De MTCV is een multifunctioneel thermostatisch
circulatieventiel dat wordt gebruikt in
warmwaterin stallaties met circulatie.
De MTCV biedt een thermisch evenwicht in
warmwaterinstallaties door een constante
temperatuur in het systeem te handhaven en zo
de doorstroming in de circulatieleidingen tot het
minimum vereiste niveau te beperken.
Om tegemoet te komen aan de steeds hogere
eisen die worden gesteld aan de kwaliteit van
drinkwater zijn de MTCV-afsluiters van Danfoss
gemaakt van corrosiebestendige en loodvrije
Hoofdfuncties van de MTCV• Thermostatisch inregelventiel van warmwater-
systemen binnen het temperatuurbereik van
35 - 60 °C - versie A.
• Automatische (zelfwerkende) thermische
desinfectie bij temperaturen boven de
65°C met een veiligheidsbescherming van
de installatie om te voorkomen dat de
temperatuur stijgt tot >75°C (sluit automatisch
de circulatie af) - versie “B“.
• Automatisch desinfectieproces, elektronisch
geregeld, met de mogelijkheid om de
desinfectietemperatuur en -duur te
programmeren - versie “C“.
•
Automatisch spoelen van het systeem door het
tijdelijk verlagen van de temperatuurinstelling
Fig. 2*
Zelfwerkende versie met
automatische desinfectiefunctie - “B ”
* thermomete r is een accessoire
Fig. 3
Versie met elektronisch geregeld
desinfectieproces - “C”
materialen:
• Afsluiterhuis gemaakt van Rg5-brons
• Componenten gemaakt van loodvrij messing
• Hoofdzitting gemaakt van geavanceerd
technisch polymeer POM-C.
Tegelijkertijd kan de MTCV een desinfectieproces
realiseren door middel van twee functies:
• Een automatische (zelfwerkende)
desinfectiemodule - thermo-element (fig.2).
• Een elektronische regelaar met thermische
aandrijving TWA en temperatuursensoren
PT1000 (fig. 3).
door het volledig openen van de MTCV
regelafsluiter voor een maximale doorstroming.
• Temperatuurmeting mogelijk.
• Voorkomen van ongewenste manipulatie.
• Constante temperatuurmeting en -bewaking versie “C”.
• Afsluitfunctie van de circulatie-stijgleiding
door middel van optionele fittingen met een
ingebouwde kogelafsluiter.
• Modulair upgraden van de MTCV-afsluiter
tijdens bedrijf, onder druk.
• Onderhoud - indien nodig kan het
gekalibreerde thermo-element worden
vervangen.
De MTCV - is een thermostatisch, zelf-werkende,
proportionele regelafsluiter. Een thermo-element
(fig. 6 elem. 4) wordt geplaatst in de klepkegel (fig. 6
elem. 3) om te reageren op temperatuurwijzigingen.
Wanneer de watertemperatuur stijgt tot boven
de ingestelde waarde, dan zet het thermoelement uit en beweegt de klepkegel richting
de klepzitting en beperkt zo de doorstroming.
Wanneer de watertemperatuur daalt tot onder de
ingestelde waarde, dan zal het thermo-element
het ventiel openen en meer doorstroming in de
circulatieleiding toestaan. De afsluiter is in
evenwicht (nominale flow = berekende flow)
wanneer de watertemperatuur de waarde heeft
bereikt die is ingesteld op de regelafsluiter.
De regelkarakteristiek van de MTCV wordt
weergegeven in fig. 13, versie A.
Wanneer de watertemperatuur 5°C hoger is dan
het setpoint, dan stopt de doorstroming door de
regelafsluiter.
Een speciale afdichting van het thermo-element
beschermt het tegen direct contact met water,
hetgeen de levensduur van het thermo-element
verlengt en tegelijkertijd een nauwkeurige
regeling waarborgt.
Een veiligheidsveer (fig. 6 elem. 6) beschermt
het thermo-element tegen beschadiging door
het water wanneer de watertemperatuur het
setpoint overschrijdt.
Fig. 5 Voorbeeld van MTCV / basisversie / plaatsing in warmwatersysteem voor huishoudelijk gebruik
Fig. 6 Design - basisversie - A
VD.D3.L2.11
Datablad MTCV – Loodvrij messing
Functie
Fig. 7 MTCV zelfwerkende versie met automatische
desinfectiefunctie - B
* thermomete r is accessoire
De MTCV standaardversie - A kan gemakkelijk
en snel worden geüpgraded naar de thermische
desinfectiefunctie, om de Legionella bacterie in
warmwatersystemen tegen te gaan.
Na het verwijderen van de plug van de
desinfectieplug (fig. 6 elem. 13)-(dit kan worden
gedaan tijdens werkcondities, onder druk) kan
de thermostatische desinfectiemodule worden
gemonteerd (fig. 9 elem. 17).
De desinfectiemodule zal de flow regelen naar
gelang haar regelkarakteristieken, (fig. 13-versie B) en zo een thermische desinfectie van de
warmwater-installatie uitvoeren.
De gemonteerde desinfectiemodule opent
automatisch een bypass met Kv min = 0,15 m3/h,
welke de flow voor de desinfectie mogelijk maakt.
In de A-versie van de MTCV is deze bypass altijd
gesloten om afzetting van vuil en kalk te
voorkomen. De MTCV kan zo worden geüpgraded
met de desinfectiemodule, zelfs na lange tijd
gebruik als A-versie, zonder het risico dat de bypass
wordt geblokkeerd.
De regelmodule in de basisversie A werkt binnen
het temperatuurbereik van 35-60 °C. Wanneer de
temperatuur van het warmwater toeneemt tot
boven de 65°C dan start het desinfectieproces
- hetgeen betekent dat de doorstroming door
de hoofdzitting van het MTCV-ventiel stopt
en de bypass opent voor de “desinfectie flow”.
De regelfunctie wordt nu uitgevoerd door de
desinfectiemodule, welke de bypass opent wanneer
de temperatuur boven de 65 °C is.
Het desinfectieproces wordt uitgevoerd tot een
temperatuur van 70 °C is bereikt. Wanneer de
warmwatertemperatuur verder wordt verhoogd,
dan wordt de flow door de desfinfectie bypass
gereduceerd (het proces van thermisch evenwicht
van de installatie tijdens de desinfectie) en wanneer
75 °C wordt bereikt dan stopt de flow. Dit dient om
de warmwater-installatie te beschermen tegen
corrosie en afzetting van kalk en voor een geringere
kans op brandwonden.
Er kan optioneel een thermometer worden
gemonteerd in zowel versie A als B voor het
meten en regelen van de temperatuur van het
circulerende warmwater.
Design
1-13 Zoals omschreven in fig. 6.
14 Bypass voor desinfectie
15 Thermometer
16 Pakking Cu
17 Desinfectiemodule
VD.D3.L2.11
Fig. 8 Schema van warmwaterinstallatie met circulatie - zelfwerkende versie.
Fig. 9 Ontwerp – zelfwerkende versie met automatische
Een temperatuursensor PT 1000 moet worden
gemonteerd in de thermometerkop (fig. 12 elem. 19).
Thermo-aandrijving en sensor kunnen aangesloten
worden op een GBS.
Fig . 10 Versie met elektronisch geregeld
desinfectieproces - C
De MTCV versies “A” en “B” kunnen worden
geüpgraded tot een elektronisch geregeld
desinfectieproces (versie C).
Na het verwijderen van de desinfectieplug (fig. 6 elem. 13) kunnen de adapter (fig. 12 elem. 21) en de
thermo-aandrijving TWA worden gemonteerd.
B
Design
1-13 Zoals omschreven in fig. 6.
18 Bypass; (positie gesloten)
19 Temperatuursensor PT 1000
20 Pakking Cu
21 Adapter voor aansluiten van
thermo-aandrijving TWA
*
A
Fi g. 11 – installatieschema voor desinfectie - en registratietemperatuur
A) onafhankelijk systeem (alleen S0-sensor nodig)
B) af hankelijk systeem (S0- sensor en aansluiting op weer- of an dere regeling nodig)
• versie B:
Kvmin = 0,15 m3/h - min. flow door de bypass
wanneer de hoofdregelmodule gesloten is.
*Kv
*Kv
= 0,60 m3/h voor DN 20,
des
= 0,50 m3/h voor DN 15 - max. flow
des
van het desinfectieproces bij een
temperatuur van 70 °C.
1Instelring
2Ring met referentiepunt
Kunststof deksel -
3
bescherming tegen
ongewenste manipulatie
Gat voor
4
schroevendraaier
Temperatuurinstelstchroef
5
- inbussleutel 2,5 mm
Referentietemperatuur
6
instelpunt
Fig.14 MTCV instellen van de temperatuur
Temperatuurbereik: 35-60 °C
MTCV instelling af fabriek 50 °C
De temperatuurinstelling kan worden gemaakt
na het verwijderen van het kunststof deksel (3),
door het op te tillen met een schroevendraaier
waarbij gebruik wordt gemaakt van het gat (4).
Voor het instellen van de gewenste temperatuur
moet de temperatuurinstelschroef (5) worden
verdraaid m.b.v. een inbussleutel tot het
referentiepunt. Het kunststof deksel (3) moet
weer op zijn plek worden gedrukt nadat de
instelling is gemaakt.
• Versie C:
*Kv
= 0,60 m3/h voor DN 20 en DN 15 - flow
des
door de MTCV wanneer de desinfectiemodule
volledig geopend is (regeling bij thermoaandrijving TWA-NC).
* Kv
4
- Kv tijdens desinfectieproces
des
3
1
5
2
6
Het wordt aanbevolen om de ingestelde
temperatuur te controleren m.b.v. een thermometer.
De temperatuur van het warme water van het
laatste tappunt op de stijgleiding moet worden
gemeten*. Het verschil tussen de gemeten
temperatuur bij het laatste tappunt en de
temperatuur die is ingesteld op de MTCV is te
wijten aan warmteverliezen in de circulatieleiding
tussen de MTCV en het tappunt.
* daar waa r TVM-kranen (thermos tatische mengkranen) zijn
geïnstallee rd, moet de temperatuur word en gemeten vóór de
TVM-kraan.
De gewenste temperatuurinstelling van de MTCV
hangt af van de gewenste temperatuurinstelling op
de laatste kraan en de warmteverliezen van de kraan
naar de MTCV in dezelfde stijgleiding.
Voorbeeld:
Gewenste temperatuur bij de laatste kraan: 48 °C
Warmteverliezen van de laatste
kraan naar de MTCV: 3 K
Drukverschil 1 bar, DN 15
Benodigd:
corrigeer instelling van MTCV
Oplossing:
Corrigeer instelling van MTCV: 48 - 3 = 45 °C
Opmerking:
Gebruik na een nieuwe instelling de thermometer
om te controleren of de gewenste temperatuur bij
de kraan bereikt is en corrigeer de MTCV instelling
overeenkomstig.
De berekening wordt uitgevoerd
voor een gebouw met 3
verdiepingen met 8
stijgleidingen.
De volgende aannames zijn
gedaan om de berekening
te vereenvoudigen:
• Warmteverliezen per meter
leiding,
q1 =10 W/m *
* tijdens de ber ekening is het vereist om
de warmteverlie zen te berekenen
overeenkomstig de lan dspecifieke
normen.
Doorgaans zijn de berekende warmteverliezen
afhankelijk van:
- De dimensies van de leiding
- De gebruikte isolatiematerialen
- De omgevingstemperatuur van de leiding
- De doelmatigheid en conditie van de isolatie
Fig. 19 Installatieschema
I Basisbedrijf
Berekening:
• berekening van warmteverliezen in elke
stijgleiding (Qr) en hoofdleiding (Qh)
Qr = l stijgleiding x q = ( 10 + 10 ) x 10 = 200 W
Qh = l horiz. x q = 10 x 10= 100 W
Het totale debiet in het
warmwatercirculatiesysteem wordt berekend
met de formule:
&
=
V
&
Q
∑
Δ
tcr
hww
ΣQ - totaal warmteverlies in de installatie, (kW)
dus:
totaal
V
C
4.2
=
518.41
××
= 0,114 l/s = 412 l/h
De totale flow in het warmwatercirculatiesysteem
is: 412 l/h - de circulatiepomp moet worden
gedimensioneerd voor deze flow.
• Het debiet in elke stijgleiding wordt berekend
met de formule:
Flow in de stijgleiding nummer 1:
Q
&&
VV
o
×=
co
QQ
+
po
dus:
1
&
412V
0
200
×=
2100200
+
= 35,84 l/h ≅36 l/h
Flow in de resterende stijgleidingen moeten
worden berekend op dezelfde manier.
• De drukval in het systeem
De volgende aannames zijn gedaan om de
berekening te vereenvoudigen:
- Lineaire drukval, p
= 60 Pa/m
l
(Lineaire drukval is hetzelfde voor alle
leidingen)
- Lokale drukval is gelijk aan 33 % van de
totale lineaire drukval, pr = 0,33 p
dus:
pr = 0,33 × 60 = 19,8 Pa/m ≅ 20 Pa/m
- Voor de berekening wordt gebruikt
p
= pr + pl = 60 + 20 = 80 Pa/m
basis
- Lokale drukval over de MTCV wordt
berekend op basis van:
⎛
⎜
=
Δp
MTCV
⎜
⎝
Kv
⎞
×
V01.0
0
⎟
⎟
⎠
2
&
waarbij:
Kv - overeenkomstig fig. 19 pagina 10 in
dit geval
Kv = 0,366 m3/h voor voorinstelling 50 °C
- flow door de MTCV bij de flow-
0
temperatuur 50 °C (l/h)
• Wanneer de design-flow is berekend, gebruik
dan fig. 17 op pagina 9.
Merk op:
tijdens de drukvalberekening over het ventiel moet
de temperatuur van het circulatiewater in de gaten
worden gehouden. MTCV - Het multifunctioneel
thermostatisch circulatieventiel heeft een variabele
Kv waarde, die afhankelijk is van twee waarden: de
vooringestelde temperatuur en de temperatuur van
de flow.
Wanneer de
drukval over de MTCV berekend aan de hand van
de volgende formule:
Δp
en Kv bekend zijn, dan wordt de
0
2
&
MTCV
⎛
⎜
=
⎜
⎝
Kv
⎞
×
V01.0
0
⎟
⎟
⎠
dus:
Δp
∆p
⎛
=
⎜
MTCV
⎝
MTCV
2
9401.0
×
⎞
⎟
366.0
⎠
kPa 6.59
=
= (0.01 x 94 / 0,366 )2 = 6,59 kPa
• Drukverschil over de pomp:
Waarbij:
∆p
l
*p
*p
pomp
= ∆p
circuit
+ ∆p
MTCV
= 14,4 + 6,59 = 21 kPa
- drukval in kritische circuit (tabel 4)
circuit
- omvat drukval over alle apparaten in
pomp
de circulatie-installatie, zoals ketel,
filter, etc.