 °C,

Fernfühler verfügbar,

Diebstahlschutz

Nullabsperrfunktion,

Temperatur-

begrenzung,

Frostschutz,

Version +16 °C,

Fernfühler verfügbar,

Diebstahlschutz

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Page 84

DHWC: Trinkwarmwasser-Regler

Bild Name Beschreibung

MTCV-A

MTCV-B

MTCV-C

MIT CCR2+

Modulares thermostatisches

Zirkulationsventil

Multifunktionales

thermostatisches

Zirkulationsventil mit

selbsttätigem thermostatischen

Desinfektionsmodul

Multifunktionales

thermostatisches

Zirkulationsventil mit

Desinfektions- und

Temperaturregler,

elektronisch, 24V

DC-Spannungsversorgung

Größe

[mm]

15…20 1,5…1,8

Kvs (m

/h) Funktion

Rücklauftemperaturbegrenzung

und thermische

Desinfektion

möglich

Rücklauftemperatur-

begrenzung,

elektronische

Desinfektions-

regelung

Datenblatt

interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Temperaturbereich

35–60 °C,

Ventilgehäuse

RG5, max. Durch-

usstemperatur

100 °C

Eingebauter

Bypass zum Start

der thermischen

Desinfektion

Programmierbarer

Desinfektions-

prozess,

Datenspeicherung,

TCP/IP, WLAN, BMS

PRODUKTÜBERSICHT

TWA-A

ESMB,

ESM-11

TVM-W Temperaturmischventil 20…25 2,1…3,3

TVM-H

Thermischer Stellantrieb

Spannungsversorgung 24 V,

Stellungsanzeige

Temperaturfühler - -

Thermostatisches Mischventil

für Heizungsanwendung,

länderspezisch

- -

20…25 1,9…3,0

Ein/Aus-

Regelung der

Desinfektion

Temperatur-

registrierung,

Start

Desinfektion

Begrenzung der Zapftemperatur

Temperatur-

mischung

Verwendung

der NC-Version,

Schließkraft 90 N

PT 1000,

weitere Fühler

unterschiedlicher

Form erhältlich

Eingebauter

Temperaturfühler,

Außengewinde

Eingebauter

Temperaturfühler,

Außengewinde

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Page 85

Zusätzliche Komponenten

Bild Name Beschreibung Ausgänge (Stck.) Pmax (bar)

Verteiler für Wasser-

FHF/SSM

Fußbodenheizungssysteme

mit individueller Absperrung

im Vorlauf und integrierten

einstellbaren Danfoss-

von 2+2 bis 12+12

10 (ohne Durch-

ussanzeige),

6 (mit Durchussanzeige)

Ventileinsätzen Rücklauf

Bild Name Beschreibung Wärmequelle

EvoFlat-Systeme sind

EvoFlat

mit praktisch jeder Art von

Wärmeversorgungsinfrastruktur

kompatibel und unabhängig von der Art der verwendeten

Brennwertkessel; Übergabestation; Biomasse; Fernwärme, Wärmepumpen

(alle Wärmequellen)

Energie

Bild Name Beschreibung

Abmessungen

(mm)

Kvs m

Thermostatisches

Wasserventil zur proportionalen

AV TA

Regelung der Durchussmenge

10–25 1,4…5,5

in Abhängigkeit von Einstellung

und Fühlertemperatur

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Datenblatt interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Entlüftung

an Endstücken;

Medium

– 90 °C;

MAX

Bemerkungen

Warmwasser-

bereitung;

Unabhängigkeit

von der

Wärmequelle;

Bemerkungen

Selbsttätig;

Max Δp = 10bar;

Medientemperatur-

bereich:

-25 bis 130 °C

Ethylenglykol

bis zu 40 %

PRODUKTÜBERSICHT

Bild Name Beschreibung

Kompakte Ultraschall-

Sono

MeterS

Energiezähler, zur Messung

des Energieverbrauchs zur Heiz-

und Kältekostenabrechnung

Datenblatt

Bild Name

interaktive

Verknüpfung

VLT®HVAC

Drive FC102

Ausgänge [Stck.]

Nenndurchuss

Größe (mm)

20…100 0,6…60

Datenblatt

/h)

interaktive

Verknüpfung

Bemerkungen

Temperaturbereich

5–130 °C, PN 16

oder 25 bar IP65;

M-Bus

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Page 86

Notizen

Page 87

Notizen

Page 88

Designarbeiten leicht gemacht mit dem Design Support Center

Das Danfoss Design Support Center (DSC) bietet einen professionellen und persönlichen Full-Service-Support für HVAC-Planer.

Wir helfen Planern und Konstrukteuren, Projekte mit einer optimalen Danfoss-Lösung unter Kosten- und Energieeffizienzaspekten zu spezifizieren.

Art des Supports Erklärung

BERECHNUNG DER

ENERGIEEINSPARUNGEN

HYDRAULISCHE ANALYSE

UNTERSTÜTZUNG

PRÜFUNG

Berechnung des Energieeinsparpotenzials für einzelne Teile des Systems (Pumpen, Kältemaschinen usw.) oder/und das gesamte System

Detaillierte hydraulische Berechnungen, Berechnung der Pumpenförderhöhe, Δp-Fühlerverteilung, Analysen der Rohrgröße, Berechnung Trinkwarmwassersystem (Zirkulation)

Einfache hydraulische Berechnungen und Ventilauslegung, Fußbodenheizung und hydraulische Berechnung der Wohnungsstation

Überprüfung der Dimensionierung und angemessene Verwendung unserer Geräte in Konstruktionen

Benötigen Sie Hilfe? – Bitte kontaktieren Sie Ihren Danfoss Ansprechpartner.

Danfoss GmbH, Deutschland: danfoss.de • +49 69 80885 400 • cs@danfoss.de Danfoss Ges.m.b.H., Österreich: danfoss.at • +43 720 548 000 • cs@danfoss.at Danfoss AG, Schweiz: danfoss.ch • +41 61 510 00 19 • cs@danfoss.ch

Die in Katalogen, Prospekten und anderen schriftlichen Unterlagen, wie z.B. Zeichnungen und Vorschlägen enthaltenen Angaben und technischen Daten sind vom Käufer vor Übernahme und Anwendung zu prüfen. Der Käufer kann aus diesen Unterlagen und zusätzlichen Diensten keinerlei Ansprüche gegenüber Danfoss oder Danfoss Mitarbeitern ableiten, es sei denn, dass diese vorsätzlich oder grob fahrlässig gehandelt haben. Danfoss behält sich das Recht vor, ohne vorherige Bekanntmachung im Rahmen des Angemessenen und Zumutbaren Änderungen an ihren Produkten - auch an bereits in Auftrag genommenen vorzunehmen. Alle in dieser Publikation enthaltenen Warenzeichen sind Eigentum der jeweiligen Firmen. Alle Danfoss und DEVI Logos sind Warenzeichen der Danfoss A/S. Alle Rechte vorbehalten.

AB137886464511de-030404

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

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Inhaltsstruktur in diesem Leitfaden

Eine typische Seite zeigt Folgendes:

Einführung Notizen

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

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

Druckunabhängige Regelung für Heizkörperheizungssystem

Δp-Regelung für Verteiler mit individueller Zonen-/Kreisregelung

Renovierung eines Einrohr-Heizkörpersystems mit manuellem Abgleich

Wohnungsstation im 3-Rohr-System; Δp-geregelte Heizung und lokale Warmwasserbereitung*

Druckunabhängiges Regelventil (PICV) für die Kühlung

3-Wegeventil-Regelung für die Kühlung

Druckunabhängiges Regelventil (PICV) für die Heizung

3-Wegeventilregelung zum Heizen

Konstanter Primärkreislauf und variabler Sekundärkreislauf (Stufenweise Primär)

Konstanter Primärkreislauf und variabler Sekundärkreislauf (Primär Sekundär)

Fernkühlsystem

System mit Verteilern und Entkopplern

TWW*-Zirkulationsregelung mit manuellem Abgleich

Glossar und Abkürzungen

Regelung und Ventil-Theorie

EnergieeffizienzanalysenRegelung und Ventil-TheorieGlossar und Abkürzungen

Produktübersicht