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Fachgerecht planen, berechnen und ausrüsten
Kompaktes Fachwissen für Druckhalte-, Entgasungs-, Nachspeise- und Wasseraufbereitungssysteme
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Reflex hat sich zum Ziel gesetzt, Sie mit durchdachten Lösungen zu unterstützen. Ganz gleich, was Sie in der wasserführenden Versorgungstechnik vorhaben: Bauen Sie auf ein umfassendes Spektrum von Produkten sowie maßge-schneiderte begleitende Services. Wir sorgen dafür, dass Ihre Entscheidung für Reflex in jeder Hinsicht die richtige Wahl ist – von der Beratung und Planung über die Ausführung bis zum laufenden Betrieb.
Unserem Anspruch verleihen wir in unserem Unternehmens-leitsatz „Thinking solutions.“ Ausdruck. Denken in Lösungen ist unsere Stärke. Aus der jahrzehntelangen Erfahrung, dem profunden technischen Verständnis und der ausgeprägten Nähe zur Praxis entwickeln wir Ideen, die Sie weiterbringen!
Wir sind erst zufrieden, we nn Sie es sind.
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe Grundlagen, Normen Richtlinien Seite 4 Aufgaben von Druckhaltesystemen Seite 5 Berechnungsgrößen Seite 5 Stoffwerte und Hilfsgrößen Seite 6 Hydraulische Einbindung Seite 7 Spezielle Druckhalteanlagen – Übersicht Seite 8 Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße Seite 9 Heizungsanlagen Seite 10 Reflex Installationsbeispiele für Solaranwendungen Seite 12 Solaranlagen Seite 14Reflex Installationsbeispiele für Solaranwendungen Seite 18 Kühlwassersysteme Seite 20 Reflex Druckhaltesysteme mit Fremddruckerzeugung Seite 22 Fernwärmeanlagen, Groß- und Sonderanlagen Seite 27 Reflex Reflexomat Installationsbeispiele Seite 28 Reflex Variomat Installationsbeispiele Seite 30 Reflex Variomat Giga Installationsbeispiele Seite 35 Trinkwassersysteme Wassererwärmungsanlagen Seite 39 Refix Installationsbeispiele in Wassererwärmungsanlagen Seite 41 Druckerhöhungsanlagen Seite 42
Nachspeise- und EntgasungssystemeNachspeisesysteme Seite 44Enthärtungsarmaturen Seite 47 Reflex Fillsoft Installationsbeispiele Seite 52 Entgasungsstationen Seite 53 Aus der Forschung Seite 54 Reflex Servitec Installationsbeispiele Seite 55
WärmeübertragersystemeWärmeübertrager Seite 57 Physikalische Grundlagen Seite 59 Anlagenausrüstung Seite 60 Reflex Longtherm Installationsbeispiele Seite 61
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, PrüfungSicherheitsventile Seite 63 Ausblaseleitungen, Entspannungstöpfe Seite 65 Druckbegrenzer Seite 66 Ausdehnungsleitungen, Absperrungen, Entleerungen Seite 67 Vorschaltgefäße Seite 68Sicherheitstechnische Ausrüstung Seite 70von WasserheizungsanlagenSicherheitstechnische Ausrüstung Seite 72von Wassererwärmungsanlagen Prüfung und Wartung von Anlagen und Druckgefäßen Seite 74
Allgemeine InformationenBegriffe, Kennbuchstaben, Symbole Seite 76 Kontakte Seite 80 Schnellauswahltabelle für Reflex N & Reflex S Seite 84
Wir sind erst zufrieden, we nn Sie es sind.
Wir sorgen dafür, dass alles zusammenpasst
Heizen, Kühlen, Versorgen mit Warmwasser – die Anforde-rungen an versorgungstechnische Anlagen sind vielfältig und komplex. Das Reflex Leistungsspektrum bietet dafür eine breite Auswahl von Produkten, die je nach Anforderung, einzeln oder in Kombination zu durchdachten Lösungen zusammengefügt werden können. In allen steckt das grund-legende Verständnis, das Reflex über die intensive Beschäf-tigung mit wasserführenden Anlagen in allen Bereichen der Versorgungstechnik gesammelt hat.
In dieser Broschüre haben wir die wesentlichen Hinweise und Informationen zur Planung, Berechnung und Ausrüstung von Reflex Anlagen für die gängigsten Einsatzgebiete zusam-mengestellt. Dazu gehören neben den wichtigsten Berech-nungsgrößen und physikalischen Grundlagen auch Einblicke in aktuelle gesetzliche Rahmenbedingungen und weiterfüh-rende anlagentechnische Empfehlungen. Sollten Sie weiter-gehende Fragen haben, steht Ihnen selbstverständlich Ihr Ansprechpartner aus dem Reflex Außendienst zur Verfügung.
Inhalt
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Die für die Berechnung erforderlichen produktspezifischen Angaben finden Sie in den jeweiligen Produktunterlagen und natürlich auch unter www.reflex.de.
Nicht alle Anlagensysteme werden und können in den Normen erfasst werden. Unter Einbeziehung neuer Erkennt nisse geben wir Ihnen deshalb auch Hinweise zur Berechnung spezieller Systeme, wie Solaranlagen, Kühlwasserkreisläufe und Fernwärmeanlagen. Die Automatisierung des Anlagenbetriebes gewinnt immer mehr an Bedeutung. Deshalb werden Drucküber-wachungs- und Nachspeisesysteme ebenso behandelt wie zentrale Entlüftungs- und Entgasungssysteme.
Für die computergestützte Berechnung von Druckhaltesystemen und Wärmeübertragern steht Ihnen unser Berechnungsprogramm Reflex Pro online und zum Download unter www.reflex.de zur Verfügung – oder Sie nutzen unsere Reflex Pro App! Nutzen Sie die Möglichkeit, schnell und einfach Ihre optimale Lösung zu finden.
Bei speziellen Anlagen, z. B. Druckhaltestationen in Fernwärmeanlagen mit mehr als 14 MW Heizleistung oder Vorlauftemperaturen über 105 °C, wenden Sie sich bitte direkt an unseren technischen Vertrieb.
Planungsunterlagen
Anlagensysteme
Berechnungsprogramm
Sonderanlagen
Berechnungsverfahren
Dieser Leitfaden soll Ihnen die wesentlichsten Hinweise zur Planung, Berechnung und Ausrüstung von Reflex Druckhalte-, Entgasungs- und Wärmeübertragungssystemen vermitteln. Zusammenfassend sind für ausgewählte Systeme Berechnungs formblätter erstellt. In Übersichten finden Sie die wichtigsten Hilfsgrößen und Stoffwerte zur Berechnung sowie die Anforderungen an die sicherheitstechnische Ausrüstung.
Wenn Sie etwas vermissen, sprechen Sie uns an. Wir helfen Ihnen gern.
Normen, RichtlinienWesentliche Grundlagen für die Planung, Berechnung, Ausrüstung und den Betrieb enthalten die folgenden Normen und Richtlinien:
DIN EN 12828 Heizungssysteme in Gebäuden – Planung von Warmwasser-HeizungsanlagenDIN 4747 T1 Fernwärmeanlagen, sicherheitstechnische AusrüstungDIN 4753 T1 Wassererwärmer und WassererwärmungsanlagenDIN EN 12976/77 Thermische SolaranlagenVDI 6002 (Entwurf) Solare TrinkwassererwärmungVDI 2035 Bl.1 Vermeidung von Schäden durch Steinbildung in Warmwasser-Heizungs- und
TrinkwasseranlagenVDI 2035 Bl.2 Vermeidung von Schäden durch wasserseitige Korrosion in Warmwasser-
HeizungsanlagenEN 13831 Ausdehnungsgefäße mit Membrane für WassersystemeDIN 4807 AusdehnungsgefäßeDIN 4807 T1 Begriffe ...DIN 4807 T2 Berechnung in Verbindung mit DIN EN 12828DIN 4807 T5 Ausdehnungsgefäße für TrinkwasserinstallationenDIN 1988 Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen, Druckerhöhung und
DruckminderungDIN EN 1717 Schutz des Trinkwassers vor VerunreinigungDGRL Richtlinie über Druckgeräte 97/23/EGBetrSichV Betriebssicherheitsverordnung (ab 01.01.2003)EnEV Energieeinsparverordnung
Normen, Richtlinien
Berechnungsformblätter Hilfsgrößen
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Druckhaltesysteme haben eine zentrale Bedeutung in Heiz- und Kühlkreisläufen und im Wesentlichen drei fundamentale Aufgaben zu erfüllen:1. Den Druck an jeder Stelle des Anlagensystems in zulässigen Grenzen halten, d. h. keine Überschreitung des zulässigen Betriebs überdruckes, aber
auch Sicherstellung eines Mindestdruckes zur Vermeidung von Unterdruck, Kavitation und Verdampfung.2. Kompensation von Volumenschwankungen des Heiz- oder Kühlwassers infolge von Temperaturschwankungen.3. Vorhalten von systembedingten Wasserverlusten in Form einer Wasservorlage.Die sorgsame Berechnung, Inbetriebnahme und Wartung ist Grundvoraussetzung für das richtige Funktionieren der Gesamtanlage.
Definitionen nach DIN EN 12828 und in Anlehnung an DIN 4807 T1/T2 am Beispiel einer Heizungsanlage mit einem Membran-Druckausdehnungsgefäß (MAG) Drücke werden als Überdrücke angegeben und beziehen sich auf den Anschlussstutzen des MAG bzw. den Druckmessfühler bei Druckhaltestationen. Schaltung entsprechend obiger Skizze.
häufigste Schaltung: Umwälzpumpe im Vorlauf Ausdehnungsgefäß im Rücklauf
= Saugdruckhaltung
Ruhedruckbereich = Sollwert der Druckhaltung zwischen pa und pe
Wasservorlage VV zur Deckung systembedingter Wasserverluste
DBmin nach DIN EN 12828, zur Sicherstellung von p0 in Warmwassersystemen ist eine automatische Nachspeiseanlage empfohlen, optional Mindestdruckbegrenzer einsetzen.
DBmax nach DIN EN 12828 erforderlich, falls Kesseleinzel leistung > 300 kW
pSV Sicherheitsventilansprechdruck
pe Enddruck
pF Fülldruck
pa Anfangsdruck
pst statischer Druck
p0 Mindestbetriebsdruck = Vordruck bei MAG = DBmin Mindestdruckbegrenzer
= DBmax Druckbegrenzer 0,2
bar
Schl
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ch T
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ASV
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Ruhe
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VV W
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r-
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ge
≥ 0,
3 ba
r≥
0,2
bar
+ pD
Der zulässige Betriebsüberdruck darf an keiner Stelle des Anlagen-systems überschritten werden.
Druck in der Anlage bei der höchsten Temperatur
Druck in der Anlage bei FülltemperaturDruck in der Anlage bei der tiefsten Temperatur
Mindestdruck zur Vermeidung von - Unterdruckbildung - Verdampfung - Kavitation
Druck der Flüssigkeitssäule ent- sprechend der statischen Höhe (H)
PAZ+
PAZ
tV
pSV
pe
p0
pst, H
pF, pa
tR
PAZ+
PAZ
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Aufgaben von Druckhaltesystemen
Berechnungsgrößen
Berechnungsformblätter Hilfsgrößen
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nFB
n
Achtung, näherungsweise, im Einzelfall erhebliche Abweichungen möglich
t / °C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 110 120 130 140 150 160n / %(+ 10 °C auf t) 0 0,13 0,37 0,72 1,15 1,66 2,24 2,88 3,58 4,34 4,74 5,15 6,03 6,96 7,96 9,03 10,20
pD / bar -0,99 -0,98 -0,96 -0,93 -0,88 -0,80 -0,69 -0,53 -0,30 0,01 0,21 0,43 0,98 1,70 2,61 3,76 5,18∆n (tR) 0 0,64 1,34 2,10 2,50 2,91 3,79ρ / kg/m³ 1000 1000 998 996 992 988 983 978 972 965 958 955 951 943 935 926 917 907
t / °C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 110 120 130 140 150 160n* / %(–10 °C auf t) 0,07 0,26 0,54 0,90 1,33 1,83 2,37 2,95 3,57 4,23 4,92 --- 5,64 6,40 7,19 8,02 8,89 9,79
pD* / bar -0,9 -0,8 -0,7 -0,6 -0,4 -0,1 --- 0,33 0,85 1,52 2,38 3,47 4,38ρ / kg/m³ 1039 1037 1035 1031 1026 1022 1016 1010 1004 998 991 --- 985 978 970 963 955 947
Wasser mit Frostschutzmittelzusatz* 34 % (Vol.), tiefste zulässige Systemtemperatur –20 °C
t / °C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 110 120 130 140 150 160n* / %(– 20 °C auf t) 0,35 0,66 1,04 1,49 1,99 2,53 3,11 3,71 4,35 5,01 5,68 --- 6,39 7,11 7,85 8,62 9,41 10,2
pD* / bar -0,9 -0,8 -0,7 -0,6 -0,4 -0,1 --- 0,23 0,70 1,33 2,13 3,15 4,41ρ / kg/m³ 1066 1063 1059 1054 1049 1043 1037 1031 1025 1019 1012 --- 1005 999 992 985 978 970
n - prozentuale Ausdehnung für Wasser bezogen auf eine tiefste Systemtemperatur von +10 °C (i. allg. Füllwasser) n* - prozentuale Ausdehnung für Wasser mit Frostschutzmittelzusatz* bezogen auf eine tiefste Systemtemperatur von –10 °C bzw. –20 °C∆n - prozentuale Ausdehnung für Wasser zur Berechnung von Temperaturschichtbehältern zwischen 70 °C und max. RücklauftemperaturpD - Verdampfungsdruck für Wasser bezogen auf Atmosphäre pD* - Verdampfungsdruck für Wasser mit Frostschutzmittelzusatzρ - Dichte* - Frostschutzmittel Antifrogen N; bei Verwendung anderer Frostschutzmittel Stoffwerte beim Hersteller erfragen
tV/tR
°CRadiatoren Platten Konvektoren Lüftung Fußbodenheizung
Gussradiatoren Röhren- und Stahlradiatoren
60 / 40 27,4 36,2 14,6 9,1 9,0
VA = 20 l/kW
VA** = 20 l/kW
70 / 50 20,1 26,1 11,4 7,4 8,570 / 55 19,6 25,2 11,6 7,9 10,180 / 60 16,0 20,5 9,6 6,5 8,290 / 70 13,5 17,0 8,5 6,0 8,0
105 / 70 11,2 14,2 6,9 4,7 5,7110 / 70 10,6 13,5 6,6 4,5 5,4
100 / 60 12,4 15,9 7,4 4,9 5,5** Wird die Fußbodenheizung als Teil der Gesamtanlage mit tieferen Vorlauftemperaturen betrieben und abgesichert, dann ist bei der Berechnung der Gesamtwassermenge vA** einzusetzen. nFB = prozentuale Ausdehnung bezogen auf die max. VL-Temperatur der FB-Heizung
ca. Wasserinhalte von Heizungsrohren
DN 10 15 20 25 32 40 50 60 65 80 100 125 150 200 250 300Liter/m 0,13 0,21 0,38 0,58 1,01 1,34 2,1 3,2 3,9 5,3 7,9 12,3 17,1 34,2 54,3 77,9
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Stoffwerte von Wasser und Wassergemischen
Wasser mit Frostschutzmittelzusatz* 20 % (Vol.), tiefste zulässige Systemtemperatur –10 °C
reines Wasser ohne Frostschutzmittelzusatz
Stoffwerte und Hilfsgrößen
Näherungsweise Ermittlung des Wasserinhaltes VA von Heizungsanlagen
VA = Q· ges x vA + Fernleitungen + Sonstiges → für Anlagen mit Naturumlaufkesseln
VA = Q· ges (vA - 1,4 l) + Fernleitungen + Sonstiges → für Anlagen mit Wärmeübertragern
VA = Q· ges (vA - 2,0 l) + Fernleitungen + Sonstiges → für Anlagen ohne Wärmeerzeuger installierte Wärmeleistung
VA = + + = Liter spezifischer Wasserinhalt vA in Liter/kW von Heizungsanlagen (Wärmeerzeuger, Verteilung, Heizflächen)
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Die hydraulische Einbindung der Druckhaltung in das Anlagensystem hat grundlegenden Einfluss auf den Arbeitsdruckverlauf. Dieser setzt sich zusammen aus dem Ruhedruckniveau der Druckhaltung und dem Differenzdruck, der bei laufender Umwälzpumpe erzeugt wird. Man unterscheidet im Wesentlichen drei Arten. In der Praxis gibt es noch weitere, abweichende Varianten.
Vordruckhaltung (Saugdruckhaltung)Die Druckhaltung wird vor der Umwälzpumpe, also saugseitig, eingebunden. Diese Art wird fast ausschließlich angewandt, da sie am einfachsten zu beherrschen ist.
NachdruckhaltungDie Druckhaltung wird nach der Umwälzpumpe, also druckseitig, eingebunden. Bei der Ruhedruckbestimmung muss ein anlagenspezifischer Differenzdruckanteil der Umwälzpumpe (50 ... 100 %) eingerechnet werden. Die Anwendung beschränkt sich auf wenige Einsatzfälle → Solaranlagen.
Mitteldruckhaltung Der Messpunkt für das Ruhedruckniveau wird durch eine Analogiemessstrecke in die Anlage „verlegt“. Das Ruhe- und Arbeitsdruckniveau kann optimal aufeinander abgestimmt und varia-bel gestaltet werden (symmetrische, asymmetrische Mitteldruckhaltung). Aufgrund des relativ hohen apparatetechnischen Aufwandes beschränkt sich der Einsatz auf Anlagen mit kompli-zierten Druckverhältnissen meist im Fernwärmebereich.
Vorteil: - geringes Ruhedruckniveau - Arbeitsdruck > Ruhedruck, damit keine
Gefahr von Unterdruckbildung Nachteil: - bei hohem Umwälzpumpendruck
(Großanlagen) hoher Arbeitsdruck, Netzbelastung pzul beachten
Vorteil: - geringes Ruhedruckniveau, falls nicht
der gesamte Pumpendruck aufgelastet werden muss
Nachteil: - hohes Ruhedruckniveau
- verstärkt auf Einhaltung des erforder-lichen Zulaufdruckes pZ lt. Hersteller-angaben für die Umwälzpumpe achten
Vorteil: - optimale, variable Abstimmung von
Arbeits- und Ruhedruck
Nachteil: - hoher apparatetechnischer Aufwand
pzul
pzulASV
pSV
pe
pa
p0, pZ
ASV
pZ
pSV
pa, pe
∆pP
Arbeitsdruck
Sollwert Ruhedruck
pzul
pSV, pzulASV
p0
pe
pa
pZ
pZ
pSV
pa, pe∆pP
Arbeitsdruck
Sollwert Ruhedruck
pzul
pSV, pzulASV
ASV
p0
pe
pa
pZ
pZ
pSV
∆pP
Arbeitsdruck
Sollwert Ruhedruck
∆pP
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Hydraulische Einbindung
Reflex-Empfehlung Saugdruckhaltung anwenden! Nur in begründeten Ausnahmefällen davon abweichen. Sprechen Sie uns an!
pa, pe
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Vorlauftemp. bis 120 °C
Druck- halten
autom. Betrieb
mit Nach- speisung
zentrale Entlüftung
und Entgasung
bevorzugter Leistungsbereich
Reflex- ohne Zusatzausrüstung - mit Control Nachspeisung - mit Servitec
X X X
--- X X
--- --- X
bis 1.000 kW
Variomat1 Einpumpenanlage 2-1 Einpumpenanlage 2-2 Zweipumpenanlage
X X X
X X X
X X X
150 –2.000 kW 150 – 4.000 kW 500 –8.000 kW
Variomat Giga
- ohne Zusatzausrüstung - mit Servitec
X X
X X
X* X 5.000 –60.000 kW
- Sonderanlagen entsprechend Aufgabenstellung
Reflexomat Compact
- ohne Zusatzausrüstung - mit Control Nachspeisung - mit Servitec
X X X
--- X X
--- --- X
100 –2.000 kW
Reflexomat- ohne Zusatzausrüstung - mit Control Nachspeisung - mit Servitec
X X X
--- X X
--- --- X
150 –24.000 kW
* Bei Rücklauftemperaturen < 70 °C ist der Variomat Giga auch ohne Zusatzausrüstung zur Entgasung einsetzbar.
Reflex baut zwei verschiedene Arten von Druckhaltesystemen:
Vordruckhaltung (Saugdruckhaltung) Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße (MAG) mit Gaspolster sind ohne Hilfsenergie funktionsfähig und werden deshalb auch den statischen Druckhaltesystemen zugeordnet. Der Druck wird durch ein Gaspolster im Gefäß erzeugt. Um einen automatisierten Betrieb zu erreichen, ist die Kombination mit Reflex Fillcontrol Plus sowie Reflex Servitec Nachspeise- und Entgasungsstationen sinnvoll.
Reflex Druckhaltesysteme mit Fremddruckerzeugung arbeiten mit Hilfsenergie und werden deshalb auch den dynamischen Druckhaltesystemen zugeordnet. Man unterscheidet pumpengesteuerte und kompressorgesteuerte Anlagen. Während Reflex Variomat und Reflex Gigamat den Druck im Anlagensystem mittels Pumpen und Überströmventilen direkt wasserseitig steuern, wird bei Reflex Minimat und Reflexomat der Druck luftseitig mittels eines Kompressors und eines Magnetventils reguliert.
Beide Systeme haben ihre Berechtigung. So arbeiten wassergesteuerte Systeme sehr leise und können sehr schnell auf Druckänderungen reagieren. Durch die drucklose Speicherung des Ausdehnungswassers lassen sie sich gleichzeitig als zentrales Entlüftungs- und Ent-gasungssystem nutzen (Variomat). Kompressorgesteuerte Systeme, wie Reflexomat, erlauben eine sehr elastische Fahrweise in engsten Druckgrenzen mit ca. ± 0,1 bar (pumpengesteuert ca. ± 0,2 bar) um den Sollwert. In Kombination mit Reflex Servitec ist auch hier eine Entgasungsfunktion möglich.
Unser Berechnungsprogramm Reflex Pro wählt für Sie die günstigste Lösung aus.
Bevorzugte Einsatzbereiche sind in nachfolgender Tabelle zusammengestellt. Dabei zeigt die Erfahrung, dass es sinnvoll ist, den Betrieb der Druckhaltung zu automatisieren, d. h. den Druck zu überwachen und rechtzeitig nachzuspeisen sowie Anlagen automatisch und zentral zu entlüften. Herkömmliche Luftableiter können eingespart werden, das lästige Nachentlüften entfällt, der Betrieb wird sicherer, die Kosten sinken.
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Spezielle Druckhalteanlagen – Übersicht
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Ve + VV
Vn
Vn = (Ve + VV)
ohne Entgasung
pe + 1pe - p0
mit Reflex Servitec
Vn = (Ve + VV + 5 l)pe + 1pe - p0
p0 ≥ pst + pD + 0,2 bar
Vordruckhaltung
p0 ≥ 1 bar Reflex-Empfehlung
Nachdruckhaltung
p0 ≥ pst + pD + ∆pP
Reflex-Formel für den Anfangsdruck
pa ≥ p0 + 0,3 bar
Reflex-Empfehlung
pe = pSV - ASV
pSV ≥ p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 bar
pSV ≥ p0 + 2,0 bar für pSV > 5 bar
Schließdruckdifferenz nach TRD 721 ASV SV-H 0,5 barSV-D/G/H 0,1 pSV 0,3 bar für pSV < 3 bar
Nennvolumen Vn Der Druck im Ausdehnungsgefäß wird durch ein Gaspolster erzeugt. Wasserstand und Druck im Gasraum sind miteinander verknüpft (p x V = konstant). Es ist deshalb nicht möglich, das gesamte Nennvolumen zur Wasseraufnahme zu nutzen. Das Nennvolumen ist um den Faktor pe + 1pe - p0 größer als das erforderliche Wasseraufnahmevolumen Ve + VV.
Dies ist ein Grund dafür, warum bei größeren Anlagen und engen Druck-verhältnissen (pe - p0) dynamische Druckhaltesysteme günstiger sind. Bei
Einsatz von Reflex Servitec Entgasungssystemen ist das Volumen des Entgasungsrohres (5 Liter) bei der Größenbestimmung zu berücksichtigen.
Drucküberwachung, Vordruck p0, Mindestbetriebsdruck Der Gasvordruck ist vor der Inbetriebnahme und bei den jährlichen Wartungsarbeiten manuell zu kontrollieren und auf den Mindestbetriebsdruck des Anlagensystems einzustellen und auf dem Typenschild einzutragen. Er ist vom Planer in den Zeichnungsunterlagen anzugeben. Zur Ver -meidung von Kavitation an den Umwälzpumpen empfehlen wir auch bei Dachzentralen und Heizungsanlagen in Flachbauten, den Mindestbetriebsdruck nicht unter 1 bar zu wählen. Üblicherweise wird das Ausdehnungsgefäß saugseitig der Umwälzpumpe eingebunden (Vordruckhaltung). Bei druckseitiger Einbindung (Nachdruckhaltung) ist, zur Vermeidung von Unterdruckbildung an den Hochpunkten, der Differenzdruck der Umwälzpumpen ∆pP zu berück-sichtigen. Bei der Berechnung von p0 wird ein Sicherheitszuschlag von 0,2 bar empfohlen. Auf diesen Zuschlag sollte nur bei engsten Druckverhältnissen verzichtet werden.
Anfangsdruck pa, NachspeisungEiner der wichtigsten Drücke! Er begrenzt den unteren Sollwertbereich der Druckhaltung und sichert gleichzeitig die Wasservorlage VV, also den Mindestwasserstand im Ausdehnungsgefäß.
Eine sichere Kontrolle und Überprüfung des Anfangsdruckes ist nur gewährleistet, wenn die Reflex-Formel für den Anfangsdruck eingehalten wird. Unser Berechnungsprogramm berück-sichtigt dies. Mit den im Vergleich zu traditionellen Auslegungen höheren Anfangsdrücken (größere Wasservorlage) ist ein stabiler Betrieb gewährleistet. Die bekannten Funktionsstörun-gen von Ausdehnungsgefäßen durch eine zu geringe oder gar fehlende Wasservorlage werden so vermieden. Insbesondere bei kleinen Differenzen zwischen Enddruck und Vordruck können sich bei der neuen Berechnungsmethode etwas größere Gefäße ergeben. Dies sollte aber mit Hinblick auf eine größere Betriebssicherheit keine Rolle spielen.
Reflex Nachspeisestationen überwachen und sichern automatisch den Anfangs- bzw. Fülldruck. → Reflex Nachspeisestationen
Fülldruck pF Der Fülldruck pF ist der Druck, der beim Füllen einer Anlage, bezogen auf die Temperatur des Füllwassers, eingebracht werden muss, damit die Wasservorlage VV bei der tiefsten System-temperatur noch gewährleistet ist. Bei Heizungsanlagen ist in der Regel Fülldruck = Anfangsdruck (tiefste Systemtemperatur = Fülltemperatur = 10 °C). Z. B. liegt bei Kühlkreisläufen mit Temperaturen unter 10 °C der Fülldruck über dem Anfangsdruck.
Enddruck pe Er begrenzt den oberen Sollwertbereich der Druckhaltung. Er ist so festzulegen, dass der Druck am Anlagensicherheitsventil mindestens um die Schließdruckdifferenz ASV nach TRD 721 tiefer liegt. Die Schließdruckdifferenz ist abhängig von der Art des Sicherheitsventils.
Entgasung, Entlüftung Gerade geschlossene Anlagen müssen gezielt entlüftet werden, vor allem Anreicherungen von Stickstoff führen sonst zu ärgerlichen Betriebsstörungen und zur Unzufriedenheit von Kunden. Reflex Servitec entgast und speist automatisch nach. → S. 53
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße Typen: Reflex N, F, S, G
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Vorsicht bei Dachzentralen und Flachbauten Reflex-Empfehlung: p0 ≥ 1 bar
bei Korrosionsgefährdung Refix einsetzen
Reflex Variomat
Variomat Giga Reflexomat
BerechnungNach DIN 4807 T2 und DIN EN 12828.
Schaltung Meist als Saugdruckhaltung nach nebenstehender Skizze mit Umwälzpumpe im Vorlauf und Ausdehnungsgefäß im Rücklauf, also saugseitig der Umwälzpumpe.
Stoffwerte n, pD In der Regel Stoffwerte für reines Wasser ohne Frostschutzzusätze. → Seite 6
Ausdehnungsvolumen Ve, höchste Temperatur tTR Ermittlung der prozentualen Ausdehnung in der Regel zwischen tiefster Temperatur = Fülltemperatur = 10 °C und höchster Sollwerteinstellung des Temperaturreglers tTR.
Mindestbetriebsdruck p0
Insbesondere bei Flachbauten und Dachzentralen ist aufgrund des geringen statischen Druckes pst der Mindestzulaufdruck für die Umwälzpumpe entsprechend den Herstellerangaben nachzu-weisen. Auch bei geringeren statischen Höhen empfehlen wir deshalb, den Mindestbetriebsdruck p0 nicht unter 1 bar zu wählen.
Fülldruck pF, Anfangsdruck pa
Da die Fülltemperatur mit 10 °C in der Regel gleich der tiefsten Systemtemperatur ist, gilt für MAG Fülldruck = Anfangsdruck. Bei Druckhaltestationen ist darauf zu achten, dass Füll- und Nachspeiseeinrichtungen unter Umständen gegen den Enddruck fahren müssen. Dies trifft nur bei Reflexomat zu.
Druckhaltung Als statische Druckhaltung mit Reflex N, F, S, G auch in Kombination mit Nachspeise- und Entgasungssystemen oder ab ca. 150 kW als Variomat Druckhaltestation zum Druckhalten, Entgasen und Nachspeisen oder als Reflexomat kompressorgesteuerte Druckhaltestation. → Seite 18Bei Anlagen mit sauerstoffreichem Wasser (z. B. Fußbodenheizungen mit nicht diffusionsdich-ten Rohren) wird bis 70 °C Refix D, Refix DE oder Refix C eingesetzt (alle wasserführenden Teile korrosionsgeschützt).
Entgasung, Entlüftung, Nachspeisung Um einen dauerhaft sicheren, automatischen Betrieb der Heizungsanlage zu erreichen, ist es sinnvoll, die Druckhalteeinrichtungen mit Nachspeisesystemen auszurüsten und durch Servitec Entgasungssysteme zu ergänzen. → Seite 28
Vorschaltgefäße Bei permanenter Überschreitung einer Temperatur von 70 °C an der Druckhaltung muss zum Schutz der Membrane im Ausdehnungsgefäß ein Vorschaltgefäß installiert werden. → Seite 43
Einzelabsicherung Jeder Wärmeerzeuger muss nach DIN EN 12828 mit mindestens einem Ausdehnungsgefäß verbunden sein. Nur gesicherte Absperrungen sind zulässig. Wird ein Wärmeerzeuger hydrau-lisch abgesperrt (z. B. Kesselfolgeschaltung), so muss trotzdem die Verbindung zu einem Ausdehnungsgefäß gewährleistet bleiben. Bei Mehrkesselanlagen wird deshalb meistens jeder Kessel mit einem eigenen Ausdehnungsgefäß abgesichert. Dieses wird nur für den jeweiligen Kesselwasserinhalt berechnet. Aufgrund der guten Entgasungsleistung von Variomat empfiehlt es sich, zur Minimierung der Schalthäufigkeit hier auch bei Einkessel-anlagen ein Membran-Druckausdehnungsgefäß (z. B. Reflex N) am Wärmeerzeuger zu installieren.
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Heizungsanlagen
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1) Empfehlung
bei tR > 70 °C V Vorschaltgefäß vorsehen
erf. Zulaufdruck der Umwälz-pumpen lt. Herstellerangaben prüfen
Einhaltung des zul. Betriebs-druckes prüfen
Fülldruck = Anfangsdruck bei 10 °C Fülltemperatur
AusgangsdatenWärmeerzeuger 1 2 3 4
Q.
ges = .......... kWWärmeleistung Q.
W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kWWasserinhalt VW = .......... LiterAuslegungsvorlauftemperatur tV = .......... ° C
→ S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q) VA = .......... LiterAuslegungsrücklauftemperatur tR = .......... ° C
Wasserinhalt bekannt VA = .......... Liter höchste Sollwerteinstellung
tTR→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° C
Frostschutzmittelzusatz = .......... %Sicherheitstemperatur- begrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C
(bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar
statischer Druck pst = .......... bar pst = .......... bar
DruckberechnungVordruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1)
p0 = .......... barp0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar Reflex-Empfehlung p0 ≥ 1,0 barSicherheitsventil- pSV → Reflex-Empfehlung
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 bar
pSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ ....................... + ......................................................... = ............. bar
Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV - Schließdruckdifferenz nach TRD 721
pe = .......... barpe ≤ pSV - 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpe ≤ pSV - 0,1 x pSV für pSV > 5 barpe ≤ ................................ – ............................................... = ............. bar
Gefäß
Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ...................... x ............................. = .......... Liter Ve = ......... Liter
Wasservorlage VV = 0,005 x VA für Vn > 15 Liter mit VV ≥ 3 LiterVV = ......... LiterVV ≥ 0,2 x Vn für Vn ≤ 15 Liter
VV ≥ .......... x .... = ...................... x ............................. = .......... LiterNennvolumen
Vn = ......... Liter
ohne Servitec Vn = (Ve + VV) x
mit Servitec Vn = (Ve + VV + 5 Liter) x
Vn ≥ ............................. x ............................................ = .......... Liter gewählt Vn Reflex = .......... Liter
Kontrolle Anfangsdruck
pa = .......... bar
ohne Servitec pa = - 1 bar1+
mit Servitec pa = - 1 bar 1+
pa = - 1 bar = ............. bar 1+
Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumen
ErgebniszusammenstellungReflex ... / ... bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfenRefix ... / ... bar ........... Liter Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfenRefix nur bei sauerstoffreichem Wasser Enddruck pe = ......... bar(z. B. Fußbodenheizungen)
pe +1pe - p0
pe +1pe - p0
n100
pe + 1Ve (pe + 1)(n + nR)
Vn (p0 + 1) 2n
............................... ........................... ...........................
pe + 1 (Ve + 5 Liter)(pe + 1) (n + nR)
Vn (p0 + 1) 2n
Schaltung: Vordruckhaltung, MAG im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 9 beachten.
Objekt:
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex N, F, G in Heizungsanlagen
12
nach DIN EN 12828: muss jeder Wärmeerzeuger durch mindestens eine Ausdehnungsleitung mit einem oder mehreren Ausdehnungs-gefäßen verbunden sein. Diese Schaltung sollten Sie wählen: Membran-Druckausdehnungsgefäß im Kesselrücklauf - Umwälzpumpe im Kesselvorlauf - direkte Verbindung Membran-Druckausdehnungsgefäß - Wärmeerzeuger - geringe Temperaturbelastung der Membrane - Membran-Druckausdehnungsgefäß auf der Saugseite der Umwälzpumpe, dadurch Minimierung der Gefahr von Unter-druckbildung
Bei Abweichungen fragen Sie bitte Ihren Fachberater!
Kessel und Anlage erhalten je ein Ausdehnungsgefäß. Auch bei absolut dicht schließenden Mischern wird sicher Unterdruck im Anlagenkreis vermieden.Reflex Fillset ist eine vorgefertigte Armaturengruppe, die den direkten Anschluss an Trinkwassersysteme zur Nachspeisung und zur Anlagen- füllung ermöglicht.
Hinweise für den Praktiker
Reflex in einer Kesselanlage mit 4-Wegemischer
Reflex
Trinkwasser
bauseits
Reflex Fillset
Mit einer Reflex Fillcontrol Plus Nach-speisestation wird die Funktion des Reflex optimal unterstützt! Ihr Aus-dehnungsgefäß hat immer Wasser. Unterdruckbildung und die damit verbundenen Luftprobleme an Hochpunkten werden so minimiert. Reflex Fillset mit Systemtrenner und Wasserzähler wird einfach vorgeschal-tet, um den direkten Anschluss an das Trinkwassernetz zu ermöglichen. → Prospekt Reflex Wasseraufbereitungstechnik Nachspeisesysteme
Hinweise für den Praktiker
Reflex mit automatischer Fülldrucküberwachung
Reflex
Reflex Fillset
Trinkwasser
Reflex Fillcontrol Plus
Einbindung in Kreislauf nähe MAG
Reflex Fillcontrol Plus Reflex Fillset
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker - hydraulische Einbindung)
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
13
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzu-passen.
nach DIN EN 12828: muss jeder Wärmeerzeuger durch mindestens eine Ausdehnungsleitung mit einem oder mehreren Ausdehnungsgefäßen verbunden sein. Welche Schaltung sollten Sie wählen?Sowohl die Einzelabsicherung jedes Kessels mit einem Ausdehnungsgefäß, als auch eine gemeinsame Kessel- und Anlagenabsicherung ist möglich. Zu beachten ist, dass bei Absperrungen durch Kesselfolgeschaltungen der betref-fenden Kessel mit mindestens einem Ausdehnungsgefäß verbunden bleibt. Die günstigste Schaltung ist stets mit dem Kesselhersteller abzustimmen.
Durch die Batterieschaltung von meh-reren Reflex N 6 oder 10 bar Gefäßen ergeben sich in der Regel preiswerte Alternativen zu Reflex G Großgefäßen. Mit dem Brenner wird über die Tem- peraturregelung die entsprechende Kesselkreispumpe abgeschaltetet und das Motorventil M geschlossen. Der Kessel bleibt dabei mit seinem Reflex verbun-den. Häufigste Schaltung bei Kesseln mit Mindestrücklauftemperatur. Bei ausge-schaltetem Brenner wird die Zirkulation über den Kessel sicher vermieden.
Hinweise für den Praktiker
Reflex N - Batterieschaltung in einer Mehrkesselanlage mit Einzelabsicherung
ReflexReflexReflex
Mit Abschalten des Brenners wird das entsprechende Stellglied M über die Temperaturregelung geschlossen, ohne dass eine Fehlzirkulation über den abgesperrten Kessel möglich ist. Die Zusammenführung der Kesselausdehnungsleitung oberhalb der Kesselmitte verhindert Schwerkraft- zirkulation. Bevorzugter Einsatz in Anlagen ohne Mindestkesselrücklauftemperatur (z. B. Brennwertanlagen). Unsere Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung sichert Ihnen einen wirkungsvollen Anlagenservice: - Druck anzeigen und überwachen - automatisch Nachspeisen und Füllen - Inhalt-, Füll- und Nachspeisewasser zentral entgasen und entlüften → Prospekt Reflex Entgasungssysteme- Abscheidetechnik
Hinweise für den Praktiker
Reflex in einer Mehrkesselanlage mit gemeinsamer Kessel- und Anlagenabsicherung
Reflex
Reflex Fillset
Reflex Servitec
Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung
hydr
aulis
che
Wei
che
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker - hydraulische Einbindung)
14
Herstellerangaben zu Stillstandstemperaturen beachten!
RL
VL
VK
Vn = (Ve + VV)
Nennvolumen ohne Verdampfung
pe + 1pe - p0
direkte Aufheizung in einem Flachkollektor oder direkt durchströmten Röhrenkollektor
RLVL
VK
Wärmerohr (Heat Pipe)
indirekte Aufheizung in einem Röhrenkollektor nach dem Heat-Pipe-Prinzip
Vn = (Ve + VV + VK)
Nennvolumen mit Verdampfung
pe + 1pe - p0
BerechnungIn Anlehnung an VDI 6002 und in Anlehnung an DIN 4807 T2.
Bei Sonnenheizungsanlagen ergibt sich die Besonderheit, dass die höchste Temperatur nicht durch den Regler am Wärmeerzeuger definiert werden kann, sondern von der Stillstandstemperatur am Kollektor bestimmt wird. Daraus leiten sich zwei mögliche Berechnungsverfahren ab.
Schaltung Meist als Saugdruckhaltung nach nebenstehender Skizze mit Umwälzpumpe im Vorlauf und Ausdehnungsgefäß im Rücklauf, also saugseitig der Umwälzpumpe.
NennvolumenBerechnung ohne Verdampfung im KollektorDie prozentuale Ausdehnung n* und der Verdampfungsdruck pD* werden auf die Stillstandstemperatur bezogen. Da bei bestimmten Kollektoren bis über 200 °C erreicht werden können, scheidet dieses Berechnungsverfahren hier aus. Bei indirekt beheizten Röhrenkollektoren (System Heat Pipe) sind Systeme mit Begrenzung der Stillstandstemperatur bekannt. Falls ein Mindestbetriebsdruck von p0 ≤ 4 bar zur Vermeidung von Verdampfung ausreichend ist, kann meist ohne Verdampfung gerechnet werden.
Es ist zu berücksichtigen, dass bei dieser Variante eine erhöhte Temperaturbelastung auf Dauer die Frostschutzwirkung des Wärmeträgermediums reduziert.
NennvolumenBerechnung mit Verdampfung im KollektorBei Kollektoren mit Stillstandstemperaturen bis über 200 °C kann Verdampfung im Kollektor nicht ausgeschlossen werden. Der Verdampfungsdruck wird dann nur bis zum gewünsch-ten Verdampfungspunkt (110 – 120 °C) berücksichtigt. Dafür wird bei der Ermittlung des Nennvolumens des MAG das gesamte Kollektorvolumen VK zusätzlich zum Ausdehnungsvolumen Ve und der Wasservorlage VV berücksichtigt.
Diese Variante ist zu bevorzugen, weil sie durch die geringere Temperatur das Wärmeträgermedium weniger belastet und die Frostschutzwirkung länger erhalten bleibt.
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Solarthermieanlagen
15
mit Verdampfung pD* = 0 n* = f (Siedetemp.)
ohne Verdampfung pD* = f (Stillstandstemp.) n* = f (Stillstandstemp.)
p0 = pst + pD*(Stillstand) + ∆pP
ohne Verdampfung
Reflex S
eingestellten Vordruck auf dem Typenschild eintragen
mit Verdampfungp0 = pst + pD*(Siede) + ∆pP
SchaltungDa das Ausdehnungsgefäß mit Sicherheitsventil im Rücklauf unabsperrbar zum Kollektor angeordnet werden muss, ergibt sich zwangsläufig Nachdruckhaltung, d. h. die Einbindung des Ausdehnungsgefäßes auf der Druckseite der Umwälzpumpe.
Stoffwerte n*, pD* Frostschutzmittelzusätze von bis zu 40 % sind bei der Festlegung der prozentualen Ausdehnung n* und des Verdampfungsdruckes pD* entsprechend den Herstellerangaben zu beachten.→ S. 6, Stoffwerte für Wassergemische mit Antifrogen N
Wird mit Verdampfung gerechnet, wird der Verdampfungsdruck pD* wahlweise bis zur Siede-temperatur 110 °C oder 120 °C berücksichtigt. Die prozentuale Ausdehnung n* wird dann zwischen der tiefsten Außentemperatur (z. B. –20 °C) und der Siedetemperatur ermittelt.
Wird ohne Verdampfung gerechnet, so sind der Verdampfungsdruck pD* und die prozentuale Ausdehnung n* auf die Stillstandstemperatur des Kollektors zu beziehen.
Vordruck p0, MindestbetriebsdruckJe nach Berechnungsverfahren wird der Mindestbetriebsdruck (= Vordruck) auf die Still stands-temperatur im Kollektor (= ohne Verdampfung) oder die Siedetemperatur (= mit Verdampfung) abgestimmt. In beiden Fällen ist bei der oben angegebenen üblichen Schaltung der Umwälzpumpendruck DpP zu berücksichtigen, da das Ausdehnungsgefäß druckseitig der Umwälzpumpe eingebunden wird (Nachdruckhaltung).
Fülldruck pF, Anfangsdruck pa
In der Regel liegt die Fülltemperatur (10 °C) weit über der tiefsten Systemtemperatur, so dass der Fülldruck größer als der Anfangsdruck ist.
DruckhaltungIn der Regel als statische Druckhaltung mit Reflex S auch in Kombination mit Nachspeisesystemen.
VorschaltgefäßeKann verbraucherseitig eine stabile Rücklauftemperatur ≤ 70 °C nicht garantiert werden, so ist am Ausdehnungsgefäß ein Vorschaltgefäß zu installieren. → S. 68
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex S in Solarthermieanlagen
16
AusgangsdatenKollektoranzahl z .......... Stk.Kollektorfläche AK .......... m² AKges = z x AK AKges = .......... m² AKges = ......... barWasserinhalt je Kollektor VK ......... Liter VKges = z x AK VKges = .......... Liter VKges = ......... Literhöchste Vorlauftemperatur tv 110 °C oder 120 °C
→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n* und Verdampfungsdruck pD*
n* = .......... %pD* = .......... bartiefste Außentemperatur ta – 20 °C
Frostschutzmittelzusatz .......... %statischer Druck pst .......... bar pst = .......... barDifferenz an der
∆pP .......... barUmwälzpumpe∆pP = .......... bar
DruckberechnungVordruck p0 = stat. Druck pst + Pumpendruck ∆pD + Verdampfungsdruck pD*
p0 = .......... barp0 = ...................... + ............................. + .................................... = .......... bar
Sicherheitsventil- pSV → Reflex-Empfehlung
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ .................. + .................................................... = .......... bar
Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV – Schließdruckdifferenz nach TRD 721
pe = .......... barpe ≤ pSV – 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpe ≤ pSV – 0,1 bar x pSV > 5 barpe ≤ .............................. – ................................. = .......... bar
GefäßAnlagenvolumen VA = Kollektorvol. VKges + Rohrleitungen + Pufferspeicher + Sonstiges VA = ......... Liter
VA = ............................ + ...................... + ....................... + ................ = .......... Liter
Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ...................... + .................. = .......... Liter Ve = ......... Liter
Wasservorlage VV = 0,005 x VA für Vn > 15 Liter mit VV ≥ 3 LiterVV = ......... LiterVV ≥ 0,2 x Vn für Vn ≤ 15 Liter
VV ≥ .......... x .... = ........... x .................. = .......... LiterNennvolumen
Vn = ......... LiterVn = (Ve + VV + VKges) x
Vn ≥ ............................. x ................................. = .......... Liter gewählt Vn Reflex S = .......... Liter
Kontrolle
pa = .......... bar
Anfangsdruck pa = – 1 bar
pa = – 1 bar = .......... bar
Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumenprozentuale Ausdehnung zwischen tiefster Temperatur (– 20 °C und Fülltemperatur (meist 10 °C)
n*F = .......... %→ S. 6 n*F = .......... %
Fülldruck
pF = .......... barpF = Vn x – 1 bar
pF = ............................. x ..................... – 1 bar = .......... LiterErgebniszusammenstellungReflex S / 10 bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfen Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfen Fülldruck pF = ......... bar → Neubefüllung der Anlage Enddruck pe = ......... bar
Reflex S in Solaranlagen mit Verdampfung
pe + 1(Ve + VKges)(pe + 1)
Vn (p0 + 1)1 +
............................... .......................... ...........................1 +
p0 +1Vn - VA x nF* - VV
n*100
pe +1pe - p0
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Berechnungsmethode: Der Mindestbetriebsdruck p0 wird so berechnet, dass bis Vorlauftemperaturen von 110 °C oder 120 °C keine Verdampfung auftritt, d. h. bei Stillstandstemperaturen wird Verdampfung im Kollektor zugelassen.
Schaltung: Nachdruckhaltung, Membran-Druckausdehnungsgefäß im Rücklauf zum Kollektor.
Objekt:
Einhaltung des Mindestzulauf-druckes pZ für die Umwälz- pumpen lt. Herstellerangaben prüfen pZ = p0 - ∆pP
Einhaltung des zul. Betriebs-druckes prüfen
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AusgangsdatenKollektoranzahl z .......... Stk.Kollektorfläche AK .......... m² AKges = z x AK AKges = .......... m² AKges = ......... barWasserinhalt je Kollektor VK ......... Liter VKges = z x AK VKges = .......... Liter VKges = ......... Literhöchste Vorlauftemperatur tv
→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n* und Verdampfungsdruck pD*
n* = .......... %pD* = .......... bartiefste Außentemperatur ta – 20 °C
Frostschutzmittelzusatz .......... %statischer Druck pst .......... bar pst = .......... barDifferenz an der
∆pP .......... barUmwälzpumpe∆pP = .......... bar
DruckberechnungVordruck p0 = stat. Druck pst + Pumpendruck ∆pD + Verdampfungsdruck pD*
p0 = .......... barp0 = ...................... + ............................. + .................................... = .......... bar
Sicherheitsventil- pSV → Reflex-Empfehlung
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ .................. + .................................................... = .......... bar
Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV – Schließdruckdifferenz nach TRD 721
pe = .......... barpe ≤ pSV – 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpe ≤ pSV – 0,1 bar x pSV > 5 barpe ≤ .............................. – ................................. = .......... bar
GefäßAnlagenvolumen VA = Kollektorvol. VKges + Rohrleitungen + Pufferspeicher + Sonstiges VA = ......... Liter
VA = ............................ + ...................... + ....................... + ................ = .......... Liter
Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ...................... + .................. = .......... Liter Ve = ......... Liter
Wasservorlage VV = 0,005 x VA für Vn > 15 Liter mit VV ≥ 3 LiterVV = ......... LiterVV ≥ 0,2 x Vn für Vn ≤ 15 Liter
VV ≥ .......... x .... = ........... x .................. = .......... LiterNennvolumen
Vn = ......... LiterVn = (Ve + VV + VKges) x
Vn ≥ ............................. x ................................. = .......... Liter gewählt Vn Reflex S = .......... Liter
Kontrolle
pa = .......... bar
Anfangsdruck pa = – 1 bar
pa = – 1 bar = .......... bar
Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumenprozentuale Ausdehnung zwischen tiefster Temperatur (– 20 °C und Fülltemperatur (meist 10 °C)
n*F = .......... %→ S. 6 n*F = .......... %
Fülldruck
pF = .......... barpF = Vn x – 1 bar
pF = ............................. x ..................... – 1 bar = .......... LiterErgebniszusammenstellungReflex S / 10 bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfen Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfen Fülldruck pF = ......... bar → Neubefüllung der Anlage Enddruck pe = ......... bar
pe + 1Ve + (pe + 1)
Vn (p0 + 1)1 +
............................... .......................... ...........................1 +
p0 +1Vn - VA x nF* - VV
n*100
pe +1pe - p0
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex S in Solaranlagen ohne Verdampfung
Berechnungsmethode: Der Mindestbetriebsdruck p0 wird so hoch gewählt, dass keine Verdampfung im Kollektor eintritt, i. allg. bei Stillstandstemperaturen ≤ 150 °C möglich.
Schaltung: Nachdruckhaltung, Membran-Druckausdehnungsgefäß im Rücklauf zum Kollektor.
Objekt:
Einhaltung des Mindestzulauf-druckes pZ für die Umwälz- pumpen lt. Herstellerangaben prüfen pZ = p0 - ∆pP
Einhaltung des zul. Betriebs-druckes prüfen
18
Die Umwälzpumpe und Reflex S werden wegen der geringen Temperaturbela-stung im Kollektorrücklauf angeordnet. Damit ergibt sich zwangsläufig der Einbau des Ausdehnungsgefäßes auf der Druckseite der Umwälzpumpe. Der Umwälzpumpendruck ist deshalb bei der Berechnung des Vordruckes p0 zu berücksichtigen.Auf den Einbau des Reflex V Vorschalt-gefäßes kann verzichtet werden, falls keine höhere Temperaturbelastung als 70 °C am Ausdehnungsgefäß auftreten kann.
Hinweise für den Praktiker
Reflex S in einer Solarheizung
Reflex V Vorschalt-
gefäß
Reflex S
Wird der Fußbodenheizkreis nicht mit sau-erstoffdichten Kunststoffrohren verlegt, so besteht erhöhte Korrosions-gefahr.Nach wie vor am Sichersten ist dann die Systemtrennung des Kessel- und Fußbodenkreises, z. B. mit einem reflex Longtherm Plattenwärmeüber- trager. Um Korrosion auch am Ausdeh- nungsgefäß auszuschließen, empfehlen wir hier den Einsatz des Refix DE mit speziellem Korrosionsschutz.→ Prospekt Refix
Hinweise für den Praktiker
Refix DE in einer Anlage mit Fußbodenheizung
Refix DE
Longtherm
Reflex N
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker - hydraulische Einbindung)
19
Hinweise für den Praktiker
Reflex MAG in einer Heißwasseranlage > 120 °C
Reflex
Reflex V Vorschalt- gefäß
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
TRD 402, 18.6: „ Bei Druckausdeh- nungsgefäßen und Auffangbehältern kann als Berechnungstemperatur die tatsächlich auftretende Betriebs- temperatur eingesetzt werden.“ TRD 604 Bl. 2, 1.3.: „Bei MAG kann auf den Einbau eines Wasserstands- begrenzers verzichtet werden, wenn ein Mindestdruckbegrenzer am MAG ... bei Unterschreiten des nie- drigsten Wasserstandes ... anspricht.“ Wir empfehlen: - Reflex V Vorschaltgefäß > 120 °C mit reflex BoB-MAG Armaturenstrecke mit je einem Max-/Mindestdruckbegrenzer PAZ / PAZ und -wächter PAS / PAS sowie einem Sichterheitstemperatur- begrenzer TAZ zur bauseitigen Montage.
Reflex BoB-MAG-Armaturenstrecke
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker - hydraulische Einbindung)
20
Reflex
BerechnungIn Anlehnung an DIN EN 12828 und DIN 4807 T2.
Schaltung Als Vordruckhaltung nach nebenstehender Skizze mit Ausdehnungsgefäß auf der Saugseite der Umwälzpumpe oder auch als Nachdruckhaltung.
Stoffwerte n* Frostschutzmittelzusätze, entsprechend der tiefsten Systemtemperatur, sind bei der Festlegung der prozentualen Ausdehnung n* gemäß den Herstellerangaben zu berücksichtigen.Für Antifrogen N → S. 6
Ausdehnungsvolumen V Ermittlung der prozentualen Ausdehnung n* in der Regel zwischen der tiefsten Systemtemperatur (z. B. Stillstand im Winter –20 °C) und der höchsten Systemtemperatur (z. B. Stillstand im Sommer +40 °C).
Mindestbetriebsdruck pDa keine Temperaturen > 100 °C gefahren werden, sind besondere Zuschläge entbehrlich.
Fülldruck pF, Anfangsdruck pa
Häufig liegt die tiefste Systemtemperatur unter der Fülltemperatur, so dass der Fülldruck über dem Anfangsdruck liegt.
Druckhaltung In der Regel als statische Druckhaltung mit Reflex, auch in Kombination mit Nachspeise- und Entgasungsstationen Control und Servitec.
Entgasung, Entlüftung, Nachspeisung Um einen dauerhaft sicheren automatischen Betrieb in Kühlwassersystemen zu erreichen, ist es sinnvoll, die Druckhalteeinrichtungen mit Nachspeisesystemen auszurüsten und durch Servitec Entgasungssysteme zu ergänzen. Dies ist bei Kühlwassersystemen besonders wichtig, da auf thermische Entlüftungseffekte gänzlich verzichtet werden muss. → S. 53.
Vorschaltgefäße Die Membranen von Reflex sind zwar bis etwa –20 °C und die Gefäße bis –10 °C geeignet, jedoch ist das „Festfrieren“ der Membrane am Behälter nicht auszuschließen. Wir empfehlen deshalb den Einbau eines Vorschaltgefäßes in den Rücklauf zur Kältemaschine bei Temperaturen ≤ 0 °C. → Seite 68
Einzelabsicherung Analog zu Heizungsanlagen empfehlen wir bei mehreren Kältemaschinen eine Einzelabsicherung.→ Heizungsanlagen, S. 10
Kühlwassersysteme
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
eingestellten Vordruck auf dem Typenschild eintragen
21
Reflex
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex N, F, S, G in Kühlwassersystemen
Schaltung: Vordruckhaltung, Membran-Druckausdehnungsgefäß auf der Saugseite, Umwälzpumpe, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 7 beachten.
Objekt:
AusgangsdatenRücklauftemperatur zur Kältemaschine tR = °CVorlauftemperatur von der Kältemaschine tV = °Ctiefste Systemtemperatur tSmin = Liter (z. B. Stillstand im Winter)höchste Systemtemperatur tSmax = Liter (z. B. Stillstand im Sommer)Frostschutzmittelzusatz pst = %prozentuale Ausdehnung n* → S. 6 n* = n* bei höchster Temp. (tSmax o. tR) - n* bei tiefster Temp. (tSmin o. tV)
n* = .................................... - ............................. = .......... ° Cn* = .......... %
prozentuale Ausdehnung zwischen tiefster Temperatur und Fülltemperatur = .......... ° C nF* = .......... %statischer Druck pSV = .................. bar pst = .......... barDruckberechnung
Vordruck p0 = statischer Druck pst + 0,2 bar1)p0 = .......... bar
p0 = ..................................... + 0,2 bar1) = .......... barSicherheitsventil- pSV → Reflex-Empfehlung
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ .................. + .................................... = .......... bar
Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV
pe = .......... barpe ≤ pSV pe ≤ pSV pe ≤ ..............................
GefäßAnlagenvolumen AV = Kältemaschinen : ................................Liter
VA = ......... Liter
= Kühlregister : ................................Liter= Pufferspeicher : ................................Liter= Rohrleitungen : ................................Liter= Sonstiges : ................................Liter= Anlagenvolumen VA : ................................Liter
Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ............................ = ...........Liter Ve = ......... Liter
Wasservorlage VV = 0,005 für Vn > 15 Liter Wasser mit VV ≤3 LiterVV = ......... LiterVV ≥ 0,2 für Vn ≥ 15 Liter
VV ≥ .......... x ........... = ............................ = ...........LiterNennvolumen
Vn = ......... Liter
ohne Servitec Vn = (Ve + VV) x
mit Servitec Vn = (Ve + VV + 5 Liter) x
Vn ≥ ........................... x ................................... = ...........Litergewählt Vn Reflex = .........Liter
Kontrolle Anfangsdruck
pa = .......... bar
ohne Servitec pa =
pa =
pa
Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumen
Fülldruck
pF = .......... barpF = Vn x
pF = ............................. x ..................... – 1 bar = .......... LiterErgebniszusammenstellungReflex .....S / ..... bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfen Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfen Fülldruck pF = ......... bar → Neubefüllung der Anlage Enddruck pe = ......... bar
pe + 1Ve + (pe + 1)
Vn (p0 + 1)pe + 1
(Ve + 5 Liter) (pe + 1)Vn (p0 + 1)
1 +
............................... .......................... ...........................
1 +
1 +
p0 +1Vn - VA x nF* - VV
n*100
pe +1pe - p0
pe +1pe - p0
bei tR > 70 °C V Vorschaltgefäß vorsehen
erf. Zulaufdruck der Umwälz pumpen lt. Herstellerangaben prüfen
Einhaltung des zul. Betriebs druckes prüfen
1) Empfehlung
22
Vn = 1,1 (Ve + VV)
p0 ≥ pst + pD + ∆pP
Enddruckhaltung
Schließdruckdifferenz nach TRD 721 ASV SV-H 0,5 barSV-D/G/H 0,1 pSV 0,3 bar für pSV < 3 bar
AD = pe - pa Variomat ≥ 0,4 barVariomat Giga ≥ 0,4 barReflexomat ≥ 0,2 bar
Saugdruckhaltung
p0 ≥ pst + pD + 0,2 bar
pa ≥ p0 + 0,3 bar
Bedingung: pe ≤ pSV - ASV
pe ≥ pa + AD
Reflex Druckhaltesysteme mit Fremddruckerzeugung: Variomat, Reflexomat
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Schaltung Prinzipiell gilt bezüglich der Auswahl und Berechnung das Gleiche wie bei Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäßen.
→ Heizungsanlagen Seite 10→ Solarthermieanlagen Seite 16→ Kühlwassersysteme Seite 24
Allerdings erfolgt der Einsatz in der Regel erst im größeren Leistungsbereich. → Seite 8
Nennvolumen Vn Druckhalteanlagen mit Fremddruckerzeugung zeichnen sich dadurch aus, dass der Druck unabhängig vom Wasserstand im Ausdehnungsgefäß durch eine Steuereinheit geregelt wird. Dadurch wird es möglich, nahezu das gesamte Nennvolumen Vn zur Wasseraufnahme (Ve + VV) zu nutzen. Das ist ein wesent-licher Vorteil im Vergleich zur Druckhaltung mit MAG.
Drucküberwachung, Mindestbetriebsdruck p0
Bei der Berechnung des Mindestbetriebsdruckes wird zur Gewährleistung eines ausreichenden Druckes an den Hochpunkten ein Sicherheitszuschlag von 0,2 bar empfohlen. Nur in Ausnahmefällen sollte darauf verzichtet werden, da sonst die Gefahr von Ausgasungen an den Hochpunkten wächst.
Anfangsdruck pa
Er begrenzt den unteren Sollwertbereich der Druckhaltung. Beim Unterschreiten des Anfangsdruckes wird die Druckhaltepumpe bzw. der Kompressor eingeschaltet und mit einer Hysterese von 0,2 ... 0,1 bar ausgeschaltet. Die Reflex-Formel für den Anfangsdruck garantiert am Hochpunkt einer Anlage die erforderliche Sicherheit von mind. 0,5 bar über dem Sättigungsdruck.
Enddruck pe
Er begrenzt den oberen Sollwertbereich der Druckhaltung. Er ist so festzulegen, dass der Druck am Anlagensicherheitsventil mindestens um die Schließdruckdifferenz ASV z. B. nach TRD 721 tiefer liegt. Bei Überschreiten des Enddruckes muss spätestens die Über- bzw. Abströmeinrichtung öffnen.
Arbeitsbereich AD der Druckhaltung Er ist abhängig vom Typ und wird durch den Anfangs- und Enddruck der Druckhaltung begrenzt. Nebenstehende Werte sind mindestens einzuhalten.
Entgasung, Entlüftung, Nachspeisung Gerade geschlossene Anlagen müssen gezielt entlüftet werden, vor allem An reicherungen von Stickstoff führen sonst zu ärgerlichen Betriebsstörungen und zur Unzufriedenheit von Kunden. Reflex Variomat sind bereits mit integrierter Nachspeisung und Entgasung ausgerüstet. Reflex Variomat Giga und Reflexomat Druckhaltesysteme werden sinnvollerweise durch Reflex Servitec Nachspeise- und Entgasungsstationen ergänzt.
Teilstromentgasungen sind nur dann funktionstüchtig, wenn sie in den repräsentativen Hauptstrom des Anlagensystems eingebunden werden.→ S. 53
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Variomat ≤ 8 MW pumpengesteuert
Reflexomat Compact ≤ 2 MW kompressorgesteuert
Reflexomat ≤ 24 MW kompressorgesteuert
Reflex-Empfehlung: ab 2 MW Zweipumpen- anlagen mit Auslegung 50 % + 50 % = 100 % → Variomat 2-2
Variomat Giga ≤ 60 MW pumpengesteuert
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Ausgleichsvolumenstrom V Bei Heizungssystemen, die mit Fremdenergie-gesteuerten Druckhalteanlagen ausgerüstet sind, ist der zu erbringende Ausgleichsvolumenstrom abhängig von der installierten Nennwärme-leistung der Wärmeerzeuger zu bemessen.
Bei einer homogenen Kesseltemperatur von 140 °C beträgt der spezifisch zu erbringende Volumen - strom z. B. 0,85 l/kW. Bei Nachweis darf von diesem Wert abgewichen werden.
Kühlkreisläufe werden in der Regel im Temperaturbereich < 30 °C betrieben. Der Ausgleichs-volumenstrom halbiert sich etwa im Vergleich zu Heizungsanlagen. Bei der Auswahl mit dem Diagramm für Heizungsanlagen muss deshalb nur die Hälfte der Nennwärmeleistung Q berück-sichtigt werden.
Um Ihnen die Auswahl zu erleichtern, haben wir Diagramme vorbereitet, aus denen Sie den erreichbaren Mindestbetriebsdruck p0 direkt in Abhängigkeit der Nennwärmeleistung Q ermitteln können.
Redundanz durch TeillastverhaltenUm das Teillastverhalten insbesondere bei pumpengesteuerten Anlagen zu verbessern, ist es sinnvoll, zumindest ab 2 MW Heizleistung, Zweipumpenanlagen einzusetzen. In Bereichen mit besonders hohen Anforderungen an die Betriebssicherheit wird häufig seitens des Betreibers eine Redundanz gefordert. Es ist zweckmäßig, die Leistung je Pumpeneinheit zu halbieren. Eine volle Redundanz ist in der Regel nicht erforderlich, wenn man bedenkt, dass im Normalbetrieb weniger als 10 % der Pumpen- und Überströmleistung benötigt werden. Variomat 2-2 und Variomat Giga Anlagen zeichnen sich dadurch aus, dass sie nicht nur mit zwei Pumpen, sondern auch mit zwei typgeprüften Überströmventilen ausgerüstet sind. Die Umschaltung erfolgt lastabhängig und bei Störungen.
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AusgangsdatenWärmeerzeuger 1 2 3 4
Q.
ges = .......... kWWärmeleistung Q.
W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kWWasserinhalt VW = .......... LiterAuslegungsvorlauftemperatur tV = .......... ° C
→ S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q
.) VA = .......... LiterAuslegungsrücklauftemperatur tR = .......... ° C
Wasserinhalt bekannt VA = .......... Liter höchste Sollwerteinstellung
tTR→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° C
Frostschutzmittelzusatz = .......... %
Sicherheitstemperaturbegrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C (bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar
statischer Druck pst = .......... bar pst = .......... bar
DruckberechnungMindestbetriebsdruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1)
p0 = .......... barp0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar
Bedingung p0 ≥ 1,3 barEnddruck pe ≥ Mindestbetriebsdruck p0 + 0,3 bar + Arbeitsbereich Reflexomat AD pe = .......... bar
pe ≥ .... ................................. + 0,3 bar + 0,4 bar = ............. barSicherheitsventil- pSV ≥ Enddruck + Schließdruckdifferenz ASV
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ pe + 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ pe + 0,1 x pSV für pSV > 5 barpSV ≥ ....................... +........................................................ = ............. bar
Auswahl SteuereinheitDiagramm gültig für Heizungsanlagen
für Kühlsysteme tmax ≤ 30 °C sind nur 50 % von Q· ges in Ansatz zu bringen
GefäßNennvolumen Vn unter Berücksichtigung der Wasservorlage
Vn = .......... LiterVn = 1,1 x VA = 1,1 x ..................... x ....................= ............. bar
ErgebniszusammenstellungVariomat .................. Liter Mindestbetriebsdruck p0 .................. barVG Grundgefäß .................. Liter Enddruck pe .................. barVF Folgegefäß .................. Liter Hinweis: Aufgrund der guten Entgasungsleistung von Variomat empfiehlt
sich generell die Einzelabsicherung des Wärmeerzeugers mit Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäßen.
VW Wärmedämmung .................. Liter (nur für Heizungsanlagen)
n + 0,5100
p0 = 1,3 bar min. Einstellwert bei Dauerentgasung
Variomat 2-2 empfohlen bei
besonderen An- forderungen an die Versorgungs- sicherheit
Leistungen ≥ 2 MW
automatische, lastab-hängige Zuschaltung und Störumschaltung von Pumpen und Überströmern bei Variomat 2-2
Ausdehnungsleitungen (ADL)
siehe die Eintragungen in den nebenstehen- den Kennlinien
Bitte beachten Sie die druckabhängige Dimensionierung bei Zweipumpenanlagen. Wir empfehlen bei ei-ner Länge der Ausdeh-nungsleitung > 10 m die Nennweite um eine Dimension größer zu wählen.
Das Nennvolumen kann auf mehrere Gefäße aufgeteilt werden.
Einhaltung des zul. Betriebsdruckes prüfen
bei tR > 70 °C Vorschaltgefäß vorsehen
tTR max. 105 °C
wenn 110 < STB ≤ 120 °C Rücksprache mit unserer Fachabteilung
Q ges/MW
Gesamtwärmeleistung der WärmeerzeugungsanlageMindestvolumenstrom V im Systemkreislauf am Einbin- depunkt von Variomat
p0
bar
Variomat 1 bis 100 °C
Variomat 2-1/60 bis 120 °C
Variomat 2-1/75 bis 120 °C
Variomat 2-1/95 bis 120 °C
n + 0,5100
1) Je höher p0 über pst liegt, desto besser ist die Entgasungsfunktion; 0,2 bar sind mind. erforderlich.
Variomat 1 Variomat 2-1 Variomat 2-2/35 Variomat 2-2/60-95V 2 m³/h 4 m³/h 2 m³/h 4 m³/h
Reflex Variomat in Heiz- und Kühlsystemen
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Schaltung: Vordruckhaltung, Variomat im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 7 beachten.
Objekt:
p0 bar
je Pumpe und Überströmventil 50%
der Gesamtleistung
*
*
Variomat 2-2 Steuereinheit mit 2 Pumpen
Q / MW
Q / MW
ADL DN 32
ADL DN 40 ADL DN 50
ADL DN 40ADL DN 50
ADL DN 40ADL DN 50
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AusgangsdatenWärmeerzeuger 1 2 3 4
Q.
ges = .......... kWWärmeleistung Q.
W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kWWasserinhalt VW = .......... LiterWasserinhalt Anlage VA = .......... ° C → S. 6 Wasserinhalt näherungsweise
vA = f (tV, tR, Q.) VA = .......... Liter
höchste SollwerteinstellungtTR
→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° C
Frostschutzmittelzusatz = .......... %
Sicherheitstemperaturbegrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C (bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar
statischer Druck pst = .......... bar pst = .......... bar
Spezifische KennwerteMindestbetriebsdruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1)
p0 = .......... barp0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar
Bedingung p0 ≥ 1,3 barEnddruck pe ≥ Mindestbetriebsdruck p0 + 0,3 bar + Arbeitsbereich Reflexomat AD pe = .......... bar
pe ≥ .... ................................. + 0,3 bar + 0,4 bar = ............. barSicherheitsventil- pSV ≥ Enddruck + Schließdruckdifferenz ASV
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ pe + 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ pe + 0,1 x pSV für pSV > 5 barpSV ≥ ....................... +........................................................ = ............. bar
Auswahl Steuereinheit
Diagramm gültig für Heizungsanlagen STB ≤ 120 °Cfür Kühlsysteme tmax ≤ 30 °C sind nur 50 % von Q
ges in Ansatz zu bringen
GefäßNennvolumen Vn unter Berücksichtigung der Wasservorlage
Vn = .......... LiterVn = 1,1 x VA = 1,1 x ..................... x ....................= ............. bar
ErgebniszusammenstellungGH Hydraulikeinheit .................. Mindestbetriebsdruck p0 .................. barGG Grundgefäß .................. Liter Enddruck pe .................. barGF Folgegefäß .................. Liter
Q ges/MW
Gesamtwärmeleistung der Wärmeerzeugungsanlage
p0
bar
n + 0,5100
Das Nennvolumen kann auf mehrere Gefäße aufgeteilt werden.
GH 50
GH 70
GH 90
Anlagen in nicht dargestellten Leistungsbereichen auf Anfrage
Bitte wenden Sie sich an unseren technischen Vertrieb.
bei tR > 70 °C Vorschaltgefäß vorsehen
tTR max. 105 °C
wenn 110 < STB ≤ 120 °CRücksprache mit unserer Fachabteilung
Einhaltung des zul. Betriebsdruckes prüfen
1) Empfehlung
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Giga in Heiz- und Kühlsystemen
Schaltung: Vordruckhaltung, Variomat Giga im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 7 beachten.
Objekt:
26
n + 0,5100
bei tR > 70 °C Vorschaltgefäß vorsehen
Einhaltung des zul. Betriebsdruckes prüfen
Das Nennvolumen kann auf mehrere Gefäße aufgeteilt werden.
1) Empfehlung
tTR max. 105 °C
Q ges/MW
Gesamtwärmeleistung der Wärmeerzeugungsanlageautomatische, lastabhängige Zuschaltung und Störumschaltung von Kompressoren bei VS .../2-Steuereinheiten
wenn 110 < STB ≤ 120 °CRücksprache mit unserer Fachabteilung
p0
bar
GefäßNennvolumen Vn unter Berücksichtigung der Wasservorlage
Vn = .......... LiterVn = 1,1 x VA = 1,1 x ..................... x ....................= ............. bar
ErgebniszusammenstellungReflexomat mit Steuereinheit VS ............/..... Mindestbetriebsdruck p0 .................. bar RG Grundgefäß .................. Liter Enddruck pe .................. baroder Reflexomat Compact .................. Liter
AusgangsdatenWärmeerzeuger 1 2 3 4
Q ges = .......... kWWärmeleistung Q
W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kW
Wasserinhalt VW = .......... LiterAuslegungsvorlauftemperatur tV = .......... ° C
→ S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q
) VA = .......... LiterAuslegungsrücklauftemperatur tR = .......... ° C
Wasserinhalt bekannt VA = .......... Liter höchste Sollwerteinstellung
tTR→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° C
Frostschutzmittelzusatz = .......... %Sicherheitstemperaturbegrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C
(bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar
statischer Druck pst = .......... bar pst = .......... bar
DruckberechnungMindestbetriebsdruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1)
p0 = .......... barp0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar Empfehlung p0 ≥ 1,0 bar
Enddruck pe ≥ Mindestbetriebsdruck p0 + 0,3 bar + Arbeitsbereich Reflexomat AD pe = .......... barpe ≥ .... ................................. + 0,3 bar + 0,2 bar = ............. barSicherheitsventil- pSV ≥ Enddruck + Schließdruckdifferenz ASV
pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ pe + 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ pe + 0,1 x pSV für pSV > 5 barpSV ≥ ...................... +......................................................... = ............. bar
Auswahl SteuereinheitDiagramm gültig für Heizungsanlagen
für Kühlsysteme tmax ≤ 30 °C sind nur 50 % von Q ges in Ansatz zu bringen
VS 90/1 oder Reflexomat VS 150/1 Compact VS 300/1 VS 400/1 VS 580/1
VS 90/2 VS 150/2 VS 300/2 VS 400/2 VS 580/2
Reflexomat und Reflexomat Compact in Heiz- und Kühlsystemen
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Schaltung: Vordruckhaltung, Reflexomat, Reflexomat Compact im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 9 beachten.
Objekt:
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Vordruckhaltung
Nachdruckhaltung
Mitteldruckhaltung
Reflex Variomat
Variomat Giga Reflexomat
Sonderstationen
Sonderdruckhaltung Techn. Vertrieb
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Fernwärmeanlagen, Groß- und Sonderanlagen
BerechnungDie bei Heizsystemen übliche Betrachtung z. B. der DIN EN 12828 ist für Fernwärmesysteme oft nicht anwendbar. Es empfiehlt sich hier eine Abstimmung mit dem Netzbetreiber und mit dem Sachverständigen bei prüfpflichtigen Anlagen. Sprechen Sie uns an!
Schaltung Nicht selten werden bei Fernwärmeanlagen vom Standardheizungsbau abweichende Schaltungen bevorzugt. So finden neben der klassischen Vordruckhaltung auch Systeme mit Nach- und Mitteldruckhaltung Anwendung. Dies wiederum hat Einfluss auf den Berechnungsgang.
Stoffwerte n, pD
In der Regel werden hier Stoffwerte für reines Wasser ohne Frostschutzmittelzusätze eingesetzt.
Ausdehnungsvolumen Ve
Aufgrund der oft sehr großen Anlagenvolumina und der im Vergleich zu Heizungsanlagen geringen Tages- und Wochentemperaturschwankungen werden von der DIN EN 12828 abwei-chende Berechnungsansätze verwendet, die häufig kleinere Ausdehnungsvolumina ergeben. So werden bei der Festlegung des Ausdehnungskoeffizienten sowohl die Temperaturen im Netzvorlauf als auch im Netzrücklauf berücksichtigt. Im Extremfall werden nur die Temperatur-schwankungen zwischen Vor- und Rücklauf der Berechnung zu Grunde gelegt.
Mindestbetriebsdruck p0
Er ist auf die Absicherungstemperatur des Wärmeerzeugers abzustimmen und so zu ermitteln, dass an keiner Stelle des Netzes der zulässige Ruhe- und Arbeitsdruck über- bzw. unterschritten wird und keine Kavitation an Pumpen und Regelarmaturen auftritt.
Anfangsdruck pa
Bei Druckhaltestationen wird beim Unterschreiten des Anfangsdruckes die Druckhaltepumpe zugeschaltet. Insbesondere bei Netzen mit großen Umwälzpumpen sind dynamische An- und Abfahrvorgänge zu beachten. Die Differenz zwischen pa und p0 (= DBmin) sollte dann mindestens 0,5 ... 1 bar betragen.
DruckhaltungBei größeren Netzen fast ausschließlich als Druckhaltung mit Fremddruckerzeugung, wie Variomat, Variomat Gigamat, Reflexomat Compact oder Reflexomat. Über 105 °C Betriebs-temperatur bzw. Absicherungstemperaturen STB > 110 °C können die besonderen Anforderungen der DIN EN 12952, DIN EN 12953 oder der TRD 604 BI 2 geltend gemacht werden.
EntgasungEs ist sinnvoll, Wärmeerzeugungsanlagen, die nicht über eine thermische Entgasungsanlage verfügen, mit einer Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung auszurüsten.
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Hinweise für den Praktiker
Hydraulische Einbindung Diese Schaltung sollten Sie wählen: Reflexomat im Kesselrücklauf - Umwälzpumpe im KesselvorlaufDirekte Verbindung des Reflexomat mit dem Wärmeerzeuger Geringe Temperaturbelastung der Membrane Bei Gefahr der Dauerbelastung der Membrane > 70 °C sind Reflex V Vorschaltgefäße in die Ausdehnungsleitung einzubauen (→ siehe Prospekt reflex Zubehör) Reflexomat auf der Saugseite der Umwälzpumpe einbauen, dadurch Minimierung der Gefahr von Unterdruckbildung
Bei Mehrkesselanlagen (→ Seite 16-17) ist sowohl die Einzelabsi-cherung jedes Kessels mit einem zusätzlichen Ausdehnungsgefäß, als auch eine gemeinsame Kessel- und Anlagenabsicherung üblich. Zu beachten ist, dass bei Absperrungen durch Kesselfol-geschaltungen der betreffende Kessel mit mindestens einem Ausdehnungsgefäß verbunden bleibt. Die günstigste Schaltung ist stets mit dem Kesselhersteller abzustimmen.
Bei Abweichungen fragen Sie Ihren Fachberater!
Der Reflexomat wird im Rücklauf zwischen Kesselabsperrung und Kessel eingebunden, bei Rück-lauftemperaturen > 70 °C mit Reflex V Vorschaltgefäß.
Reflex Fillcontrol Auto Compact Nachspeisung mit Pumpe wird bei Einsatz in Reflexomat An-lagen auf „niveauabhängige Steuerung“ eingestellt. Die Nachspeisung erfolgt dann in Abhängigkeit vom Füllstand im RG Grundgefäß. Das 230 V Signal des Reflexomat ist bauseits durch ein beiliegendes Koppelrelais potenzialfrei zu schalten.
Reflex Fillcontrol Auto Compact besitzt einen offenen Netztrenn-behälter und kann direkt an das Trinkwassernetz angeschlossen werden. Die Förderleistung liegt bei 120-180 l/h bei einem För-derdruck bis max. 8,5 bar.
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Reflex Fillcontrol Auto Compact
Reflexomat
Reflex V Vorschaltgefäß
RG Grund- gefäß
NS
VS 90/1 230 V / 50 Hz ab VS 150/1 400 V / 50 Hz
Nach- speise- wasser
parametrierbare, potenzialfreieSammelstörmeldung + RS-485 (ab VS 90/2)
Reflexomat mit RS.../1 in einer Einkesselanlage,
Nachspeisung mit Reflex Fillcontrol Auto Compact
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Reflexomat Installationsbeispiele (Allgemeine Hinweise)
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Reflexomat mit RS.../1 in einer Mehrkesselanlage,
Nachspeisung mit Reflex MV mit Kugelhahn Kesseleinzelabsicherung Mit dem Brenner wird über die Temperaturregelung die ent-sprechende Kesselkreispumpe abgeschaltet und das Motorventil geschlossen. Der Kessel bleibt da-bei mit dem Reflexomat verbunden, die häu-figste Schaltung bei Kesseln mit Mindestrücklauftemperatur. Bei ausgeschaltetem Brenner wird die Zirkulation über den Kessel sicher vermieden.
Nachspeisung ohne Pumpe Liegt der Nachspeisedruck mind. 1,3 bar über dem Enddruck des Reflexomat, kann direkt mit dem Reflex Magnetventil mit Kugel-hahn, ohne zusätzliche Pumpe nachgespeist werden. Bei Nach-speisung aus dem Trinkwassernetz ist das Reflex Fillset vorzuschalten.
Reflex Fillset
Reflex MV mit
Kugelhahn
Reflexomat
Nachspeise-wasser
2 Reflex zur Kesseleinzelabsicherung
RG Grund- gefäß
P
NS
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
VS 90/1 230 V / 50 Hz ab VS 150/1 400 V / 50 Hzparametrierbare, potenzialfreieSammelstörmeldung + RS-485
hydr
aulis
che
Wei
che
Reflexomat im Master-Slave-Betrieb (ab RS 90/2) Sollten hydraulische Systeme wahlweise getrennt oder ge-meinsam gefahren werden, dann ist ein „Master-Slave-Betrieb“ erforderlich. Beispiele sind der Sommer- und Winterbetrieb von Kühl- und Heizsystemen oder der Verbund mehrerer Wärmeerzeu-gersystemen.
So können die beiden Reflexo-maten im Beispiel bei Verbund-betrieb (Motorventile offen) im Master-Slave-Betrieb miteinander über die Schnittstelle RS-485 kommunizieren, wobei der „Ma-ster“ die Druckhaltung übernimmt und der „Slave“ lediglich der Volumenkompensation dient. Bei Inselbetrieb (Motorventil M geschlossen) werden die beiden Reflexomaten unabhängig vonei-nander als „Master“ mit Druckhal-tefunktion betrieben.
FillsetMV mit Kugelhahn
Reflexomat
MasterNach- speise- wasser
FillsetMV mit Kugelhahn
Nach- speise- wasser
RS-485
Reflexomat
Slave
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Reflexomat Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
30
Reflexomat mit RS.../2 in einer Mehrkesselanlage,
Nachspeisung und Entgasung mit Reflex Servitec Gesamte Kessel- und Anlagenab-sicherung Mit Abschalten des Brenners wird das entsprechende Stellglied M über die Temperaturregelung geschlossen, ohne dass eine Fehl-zirkulation über den abgesperrten Kessel möglich ist. Die Zusammen-führung der Kesselausdehnungslei-tung oberhalb der Kesselmitte ver-hindert Schwerkraftzirkulationen. Bevorzugter Einsatz in Anlagen ohne Mindestkesselrücklauftempe-ratur (z. B. Bennwertanlagen).
Reflexomat und Reflex Servitec - die ideale Verbindung! Kombinieren Sie den Reflexomat mit der Servitec Sprührohrentga-sung. Sie speist nicht nur nach und befreit das Nachspeisewasser von gelösten Gasen, sondern sorgt auch in der Anlage für nahezu gasfreies Inhaltswasser. So werden Luftpro-bleme durch freie Gasblasen an An-lagehochpunkten, Umwälzpumpen oder Regelventilen zuverlässig ver-mieden und Korrosionsproblemen wird wirksam vorgebeugt.
Und auch das spricht für die Kom-bination von Reflexomat und reflex Servitec: Der Druck in dem extrem entgasten, blasenfreien Inhalt-wasser wird durch den Reflexomat „weich abgefedert”.
Reflex Fillset
Reflexomat
Reflex Servitec
RG Grund- gefäß
RF Folge- gefäß
NS
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung
Nach-speise-wasser
VS 90 230 V / 50 Hz ab VS 150/1 400 V / 50 Hz
parametrierbare, potenzialfreieSammelstörmeldung + RS-485 (ab VS 90/2)
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Reflexomat (Hinweise für den Praktiker)
31
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Montage
Lotrechte Aufstellung in einem frostfreien, belüfteten Raum mit Entwässerungsmöglichkeit.
Aufstellung der Steuereinheit und der Gefäße vorzugsweise niveaugleich, Steuereinheit auf keinen Fall höher als Gefäße! Gefäße senkrecht aufstellen.
Die Druckmessdose zur Niveaumessung ist am vorgesehenen Fuß des VG Grundgefäßes zu montieren.Damit die Niveaumessung nicht beeinträchtigt wird, sind das VG Grundgefäß und das erste VF Folgegefäß stets mit den mitgelieferten Anschlusssets flexibel anzuschließen.
Keine starre Befestigung des VG Grundgefäßes am Fußboden.
Bei Heizungsanlagen wird die VW Wärmedämmung für das VG Grundgefäß empfohlen.
Anschlussleitungen vor Inbetriebnahme spülen!
Detail: Einbindung von ’variomat’ Die Funktion der Variomat Entgasung ist nur gewährleistet, wenn die Einbindung des Variomat in einen repräsentativen Hauptstrom des Anlagensystems erfolgt. Folgende Mindestvolumenströme V sind während des Betriebes einzuhalten. Bei einer Spreizung von ∆t = 20 K entspricht dies einer Mindestauslegungsleistung der Abnehmeranlage von Q.
Achtung Schmutz!− Einbindung der Pumpen- und Überströmleitung in das System so, dass kein Grobschmutz eingetragen wird (siehe Detail).
Dimensionierung der Ausdehnungsleitungen. − Wird das reflex Fillset nicht eingebaut, so ist ein Schmutzfänger (Maschenweite 0,25 mm) in die Nachspeiseleitung NS zu installieren.
Um das direkte Eindringen von Grobschmutz in den Variomat zu vermeiden, sind die Anschlussleitungen von oben oder, wie dargestellt, als Tauchrohr in die Hauptleitung einzubinden.
Die Dimension der Ausdeh-nungsleitungen ist nach Seite 12 zu wählen.
Auszüge aus der Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung
Pumpenleitung P Teilstrom
von Variomat gasarm
Je weiter der Abstand der Einbindungen, desto günstiger.
Überströmleitung Ü Teilstrom zu Variomat gasreich
≥ 500
Hauptvolumenstrom V
Variomat 1 Variomat 2-1 Variomat 2-2/35 Variomat 2-2/60 - 95V 2 m³/h 4 m³/h 2 m³/h 4 m³/hQ 47 kW 94 kW 47 kW 94 kW
Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung ... und mehr im Internet unter www.reflex.de, im extra Prospekt - und in unserer neuen Reflex pro app!
32
Hinweise für den Praktiker Reflex Variomat 1 in einer Einkesselanlage ≤ 350 kW, < 100 °C, Nachspeisung mit Trinkwasser
Einzelabsicherung: Auf Grund der guten Entgasungsleistung von Variomat empfiehlt es sich, zur Minimierung der Schalthäufigkeit, auch bei Einkesselanlagen ein Membran-Druckausdehnungsge-fäß (z. B. Reflex N) am Wärmeerzeuger zu installieren.
Einbindung in die Anlage: Um das Eindringen von Grobschmutz und die Überlastung des Variomat Schmutzfängers zu vermeiden, hat die Einbindung nach dem Schema von Seite 24. zu erfolgen. Die Rohrleitungen der Heizungsanlage und der Trink-wassernachspeisung sind vor der Inbetriebnahme zu spülen.Anschlussleitung für Nachspeisung: Bei direktem An-schluss der Nachspeiseleitung an ein Trinkwassernetz ist
Reflex Fillset (Absperrung, Systemtrenner, Wasserzäh-ler, Schmutzfänger) vorzuschalten. Ist reflex Fillset nicht installiert, so muss ,zumindest zum Schutz des Nachspeisema-gnetventiles ,ein Schmutzfänger mit einer Maschenweite ≤ 0,25 mm eingebaut werden. Die Leitung zwischen Schmutzfänger und Magnetventil ist so kurz wie möglich zu halten und zu spülen.
Sie brauchen keine zusätzlichen Kappenventile in die Ausdehnungs-leitung zu montieren. Reflex Fillset mit integriertem Systemtrenner ist bei Anschluss an das Trinkwassernetz vorzuschalten. Bei Ausdehnungsleitungen über 10 m Länge empfehlen wir, die Nennwerte um diese Dimension größer zu wählen, z.B. DN 32 statt DN 20. Siehe auch S. 67
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Reflex Fillset
Reflex
Variomat 1
VG Grund- gefäß
1)25
P Ü NSTrinkwasser
tR ≤ 70 °C
Einbindung schmutzfrei → S. 31
≥ 500
Kessel- und Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen
Anschluss der Nachspeisung direkt an das Trinkwassernetz
15
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Installationsbeispiele (Allgemeine Hinweise)
33
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat 1 in einer Fernwärme-Hausstation, Nachspeisung über FW-Rücklauf Fernwärme-Wasser ist in
der Regel bestens als Nachspeisewasser ge- eignet. Die Wasserauf- bereitung kann entfallen.
Abstimmung mit dem Wärmelieferanten erfor- derlich! Anschlussbe- dingungen beachten!
Ausdehnungsleitungen über 10 m Länge in DN 32 verlegen. → S. 31/ 67
Variomat 2:Für spezielle Anforderungen, z. B. in der Fernwärme, steht eine Optionskarte mit 6 digitalen Eingangs- und 6 potenzialfreien Ausgangskontakten und Druck- und Niveauausgängen über Trennverstärker zur Verfügung. Bitte sprechen Sie uns an.
tR ≤
70
°C, F
ernw
ärm
erüc
klau
f
tR ≤ 70 °C
Einbindung schmutzfrei → S. 31
Variomat 1
VG Grund-gefäß
1)
1)
P Ü NS
Anschluss der Nachspeisung an FW- Rücklauf, mit Wärmelieferanten abstimmen
Erzeuger- und Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen
bauseits
Filter Drumi SV
≥ 500
25 15
Reflex
Variomat ist immer in den Hauptvolumenstrom einzubin-den, damit ein repräsentativer Teilstrom entgast werden kann. Bei zentraler Rücklaufbeimi-schung ist dies die Anlagenseite. Der Kessel erhält dann eine Ein-zelabsicherung.
Wird die Leistungsfähigkeit von reflex Fillset überschritten (kVS = 1 m³/h), dann ist in der Nachspeisezuleitung bauseits al-ternativ eine entsprechende An-schlussgruppe vorzusehen. Der Filter darf max. eine Maschen-weite von 0,25 mm besitzen.
→ S. 31/ 67
Reflex Variomat 2-1 in einer Anlage mit zentraler Rücklauf- beimischung, Nachspeisung über Enthärtungsanlage
tR ≤ 70 °C
Einbindung schmutzfrei → S. 31
Variomat 2-1
Reflex Fillset
VG Grund- gefäß
P Ü NS Trink- wasser
Kesseleinzel- absicherung
Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen
Anschluss der Nachspeisung über chem. Wasseraufbereitung
≥ 500
1)25 15
Reflex
Reflex T Ent- spannungstopf
Reflex Variomat Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
2 Pumpen mit SanftanlaufElektrohauptschalterlastabhängige Zuschaltung und Störumschaltung
34
Reflex Variomat 2-2 in einer Mehrkesselanlage, Vorlauf > 100 °C, Nachspeisung über Enthärtungsanlage
2 Pumpen mit SanftanlaufElektrohauptschalterlastabhängige Zuschaltung und Störumschaltung
tR ≤ 70 °C
Einbindung schmutzfrei → S. 31
Variomat 2-2
Reflex FillsetVG Grund-
gefäßVF Folge-
gefäß
1)
Bei Wasseraufbereitungs- anlagen wird reflex Fillset mit Systemtrenner und Was- serzähler vor der Enthär- tungsanlage installiert.
Bei Mehrkesselanlagen Einzelabsicherung mit Reflex vorsehen.
Mehrere F Folgegefäße können angeschlossen werden.
P Ü
NS
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
≥ 500
Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen
Anschluss der Nachspeisung über chem. Wasseraufbereitung
Trink- wasser
Reflex
Reflex ET Entspan-
nungstopf
Verrohrung bauseits
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
35
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Giga bis TR ≤ 105 °C mit Hydraulik GH und Steuerung GS 1,1 in einer Mehrkesselanlage, Rücklauftemperatur ≤ 70 °C
Bei Mehrkesselanlagen mit hydraulischer Weiche emp-fiehlt sich, wegen der ge- ringen Temperaturbelastung des Gigamat, die Einbindung der Ausdehnungsleitung auf der Ab-nehmerseite und eine Kesselein-zelabsicherung.
Bei Gigamat erfolgt die Min-destdruckabsicherung PAZ über ein zusätzliches Magnetventil, welches vom stationseigenen Mindestdruckbegrenzer geschal-tet wird.
Gigamat Anlagen werden meist in gößeren Leistungsbereichen eingesetzt. Hier (RL > 70 °C) empfehlen wir den Einsatz von Reflex Servitec Sprührohrentga-sungen zum aktiven Korrosions-schutz, als zentrale „Netzentlüf-tungsstelle“ und zur zentralen Nachspeisung.
Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung Standardausführung
tR > 70 °C
GH Hydraulik GS SteuerungGG GrundgefäßGF Folgegefäß
Anschluss der Nachspeisung über chem. Wasserauf- bereitung
GH Hydraulik GS SteuerungGG Grundgefäß
230 V
parametrierbare, potenzialfreie Sammelstörmeldung
tR ≤ 70 °C
* Bei Einsatz von Servitec-Anlagen ist dieser Anschluss zu verschließen, da über die Servitec direkt ins Netz gespeist wird.
Servitec
Zur Minimierung der Temperatur-belastung der Gefäß-membrane, empfiehlt sich die Installation des ’gigamat’ vor der Einbinde-stelle der Rücklauftemperaturan- hebung (in Strömungsrichtung gesehen).
Reflex Variomat Giga bis TR ≤ 105 °C mit Hydraulik GH und Steuerung GS 3 in einer Mehrkesselanlage, Rücklauftemperatur > 70 °C
Enthärtung mit Filter, Wasser- zähler und Systemtrenner bauseits
400 V, fester Anschluss1 pot.-freie Sammelstörmeldung6 pot.-freie EinzelmeldungenTrennverstärker für Druck + Niveau6 digitale Eingängeparametrierbare, potenzialfreie Sammelstörmeldung
Trinkwasser
*
mit Servitec Entgasungsstation
V Vor-schalt-gefäß
NSP
*NSP
Reflex Variomat Giga Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
36
Reflex Variomat Giga über TR > 105 °C mit BoB 72 h nach TRD 604 Bl. 2 Bis Leistungen von 30 MW steht
ein standardisiertes Programm, auch für den Einsatz in Anlagen über 105 °C mit BoB-Betrieb nach TRD 604 Bl. 2, DIN EN 12952 und 12953 zur Verfügung. Die Auswahl des Gigamat und der entsprechenden Zubehör-technik erfolgt durch die Reflex-Produktmanager.
Neben der Druckhaltung PISund Drucksicherung PAZ ist eine Temperatursicherung TAZ integriert, die bei Über-schreiten einer eingestellten Temperatur (in der Regel > 70 °C) die Sicherheitsschaltung auslöst.
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Trink- wasser
GH Hydraulik GS Steuerung
Reflex Fillset
Reflex
V Vor- schalt- gefäß
BoB
GG GrundgefäßBoB-Rohr
Ausgang BoB, Einbindung in die Sicherheitskette des Wärmeerzeugers
ohne Entgasungsfunktion (RL > 70 °C)
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Giga Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
37
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
TAZ
Mittel-, Saug-, Enddruckhaltung
Insbesondere bei kom-plizierten Netzdruck-verhältnissen kann es erforderlich werden, statt der klassischen Saug- oder Enddruckhaltung die Mitteldruckhaltung anzu-wenden. s.S. 27
Betrieb nach TRD 604 Bl. 2
PIS
Mindestdruck- überwachung
Bei Unterschreitung des Mindestbetriebsdruckes am bauteilgeprüften Mindestdruckbegrenzer PAZ wrid das elek-trische Stellglied in der Überströmleitung geschlossen und die Wärmeerzeugung abge-schaltet. Der Mindest-druckbegrenzer ist auf der Ausdehnungsleitung, bei Mitteldruckhaltung in der Mitteldruckhaltung, zu montieren.
Reflex Variomat Giga Sonderprogramm
Bei Anlagen > 105 °C mit beaufsichtigungsfreiem Betrieb wird der Was-serstand in den Ausdeh-nungsgefäßen mit zusätz-lichen bauteilgeprüften Wasserstandssonden überwacht.
PAZ
Temperatur- überwachung
Bei Anlagen > 105 °C wird nach dem Vor- schaltgefäß ein Sicher-heitstemperaturbegrenzer TAZ eingebaut, der in die Sicherheitskette eingebun-den wird.
+
an einem Beispiel mit Mitteldruckhaltung erläutert
rote Signallinien = Sicherheitsschaltung mit Abschaltung der Wärmeerzeugung
LAZ +
Das Reflex Variomat Giga Sonderprogramm wird ganz individuell sauf Ihre Bedürfnisse und Ansprüche zugeschnitten.
Reflex
reflex V Vor- schalt- gefäß
Wasseraufbereitung
Sich
erhe
itske
tte
Reflex Variomat Giga - Das individuelle Sonderprogramm (mit TÜF-Prüfung)
38
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Reflex Variomat Giga - Das individuelle Sonderprogramm (mit TÜF-Prüfung)
Reflex Gigamat Sonder-Steuereinheit mit elektrischen Überströmventilen, elektrischem Stellglied und SPS
Flughafen Berlin-Schönefeld 50 MW - 140 °C Heizwerk Langwasser 205 MW - 170 °C Heizwerk Tillsill 40 MW - 120 °C Ulsan Korea 32 MW - 160 °C Mercedes Benz, München 120 MW - 150 °C Neue Messe München 10 MW - 110 °C Salzburg 160 MW - 135 °C
Aus unseren Referenzen
39
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
eingestellten Vordruck auf dem Typenschild eintragen
pSV Vn
p0
VSppaV· V· S
Wassererwärmungsanlagen
Trinkwasser ist ein Lebensmittel! Ausdehnungsgefäße in Trinkwasserinstallationen müssen deshalb den besonderen Anforderungen der DIN 4807 T5 entsprechen. Es sind nur durchströmte Gefäße zulässig.
BerechnungNach DIN 4807 T5. → siehe Formblatt S. 25.
Schaltung Lt. nebenstehender Skizze. Das Sicherheitsventil ist in der Regel unmittelbar am Kaltwassereintritt des Wassererwärmers zu installieren. Bei Refix DD und DT darf das Sicherheitsventil in Strömungsrichtung gesehen auch unmittelbar vor der Durchströmungsarmatur eingebaut werden, wenn folgende Bedingungen eingehalten werden:Refix DD mit T-Stück: Rp ¾ max. 200 l Wassererwärmer
Rp 1 max. 1.000 l Wassererwärmer Rp 1¼ max. 5.000 l Wassererwärmer
Refix DT Durchströmungsarmatur Rp 1¼ max. 5.000 l Wassererwärmer
Stoffwerte n, pD
In der Regel Ermittlung zwischen Kaltwassertemperatur 10 °C und max. Warmwassertemperatur 60 °C.
Vordruck p0, MindestbetriebsdruckDer Mindestbetriebsdruck bzw. Vordruck p0 im Ausdehnungsgefäß muss mind. 0,2 bar unter dem minimalen Fließdruck liegen. Je nach Entfernung zwischen dem Druckminderer und dem Refix sind Vordruckeinstellungen von 0,2...1,0 bar unter dem Einstelldruck des Druckminderers erforderlich.
Anfangsdruck pa
Er ist identisch mit dem Einstelldruck des Druckminderers. Druckminderer sind nach DIN 4807 T5 vorge-schrieben, um einen stabilen Anfangsdruck und damit die volle Aufnahmefähigkeit des Refix zu erreichen.
AusdehnungsgefäßIn Anlagen mit Trinkwassernutzung nach DIN 1988 dürfen nur durchströmte Refix-Gefäße nach DIN 4807 T5 eingesetzt werden. Bei Nichttrinkwasser sind Refix mit einem Anschluss ausreichend.
40
Vordruck 0,2...1,0 bar unter Druckminderer einstellen (je nach Entfernung zwischen Druckminderer und Refix)
n x (pSV + 0,5)(p0 + 1,2)100 x (p0 + 1)(pSV - p0 - 0,7)
pSV Vn
p0
VSppaV S
AusgangsdatenSpeichervolumen VSp = .......... Liter
n = .......... %
Heizleistung Q = .......... kWWassertemperatur im Speicher tWW = .......... ° C entsprechend Reglereinstellung 50...60 °C
→ S. 6 prozentuale Ausdehnung nEinstelldruck Druckminderer pa = .......... barEinstellung Sicherheitsventil pSV = .......... bar Reflex-Empfehlung: pSV = 10 barSpitzendurchfluss V
·S = .......... m³/h
Auswahl nach dem Nennvolumen Vn
Vordruck p0 = Einstelldruck Druckminderer pa – (0,2...1,0 bar)p0 = .......... bar
p0 = .................................................. – .............. = ............. bar
Nennvolumen Vn = VSp
Vn = .................................................. – .............. = ............. Litergewählt nach Prospekt = ............. Liter
Auswahl nach dem Spitzenvolumenstrom Vs
Ist das Nennvolumen des Refix ausgewählt, muss bei durchströmten Gefäßen geprüft werden, ob der Spitzenvolumenstrom V s, der sich aus der Rohrnetzberechnung nach DIN 1988 ergibt, am Refix durchgesetzt werden kann. Ist dies der
Fall, ist beim Refix DD ggf. statt eines Gefäßes 8–33 Liter ein Refix DT 60 Liter für einen größe-ren Durchfluss einzusetzen. Alternativ kann auch ein Refix DD mit einem entsprechend größeren T-Stück verwendet werden.
∆p = .......... bar
G = ..........
ErgebniszusammenstellungRefix DT ........... Liter Nennvolumen Vn ............ Liter
Vordruck p0 ............ barRefix DD ........... Liter, G = .......... (Standard Rp ¾ beiliegend)Refix DT ........... Liter
* ermittelt für eine Geschwindigkeit von 2 m/s
Duo-Anschluss
empf. max. Spitzen-volumenstrom V· S*
tatsächl. Druckverlustbei Volumenstrom V·
Refix DD 8 – 33 Litermit oder ohne Flowjet ∆p = 0,03 bar Durchgang T-Stück Rp ¾ = Standard ≤ 2,5 m³/h T-Stück Rp 1 (bauseits) ≤ 4,2 m³/h vernachlässigbarRefix DT 60 – 500 Litermit Flowjet Rp 1¼ ≤ 7,2 m³/h ∆p = 0,04 bar
Refix DT 80 – 3.000 LiterDuo-Anschluss DN 50 ≤ 15 m³/h ∆p = 0,14 bar
Duo-Anschluss DN 65 ≤ 27 m³/h ∆p = 0,11 bar
Duo-Anschluss DN 80 ≤ 36 m³/hvernachlässigbar
Duo-Anschluss DN 100 ≤ 56 m³/hRefix DE, DC
unbegrenzt ∆p = 0(nicht durchströmt)
VS V
Flowjet
T-Stück
VS V
V [m³/h] 2,5 m³/h( )2
V [m³/h] 7,2 m³/h( )2
V [m³/h] 15 m³/h( )2
V [m³/h] 27 m³/h( )2
DruckhaltesystemeTrinkwassersysteme
Refix in Wassererwärmungsanlagen
Objekt:
41
DruckhaltesystemeTrinkwassersysteme
1
2
3
4
1
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3
Zitate DIN 4807 T5: „Zur Durchführung einer Wartung und Überprüfung des Gasvordruckes ... ist eine ... gesicherte Absperrarmatur mit Entlee-rungsmöglichkeit einzubauen.“„Zum sicheren Dauerbetrieb ... muss mindestens einmal jährlich eine Wartung mit Überprüfung des eingestellten Vor-druckes erfolgen.“Vordruck p0 des Refix 0,2 ... 1 bar unter dem Einstellwert des Druckminderers einstellen.
Refix DD, DT 60 - 500 mit Flowjet Durchströmungsarmatur
Refix DD ohne Flowjet Durchströmungsarmatur
Refix DT mit Duo-Anschluss
Die Komplettlösung mit ’flowjet’ Durchströmungsarmatur Vorteil: mit Flowjet montieren Sie einfach und DIN-gerecht. Absperrbarkeit, Entleerbarkeit und Durch-strömung des Refix sind gewährleistet.
Refix DD oder Refix DT 60 - 500’
Flowjet Durchströmungsarmatur bei Refix DD optional als Zubehör: Standard mit T-Stück Rp ¾, V ≤ 2,5 m³/h bei T-Stück Rp 1, V ≤ 4,2 m³/h bei Refix DT 60 - 500’ mit Flowjet: Standard mit Rp 1¼, V ≤ 7,2 m³/h
Reflex Wandhalterung für 8-25 Liter (33 l mit Laschen, DT mit Füßen)
Ein Sicherheitsventil darf in Strömungs- richtung auch vor Refix DD oder DT5 mit Flowjet eingesetzt werden, sofern der Nenndurchmesser des erforderlichen SV ≤ der nachfolgenden Speicherzulei- tung ist.
Ohne Flowjet Durchströmungsarmatur muss bei Wartungsarbeiten die Zuleitung zum Wassererwär-mer abgesperrt und das Refix DD über eine bausei-tige Armatur entleert werden.
Refix DD
T-Stück Rp ¾, V ≤ 2,5 m³/h bei T-Stück Rp 1, V ≤ 4,2 m³/h Reflex Wandhalterung für 8 - 25 Liter (33 l mit Laschen)
Für die Absperrung und Entleerung des Refix DT mit Duo-Anschluss sind zusätzliche Arma-turen notwendig.
Das Sicherheitsventil ist unabsperrbar am Kaltwas-sereintritt des Speichers zuinstallieren.
V
V
V
WW
WW
WW
1
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3
1
2
3
Refix in Wassererwärmungsanlagen Installationsbeispiele (Allgemeine Hinweise / Hinweise für den Praktiker)
42
eingestellten Vordruck auf dem Typenschild eintragen
Vers
orgu
ngsle
itung
Vers
orgu
ngsle
itung
Vers
orgu
ngsle
itung
Refix DT
Refix DT
Refix DT Refix DT
Druckerhöhungsanlagen (DEA)
BerechnungNach DIN 1988 T5, Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen, Druckerhöhung und Druckminderung.→ siehe Formblatt S. 43
Schaltung Auf der Vordruckseite einer DEA entlasten Refix Ausdehnungsgefäße die Anschlussleitung und das Versorgungsnetz. Der Einsatz ist mit dem Wasserversorgungsunternehmen abzustimmen.
Auf der Nachdruckseite einer DEA wird durch den Einbau von Refix, insbesondere bei kaskadengesteuerten Anlagen, die Schalthäufigkeit verringert.
Auch der beidseitige Einbau bei DEA kann erforderlich werden.
Vordruck p0, Anfangsdruck pa
Der Mindestbetriebsdruck bzw. Vordruck p0 im Refix muss ca. 0,5 ... 1 bar unter dem min. Versorgungsdruck bei Einbau auf der Saugseite und 0,5 ... 1 bar unter dem Einschaltdruck auf der Druckseite einer DEA eingestellt werden.Da der Anfangsdruck pa mindestens um 0,5 bar über dem Vordruck liegt, ist immer eine ausreichende Wasservorlage vorhanden, eine wichtige Voraussetzung für einen verschleißarmen Betrieb.In Anlagen mit Trinkwassernutzung nach DIN 1988 dürfen nur durchströmte Refix-Gefäße nach DIN 4807 T5 eingesetzt werden. Bei Nichttrinkwasser sind Refix mit einem Anschluss ausreichend.
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
43
DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe
Schaltung: Refix auf der Vordruckseite der DEAEinbau: nach Abstimmung mit dem zuständigen
Wasserversorgungsunternehmen (WVU)
Notwendigkeit: dann gegeben, wenn nachfolgende Kriterien nicht eingehalten werden
- bei Ausfall einer Pumpe der DEA darf sich die Strömungsgeschwin-digkeit in der Anschlussleitung der DEA nicht mehr als 0,15 m/s ändern
- bei Ausfall aller Pumpen nicht mehr als 0,5 m/s- während der Pumpenlaufzeit darf der Mindestversorgungsdruck pminV
um nicht mehr als 50 % unterschritten werden und muss mindestens 1 bar betragen
Ausgangsdaten:Vn = .......... Litermin. Versorgungsdruck pminV = .......... bar
max. Förderstrom VmaxP = .......... m³/h
Vordruck p0 = min. Versorgungsdruck – 0,5 barp0 = .......... bar
p0 = ..................................... – 0,5 bar = ............ bar
Schaltung: Refix auf der Nachdruckseite der DEA- zur Begrenzung der Schalthäufigkeit bei druckgesteuerten Anlagenmax. Förderhöhe der DEA Hmax = .......... mWsmax. Versorgungsdruck pmaxV = .......... barEinschaltdruck pE = .......... barAusschaltdruck pA = .......... barmax. Förderstrom VmaxP = .......... l/hSchalthäufigkeit s = .......... 1/hPumpenanzahl n = ..........elektrische Leistung der stärksten Pumpe
Pel = .......... kW
s - Schalthäufigkeit 1/h 20 15 10Pumpenleistung kW ≤ 4,0 ≤ 7,5 ≤ 7,5
Nennvolumen Vn = 0,33 x VmaxP
Vn = .......... LiterVn = 0,33 x ......................... x ............................ = ............ Liter
- zur Speicherung der Mindestbevorratungsmenge Ve zwischen Ein und Aus der DEAEinschaltdruck pE = .......... bar
p0 = .......... barAusschaltdruck pA = .......... barVordruck Refix p0 = .......... bar → Reflex-Empfehlung: p0 = pE - 0,5 barBevorratungsmenge Ve = .......... l
Nennvolumen Vn = Ve
Vn = .......... LiterVn = ................................... x ............................ = ............ Liter
gewählt nach Prospekt = ............ Liter
Kontrolle zul. Betriebsüberdruck
pmax = .......... barpmax ≤ 1,1 pzul
pmax = pmaxV + bar = ............................ = ............ barErgebniszusammenstellungRefix DT ........... Liter 10 bar Nennvolumen Vn ............ Litermit Duo-Anschluss DN 50 ........... Liter 10 bar Nutzvolumen V0 ............ LiterRefix DT ........... Liter 16 bar Vordruck p0 ............ Liter
DEApE = EinschaltdruckpA = Ausschaltdruck
VmaxP = max. Förderstrom der DEA
zum Abnehmer
Auswahl nachDIN 1988 T5
max. Förderstrom V̇maxP / m³/h
Refix DT mit Duo-Anschluss
Vn / Liter
Refix DT
Vn / Liter≤ 7 300 300
> 7 ≤ 15 500 600> 15 --- 800
DEApE = EinschaltdruckpA = Ausschaltdruck
V̇maxP = max. Förderstrom der DEA
zum AbnehmervomVersorgungs-
anschluss
VmaxP
pA + 1(pA - pE) x s x n
(pE + 1) (pA + 1)(p0 + 1) (pA - pE)
Hmax [mWs]10
Refix in Druckerhöhungsanlagen (DEA)
Objekt:
44
Nachspeise- und Entgasungsanlagen können den Anlagenbetrieb automatisieren und einen wesentlichen Beitrag zur Betriebssicherheit leisten. Während bei Variomat Druckhaltestationen die Nachspeisung und Entgasung bereits integriert ist, werden sie bei Reflex Membran-Druckausdeh-nungsgefäßen sowie bei Reflexomat und Variomat Giga Druckhaltestationen beigestellt. Fillcontrol Nachspeisestationen sorgen immer für ausreichend Wasser im Ausdehnungsgefäß, eine elementare Voraussetzung für die Funktion. Gleichzeitig erfüllen sie die Anforderungen der DIN EN 1717 und der DIN 1988 für sicheres Nachspeisen aus Trinkwassernetzen. Reflex Servitec Entgasungsstationen können nicht nur nachspeisen, sondern Anlagen auch zentral entlüften und entgasen. Unsere gemeinsamen Untersuchungen mit der Technischen Universität Dresden haben bestätigt, dass dies gerade bei geschlossenen Anlagen erforderlich ist. Messungen ergaben im Netzinhaltswasser z. B. Stickstoffkonzentrationen zwischen 25 und 45 mg/Liter. Das liegt bis zum 2,5-Fachen über der natürlichen Beladung von Trinkwasser. → S. 54
Übersicht Reflex Nachspeisesysteme
Nachspeisearmaturen automatische Nachspeisesysteme
automatische Nachspeisesysteme
mit PumpeFillset
CompactFillset Fillset
ImpulsFillcontrol Plus Fillcontrol
Plus CompactFillcontrol
Auto CompactFillcontrol
Auto
DVGW-geprüfteSystemtrennung X X X X 5 Ltr. Netztrenn-
behälter
KVS 1,5 m3/h 1,5 m3/h 1,5 m3/h 1,4 m3/h 0,4 m3/h 0,18 m3/h 0,18 m3/h
Pumpe – – – – – 8,5 bar 8,5 bar
integrierte Absperrung X X X X X X X
Wandhalterung X X X X
AutomatischeNachspeisung
Zeit-, Zyklen- oder Gesamt-
mengenabhängig
Zeit-, Zyklen- oder Gesamt-
mengenabhängig
Zeit-, Zyklen- oder Gesamt-
mengenabhängigLevel-Control
an Druckhalte-systemen
Level-Control an Druckhalte-
systemen
Level-Control an Druckhalte-
systemen
Magcontrol druckabhängig
Magcontrol druckabhängig
Magcontrol druckabhängig
Magcontrol druckabhängig
Störmeldung X X X X
Wasserzähler X Kontakt-wasserzähler
AuswertungWasserenthärtung
mit Kontakt-wasserzähler
mit Kontakt-wasserzähler
mit Kontakt-wasserzähler
Nachspeise- und Entgasungssysteme
45
p* ≥ p0 + 1,3 bar
V
230 VSammel-störmeldung
Einbindung in Kreislauf nahe MAG
MAG z. B. Reflex N p0 = Gasvordruck = Mindest- betriebsdruck
V ≈ p* - (p0 + 0,3) x kVS
Nachspeisemenge
Einstellwerte p0 = ........... bar pSV = ........... bar
* p = Überdruck unmittel- bar vor der Nach- speisestation in bar
kVS
Fillcontrol 0,4 m³/hFillcontrol Plus 1,4 m³/hFillcontrol Plus
+ Fillset 0,7 m³/h
Fillcontrol Auto
p* ≥ p0 + 1,3 bar
Sammel-störmeldung
230 V
bauseits
Schema Fillcontrol CompactSchema Fillcontrol Plus
V
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Nachspeisesysteme
Der Systemdruck wird im Display angezeigt und in der Steuerung überwacht. Bei Unterschreitung des Anfangsdruckes p < p0 + 0,3 bar wird kontrolliert nachgespeist. Störungen werden ange-zeigt und können über einen Meldekontakt weitergeleitet werden. Bei Nachspeisung aus dem Trinkwassernetz ist bei Verwendung von Reflex das Reflex Fillset vorzuschalten. Die fertige Kombination aus beidem bietet für geringere Nachspeisemengen, zusätzlich mit integriertem Druckminderer, die Reflex Fillcontrol.Der Druck unmittelbar vor der Nachspeisung muss mindestens 1,3 bar über dem Vordruck des MAG liegen. Die Nachspeisemenge V kann aus dem kVS-Wert ermittelt werden.
Fillcontrol AutoFillcontrol Auto ist ein Nachspeisesystem mit einer Pumpe und einem offenen Sammelbehälter (Netztrennbehälter) als Systemtrennung zum Trinkwassernetz nach DIN 1988 bzw. DIN EN 1717.
Fillcontrol Auto wird in der Regel dann eingesetzt, wenn der Frischwasserzulaufdruck p für die direkte Nachspeisung ohne Pumpe zu gering ist oder zur Netztrennung zum Trinkwassernetz ein Zwischenbehälter gefordert wird.
Die Förderleistung liegt zwischen 120 und 180 l/h bei einer max. Förderhöhe von 8,5 bar.
Fillcontrol Compact
Fillcontrol Plus
Fillset
46
stop
auto
hand
menu
quit ok
PIS
Reflex Fillcontrol Auto Compact mit druckabhängiger Steuerung in einer Anlage mit MAG Reflex Fillcontrol Auto Compact
wird bei Anlagen mit Druckausdehnungsgefäßen (MAG), z. B. Reflex, auf „druckabhängige Steuerung“ eingestellt. Die Nach- speisung erfolgt dann bei Fülldruck- bzw. Anfangsdruckunterschreitung im MAG. Die Einbindung der Nach-speiseleitung muss in der Nähe des MAG erfolgen.
DN 15 bis 10 m AnschlussleitungDN 20 über 10 m Anschlussleitung
Winkelmann + Pannhoff GmbH + Co. KGGersteinstraße 19 D-59227 Ahlen/Westf.
Typ
Inhalt/ltr.
Farb-Nr.
Baujahr
Bauartzul.-kennz.
Temp.
Betriebs-überdruck
Vordruckwerkss.
Vordruckbauseitig
stop
auto
hand
menu
quit ok
PIS
LS
Reflex Fillcontrol Auto Compact wird bei Anlagen mit pumpen- oder kompressorge-steuerten Druckhaltestationen, z. B. Reflex Gigamat, Reflex Reflexomat auf „niveau-abhängige Steuerung“ eingestellt. Die Nachspeisung erfolgt dann in Abhängigkeit vom Füllstand LS im Ausdehnungsgefäß der Druckhaltestation. Dafür steht ein 230 V Eingang am Fillcontrol Auto zur Verfügung.
DN 15 bis 10 m AnschlussleitungDN 20 über 10 m Anschlussleitung
Einbindung in Kreislauf nähe MAG DN *
DN *
Die Schaltungen sind an die örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Abwasser bauseits
zur Anlage
Frisch- wasser
Abwasser bauseits
zur Anlage
Frisch- wasser
Reflex Fillcontrol Auto Compact mit niveauabhängiger Steuerung in einer Anlage mit Kompressordruckhaltung
z. B. Reflex
Reflex Externer Drucksensor
Reflex Fillset Compact → S. 47
Reflex Fillcontrol → S. 48
Reflex Fillset → S. 47
Reflex Magcontrol
alternativ optional
Membran-Druckausdehnungsgefäße
Reflex Druckhalte- oder Entgasungsstationen
Reflex Fillsoft Reflex Fillmeter
Reflex Softmix
Reflex Softmix
Reflex Fillsoft
Kombinationsvarianten (Hinweise für den Praktiker)
Nachspeise- und Entgasungssysteme
47
600 mm
260 mm
130 mm
Σ m3
000
Reflex Fillsoft mit Reflex Fillmeter in einer Anlage mit Druckausdehnungsgefäß
Reflex Fillset
Reflex
Reflex Fillsoft
Trinkwasserbauseits
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
reflex ’fillsoft’ ergänzt in idealer Weise die Reflex Nach-speisesysteme, so dass Füll- und Ergänzungswasser kon-trolliert und aufbereitet in die Anlage gespeist werden. Mittels eines hocheffizienten Na-Ionentauschers werden die Anforderungen der VDI 2035 Bl.1 „Vermeidung von Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen” erfüllt. Der ph-Wert wird bei diesem Verfahren nicht beeinflusst.
Fillsoft II Fillsoft I
380 mm
Technische Daten
zul. Betriebsüberdruck : 8 barzul. Betriebstemperatur : 40 °CKapazität- Fillsoft I : 6.000 l x °dH - Fillsoft II : 12.000 l x °dH Anschluss Eintritt : Rp ½ Austritt : Rp ½Gewicht- Fillsoft I : 4,1 kg- Fillsoft II : 7,6 kg
Hinweise für den Praktiker
Reflex Fillmeter mit Laufzeitüberwachung macht ein Anlagenbuch überflüssigReflex Softmix für die Realisierung von gewünschten WasserhärtenReflex Gesamthärtemessbesteck zur Bestimmung der regionalen Wasserhärte
Reflex Fillmeter
Reflex Fillsoft Enthärtungsarmatur (Technische Daten / Hinweise für den Praktiker)
Nachspeise- und Entgasungssysteme
48
Gruppe Gesamtheiz- leistung
Gesamthärte [°dH]in Abhängigkeit des spez. Anlagenvolumens vA (Anlagenvolumen/kleinste Einzelheizleistung)
< 20 l/kW ≥ 20 l/kW und < 50 l/kW ≥ 50 l/kW
1 < 50 kW ≤ 16.8 °dH bei Umlaufheizern ≤ 11.2 °dH < 0.11 °dH
2 50 - 200 kW ≤ 11.2 °dH ≤ 8.4 °dH < 0.11 °dH3 200 - 600 kW ≤ 8.4 °dH ≤ 0.11 °dH < 0.11 °dH4 > 600 kW < 0.11 °dH < 0.11 °dH < 0.11 °dH
AusgangsdatenWärmeleistungleistungsspezifischesAnlagenvolumenleistungsspezifischer Wärmeerzeugerinhalt
Umlaufwasserheizer oder Geräte mit elektrischen Heizelementen vK < 0,3 l/kW
Reflex Gesamthärtemessbesteckzur selbstständigen Ermittlung der örtlichen Gesamtwasserhärte
Enthärtungssysteme
Wasserhärte
Die Notwendigkeit, Wärmeerzeugungsanlagen (Heizkessel und Wärmeübertrager) vor Kalk-ablagerungen zu schützen, ist unter anderem abhängig von der Gesamtwasserhärte des ver-wendeten Füll- und Ergänzungswassers. Als Bemessungsgrundlage dienen primär die VDI 2035, Blatt 1 und die Angaben der Wärmeerzeugerhersteller.
Notwendigkeit: VDI 2035, Blatt 1; Anforderungen an das Füll- und ErgänzungswasserDie Notwendigkeit, Kalkablagerungen zu vermeiden, nimmt durch die kompakte Bauweise der modernen Wärmeerzeuger permanent zu. Große Heizleistungen bei kleinen Wasserinhalten ist hier der aktuelle Trend. Die im Dezember 2005 erneuerte VDI 2035, Blatt 1 nimmt sich jetzt noch gezielter dieses Themas an und will mit ihren Empfehlungen möglichen Schäden vorbeugen.
Kalkbildung: Ca²+ + 2HCO3- → CaCO3 + CO2 + H2O
Der Ort, erforderliche Maßnahmen sinnvoll einzuleiten, ist die Füll- und Nachspeiseleitung des Heizsystems. Entsprechende Systeme zur automatischen Nachspeisung sollten einfach gemäß den notwendigen Anforderungen ergänzt werden.
GesamtheizleistungDie Summe aller Wärmeerzeugereinzelleistungen.
Kleinste EinzelheizleistungDies ist die geringste Heizleistung eines einzelnen Wärmeerzeugers in einem Verbund von mehreren Wärmeerzeugern.
Leistungsspezifisches AnlagenvolumenDer gesamte Wasserinhalt des Systems incl. der Wärmeerzeuger bezogen auf die kleinste Einzelheizleistung.
Leistungsspezifisches KesselvolumenDer Kennwert aus Wärmeerzeugerinhalt bezogen auf dessen Wärmeleistung. Je kleiner der Wert, umso größere Schichtdicken sind bei Kalkausfällungen im Wärmeerzeuger zu erwarten.
Regionale GesamtwasserhärteAm praktikabelsten ist oftmals, Wasser als Füll- bzw. Ergänzungswasser in die Systeme zu speisen, welches als Trinkwasser aus dem öffentlichen Versorgungssystem kommt. Der örtliche Kalkgehalt bzw. die regionale Wasserhärte kann sehr verschieden sein und schwankt manchmal auch innerhalb einer Region. Die regionale Wasserhärte ist beim Wasserversorger zu erfragen oder kann mittels selbst angewendetem Test (Reflex Gesamthärtemessbesteck) vor Ort ermittelt werden. Daraus leiten sich die erforderlichen Maßnahmen ab. Die Wasserhärte wird üblicher-weise in °dH angegeben. 1 °dH entspricht 0,176 mol Erdalkalien/m³ oder umgekehrt entspricht 1 mol Erdalkalien/m³ 5,6 °dH.
49
Enthärtungssysteme
Enthärtungsverfahren
Es gibt verschiedene Verfahren, um die Härtebildner zu entfernen oder unwirksam zu machen:
Kationentauscher Mittels Kationenaustausch werden die Kalzium- und Magnesiumionen im Füllwasser gegen Natriumionen getauscht und Kalzium und Magnesium verbleiben im Kationentauscher. So gelangen die Härtebildner nicht mehr ins Heizungssystem. Dieses Verfahren hat keinen Einfluss auf den pH-Wert des Füllwassers und die Leitfähigkeit verändert sich ebenfalls nicht.
Konstruktiv wird beim Kationentauscher das Füll- und Ergänzungswasser einfach über einen mit Natriumionen angereicherten Kunststoff geleitet und der chemische Prozess des Ionentauschs läuft dann selbstständig ab.
EntkarbonisierungBei der Entkarbonisierung werden die Hydrogenkarbonationen entfernt bzw. es bildet sich zusammen mit einem Wasserstoffion Kohlensäure. Die härtebildenden Kationen des Magnesiums und Kalziums werden an die Kationentauschermasse gebunden und so entfernt. Durch die ent-stehende Kohlensäure verändert sich der pH-Wert des Wassers und der Salzgehalt wird redu-ziert. Um dies auszugleichen, wird ein Basentauscher nachgeschaltet.
Die auch nach dem Ionentauschprinzip arbeitende Entkarbonisierung wird dort eingesetzt, wo man den Salzgehalt des Wassers definitiv reduzieren muss (z. B. Dampferzeuger).
EntsalzungWie der Name schon sagt, wird bei der Entsalzung ein Teil der salzbildenden An- und Kationen entfernt. Bei der sogenannten Vollentsalzung sind es im Prinzip alle (VE-Wasser). Es gibt zwei Verfahren, die bevorzugt eingesetzt werden. Zum einen wird auch wieder das Ionenaustauscher-verfahren in einem Mischbettaustauscher angewendet. Zum anderen die Umkehrosmose, in der die Salze durch eine Membran aus dem Wasser entfernt werden. Dieses Verfahren ist apparatetechnisch und energetisch aufwendig und eher für große Wassermengen bestimmt. Eine pH-Wert-Anpassung in der Anlage ist bei der Verwendung von VE-Wasser dringend vorzusehen.
HärtestabilisierungUnter Härtestabilisierung versteht man eine Behandlung des Wassers, welche die Kalkabscheidung derart beeinflusst, dass es nicht zur Steinbildung kommt. Zwei Verfahren lassen sich dort benennen. Zum einen dosiert man Polyphosphate und unterdrückt somit die Kalkbildung, vermeidet diese jedoch nicht vollständig. Es kann sich Schlamm bilden (Kalkfällung im Wasser), weil der Karbonationenanteil nicht reduziert wird. Bei diesem Verfahren ist chemischer Sachverstand, Überwachung und Regelmäßigkeit gefragt. Zum anderen ist unter dem Oberbegriff der physikalischen Wasserbehandlung ein Verfahren anzuführen, das die Bildung von stabilisierenden Kristallkeimen, z. B. mittels Magnetfeldern, einsetzt und dabei ohne jegliche Chemie auskommt. Das zuletzt genannte Verfahren ist nach wie vor in seiner Wirksamkeit umstritten.
50
Typ Weichwasser- kapazität KW [l* °dH]
kVS [m³/h]
Vmax [l/h]
Fillsoft I 6.000 0,4 300Fillsoft II 12.000 0,4 300
Enthärten mit dem Reflex Fillsoft-Kationentauscher
PI
� m3
000
PIS
stop
auto
hand
menu
quit ok
bar
auto
l
info
01200000252
magcontrol
nspfill
� m3
000
bauseits
Schema Fillsoft I + Fillset Compact
SchemaFillcontrol Plus + Fillsoft II + Fillmeter + Fillset Compact
Fillsoft I
Fillsoft II
FS Softmix
Reflex Softmix realisiert teilenthärtetes Wasser
Reflex Fillmeter überwacht die Kapazität der Fillsoft
Fillmeter
Enthärtungssysteme
Enthärtungspraxis
Für Heizungsanlagen im kleinen und mittleren Leistungsbereich ist das Verfahren der Enthärtung mittels Kationentauscher das Mittel der Wahl um sich vor Kalkablagerungen im Wärmeerzeuger zu schützen. Es ist preiswert und einfach in der Anwendung und passt am besten zu den Anforderungen.
Enthärtung mit Kationentauscher in der Füll- und NachspeiseleitungVoll- oder teilenthärtetes Wasser ist je nach Anforderung mit dem passend gewählten Reflex Fillsoft Kationentauscher zu produzieren.
Füll- und Ergänzungswasser Der Begriff aus der VDI 2035 Bl. 1 steht für das Wasser und die Menge, die zur kompletten Neubefüllung einer Anlage bzw. während des Betriebs zugeführt werden müssen.
WeichwasserDarunter versteht man Wasser, welches von den Härtebildnern Kalzium und Magnesium befreit wurde, wodurch es nicht mehr zur Kalkbildung kommen kann. Ein spezifischer Kennwert für die Menge Weichwasser, die ein Enthärtungssystem erzeugen kann, ist die Weichwasserkapazität Kw [l*°dH]. Nicht immer soll oder muss das Füll- und Ergänzungswasser komplett enthärtet werden. Nicht völlig von den Härtebildnern befreites Wasser bezeichnet man auch als teilenthärtet.
51
Objekt:
Ausgangsdaten
Wärmeerzeuger 1 2 3 4Wärmeleistung Q
K = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kW Q
ges = .......... kW
Wasserinhalt VW = .......... Liter .......... l .......... l .......... l Q min = .......... kW
Wasserinhalt bekannt VA = .......... Liter → S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q
ges) VA = .......... Liter
Spezifische Kennwerte
Leistungsspezifischer vK = = = .......... l / kW vK = .......... l/kWKesselwasserinhaltLeistungsspezifischer
vA = = = .......... l / kW vA = .......... l/kWAnlageninhalt
Wasserhärte
Regionale Gesamtwasserhärte GHIst = .......... °dH Info über WVU oder Selbstbestimmung → S. 30 GHIst = .........°dH
Sollgesamtwasserhärte GHS = .......... °dH → Tabelle S. bzw. Angaben WE-Hersteller GHS = ..........°dH
Weichwasser-
KW = .......... l*°dHkapazität von:
Fillsoft I KW = 6.000 l * °dHFillsoft II KW = 12.000 l * °dH
Fillsoft FP KW = 6.000 l * °dH/Stück
Mögliche Füll- und Ergänzungswassermengen
mögliche Füllwassermenge (verschnitten)
VF = = für GHIst > GHS VF = .......... Liter
= = ...
mögliche Nachspeisewassermenge
VN = für GHIst > 0,11 °dH VN = .......... Liter
= = ...
erforderliche Patronenanzahl für Anlagenfüllung
n = = n¹) = .......... Liter
= = ...
mögliche Restnachspeisemenge nach Füllvorgang
VN = für GHIst > 0,11 °dH VN = .......... Liter
= = ...
ErgebniszusammenstellungFillsoft .................................. Typ Anlageninhalt VA ........... LiterFP Ersatzpatrone ...................... Anzahl mögliche Füllwassermenge (teil-/vollenthärtet) ........... LiterSoftmix .................................. ja nein mögliche Restnachspeisemenge (vollenthärtet) ........... LiterFillmeter .................................. ja nein mögliche Restnachspeisemenge (teilenthärtet) ........... LiterHärtemessbesteck ................. Anzahl
Q min = kleinster Wert
von Q K
Enthärtung ist erforderlich, wenn GHIst > GHS
prüft, ob es sich um einen Umlauf-wassererhitzer handelt (< 0,3 l/kW)
KW
(GHIst - GHS)
KW
(GHIst - 0,11 °dH)
VA (GHIst - GHS)KW
n * 6.000 l °dH - (VA * (GHIst - GHS))(GHIst - 0,11 °dH)
¹) Patronenanzahl n auf ganze Zahl aufrunden
VK
Q K
VA
Q min
Enthärtungssysteme
Reflex Fillsoft
52
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Σ m3
000
Fillsoft I
Fillset
Reflex
Fillmeter
Reflex Fillsoft mit Reflex Fillset in einer Anlage mit Membran-Druckausdehnungsgefäß
Bei kleinen Einkesselanlagen die unter Umständen mit ei-nem Wandgerät ausgestattet sind, kann bereits bei < 50 kW eine Enthärtung notwen-dig sein.
Die einfachste Art Fillsoft zu integrieren: eine Handnach-speisung mit dem Fillmeter-als Kapazitätskontrolle. Für das Nachspeisen aus dem Trinkwassernetz Fillset nicht vergessen.
Winkelmann + Pannhoff GmbH + Co. KGGersteinstraße 19 D-59227 Ahlen/Westf.
Typ
Inhalt/ltr.
Farb-Nr.
Baujahr
Bauartzul.-kennz.
Temp.
Betriebs-überdruck
Vordruckwerkss.
Vordruckbauseitig
LS
Σ m3
000
Fillset
F
Reflex
Reflex Fillsoft mit Reflex Fillset in einer Anlage mit Druckhaltestation
Bei Mehrkesselanlagen ver-doppelt sich mindestens der leistungspezifische Wasser-inhalt und erhöht voraus- sichtlich die Anforderungen nach VDI 2035 T1.
In Verbindung mit der reflex Anlagentechnik sind bereits wichtige Voraussetzungen für die Nachspeisefunktion gegeben. Bei Nachspeisung aus dem Trinkwassernetz Fillsoft zusätzlich mit Fillset kombinieren.
Fillcontrol
Reflex
Fillmeter
Reflex Fillsoft mit Reflex Fillset in einer Anlage mit Pufferspeicher
Installationen mit Puffer-speichern führen in eher kleinen Netzen meist zu Forderung der Vollenthärtung nach VDI 2035 T1. Darauf ist die Fillsoft bereits eingerich-tet.
In Verbindung mit einer Fillcontrol Nachspeisesta-tion den Fillsoft FE externen Drucksensor nicht verges-sen.
Reflexomat
FE
MV mit Kugelhahn
’fillsoft II’
Reflex Pufferspeicher
Fillmeter
Fillsoft II
Reflex Fillsoft Installationsbeispiel (Hinweise für den Praktiker)
53
Einstellwerte p0 = ........... bar pSV = ........... bar
gasreiche, milchige Probeent- nahme
Traditionelle Luftabscheider
können entfallen – Sie sparen
Installations- und Wartungskosten.
Typ Anlagen- volumen VA*
Nachspeise- leistung
Arbeits- druck
für Wasser bis 70 °CServitec 25 bis 2 m³ bis 0,05 m³/h 0,5 bis 2,5 barServitec 35 bis 60 m³ bis 0,35 m³/h 1,3 bis 2,5 barServitec 60 bis 100 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 4,5 barServitec 75 bis 100 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 5,4 barServitec 95 bis 100 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 7,2 barServitec 120 bis 100 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 9,0 bar
für Wasser-Glykol-Gemische bis 70 °CServitec 25 / gl bis 2 m³ bis 0,05 m³/h 0,5 bis 2,5 barServitec 60 / gl bis 20 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 4,5 barServitec 75 / gl bis 20 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 4,9 barServitec 95 / gl bis 20 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 6,7 barServitec 120 / gl bis 20 m³ bis 0,55 m³/h 1,3 bis 9,0 bar
Servitec
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Entgasungsstationen
Meist reicht eine einfache Probeentnahme in einem Glasbehälter aus, um überschüssige Gasansammlungen in geschlossenen Systemen festzustellen. Die Probe zeigt bei Entspannung durch die Mikroblasenbildung ein milchiges Aussehen.
Servitec im Betriebsmodus Fillcontrol Plus für Reflex und andere MAGDer Druck wird im Display angezeigt und von der Steuerung überwacht (Störmeldung min., max.). Bei Anfangsdruckunterschreitung (p < p0 + 0,3 bar) wird kontrolliert und mit Leckmengen-überwachung entgastes Wasser nachgespeist. Auch die Neubefüllung von Anlagen ist so bei Handbetrieb möglich. Der Sauerstoffeintrag ins System kann dadurch minimiert werden.Durch die zusätzliche zyklische Entgasung des Umlaufwassers werden sich anreichernde, über-schüssige Gase aus dem System geschleust. Zirkulationsstörungen durch freie Gase gehören durch diese zentrale „Entlüftung“ der Vergangenheit an.Die Kombination von Servitec und Reflex Ausdehnungsgefäßen ist technisch gleichwertig zu Variomat Druckhaltestationen und insbesondere im Leistungsbereich unter 500 kW auch preis-lich eine echte Alternative.→ Berechnung Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße Seite 9→ Servitec nach untenstehender Tabelle
Servitec im Betriebsmodus Levelcontrol Plus für Variomat und Variomat GigaDie Funktion ähnelt der von Servitec im Betriebsmodus Fillcontrol Plus, nur wird hier in Abhängigkeit des Wasserstandes im Ausdehnungsgefäß der Druckhaltestation nachgespeist. Hierfür ist von dort ein entsprechendes elektrisches Signal (230 V) nötig. Die Drucküberwachung entfällt bzw. wird von der Druckhaltestation übernommen.
Nachspeisemenge, AnlagenvolumenDie Durchsatzmengen von Servitec sind abhängig von den verwendeten Pumpen und der Einstellung der zugehörigen Druckminder- und Überströmventile. Bei den Standardanlagen mit Standard-Werkseinstellung ergeben sich typbezogen die Werte in der Tabelle. Die empfohlenen max. Anlagenvolumina gelten unter der Voraussetzung, dass das Netzvolumen in zwei Wochen mindestens einmal im Teilstrom entgast wird. Nach unseren Erfahrungen ist dies selbst bei extrem beladenen Netzen ausreichend.
Zu beachten ist, dass Servitec nur im angegebenen Arbeitsdruckbereich betrieben werden kann, d. h. am Einbindepunkt von Servitec dürfen die angegebenen Arbeitsdruckwerte weder unter- noch überschritten werden. Bei abweichenden Bedingungen empfehlen wir Sonderanlagen.
Die Entgasung von Wasser-Glykol-Gemischen ist aufwendiger. Die spezielle technische Aus-rüstung der Glykolvarianten trägt dem Rechnung.
* VA = max. Anlagen- volumen bei einer Dauerentgasung von 2 Wochen
Der Arbeitsdruck muss im Arbeitsbereich der Druckhaltung = pa bis pe liegen.
Servitec für höheres Anlagenvolumen und Temperaturen bis 90 °C auf Anfrage.
54
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Eintritt Servitec
Austritt Servitec
ausgeschiedenes Gasvolumen
Teilstromvolumen / Netzvolumen
Stic
ksto
ffge
halt
in m
g/l*
Gasv
olum
en in
m³
bzw
. Vol
umen
verh
ältn
is
Zeitdauer in h
*Natürliche Beladung von Trinkwasser = 18 mg/l N2
stickstoffreiche, mil-chige Probeentnahme
klare, durchsichtige Probeentnahme
beide Proben sind nahezu
sauerstofffrei
Bild 1: Servitec Versuchsanlage in einer Wärme-übergabestation der Energieversorgung Halle Wärmeleistung: 14,8 MW Wasserinhalt: ca. 100 m³ Rücklauftemperatur: ≤ 70 °C Rücklaufdruck: ca. 6 bar
Bild 2:Stickstoffreduzierung durch Servitec Teil-strom entgasung in einer Versuchsanlage der Energieversorgung Halle
Aus der gemeinsamen Forschungsarbeit mit der Technischen Universität Dresden
Viele Heizsysteme haben mit Luftproblemen zu kämpfen. Intensive Untersuchungen gemeinsam mit dem Institut für Energietechnik der Technischen Universität Dresden haben gezeigt, dass Stickstoff ein Hauptverursacher von Zirkulationsstörungen ist. Messungen an vorhandenen Anlagen ergaben Stickstoffkonzentrationen zwischen 25 und 50 mg/l. Das liegt weit über der natürlichen Beladung von Trinkwasser (18 mg/l). Unsere Servitec senkt die Konzentration in kürzester Zeit nahe 0 mg/l.
Servitec hat in 40 Stunden den N2-Gehalt auf nahezu 10 % des Ausgangswertes gesenkt und dabei 4 m3 Stickstoff ausgeschieden. Die Luftprobleme in den Hochhäusern wurden beseitigt.
55
Reflex Servitec im Modus Magcontrol für Anlagen mit Membran-Druckausdehnungsgefäßen
Füllen - Nachspeisen druckab-hängig - magcontrol
der Druck wird im Display angezeigt
Drucküber- und unterschrei-tungen werden signalisiert
automatische, kontrol-lierte Nachspeisung bei Fülldruckunterschreitung von 0,2 bar
Servitec-Entgasung des Nachspeise- und Füllwassers
Nachspeisen niveauabhängig - Levelcontrol
automatische, kontrol-lierte Nachspeisung bei Unterschreitung des Mindestwasserstandes im Ausdehnungsgefäß der pumpen- oder kom-pressorgesteuerten Druckhaltestation
Servitec-Entgasung des Nachspeisewassers
Entgasen
Vakuumentgasung eines Teilstromes des Kreislaufwassers nach einem optimierten Zeitplan mit einem wählbaren Entgasungsmodus- Dauerentgasung (nach
Inbetriebnahme)- Intervallentgasung
(wird automatisch nach Dauerentgasung aktiviert)
TIME
LIS
PIS
Abfluss bauseits
Füllwasser Nachspeisewasser
Abfluss bauseits
Reflex Fillset
Reflex Fillset
Füllwasser Nachspeisewasser
Steuersignal
230 V parametrierbare potenzialfreie Sammelstörmeldung
230 V parametrierbare potenzialfreie Sammelstörmeldung
Reflex Servitec im Modus Levelcontrol für Anlagen mit pumpen- oder kompressorgesteuerten Druckhaltestationen
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Reflex Servitec - Installationsbeispiele
56
Servitec möglichst auf der Anlagenseite installieren, damit die Temperaturbelastung ≤ 70 °C bleibt.
Bei Einsatz von Enthärtungsanlagen ist diese zwischen Fillset und Servitec zu installieren.
Wird bei Außerbetriebnahme der Umwälzpumpen die Absperrung an der Einbindestelle von Servitec geschlossen, bleibt die Teilstromentgasung funktions-fähig.
Reflex Servitec im Modus Magcontrol in einer Mehrkesselanlage mit hydraulischer Weiche und MAG
Besonders empfehlenswert ist die Kombination Servitec mit kompressorge-steuerten Druckhaltestationen (z. B. Reflexomat). Das durch die Servitec „knallhart“ entgaste Netz wird durch den Reflexomat weich abgefedert.
Der Wasserstand im Ausdehnungs-gefäß wird von der Steuereinheit der Druckhaltestation überwacht. Das 230 V Nachspeisesignal LS der Druckhaltestation löst den Nachspeisevorgang mit Entgasung aus.
Durch die Einbindung von Servitec in den Hauptvolumenstrom des Kreislaufwassers wird eine optimale Entgasungsfunktion gewährleistet.
Bei der Kombination von pumpen-gesteuerten Druckhaltestationen mit Servitec empfehlen wir prinzipiell eine Kesseleinzelabsicherung mit einem Membran-Druckausdehnungsgefäß (z. B. Reflex).
Reflex Servitec im Modus Levelcontrol und Kompressordruckhaltung - eine ideale Kombination
Reflex Servitec-Entgasungsstationen lösen “Gasprobleme” in dreierlei Hinsicht:
kein direktes Einsaugen von Luft durch Kontrolle der Druckhaltung
keine Zirkulationsprobleme durch freie Blasen im Kreislaufwasser
Reduzierung des Korrosionsrisikos durch Sauerstoffentzug aus dem Füll- und Nachspeisewasser
Die Schaltungen sind an die örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Reflex Fillset
Reflex Servitec im Modus Magcontrol
Enthärtung Reflex Fillsoft
TrinkwasserM M
TIC
TIC
TIC
TIC
TIC
hydr
aulis
che
Wei
che
202025
≥ 500*
≥ 500*
Reflex Fillset
Reflex Servitec im Modus Levelcontrol
z.B. Reflexomat
Trinkwasser
202025
230 V Signal
Kabel bauseits
Hauptvolumenstrom
erf. Fließdruck ≥ 0,5 bar
erf. Fließdruck ≥ 0,5 bar
LS
Enthärtung Reflex Fillsoft
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Reflex Servitec Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
57
Nachspeise- und Entgasungssysteme
Wärmeübertrager
Einsatzbeispiele: - indirekte Fern- wärmeanschlüsse - Fußbodenheizungen - Trinkwassererwärmung - Solaranlagen - Maschinenkühlung
→heiß, ein
→heiß, aus →kalt, aus
→kalt, ein
→heiß, ein
∆→ln
→kalt, ein Gleichstrom
→heiß, aus
→kalt, aus – Gleichstrom
→kalt, ein – Gegenstrom
kalte Seitewarme Seite
∆pRV
∆pheiß, ges.
∆pRL
∆pWÜ
∆pD
Mehrausbeute Gegenstrom im
Vergleich zu Gleichstrom
→kalt, aus Gegenstrom
WärmebilanzenAufgabe eines Wärmeübertragers ist die Übertragung einer bestimmten Wärmemenge von der heißen auf die kalte Seite. Die Übertragungsleistung ist dabei nicht nur eine apparatespezifische Größe, sondern immer auch abhängig von den geforderten Temperaturen. So gibt es keinen ... kW-Wärmeübertrager, sondern bei vorgegebenen Temperaturspreizungen kann der Apparat ... kW übertragen.
Einsatzgebiete• als Systemtrennung von Medien, die nicht vermischt werden dürfen, z. B.
- Heizungs- und Trinkwasser - Heizungs- und Solaranlagenwasser - Wasser- und Ölkreisläufe
• zur Trennung von Kreisläufen mit unterschiedlichen Betriebsparametern, z. B. - Betriebsüberdruck der Seite 1 übersteigt den zulässigen Betriebsüberdruck der Seite 2 - Wasserinhalt der Seite 1 ist sehr viel größer als der von Seite 2
• zur Minimierung der gegenseitigen Beeinflussung der getrennten Kreise
GegenstromGrundsätzlich sollten Wärmeübertrager immer im Gegenstromprinzip angeschlossen werden, da nur so die volle Leistungsfähigkeit genutzt werden kann. Beim Anschluss im Gleichstrom muss mit teilweise erheb-lichen Leistungsverlusten gerechnet werden.
Heiße und kalte SeiteJe nach Anwendungsfall variiert die Zuordnung der beiden Systemkreise als Primär- und Sekundärseite. Bei Heizungsanlagen wird meist die heiße Seite als Primärseite bezeichnet, bei Kühl- und Kälteanlagen die kalte Seite. Eindeutiger und vom Anwendungsfall unabhängig ist die Unterscheidung in heiße und kalte Seite.
Eintritt / AustrittBei der Auslegung von Wärmeübertragern bereiten die Bezeichnungen Vorlauf und Rücklauf immer wieder Schwierigkeiten, da die Berechnungssoftware ein Vertauschen von Ein- und Austritt nicht verzeiht. Man muss ganz deutlich zwischen dem heißen Heizungsvorlauf auf der Austrittsseite des Wärmeübertragers und dem Eintritt in den Plattenwärmeübertrager unterscheiden, der ausgekühlt aus der Heizungsanlage kommt. In der Reflex-Berechnungssoftware ist mit Eintritt immer der Zulauf zum Plattenwärmeübertrager gemeint (für den Austritt gilt Analoges).
58
→heiß, ein – →heiß, aus
→heiß, ein – →kalt, ein
(→heiß, aus – →kalt, ein) – (→heiß, ein – →kalt, aus) (→heiß, aus – →kalt, ein) (→heiß, ein – →kalt, aus)ln
Thermische LängeDie Leistungsfähigkeit oder Betriebscharakteristik eines Plattenwärmeübertragers beschreibt das Verhältnis von tatsächlicher Auskühlung der heißen Seite zur theoretischen maximalen Auskühlung bis zur Eintrittstemperatur der kalten Seite.
Betriebscharakteristik = Φ = < 1
Zur qualitativen Beschreibung der Leistungsfähigkeit wird häufig der Begriff „thermische Länge“ benutzt. Diese ist eine appa-ratespezifische Eigenschaft und hängt von der Struktur der Wärmeübertragerplatten ab. Durch stärkere Profilierung und engere Kanäle wird die Strömungsturbulenz zwischen den Platten erhöht. Der Apparat wird „thermisch länger“ und kann mehr Leistung übertragen bzw. die Temperaturen der beiden Medien besser aneinander angleichen.
Mittlere logarithmische TemperaturdifferenzEin Maß für die treibende Kraft des Wärmeübergangs ist der Temperaturunterschied zwischen heißem und kaltem Medium. Da es sich hierbei um einen nichtlinearen Verlauf handelt, wird diese treibende Kraft unter dem Begriff „mittlere logarithmische Temperaturdifferenz ∆→ln“ linearisiert.
∆→ln =
Je kleiner diese treibende Temperaturdifferenz ist, desto mehr Fläche muss bereitgestellt werden, was besonders in Kalt-wassernetzen zu sehr großen Apparaten führt.
GrädigkeitHäufig wird bei der Auslegung von Wärmeübertragern der Begriff „Grädigkeit“ benutzt. Sie sagt aus, wie weit die Austrittstemperatur der Seite 2 an die Eintrittstemperatur der Seite 1 angeglichen wird. Je kleiner diese Temperaturdifferenz werden soll, desto mehr Übertragungsfläche muss bereitgestellt werden, was den Preis des Apparates ausmacht. Bei Heizungsanlagen geht man sinnvollerweise von einer Grädigkeit ≥ 5 K aus. Bei Kühlanlagen werden auch Grädigkeiten von 2 K gefordert, die nur mit sehr großen Geräten umgesetzt werden können. Eine kritische Betrachtung der Grädigkeit zahlt sich daher schnell in barer Münze aus!
Grädigkeit = →heiß, aus – →kalt, ein
DruckverlusteEin wichtiges Kriterium für die Auslegung eines Wärmeübertragers ist der zulässige Druckverlust. Ähnlich der Grädigkeit lässt sich ein sehr kleiner Druckverlust häufig nur mit sehr großen Wärmeübertragern realisieren. In einem solchen Fall kann durch die Erhöhung der Temperaturspreizung der umzuwälzende Volumenstrom und somit auch der Druckverlust über dem Wärmeübertrager reduziert werden. Steht in der Anlage ein höherer Druckverlust zur Verfügung, z. B. in Fernwärmenetzen, macht es durchaus Sinn, einen etwas höheren Druckverlust zuzulassen, um die Apparategröße deutlich zu reduzieren.
StrömungseigenschaftenVon entscheidender Bedeutung für die Größe eines Wärmeübertragers sind die Strömungsverhältnisse in den Medien. Je tur-bulenter die Wärmeträgermedien den Apparat durchströmen, desto höher sind zum einen die übertragbare Leistung, zum anderen aber auch die Druckverluste. Dieser Zusammenhang zwischen Leistung, Apparategröße und Strömungseigenschaften wird durch den Wärmedurchgangskoeffizient beschrieben.
FlächenreserveZur Bestimmung der Apparategröße eines Wärmeübertragers wird aus den Randbedingungen zunächst die notwendige Übertragerfläche ermittelt. Dabei können, z. B. durch die Vorgabe eines maximalen Druckverlustes, Geräte mit teils erheblichem Flächenüberschuss berechnet werden. Diese Flächenreserve ist eine theoretische Größe. Beim Betrieb des Platten wärme-übertragers gleichen sich die Temperaturen der beiden Wärmeträgermedien so weit aneinander an, bis der Flächenüberschuss abgebaut ist. In der Regel wird in einem Heizkreis die Soll-Temperatur am Regler vorgegeben. Eine theoretisch ausgewiesene Flächenreserve wird durch die Reduzierung des Heizmassenstromes über den Regler abgebaut. Dadurch reduziert sich die Temperatur an der Austrittsseite des heißen Mediums entsprechend. Der reduzierte Massenstrom ist bei der Dimensionierung der Regelarmaturen zu berücksichtigen, damit diese nicht überdimensioniert werden.
Wärmeübertragersysteme
Wärmeübertrager
59
Wärmeübertragersysteme
Wärmeentzug Q aus dem „heißen Massenstrom“ mheiß von →heiß, ein auf →heiß, aus
Wärmeaufnahme Q in den „kalten Massenstrom“ mkalt von →kalt, ein auf →kalt, aus
Wärmeströme an der
Heizfläche A
Q
WärmebilanzenWärmeabgabe und -aufnahme der Wärmeträgermedien:
Q = m x c x (Jein – Jaus)
Aus der vorgegebenen Temperaturspreizung und dem umgewälzten Massenstrom kann mittels o. g. Gleichung die zu übertragende Leistung ermittelt werden.
Wärmetransport durch die Wärmeübertragerplatten:
Q = k x A x DJln
Der Wärmedurchgangskoeffizient k [W/m²K] ist eine medium- und gerätespezifische Größe, in die Strömungseigenschaften, Beschaffenheit der Übertragerfläche und Art der Wärmeträgermedien einfließen. Je turbulenter die Strömung ist, desto höher ist der Druckverlust und somit auch der Wärmedurchgangskoeffizient. Die mittlere logarithmische Temperaturdifferenz DJln ist eine reine Anlagengröße, die sich aus den sich ein-stellenden Temperaturen ergibt. Mit einem komplizierten Berechnungsalgorithmus wird aus den vorgegebenen Randbedingungen zunächst der Wärme durchgangskoeffizient bestimmt und dann durch die notwendige Übertragerfläche die erforder-liche Apparategröße ermittelt.
AusgangsdatenZur Auslegung eines Wärmeübertragers müssen folgende Größen bekannt sein:- Art der Medien (z. B. Wasser, Wasser-Glykol-Gemisch, Öl)- Stoffdaten bei von Wasser abweichenden Medien (z. B. Konzentrationen, Dichte, Wärmeleitfähigkeit und
-kapazität, Viskosität)- Eintrittstemperaturen und geforderte Austrittstemperaturen- zu übertragende Leistung- zulässige Druckverluste
Werden die Anlagen, abhängig von der Jahreszeit, bei sehr unterschiedlichen Betriebsbedingungen gefahren, wie z. B. in Fernwärmenetzen, so sind die Wärmeübertrager auch für diese Randbedingungen zu dimen-sionieren.
BerechnungsprogrammFür die computergestützte Berechnung von Druckhaltesystemen und Wärmeübertragern steht Ihnen unser Berechnungsprogramm Reflex Pro online und zum Download unter www.reflex.de zur Verfügung – oder Sie nutzen unsere neue Reflex Pro App! Nutzen Sie die Möglichkeit, schnell und einfach Ihre optimale Lösung zu finden.
Physikalische Grundlagen
60
Wärmeübertragersysteme
Anlagenausrüstung
∆pRV (100 % Hub)∆pheiß, ges.
1 bar∆pRV
mheiß
ρheiß
1 bar∆pRV
Regelventil nicht überdimensionieren
SicherheitstechnikMaßgebende Regelwerke für die sicherheitstechnische Ausrüstung von Wärmeübertragern als indirekte Wärmeerzeuger sind u. a.:• DIN 4747 für Fernwärmehausstationen• DIN EN 12828 für Wasserheizungsanlagen,
siehe Kapitel „Sicherheitstechnik“ ab Seite 63• DIN 1988 und DIN 4753 für Trinkwassererwärmungsanlagen
Nachfolgende Hinweise zur Anlagenausrüstung sollen Ihnen bei der Auslegung behilflich sein und schon in der Planungsphase helfen, häufige Probleme im Anlagenbetrieb und mit Apparateausfällen zu vermeiden.
RegelventilGrößte Bedeutung für den stabilen Betrieb eines Wärmeübertragers kommt der Auslegung des Regelventiles zu. Dieses sollte nicht überdimensioniert werden und auch im Schwachlastbereich ein stabiles Regelverhalten gewährleisten.
Ein Auswahlkriterium ist die Ventilautorität. Diese beschreibt das Verhältnis der Druckverluste über dem Regelventil bei voller Öffnung zum maximal zur Verfügung stehenden Druckverlust bei geschlossenem Regelventil. Bei einer zu kleinen Ventilautorität ist die regelnde Wirkung des Ventils zu gering.
Ventilautorität = ≥ 30...40 %
Mit dem so festgelegten Druckabfall über dem Regelventil kann nun der kVS-Wert ermittelt werden. Dieser ist auf den tatsächlichen Massenstrom des zu regelnden Kreises zu beziehen.
kVS ≥ kV = Vheiß =
Der kVS-Wert des gewählten Regelventils sollte nicht deutlich größer als der berechnete sein (auf Sicherheitszuschläge verzichten!). Anderenfalls besteht die Gefahr, dass die Anlage, besonders im Schwach- und Teillastbereich, instabil läuft und taktet, eine der häufigsten Ausfallursachen von Plattenwärmeübertragern.
Temperaturfühler, TemperaturreglerDie Temperaturfühler sollten schnell und nahezu trägheitslos sein und stets in unmittelbarer Nähe des Plattenwärmeüber trager-Ausgangs angebracht werden, um ein möglichst unverzögertes Ansprechen der Regelung auf sich verändernde Randbedingungen bzw. Regelgrößen zu ermöglichen. Bei langsamen, weit vom Plattenwärmeübertrager entfernten Fühlern und Reglern besteht die Gefahr eines periodischen Überschwingens über die Sollwerttemperaturen und dadurch bedingtes Takten der Regelung. So ein insta-biles Regelverhalten kann zum Ausfall des Plattenwärmeübertragers führen. Sind dem Regelkreis für den Wärmeübertrager weitere Regelkreise, z. B. für die sekundärseitige Heizkreisregelung, nachgeschaltet, so müssen diese miteinander kommunizieren.
Achtung!Regler und Regelventile sind mit größter Sorgfalt auszuwählen. Die falsche Auslegung kann zu einer instabilen Fahrweise und dadurch zu unzulässigen dynamischen Materialbeanspruchungen führen.
61
Wärmeübertragersysteme
Reflex Longtherm in einem Speicher-Ladesystem zur Trinkwassererwärmung
Trinkwasseraustrittstemperatur möglichst ≤ 60 °C wählen, um das Risiko der Verkalkung zu minimieren (Heizmitteltemperatur ≤ 70 °C).
Bei ständiger Durchströmung der Trinkwas-serseite ist die Verkalkungsgefahr geringer; ggf. Zirkulationsleitung auf der Kaltwasser-seite hinter der Ladepumpe einbinden.Achtung: Für die Auslegung des Wär-meübertragers ist dann der maximale Trinkwasservolumenstrom (V Lade) und der Zirkulationsvolumenstrom (VZirk) in Summe anzusetzen.
Im Einsatz als Durchflusserwärmer ohne nachgeschalteten Speicher unbedingt schnelle Regler einsetzen.
TIC -TemperaturreglerTS-
-EinschaltfühlerTS+ -Ausschaltfühler
Refix Reflex LS Ladespeicher
Reflex Longtherm
Reflex Longtherm in einer Solaranlage mit Pufferspeicher
AuslegungsdatenFür Flachkollektoren sollte der Wärme-übertrager für eine Übertragungs- leistung von 500 W/m² Kollektorfläche ausgelegt werden (opt. Wirkungsgrad 65 % bei globaler Einstrahlung von 800 W/m²).Reine TrinkwassererwärmungKollektortemperatur: 55/35 °C(Frostschutzanteil lt. folgender Werte), TW-Temperatur: 10/50 °CBeheizung PufferspeicherKollektortemperatur: 55/35 °C(Frostschutzanteil lt. folgender Werte), HW-Temperatur: 30/50 °C
Frostschutz (Propylenglykol) in Verbindung mit Trinkwasser oder Lebensmitteln25 % frostsicher bis -10 °C38 % frostsicher bis -20 °C47 % frostsicher bis -30 °CFrostschutz (Ethylenglykol) in Warmwasserheizungsanlagen oder tech-nischen Kühlanlagen25 % frostsicher bis -13 °C34 % frostsicher bis -20 °C50 % frostsicher bis -36 °CBitte die Mindestdosiermengen der Herstel-ler beachten!
Reflex S
Reflex PH Pufferspeicher
Reflex Longtherm
Reflex
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
Flüssigkeitskreislauf mit Frostschutzmittel
TK -Kollektorfühler Regulierung in AbhängigkeitTS-
-Einschaltfühler der DifferenztemperaturTS+ -Ausschaltfühler
}
Reflex Longtherm Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
62
Reflex Longtherm zur Systemtrennung in einer Fußbodenheizung
Reflex Longtherm zur Systemtrennung in einer Fernwärme-Übergabestation
Beim Nachrüsten von Reflex Longtherm zur Systemtrennung in „alten“ Anlagen unbe-dingt vorher Fußbodenkreislauf und Kessel-kreislauf spülen.
Kesselseitige Regelung ermöglicht niedrige Rücklauftemperaturen zur Brennwertnut-zung. Korrosionsgeschütztes Ausdehnungsgefäß Refix DE im Fußbodenheizkreis einsetzen.
Die spezifischen technischen Anschluss-bedingungen des Wärmelieferers sind zu berücksichtigen.
Aufgrund der oft hohen Temperatur- und Druckbeanspruchungen und der wechseln-den Betriebsweise ist auf die unbedingte Einhaltung der Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung zu achten.
Bei Anschluss von Konstantwärmeab-nehmern (z. B. Trinkwassererwärmung, Industriebedarf) sind unbedingt die Som-mertemperaturen des Fernwärmenetzes zu beachten.
Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.
TC -TemperaturreglerTS+ -Temperaturwächter
TC - TemperaturreglerTAZ+ - Sicherheitstemperatur- begrenzer oder -wächter
weitere Verbraucher:- WWB- Heizfläche → Radiator
Reflex
Reflex
Fernwärme-seite
Gebäude-seite
Refix DE
Reflex Longtherm
reflex Longtherm
Regler
Wärmeübertragersysteme
Reflex Longtherm Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)
63
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
* Sicherheitsventile sind nicht im Lieferprogramm von Reflex enthalten.
Sicherheitsventile schützen Wärme- bzw. Kälteerzeuger, Ausdehnungsgefäße und die gesamte Anlage vor unzulässiger Drucküberschreitung. Sie sind unter Einbeziehung von möglichen Lastfällen auszulegen (z. B. Wärmezufuhr bei abgesperrten Wärmeerzeugern, Druckerhöhung durch Pumpen). WarmwassererzeugerDIN EN 12828: „Jeder Wärmeerzeuger einer Heizungsanlage muss zum Schutz gegen Überschreiten des maximalen Betriebsdrucks durch mindes tens ein Sicherheitsventil abgesichert sein.” Sicherheitsventile an direkt beheizten Wärmeerzeugern sind, damit sie sicher und zufriedenstellend abblasen können, für Sattdampf bezogen auf die Nennwärmeleistung Q auszulegen. Über 300 kW Wärmeerzeugerleistung sollte zur Phasen trennung von Dampf und Wasser ein Entspannungstopf nachgeschaltet werden. Bei indirekt beheizten Wärmeerzeugern (Wärmeübertragern) ist die Größenbestimmung für Wasserausströmung möglich, wenn der Austritt von Dampf durch die anstehenden Temperatur- bzw. Druckbedingungen ausgeschlossen ist. Erfahrungsgemäß kann dann mit 1 l/(hkW) Flüssigkeitsausströmung dimensioniert werden.Nach DIN EN 12828 ist bei der Verwendung von mehr als einem Sicherheitsventil das kleinere für mindestens 40 % des Gesamtabblasevolumenstroms auszulegen.Die untenstehenden technischen Spezifikationen beziehen sich auf die bisher angewendeten Regeln. Die zukünftig anzuwendenden europäischen Regelwerke, wie z. B. die EN ISO 4126-1 für Sicherheitsventile, sind zum Zeitpunkt der Drucklegung dieser Broschüre noch nicht angenommen. Wir beschränken uns daher bis auf Weiteres auf die Verwendung der bisher gebräuchlichen und erhältlichen Ventile bzw. deren Bemessungsgrundlagen. Alle Ventile müssen als sicherheitsrelevantes Bauteil eine CE-Kennzeichnung nach DGRL 97/23/EG tragen und sollten bauteilgeprüft sein. Die nachfolgend aufgeführten Beschreibungen zu den SV beziehen sich auf die derzeit auf dem Markt befindlichen Ventile. Mittelfristig werden die Ventile nach DIN ISO 4126 bemessen und gekennzeichnet sein. Die Dimensionierung ist dann entsprechend vorzunehmen.
SV Kennbuchstabe HDiese Sicherheitsventile sind im allgemeinen Sprachgebrauch als „Membransicherheitsventile“ mit Ansprechdrücken 2,5 und 3,0 bar bekannt. Nach TRD 721 dürfen H-Ventile in Deutschland bis zu einem Ansprechdruck von max. 3 bar eingesetzt werden. Die Leistung ist fabrikatsunabhängig fest-geschrieben. Es wird vereinfachend die Abblaseleistung für Dampf und Wasser, unabhängig vom Ansprechdruck (2,5 oder 3,0 bar), gleichgesetzt.
SV Kennbuchstabe D/G/HWeichen die Ansprechdrücke von 2,5 und 3,0 bar ab bzw. wird eine Leistung von 900 kW überschritten, so werden D/G/H-Sicherheitsventile verwendet. Die Abblaseleistungen werden fabrikatspezifisch entsprechend der zuerkannten Ausflussziffer angegeben.
WassererwärmungsanlagenIn Wassererwärmungsanlagen nach DIN 4753 sind nur Sicherheitsventile mit dem Kennbuchstaben W zugelassen. Teilweise werden kombinierte Ventile W/F (F - Flüssigkeiten) angeboten. Die Leistungswerte sind in TRD 721 festgelegt.
SolaranlagenSolaranlagen nach VDI 6002 sind mit H- oder D/G/H-Sicherheitsventilen auszurüsten, eigensichere Anlagen auch mit F-Sicherheitsventilen (Ausströmung nur für Flüssigkeiten). Falls Solaranlagen nach den Angaben in dieser Unterlage berechnet werden, gelten sie als eigensicher.
KühlwassersystemeBei Kühlwassersystemen, in denen Verdampfung ausgeschlossen werden kann, sind F-Sicherheitsventile entsprechend den Herstellern verwend-bar. Die Lastfälle sind schaltungsabhängig, objektbezogen zu ermitteln.
AusdehnungsgefäßeLiegt der zulässige Betriebsüberdruck von Ausdehnungsgefäßen unter dem zul. Betriebsdruck der Anlage, so ist eine Eigenabsicherung erforder-lich. Die Lastfälle sind spezifisch zu ermitteln. Als geeignete Ventile gelten H, D/G/H und Sicherheitsventile nach AD-Merkblatt A2 (z. B. F). Reflex Ausdehnungsgefäße für pumpengesteuerte Druckhaltestationen sind zwar im Normalbetrieb drucklos, jedoch muss bei Fehlbedienungen mit einer Druckbeaufschlagung gerechnet werden. Deshalb sind sie mit F-Ventilen über die Steuereinheit abgesichert. Bei Abblasedruck (5 bar) ist der max. mögliche Volumenstrom abzuführen. Dieser ergibt sich in der Regel mit 1 l/(hkW) bezogen auf die angeschlossene Gesamtwärmeleistung.
Im Sinne der Richtlinien und Verordnungen zählen zur Ausrüstung alle für die Funktion und Sicherheit erforderlichen Ausrüstungsteile, wie Verbindungsleitungen, Armaturen sowie Regeleinrichtungen. Die sicherheitstechnische Ausrüstung ist in Normen geregelt. Wesentliche Ausrüstungsteile werden nachfolgend beschrieben. Für Wärmeerzeugungsanlagen mit Betriebstemperaturen bis 105 °C nach DIN EN 12828 und Wassererwärmungsanlagen nach DIN 4753 finden Sie auf den Seiten 70–73 eine zusammenfassende Darstellung.
Sicherheitsventile* (SV)
64
Sicherheitsventile an Wärmeerzeugern nach DIN EN 12828, TRD 721***Kennbuchstabe H, Abblasedruck pSV 2,5 und 3,0 bar
Kennbuchstabe D/G/H, z. B. Fabrikat LESER, Typ 440*
Max. Primärvorlauftemperatur tV zur Vermeidung von Verdampfung bei pSV
Sicherheitsventile an Wassererwärmern nach DIN 4753 und TRD 721Kennbuchstabe W, Abblasedruck pSV 6, 8, 10 bar, z. B. Fabrikat SYR Typ 2115*
Sicherheitsventile in Solaranlagen nach VDI 6002, DIN 12976/77, TRD 721Kennbuchstabe H, D/G/H, F (eigensichere Anlagen)
Sicherheitsventile in Kühlsystemen und an AusdehnungsgefäßenKennbuchstabe F (nur bei garantierter Flüssigkeitsausströmung), z. B. Fabrikat SYR Typ 2115*
* aktuelle Werte beim Hersteller erfragen** Absicherung von Reflex Ausdehnungsgefäßen in Druckhaltestationen Behälter bis 1000 Liter, Ø 740 mm, G ½ = 3100 kW = 3100 l/h ab 1000 Liter, Ø 1000 mm, G 1 = 10600 kW = 10600 l/h*** Sofern die verwendeten Sicherheitsventile der DIN ISO 4126 Verwendung finden, sind entsprechende Bemessungsgrundlagen anzuwenden.
Die Tabelle für Wasser-ausströmung darf bei Wärmeübertragern dann angewendet werden, wenn nebenstehende Bedingungen erfüllt sind.
tV
pSV
DN1
DN2
DN1/DN2 20x32 25x40 32x50 40x65 50x80 65x100 80x125 100x150 125x200 150x250 20x32 25x40pSV / bar Dampfausströmung Abblaseleistung / kW Wasserausströmung
2,5 198 323 514 835 1291 2199 3342 5165 5861 9484 9200 151003,0 225 367 583 948 1466 2493 3793 5864 6654 10824 10200 166003,5 252 411 652 1061 1640 2790 4245 6662 7446 12112 11000 179004,0 276 451 717 1166 1803 3067 4667 7213 8185 13315 11800 192004,5 302 492 782 1272 1966 3344 5088 7865 8924 14518 12500 202005,0 326 533 847 1377 2129 3621 5510 8516 9663 15720 13200 215005,5 352 574 912 1482 2292 3898 5931 9168 10403 16923 13800 225006,0 375 612 972 1580 2443 4156 6322 9773 11089 18040 14400 235007,0 423 690 1097 1783 2757 4690 7135 11029 12514 20359 15800 254008,0 471 769 1222 1987 3071 5224 7948 12286 13941 22679 16700 272009,0 519 847 1346 2190 3385 5759 8761 13542 15366 24998 17700 28800
10,0 563 920 1462 2378 3676 6253 9514 14705 16686 27146 18600 30400
Anschluss Eintritt [G] - Anschluss Austritt [G] ½ - ¾ ¾ - 1 1 - 1¼ 1¼ - 1½ 1½ - 2 2 - 2½Abblaseleistung für Dampf und Wasser / kW ≤ 50 ≤ 100 ≤ 200 ≤ 350 ≤ 600 ≤ 900
pSV / bar 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0tV / °C ≤ 138 ≤ 143 ≤ 147 ≤ 151 ≤ 155 ≤ 158 ≤ 161 ≤ 164 ≤ 170 ≤ 175 ≤ 179 ≤ 184
Anschluss Eintritt G
Speichervolumen Liter
max. Beheizungsleistung kW
½ ≤ 200 75¾ > 200 ≤ 1000 1501 > 1000 ≤ 5000 250
1¼ > 5000 30000
Eintrittsstutzen DN 15 20 25 32 40Kollektor-Eintrittsfläche m² ≤ 50 ≤ 100 ≤ 200 ≤ 350 ≤ 600
Anschluss Eintritt ½ ¾ 1 1¼ 1½ 2
pSV / bar Abblaseleistung / m³/h 4,0 2,8 3,0 9,5 14,3 19,2 27,74,5 3,0 3,2 10,1 15,1 20,4 29,35,0 3,1** 3,4 10,6** 16,0 21,5 30,95,5 3,3 3,6 11,1 16,1 22,5 32,46,0 3,4 3,7 11,6 17,5 41,2 50,9
Bei der Auswahl sind die anlagenspezifischen Bedingungen mit den Herstellerangaben der Ventile abzugleichen (z. B. Temperaturbelastung).
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
65
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
* Bei der Zusammenführung mehrerer Leitungen muss der Querschnitt der Sammelleitung mindestens so groß sein wie die Summe der Querschnitte der Einzelleitungen.
d10 d20
≤ 5 %
d10
d21
d40
d22
ins Freie
Ausblaseleitungen müssen den Bedingungen der DIN EN 12828, TRD 721 und für Solaranlagen der VDI 6002 entsprechen. Nach DIN EN 12828 sind Sicherheitsventile so einzubauen, dass der Druckverlust in der Verbindungsleitung zum Wärmeerzeuger 3 % und der Abblaseleitung 10 % des Nenndrucks des Sicherheitsventils nicht überschreitet. In An -lehnung an die zurückgezogene DIN 4751 T2 sind diese Forderungen zur Vereinfachung in einigen Tabellen zusammen-gefasst. Im Einzelfall kann ein rechnerischer Nachweis notwendig sein.
Entspannungstöpfe, EinbauEntspannungstöpfe werden in die Ausblaseleitung von Sicherheitsventilen eingebaut und dienen der Phasentrennung von Dampf und Wasser. Am Tiefpunkt des Entspannungstopfes muss eine Wasserabflussleitung angeschlossen werden, die austretendes Heizungswasser gefahrlos und beobachtbar abführen kann. Die Ausblaseleitung für Dampf muss vom Hochpunkt des Entspannungstopfes ins Freie geführt werden.
NotwendigkeitNach DIN EN 12828 für Wärmeerzeuger mit einer Nennwärmeleistung > 300 kW. Bei indirekt beheizten Wärmeerzeugern (Wärmeübertragern) sind Entspannungstöpfe dann nicht erforderlich, wenn die Sicherheitsventile für Wasserausströmung bemessen werden können, d. h. auf der Sekundärseite keine Gefahr zur Dampfbildung besteht.
→ Sicherheitsventile an Wärmeerzeugern Seite 64
Sicherheitsventile Kennbuchstabe H, Abblasedruck pSV 2,5 und 3,0 barSV ohne
T-EntspannungstopfSV mit oder ohne
T-Entspannungstopf SV mit T-Entspannungstopf
Sicher-heitsventil
NennleistungWärmeerzeuger Ausblaseleitung Zuleitung SV Leitung SV – T Ausblaseleitung Wasserab-
flussleitungd1
DNd2
DNQ
kWd20
DNLänge
mBögen Anzahl
d10
DNLänge
mBögen Anzahl
Typ T
d21
DNLänge
mBögen Anzahl
d22*
DNLänge
mBögen Anzahl
d40*
DN
15 20 ≤ 5020 ≤ 2 ≤ 2
15 ≤ 1 ≤ 1 --- --- --- --- --- --- --- ---25 ≤ 4 ≤ 3
20 25 ≤ 10025 ≤ 2 ≤ 2
20 ≤ 1 ≤ 1 --- --- --- --- --- --- --- ---32 ≤ 4 ≤ 3
25 32 ≤ 20032 ≤ 2 ≤ 2
25 ≤ 1 ≤ 1 --- --- --- --- --- --- --- ---40 ≤ 4 ≤ 3
32 40 ≤ 35040 ≤ 2 ≤ 2
32 ≤ 1 ≤ 1 270 65 ≤ 5 ≤ 2 80 ≤ 15 ≤ 3 6550 ≤ 4 ≤ 3
40 50 ≤ 60050 ≤ 2 ≤ 4
40 ≤ 1 ≤ 1 380 80 ≤ 5 ≤ 2 100 ≤ 15 ≤ 3 8065 ≤ 4 ≤ 3
50 65 ≤ 90065 ≤ 2 ≤ 4
50 ≤ 1 ≤ 1 480 100 ≤ 5 ≤ 2 125 ≤ ≤ 3 10080 ≤ 4 ≤ 3
Ausblaseleitungen und Reflex Entspannungstöpfe in Anlagen nach DIN EN 12828
Sicherheitsventile Kennbuchstabe D/G/H, Abblasedruck pSV ≤ 10 barSV ohne
T-EntspannungstopfSV mit oder ohne
T-Entspannungstopf SV mit T-Entspannungstopf
Sicher-heitsventil Ausblaseleitung Zuleitung SV Leitung SV – T Ausblaseleitung Wasserab-
flussleitungd1
DNd2
DNd20
DNLänge
mBögen Anzahl
Abbl.-druck bar
d10
DNLänge
mBögen Anzahl
Typ T
Abbl.-druck bar
d21
DNLänge
mBögen Anzahl
d22*
DNLänge
mBögen Anzahl
d40*
DN
25 40 40 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 25 ≤ 0,2 ≤ 1 170 ≤ 5 40 ≤ 5,0 ≤ 2 50 ≤ 10 ≤ 3 50 50 ≤ 7,5 ≤ 3 > 5 ≤ 10 32 ≤ 1,0 ≤ 1 170 > 5 ≤ 10 50 ≤ 7,5 ≤ 2 65 ≤ 10 ≤ 3 65
32 50 50 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 32 ≤ 0,2 ≤ 1 170 ≤ 5 50 ≤ 5,0 ≤ 2 65 ≤ 10 ≤ 3 65 65 ≤ 7,5 ≤ 3 > 5 ≤ 10 40 ≤ 1,0 ≤ 1 270 > 5 ≤ 10 65 ≤ 7,5 ≤ 2 80 ≤ 10 ≤ 3 80
40 65 65 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 40 ≤ 0,2 ≤ 1 270 ≤ 5 65 ≤ 5,0 ≤ 2 80 ≤ 10 ≤ 3 80 80 ≤ 7,5 ≤ 3 > 5 ≤ 10 50 ≤ 1,0 ≤ 1 380 > 5 ≤ 10 80 ≤ 7,5 ≤ 2 100 ≤ 10 ≤ 3 100
50 80 80 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 50 ≤ 0,2 ≤ 1 380 ≤ 5 80 ≤ 5,0 ≤ 2 100 ≤ 10 ≤ 3 100100 ≤ 7,5 ≤ 3 > 5 ≤ 10 65 ≤ 1,0 ≤ 1 480 > 5 ≤ 10 100 ≤ 7,5 ≤ 2 125 ≤ 10 ≤ 3 125
65 100 100 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 65 ≤ 0,2 ≤ 1 480 ≤ 5 100 ≤ 5,0 ≤ 2 125 ≤ 10 ≤ 3 125125 ≤ 7,5 ≤ 3 > 5 ≤ 10 80 ≤ 1,0 ≤ 1 480 > 5 ≤ 10 125 ≤ 7,5 ≤ 2 150 ≤ 10 ≤ 3 150
80 125 125 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 80 ≤ 0,2 ≤ 1 480 ≤ 5 125 ≤ 5,0 ≤ 2 150 ≤ 10 ≤ 3 150150 ≤ 7,5 ≤ 3 > 5 ≤ 10 100 ≤ 1,0 ≤ 1 550 > 5 ≤ 10 150 ≤ 7,5 ≤ 2 200 ≤ 10 ≤ 3 200
100 150 150 ≤ 5,0 ≤ 2 ≤ 5 100 ≤ 0,2 ≤ 1 550 ≤ 5 150 ≤ 5,0 ≤ 2 200 ≤ 10 ≤ 3 200
Ausblaseleitungen von Sicherheitsventilen, Entspannungstöpfe
66
Druckbegrenzer sind nicht im Lieferprogramm von Reflex enthalten.
Druckbegrenzer sind elektromechanische Schalteinrichtungen und gemäß Richtlinie über Druckgeräte 97/23/EG (DGRL) als Ausrüstungsteile mit Sicherheitsfunktion eingestuft. Die verwendeten Begrenzer müssen daher eine CE-Kennzeichnung tragen und sollten eine Bauteilprüfung besitzen. Bei Drucküber- bzw. -unterschreitung wird unverzüglich die Beheizung abgeschaltet und verriegelt.
Maximaldruckbegrenzer DBmax
DIN EN 12828: „Jeder Wärmeerzeuger mit einer Nennwärmeleistung von DBmax mehr als 300 kW muss mit einem Sicherheitsdruckbegrenzer ausgestattet sein.“
Druckbegrenzer werden in der Regel 0,2 bar unter dem Sicherheitsventilansprechdruck einge-stellt.
Bei Wärmeübertragern (indirekte Beheizung) kann auf Druckbegrenzer verzichtet werden.
Mindestdruckbegrenzer DBmin
Die DIN EN 12828 als Norm für Anlagen mit Betriebstemperaturen DBmin ≤ 105 °C fordert pauschal keinen Mindestdruckbegrenzer. Lediglich als Ersatzmaßnahme für den Wasserstandsbegrenzer an direkt beheizten Wärmeerzeugern ist er hier noch vorgesehen.
Bei Anlagen mit Druckhaltesystemen, die nicht durch eine automatische Nachspeiseeinrichtung unterstützt werden, kann zur Funktionsüberwachung ebenfalls ein Mindestdruckbegrenzer eingesetzt werden.
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
Druckbegrenzer
67
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
Reflex N Reflex G
Refix DT mit Durchströ-
mungsarmatur
Refix DD mit T-Stück
Ausdehnungsleitungen, Wärmeerzeuger bis 120 °CDIN EN 12828: „Ausdehnungsleitungen sind ... so zu bemessen, dass ihr Strömungswiderstand ∆p ... nur einen Druckanstieg ... bewirken kann, auf der Druckbegrenzer (DBmax) und Sicher-heitsventile (pSV) nicht ansprechen.“
Als Volumenstrom ist 1 Liter/(hkW) bezogen auf die Nennwärmeleistung des Wärmeerzeugers Q· zu Grunde zu legen.
Bei Saugdruckhaltung ergibt sich der zulässige Druckverlust ∆p im Wesentlichen aus der Differenz von Sicherheitsventilansprechdruck pSV bzw. Einstelldruck des Druckbegrenzers DBmax und dem Enddruck pe, abzüglich einer Toleranz. Die Nachrechnung des Druckverlustes erfolgt über die Beziehung
∆p (1 Liter/(hkW)) = Σ (Rl + Z).
Der Nachweis kann entfallen, wenn nachfolgende Tabellenwerte verwendet werden. Bei Reflex Variomat Druckhaltestationen werden die Ausdehnungsleitungen auch nach der Entgasungs-leistung bemessen. → Prospekt Reflex Variomat
Übrigens ist es zulässig und auch üblich, dass Ausdehnungsleitungen an Anschlussstutzen von Ausdehnungsgefäßen oder Druckhaltestationen auf kleinere Dimensionen „eingezogen“ werden.
TrinkwasserinstallationenIn Wassererwärmungs- und Druckerhöhungsanlagen werden die Anschlussleitungen bei durch-strömten Gefäßen entsprechend dem Spitzenvolumenstrom VS nach den Regeln der DIN 1988 T3 bestimmt. Die Dimension von Bypassleitungen für Reparaturzwecke (im Betrieb geschlossen) bei Refix DT ab 80 Liter wählt man im Allgemeinen eine Dimension geringer als die Haupt leitung. Bei Refix DT mit Durchströmungsarmatur ist ein Bypass (im Betrieb offen) bereits integriert. Werden Refix zur Druckstoßdämpfung eingesetzt, so sind gesonderte Berechnungen erforderlich.
Absperrungen, EntleerungenUm die zu Wartungs- und Revisionszwecken erforderlichen Arbeiten sach- und fachgerecht durchführen zu können, sind die Wasserräume von Ausdehnungsgefäßen gegenüber dem des Heiz-/Kühlsystems absperrbar anzuordnen. Gleiches gilt für Ausdehnungsgefäße in Trink-wasseranlagen. Somit wird die systembedingte jährlich erforderliche Kontrolle des Druckhalte-systems vereinfacht bzw. erst möglich (z. B. Gasvordruckprüfung an MAGs).
Nach DIN EN 12828 stehen druckverlustarme, gegen unbeabsichtigtes Schließen gesicherte Kappenkugelhähne mit Muffenanschluss und integrierter Entleerung und Schnellkupplungen zur Verfügung.
Bei Refix DT 60–500 Liter wird eine Flowjet Durchströmungsarmatur Rp 1¼ zur bauseitigen Montage mitgeliefert, die Absperrung, Entleerung und Bypass in sich vereint. Für Refix DD 8–33 Liter steht unsere Flowjet Durchströmungsarmatur Rp ¾ mit gesicherter Absperrung und Entleerung optional als Zubehör zur Verfügung. Das mitgelieferte T-Stück für die Durchströmung ist bei Refix DD in der Variante Rp ¾ im Lieferumfang enthalten. Größere T-Stücke sind bauseits zu liefern.Bei Refix DT 80– 3000 Liter müssen die Armaturen bauseits gestellt werden. Hier ist es sinnvoll, bei der Installation ohnehin vorgesehene Armaturen zu nutzen.
Ausdehnungs- leitung
DN 20¾“
DN 251“
DN 321¼“
DN 401½“
DN 502“
DN 65 DN 80 DN 100
Q /kW Länge ≤ 10 m 350 2100 3600 4800 7500 14000 19000 29000
Q //kW Länge > 10 m ≤ 30 m 350 1400 2500 3200 5000 9500 13000 20000
Ausdehnungsleitungen, Absperrungen, Entleerungen
68
∆n100
t > 70 °C
t ≤ 70 °C
Vn
t > 0 °Ct ≤ 0°C
Vn
0,5 falls Rücklauf 50 % von VA
1,0 falls Wärme- speicher mit 100 % VA
aus Sicherheits-gründen mit Faktor 1 rechnen
Vorschaltgefäße schützen die Membrane von Ausdehnungsgefäßen vor unzulässiger Temperaturbelastung. Nach DIN 4807 T3 und EN 13831 darf die Dauertemperatur an der Membrane 70 °C nicht überschreiten. In Kühlwassersystemen sollte eine Temperatur ≤ 0 °C vermieden werden.
In HeizungsanlagenIm Regelfall werden Heizungsanlagen mit Rücklauftemperaturen ≤ 70 °C betrieben. Der Einbau von Vorschaltgefäßen ist nicht erforderlich. Bei Alt- und Industrieanlagen sind Rücklauf-temperaturen > 70 °C mitunter nicht zu vermeiden.
Eine allgemeine Formel zur Berechnung des Vorschaltgefäßes kann nicht angegeben werden. Entscheidend ist, welche Wassermenge über 70 °C aufgeheizt wird. In der Regel werden dies etwa 50 % des Anlagenvolumens sein. Bei Anlagen mit Wärmespeichern sind bis 100 % möglich.
Vn = VA (0,5...1,0)
→ ∆n siehe Stoffwerte Hilfsgrößen S. 6→ VA Anlagenvolumen
In KühlkreisläufenBei Temperaturunterschreitungen von ≤ 0 °C empfehlen wir, das Vorschaltgefäß wie folgt zu bemessen.
Vn = 0,005 VA
In Solaranlagenohne Verdampfung
Vn = VA
mit Verdampfung
Vn = VA + VK
∆n100
∆n100
t > 70°C
t ≤ 70 °C
Vn
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
Vorschaltgefäße
69
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
Reflex Zubehör Installationsbeispiel (Hinweise für den Praktiker)
Reflex Zubehör in einer Heizungs- anlage mit Rücklauftemperatur > 70 °C und Kesseleinzelleistung > 300 kW
DIN EN 12828:
Alle Ausdehnungsgefäße sind gegenüber der Heizungsanlage absperrbar anzuord-nen. → Reflex AG Anschlussgruppe Reflex SU Schnellkupplung
„Der Wasserraum von Ausdehnungs- gefäßen muss ... entleerbar sein.“ → bei Reflex AG Anschlussgruppe und Reflex SU Schnellkupplung ist eine Entleerung integriert
Bei Wärmeerzeugern mit einer Nennwärmeleistung von mehr als 300 kW muss in unmittelbarer Nähe jedes Sicherheitsventils ein Entspannungstopf angeordnet sein. → Reflex T Entspannungstopf
DIN 4807 T3:
„Im Dauerbetrieb darf die Temperatur an der Membrane 70 °C nicht überschreiten.“ → Reflex V Vorschaltgefäß vor das Ausdehnungsgefäß einbauen
Insbesondere bei Altanlagen empfehlen wir den Einbau von einem Reflex EB Entschlammungsgefäß.
Optional ist die Verwendung eines MBM II Membranbruchmelders bei Reflexomat Gefäßen und Trinkwas-serausdehnungsgefäßen Refix DT möglich.
Reflex T Entspan- nungstopf
Reflex SU 1 Schnellkupplung
Reflex EB Entschlam- mungsgefäß
Reflex V Vorschalt- gefäß
Reflex MBM II
Reflex Reflexomat
70
direkte Beheizung(mit Öl, Gas, Kohle oder Elektroenergie beheizt)
indirekte Beheizung(mit Flüssigkeiten oder Dampf
beheizte Wärmeerzeuger)
TemperatursicherungTemperaturmesseinrichtung Thermometer, Anzeigebereich³) 120 % der max. Betriebstemperatur
Sicherheitstemperaturbegrenzer,-wächter, nach EN 60730-2-9
STBÜberschwingtemperatur max. 10 K
STB bei tPR > tdSek (pSV), STB entfällt, falls Primärtemperatur ≤ 105 °C, bzw. Einsatz eines STW bei tPR > tSmax 1)
Temperaturregler²) ab Heizmitteltemperaturen > 100 °C, Sollwert ≤ 60 °C, Maximalwert 95 °C (entfällt bei Gr. I)
Wassermangelsicherung- Kessel tiefstehend
Q n ≤ 300 kW
nicht erforderlich, falls bei Wassermangel keine
unzulässige Aufheizung
Q n > 300 kW
WMS oder SDBmin oder Strömungsbegrenzer
Um die Regelfähigkeit zu gewährleisten, ist ein Mindestvolumenstrom über den Wärme-übertrager sicherzustellen.3)
- Kessel in Dachzentralen WMS oder SDBmin oder Strömungsbegrenzer oder geeignete Einrichtung ---
- Wärmeerzeuger mit ungeregelter oder nicht schnell abschaltbarer Beheizung (Festbrennstoff)
Notkühlung (z. B. thermische Ablaufsicherung, Sicherheitswärmeverbraucher) mit Sicherheitstem-peraturbegrenzer, um bei einer Überschreitung der max. Betriebstemperatur von mehr als 10 K einzugreifen
---
DrucksicherungDruckmesseinrichtung Manometer, Anzeigebereich ≥ 150 % des max. Betriebsdruckes
Sicherheitsventil nach prEN 1268-1 bzw. prEN ISO 4126-1, TRD 721
Bemessung für Dampfausströmung
tPR > tdSek (pSV) 3) Bemessung für Dampfausströmung bei Q
n
tPR ≤ tdSek (pSV) 3)
Wasserausströmung 1 l/(hkW)
Entspannungstopf je SV ’T’ für Q n > 300 kW, ersatzweise zusätzlich 1 STB + 1 SDBmax ---
Druckbegrenzer max. TÜV-geprüft
je Wärmeerzeuger bei Q n > 300 kW,
SDBmax = pSV - 0,2 bar --- ---
Druckhaltung Ausdehnungsgefäß
- Druckregulierung in den Grenzen pa ... pe als MAG oder AG mit Fremddruckerzeugung - AG sollten zu Wartungszwecken gesichert absperrbar und entleerbar sein
Fülleinrichtungen
- Sicherung der betriebsbedingten Mindestwasservorlage VV, autom. Nachspeisung mit Wasserzähler
- Verbindungen zu Trinkwassernetzen müssen prEN 806-4 entsprechen bzw. DIN 1988 oder DIN EN 1717
Beheizung
Primärabsperrventil, falls tPR > tdSek (pSV) Empfehlung: Primärabsperrventil auch bei tPR > t zul Sek
1) STB wird empfohlen, da STW bei Unterschreiten des Grenzwertes selbstständig Beheizung wieder freigibt und damit die Fehlleistungdes Reglers „sanktioniert”.
2) Ist der Temperaturregler nicht typgeprüft (z. B. DDC ohne Strukturiersperre für max. Solltemperatur), dann ist bei direkter Beheizungein zusätzlicher typgeprüfter Temperaturwächter vorzusehen.
3) in Anlehnung an ungültige DIN 4751 T2
Sicherheitstechnische Ausrüstung von Warmwasser-Heizungsanlagen
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
nach DIN EN 12828, Betriebstemperaturen bis 105 °C
71
Kennbuchstaben, Symbole → Seite 79 optionale Bauteile Lieferprogramm Reflex
Legende
1 Wärmeerzeuger2 Absperrventile Vorlauf/Rücklauf3 Temperaturregler4 Sicherheitstemperaturbegrenzer, STB5 Temperaturmesseinrichtung6 Sicherheitsventil7 Entspannungstopf (’T’) > 300 kW1) 2)
8 SDBmax1), Q > 300 kW
9 SDBmin, als optionaler Ersatz für Wassermangelsicherung10 Druckmessgerät11 Wassermangelsicherung, bi s 300 kW auch ersatzweise SDBmin oder Strömungswächter oder
andere zugelassene Maßnahmen12 Füll-, Entleerungseinrichtung/KFE-Hahn13 automatische Nachspeisung (Fillcontrol Plus + Fillset + Fillcontrol)14 Ausdehnungsleitung15 gesicherte Absperrarmatur (SU Schnellkupplung, MK Kappenkugelhahn)16 Entlüftung/Entleerung vor MAG17 Ausdehnungsgefäß (z. B. Reflex N)
1) nicht erforderlich bei indirekter Beheizung, falls SV für Wasserausströmung berechnet werden darf (→ S. 39)
2) darf bei Einbau eines zusätzlichen STB und SDBmax entfallen
Sicherheitstechnische Ausrüstung von Warmwasser-Heizungsanlagen
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
nach DIN EN 12828, Betriebstemperaturen bis 105 °C
Beispiel: direkte Beheizung
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Temperatursicherung DIN 4753 T1, DIN 4747Thermometer darf Bestandteil des Reglers sein, entfällt bei Gr. I
Temperaturregler typgeprüft ab Heizmitteltemperaturen > 100 °C, Sollwert ≤ 60 °C, Maximalwert 95 °C (entfällt bei Gr. I)
Sicherheitstemperaturbegrenzernach DIN 3440
ab Heizmitteltemperaturen > 110 °C, Sollwert ≤ 95 °C, Maximalwert 110 °Cfür V < 5000 l und Q
≤ 250 kW keine Eigensicherheit nach DIN 3440 erforderlich;
bei Fernwärmeanlagen Stellventil mit Sicherheitsfunktion nach DIN 32730
Drucksicherung DIN 4753 T1
Manometer bei Speichern > 1000 l vorgeschrieben, genereller Einbau in Nähe Sicherheitsventil, in Kaltwasseranlagen empfohlen
Sicherheitsventil - Anordnung in der Kaltwasserleitung- keine Absperrungen und unzulässigen Verengungen zwischen Wassererwärmer und
Sicherheitsventil
Nenninhalt Wasserraum max. Heizleistung Anschlussnennweite≤ 200 l 75 kW DN 15≤ 1000 l 150 kW DN 20≤ 5000 l 250 kW DN 25> 5000 l Auswahl nach der max. Beheizungsleistung
Druckminderer DVGW-geprüft
erforderlich: - falls der Druck der Kaltwasserzuleitung > 80 % des Sicherheitsventilansprechdruckes
- bei Einbau von Membran-Druckausdehnungsgefäßen (MAG-W nach DIN 4807 T5)zur Sicherung eines konstanten Ruhedruckniveaus vor dem Gefäß
Membran-DruckausdehnungsgefäßeMAG-W nach DIN 4807 T5
- Forderungen DIN 4807 T5: Durchströmung unter definierten Bedingungen Farbe Grün Membrane und nichtmetallene Teile mind. nach KTW-C Einbau eines Druckminderers gesicherte Absperrung des MAG
- Vordruckeinstellung 0,2 bar unter Druckminderer
Schutz des Trinkwassers DIN 1988 T2, T4 oder DIN EN 1717
RückflussverhindererDVGW-geprüft
vorgeschrieben für Trinkwassererwärmer > 10 Liter, beiderseits absperrbar, nach der ersten Absperrung Prüfeinrichtung vorsehen
Ausführungsart derTrinkwassererwärmernach DIN 1988 T2 für Heizmedium Heiz-wasser Kl. 3 nach DIN EN 1717 (ohne bzw.mit wenig giftigen Zusätzen, z. B. Ethylen-glykol, Kupfersulfatlösung), andereMedien und Ausführungen siehe DIN
Ausführungsart B, korrosionsbeständige Heizflächen und Auskleidungen (CU, Edelstahl, emailliert)z. B. Plattenwärmeübertrager Reflex Longthermzulässig für max. Betriebsdruck auf der Heizseite ≤ 3 bar
Ausführungsart C = B + keine lösbaren Verbindungen, die Güte von unlösbaren Verbindungenmuss durch eine Verfahrensprüfung (z. B. den AD-Merkblättern, Reihe HP) nachgewiesen seinz. B. Röhrenwärmeübertragerauch zulässig für max. Betriebsdruck auf der Heizungsseite > 3 bar
Sicherheitstechnische Ausrüstung von Wassererwärmungsanlagen nach DIN 4753 T1
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
Anforderungen an Trinkwassererwärmungsanlagen Trinkwassererwärmer geschlossen, mittelbar beheiztGruppeneinteilung nach DIN 4753 T1: Gr. I p x I ≤ 300 bar x Liter und zugleich Q ≤ 10 kW oder V ≤ 15 l und Q ≤ 50 kW Gr. II bei Überschreitung der Grenzwerte nach Gr. I
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Beispiel B: Wassererwärmungsanlagen im Speicher-Ladesystem, Heizmedium > 110 °C abgesichert
WW
KW
Z
Regler
KW
Regler
WW
Z
Kennbuchstaben, Symbole → Seite 79
Legende
1 Wärmeerzeuger (Kessel, Wärmeübertrager) 2.1 WW-Speicher mit integrierter Heizfläche2.2 WW-Speicher ohne Heizfläche
3 Membranausdehnungsgefäß für Trinkwasser (s. a. S. 24–25)4 Membran-SV, Kennbuchstabe W5 Mengeneinstellventil
6.1 Ladepumpe heizungsseitig6.2 Ladepumpe trinkwasserseitig
7 Zirkulationspumpe8.1 Thermostat zur Aktivierung der Ladepumpe 6.18.2 typgeprüfter Temperaturregler8.3 typgeprüfter Temperaturbegrenzer8.4 Stellventil mit Sicherheitsfunktion
9 Kesselregelung mit Ansteuerungsmöglichkeit einer Warmwasserbereitung
10 Heizungsregelung mit Ansteuerungsmöglichkeit eines Speicherladesystems
11 Absperrventil12 Rückschlagventil Einsatz auch als Kombiarmatur13 Prüfeinrichtung zusammen mit Sicherheitsventil 414 Druckminderer
Sicherheitstechnische Ausrüstung von Wassererwärmungsanlagen nach DIN 4753 T1
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
Beispiel A: Wassererwärmungsanlagen im Speichersystem, Kesselabsicherung ≤ 100 °C
}
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Warum und weshalb geprüft wird
Druckgefäße können Membran-Druckausdehnungsgefäße, Vorschaltgefäße, Abschlammgefäße, aber auch Wärme-übertrager oder Heizkessel sein. Sie besitzen ein Gefährdungspotenzial, welches im Wesentlichen durch den Druck, das Volumen, die Temperatur und das Medium selbst bestimmt wird.
Für Herstellung, Inbetriebnahme und Betrieb von Druckgefäßen und kompletten Anlagen gelten besondere Anforderungen, die gesetzlich geregelt sind.
Herstellung nach DGRLFür die Fertigung mit der erstmaligen Prüfung beim Hersteller und das Inverkehrbringen von Druckgeräten gilt seit dem 01.06.2002 europaweit die Richtlinie über Druckgeräte 97/23/EG bzw. 2014/68/EU (DGRL).
Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße entsprechen der Richtlinie 97/23/EG bzw. 2014/68/EU (DGRL) und sind mit einem 0045 gekennzeichnet.
Die „0045“ steht für den TÜV Nord als benannte überwachende Stelle.
Seit Erscheinen der Druckgeräterichtlinie 2003 wird die nach Dampfkessel- bzw. Druckbehälterverordnung ausgestell-te Hersteller bescheinigung durch eine sogenannte Konformitätserklärung ersetzt wird. → Seite 78
Bei Reflex Druckgefäßen ist die Konformitätserklärung Bestandteil der mitgelieferten Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung.
Betrieb nach BetrSichV Unter Betrieb wird, im Sinne der Verordnungen, die Montage, der Betrieb, die Prüfung vor der Inbetriebnahme und die wiederkehrenden Prüfungen von überwachungsbedürftigen Anlagen verstanden.
Mit der Betriebssicherheitsverordnung und der Richtlinie über Druckgeräte steht ab 01.01.2003 ein harmonisiertes Regelwerk zur Verfügung, das die bisher gültige Druckbehälter- und Dampfkesselverordnung endgültig ablöst.
Die Notwendigkeit von Prüfungen vor der Inbetriebnahme und wiederkehrenden Prüfungen sowie die Stelle, die prüfen darf, wird in Abhängigkeit des Gefährdungspotenzials nach BetrSichV festgelegt. Dazu erfolgt eine Einteilung in Kategorien nach Medium (Fluid), Druck, Volumen und Temperatur. Eine Auswertung bezogen auf das Reflex Produktprogramm finden Sie in den Tabellen 1, 2 und 3 (→ S. 76-77). Die angegebenen Höchstfristen gelten bei Einhaltung der Maßgaben in der entsprechenden Reflex Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung.
Während bei der Konformitätsbewertung durch den Hersteller nach DGRL die maximal zulässigen Parameter bezogen auf das Gefäß relevant sind, dürfen bei der Bewertung durch den Betreiber nach BetrSichV die maximal auftretenden Parameter bezogen auf die Anlage verwendet werden. So ist bei der Bewertung und Einteilung in Kategorien für den Druck PS der maximal mögliche Druck PB einzusetzen, der auch bei extremen Betriebsbedingungen, Störbetrieb und Fehlbedienung entsprechend der Druckabsicherung der Anlage oder des Anlagenbauteiles auftreten kann. Die Fluidgruppe ist nach dem tatsächlichen Medium zu wählen.
Prüfung und Wartung von Anlagen und Druckgefäßen
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
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§ 15 Prüfung vor Inbetriebnahme • Montage, Installation • Aufstellungsbedingungen • Sichere Funktion
§ 16 Wiederkehrende Prüfungen • Ordnungsprüfung • Technische Prüfung
- Äußere Prüfung - Innere Prüfung - Festigkeitsprüfung
Für wiederkehrende Prüfungen hat der Betreiber selbst die Prüffristen auf Grundlage einer sicherheitstech-nischen Bewertung unter Beachtung der festgelegten Höchstfristen festzulegen. (Tabellen 1, 2 und 3, → S. 76-77)
Ist die Anlage durch eine zugelassene Überwachungsstelle ZÜS in Betrieb zu nehmen, dann sind die vom Betreiber festgelegten Prüffristen der zuständigen Behörde mitzuteilen und mit dieser abzustimmen. Bei der sicherheitstechnischen Bewertung ist zu unterscheiden zwischen- der Gesamtanlage, die auch aus mehreren Druckgeräten bestehen kann und bezüglich Druck und Temperatur auf
definierte sicherheitstechnische Grenzwerte eingestellt ist, z. B. Heißwasserkessel mit Druckausdehnungsgefäß, abgesichert über das Sicherheitsventil und den STB des Kessels,
- und den Anlagenteilen, z. B. Heißwasserkessel und Druckausdehnungsgefäß, die unterschiedlichen Kategorien angehören können und daher sicherheitstechnisch unterschiedlich bewertet werden.
Setzt sich die Gesamtanlage nur aus Anlagenteilen zusammen, die durch eine befähigte Person bP geprüft werden dürfen, so darf auch die Gesamtanlage durch eine befähigte Person bP geprüft werden.
Bei äußeren und inneren Prüfungen können Besichtigungen durch andere geeignete, gleichwertige Verfahren und bei Festigkeitsprüfungen die statischen Druckproben durch gleichwertige, zerstörungsfreie Verfahren ersetzt werden.
Übergangsvorschriften Für Anlagen mit Druckgeräten, die vor dem 01.01.2003 erstmalig in Betrieb genommen wurden, galt eine Über-gangsfrist bis 31.12.2007.
Seit 01.01.2008 sind die Vorschriften der BetrSichV uneingeschränkt für überwachungsbedürftige Anlagen anzuwenden.
Wartung Während die Vorschriften der DGRL und BetrSichV hauptsächlich auf den sicherheitstechnischen Aspekt bezüglich des Gesundheitsschutzes gerichtet sind, dienen regelmäßige Wartungsarbeiten der Sicherung eines optimalen, störungsfreien und energiesparenden Betriebes. Die Durchführung erfolgt im Auftrag des Betreibers durch einen Fachkundigen. Dies kann ein Installateur oder auch der Reflex-Servicedienst (→ S. 82) sein.
Die Wartung von Membran-Druckausdehnungsgefäßen ist u. A. nach den Herstellerangaben und somit jährlich durch-zuführen und umfasst im Wesentlichen die Kontrolle und Einstellung des Gefäßvordruckes und des Anlagenfüll- bzw. Anfangsdruckes. → S. 9
Wir empfehlen, unsere Druckhalte-, Nachspeise- und Entgasungsanlagen, analog zu den Membran-Druckausdehnungs-gefäßen, jährlich zu warten.
Reflex bietet zu jedem Produkt eine Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung (→ S. 78) mit den notwendigen Hinweisen für den Installateur und Betreiber.
Prüfung und Wartung von Anlagen und Druckgefäßen
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
76
Tabelle 1:Prüfung von Reflex Druckgefäßen nach BetrSichV, Ausgabe 03.02.2015 mit Gültigkeit ab 01.06.2015 bei Betrieb entsprechend der Reflex Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung anzuwenden auf alle • Reflex, Refix, Variomat-, Variomat Giga-, Reflexomat-, Reflexomat Compact-Gefäße und das Servitec Sprührohr
und• Vorschaltgefäße, Entschlammungsgefäße und Longtherm Plattenwärmeübertrager bei zulässigen Betriebs-
temperaturen > 110 °C des Anlagensystems (z. B. Einstellung STB) Einordnung in Fluidgruppe 2 (z. B. Wasser, Luft, Stickstoff = nicht explosionsgefährdet, nicht giftig, nicht leicht ent-zündlich).
Prüfgruppe/BewertungBetrSichV 2015nach Abschnitt 4, 5.8 Tabelle 1 und 4
vor Inbetrieb-nahme, § 15
wiederkehrende Prüfungen, § 16
Höchstfristen in JahrenPrüfender Prüfender äußere1) innere2) Festigkeit2)
V ≤ 1 Liter und keine besonderen Anforderungen, Regelung in Verantwortung des Betreibers entsprechend dem aktuellen Stand der Technik und den Vorgaben in der Betriebsanleitung3)
PB ≤ 1000 bar
PB x V ≤ 50 bar x Liter
Reflex, Refix, Vorschalt-, Entschlammungs-, Longtherm-, Variomat-, Variomat Giga-, Reflexomat-, Reflexomat Compact-GefäßePB x V > 50 ≤ 200 bar x Liter bP bP --- 5/10* 10/15*
PB x V > 200 ≤ 1000 bar x Liter ZÜS** bP --- 5/10* 10/15*
PB x V > 1000 bar x Liter ZÜS** ZÜS** --- 5/10* 10/15*
* Empfehlung:bei Reflex und Refix sowie Variomat- und Variomat Giga-Gefäßen mit intakter Blasenmembran sogar Entfall der wie-derkehrenden Prüfung möglich, wenn Zwischenraum zuverlässig auf Dichtheit geprüft wird.(BetrSichV 2015, Anhang 2, Abschnitt 4, 6.10, 6.14)
** Wichtiger Hinweis - Für den Einsatz in Heiz- und Kühlanlagen gilt:
Bei nicht direkt beheizten Wärmeerzeugern (Longtherm) mit einer Heizmitteltemperatur von höchstens 120 °C (z. B. STB-Einstellung) und Ausdehnungsgefäßen (Reflex, Refix, Variomat-, Variomat Giga-, Reflexomat- oder Reflexomat Compact-Gefäße) in Heizungs- und Kühl-/Kälteanlagen mit Wasser temperaturen von höchstens 120 °C können die Prüfungen durch eine befähigte Person (bP) vorgenommen werden. (BetrSichV 2015, Anhang 2, Abschnitt 4, 6.6)
Tabelle 2:Prüfung von Reflex Druckgefäßen nach BetrSichV, Ausgabe 03.02.2015 mit Gültigkeit ab 01.06.2015 bei Betrieb entsprechend der Reflex Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung
anzuwenden auf alle• Vorschaltgefäße, Entschlammungsgefäße und Longtherm Plattenwärmeübertrager bei zulässigen
Betriebstemperaturen ≤ 110 °C des Anlagensystems (z. B. Einstellung STB) Einordnung in Fluidgruppe 2 (z. B. Wasser = nicht explosionsgefährdet, nicht giftig, nicht leicht entzündlich).
Prüfgruppe/BewertungBetrSichV 2015nach Abschnitt 4, 5.8 Tabelle 1 und 6
vor Inbetrieb-nahme, § 15
wiederkehrende Prüfungen, § 16
Höchstfristen in JahrenPrüfender Prüfender äußere1) innere2) Festigkeit2)
PB ≤ 10 bar oder keine besonderen Anforderungen, Regelung in Verantwortung des Betreibers entsprechend dem aktuellen Stand der Technik und den Vorgaben in der Betriebsanleitung3)
PB x V < 10000 bar x Liter
bei PB ≤ 1000 bar
10 < PB ≤ 500 bar undZÜS bP --- 5* 10*
PB x V > 10000 bar x Liter
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
!
Bei Druckgeräten, die wiederkehrend von einer befähigten Person geprüft werden dürfen, darf die max. Prüffrist bis zu 10 Jahren betragen. Zusätzlich kann die Frist der Festigkeitsprüfung optional auf 15 Jahre verlängert werden sofern ein sicherer Betrieb entsprechend nachgewiesen wird. (BetrSichV 2015, Anhang 2, Abschnitt 4, 5.9)
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Hinweis: Sind in der Spalte Bewertung/Kategorie mehrere Kriterien ohne „und“-Verknüpfung eingetragen, so ist bereits bei der Überschreitung eines Kriteriums die entsprechend höhere Kategorie anzuwenden.
PB maximal möglicher Überdruck in bar, der sich aufgrund der Anlagenbeschaffenheit und Betriebsweise ergeben kann
n Ausdehnungskoeffizient für Wasser
V Nennvolumen in Liter
t Betriebstemperatur des Fluids
tSiede Siedetemperatur des Fluids bei Atmosphärendruck
bP befähigte Person nach BetrSichV, Abschnitt 1, § 2, (6) u. Anhang 2, Abschnitt 4, 3., die durch Berufsausbildung, ihre Berufserfahrung und ihre zeitnahe berufliche Tätigkeit über die erforderlichen Fachkenntnisse zur Prüfung der Arbeitsmittel (Druckgeräte) verfügt
ZÜS zugelassene Überwachungsstelle nach BetrSichV , Abschnitt 1, § 2, (14) u. Anhang 2, Abschnitt 1.
1) Äußere Prüfungen alle 2 Jahre können bei den üblichen Reflex Einsatzfällen entfallen. Nur erforderlich, falls das Druckgerät feuerbeheizt, abgasbeheizt oder elektrisch beheizt ist. (BetrSichV Anhang 2, Abschnitt 4, 5.8 Tabelle 1)
2) Besichtigungen und Festigkeitsprüfungen können gemäß BetrSichV, Anhang 2, Abschnitt 4, 5.7, durch gleichwertige zerstörungsfreie Prüfverfahren ersetzt werden.
3) Bezogen auf den zulässigen Betriebsüberdruck des Gerätes betrifft dies folgende Produkte: Reflex bis N 12 Liter/3 bar, Servitec Typ ≤ 120
Longtherm rhc 15, rhc 40 ≤ 50 Platten, rhc 60 ≤ 30 Platten
Hinweis: Longtherm Plattenwärmeübertrager sind in die höhere Kategorie der beiden Kammern einzustufen.
Tabelle 3:Prüfung von Reflex Druckgefäßen nach BetrSichV, Ausgabe 03.02.2015 mit Gültigkeit ab 01.06.2015 bei Betrieb entspre-chend der Reflex Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung
Einordnung in Fluidgruppe 1 (z. B. Benzin = explosionsgefährlich, hochentzündlich, giftig, brandfördernd). Diese Fluidgruppe ist nur für Longtherm zulässig!Anzuwenden bei zulässigen Betriebstemperaturen t > tSiede bei Atmosphärendruck + 0,5 bar.
Prüfgruppe/BewertungBetrSichV 2015nach Abschnitt 4, 5.8 Tabelle 1 und 3
vor Inbetrieb-nahme, § 15
wiederkehrende Prüfungen, § 16
Höchstfristen in JahrenPrüfender Prüfender äußere1) innere2) Festigkeit2)
V ≤ 1 Liter undkeine besonderen Anforderungen, Regelung in Verantwortung des Betreibers entspre-chend dem aktuellen Stand der Technik und den Vorgaben in der Betriebsanleitung3)PB ≤ 200 bar
PB x V ≤ 25 bar x Liter
PB x V > 25 ≤ 1000 bar x LiterbP bP --- 5 10
PB ≤ 200 bar
PB x V > 200 ≤ 1000 bar x LiterZÜS bP --- 5 10
PB ≤ 200 bar
PB x V > 1000 bar x Liter ZÜS ZÜS --- 5 10
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
78
Beispiel:Reflex Montage-, Betriebs- und
Wartungsanleitung mitKonformitätserklärung nach DGRL
Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, Prüfung
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Kennbuchstaben
T – Temperatur T Temperaturmessstutzen
TI Thermometer
TIC Temperaturregler mit Anzeige
TAZ + Temperaturbegrenzer, STB, STW
P – Druck
P Druckmessstutzen
PI Manometer
PC Druckregler
PS Druckschalter
PAZ - Druckbegrenzer - min., SDBmin
PAZ + Druckbegrenzer - max., SDBmax
L – Wasserstand LS Wasserstandsschalter
LS + Wasserstandsschalter - max.
LS - Wasserstandsschalter - min.
LAZ - Wasserstandsbegrenzer - min.
Symbole
Absperrarmatur
Armatur mit gesicherter Absperrung und Entleerung federbelastetes Sicherheitsventil Rückschlagventil Magnetventil
Motorventil
Überströmventil
Schmutzfänger
Wasserzähler
Systemtrenner
Pumpe
Wärmeverbraucher
Wärmeübertrager
Kennbuchstaben nach DIN 19227 T1, „Grafische Symbole und Kennbuchstaben für die Prozesstechnik“
BegriffeFormelbuchstabe Erläuterung siehe u. a. Seite
AD Arbeitsbereich der Druckhaltung 18ASV Schließdruckdifferenz für Sicherheitsventile 5, 9n Ausdehnungskoeffizient für Wasser 6, 10, 24n* Ausdehnungskoeffizient für Wassergemische 6, 13, 16nR Ausdehnungskoeffizient bezogen auf die Rücklauftemperatur 11p0 Mindestbetriebsdruck 5, 9, 18, 23, 24pa Anfangsdruck 5, 9, 18, 23, 24pD Verdampfungsdruck für Wasser 6pD* Verdampfungsdruck für Wassergemische 6pe Enddruck 5, 9, 18pF Fülldruck 5, 9pst statischer Druck 5, 9pSV Sicherheitsventilansprechdruck 5, 9pZ Mindestzulaufdruck für Pumpen 7pzul zulässiger Betriebsüberdruck 7V Ausgleichsvolumenstrom 19VA Anlagenvolumen 6vA spezifischer Wasserinhalt 6Ve Ausdehnungsvolumen 5, 9, 23VK Kollektorinhalt 12, 14, 39Vn Nennvolumen 9, 18VV Wasservorlage 5, 9∆pP Pumpendifferenzdruck 7ρ Dichte 6
Begriffe, Kennbuchstaben, Symbole
80
Wir sind in der Nähe, wenn Sie es brauchen. Unser flächendeckendes Vertriebsnetz sorgt dafür, dass Sie überall in Deutschland die kompetente Beratung erhalten, die Sie von Reflex erwarten.
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Regionalleitung Süd-West Gebiet 20Guido Ulrich71726 Benningen am NeckarMobil: +49 163 3028006Tel.: +49 2382 [email protected]
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Ergänzend gelten unsere Allgemeinen Geschäfts- und Lieferbedingungen, welche Ihnen auf unserer Homepage www.reflex.de zum Download zur Verfügung stehen.
Vertriebsleitung Innendienst Angebote/Projektvertrieb
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(Gebiete siehe Folgeseiten)
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Gebiete 5–9Region Ost Guido KrauseTel.: +49 2382 [email protected]
Gebiete 10–15Region WestAndreas GunnemannTel.: +49 2382 [email protected]
Gebiet 16–19Region Süd-OstGisela BeckerTel.: +49 2382 [email protected]
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Zentrales Fax+49 2382 7069-9588
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Teamleitung AngeboteDetlev BartkowiakTel.: +49 2382 [email protected]
Region NordMarion TziotisTel.: +49 2382 [email protected]
Region OstPetra DracheTel.: +49 2382 [email protected]
Region WestMatthias RosenbergerTel.: +49 2382 [email protected]
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