Der Hydraulische Abgleich von Heizungsanlagen mit voreinstellbaren Thermostat-Ventilen. Hintergründe und Energieeinsparpotentiale

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1 Der Hydraulische Abgleich von Heizungsanlagen mit voreinstellbaren en Hintergründe und Energieeinsparpotentiale Dr. Norbert Claus Fachschule für Technik Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik am Reckenberg-Berufskolleg in Rheda-Wiedenbrück

2 Heizungsanlage ohne Hydraulischen Abgleich, Wärmeerzeuger aus Heizung Vorlauf 12 C Pumpe 16 C ohne Voreinstellung 16 C kleiner pumpennah HK ist kalt ohne Voreinstellung 16 C großer pumpenfern Wärmeerzeuger 16 C HK ist kalt Heizung Rücklauf

3 Heizungsanlage ohne H-Abgleich, Wärmeerzeuger ein, 1. Betriebsphase Heizung Vorlauf Pumpe 64 C ohne Voreinstellung HK zu heiß ohne Voreinstellung großer pumpenfern kleiner pumpennah Wärmeerzeuger 22 C HK nur leicht erwärmt Heizung Rücklauf

4 Heizungsanlage ohne H-Abgleich, Wärmeerzeuger ein, 2. Betriebsphase Heizung Vorlauf Pumpe 59 C ohne Voreinstellung schließt!!!!! HK noch zu heiß ohne Voreinstellung großer pumpenfern kleiner pumpennah Wärmeerzeuger 30 C HK ist erwärmt Heizung Rücklauf

5 Heizungsanlage ohne H-Abgleich, Wärmeerzeuger ein, 3. Betriebsphase Heizung Vorlauf Pumpe evtl. ohne Voreinstellung minimal offen!!!!! 55 C HK hat Soll- Temperatur erreicht ohne Voreinstellung großer pumpenfern kleiner pumpennah Wärmeerzeuger 42 C HK nähert sich Solltemperatur Heizung Rücklauf

6 Heizungsanlage ohne H-Abgleich, Wärmeerzeuger ein, 4. Betriebsphase Heizung Vorlauf Pumpe evtl. ohne Voreinstellung minimal offen!!!!! 55 C HK hat Soll- Temperatur erreicht ohne Voreinstellung großer pumpenfern kleiner pumpennah Wärmeerzeuger Heizung Rücklauf 55 C HK hat Solltemperatur erreicht

7 Heizungsanlage mit Hydraulischen Abgleich, Wärmeerzeuger aus Heizung Vorlauf 12 C Pumpe 16 C Engstelle im Ventil 16 C mit Voreinstellung kleiner pumpennah HK ist kalt 16 C Engstelle im Ventil weit geöffnet mit Voreinstellung großer pumpenfern Wärmeerzeuger 16 C HK ist kalt Schmutzfänger Heizung Rücklauf

8 Heizungsanlage mit Hydraulischen Abgleich, Wärmeerzeuger ein Heizung Vorlauf Pumpe großer pumpenfern Wärmeerzeuger Engstelle im Ventil mit Voreinstellung etwas zugefahren! 55 C Schmutzfänger kleiner pumpennah HK hat Soll- Temperatur nach kurzer Zeit erreicht Engstelle im Ventil, weit geöffnet 55 C Heizung Rücklauf mit Voreinstellung etwas zugefahren! HK hat Soll- Temperatur nach kurzer Zeit erreicht

9 Thermostatventil ohne Voreinstellung unterteil Thermostatkopf Ventilsitz Temperaturfühler

10 Engstelle im Ventil (Bohrung) Ventilunterteil mit Voreinstellung

11 Einstellschlüssel

12 Ventilunterteil mit Voreinstellung Engstelle im Ventil (Rechteckloch)

13 Voreinstellung am Ventilunterteil ohne ein Werkzeug

14 Umrüsten eines Ventilunterteils mit einem passenden Einsatz zur Voreinstellung

15 Durchführung des Hydraulischen Abgleichs bei Altanlagen 1. Schritt: Aufnahme von Gebäudedaten Erfassung des Gebäudedämmstandards (Außenbauteile) Aufnahme der daten inklusiv der HK-Armaturendaten Grobaufnahme des Rohrnetzes 2. Schritt: Durchführung von Berechnungen Berechnung der Heizlast (Wärmebedarf) für jeden Raum Ermittlung der installierten leistungen Festlegung der neuen Systemtemperaturen für jeden Ggf. Auswahl neuer Berechnung der volumenströme Auswahl der voreinstellbaren HK-Ventile (Hersteller, Ventiltyp) Ermittlung der Voreinstellwerte für alle e Ggf. Auswahl von Differenzdruckregler(n) Berechnung der Pumpenförderhöhe(n) Ggf. Auswahl von Pumpe(n) mit geringer Leistungsaufnahme 3. Schritt: Durchführung von Installations- und Einstellarbeiten Ggf. Einbau von voreinstellbaren Thermostatventilen, Differenzdruckregler(n) und Pumpe(n) Ggf. Austausch von n Einstellung von TH-Ventilen und Pumpe(n), ggf. Diff.-druckregler(n) Einstellung der Heizungsregelung auf die neue Vorlauftemperatur

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17 Pumpe neu = Pumpe der Energieeffizienz - Klasse A = Pumpe mit EC-Motor (Rotor in Pumpe ist ein Permanentmagnet) ungeregelt, mehrstufig geregelt, stufenlos geregelt, stufenlos mit EC-Motor Leistungsaufnahme bei Volllast im Ein- bis Zweifamilienhaus ca. 35W 25W 15W

18 Demonstrationsstand für den Hydraulischen Abgleich Messung Pumpenleistung 20 W Messung Durchfluss Messung Durchfluss HK I kleiner Sollwert: 230 Watt 20 Liter HK II angenommen HK III angenommen HK IV angenommen Messung Durchfluss HK V großer pro Stunde Sollwert: 1900 Watt 160 Liter 3-stufige Pumpe Hoch- effizienz- Pumpe pro Stunde Voreinstellbare e

19 Demonstrationsstand für den Hydraulischen Abgleich kleiner Steckdosen großer ca. 8-fache Leistung des kleinen s II III IV Reckenberg-Berufskolleg Fachschule für Heizungs-, Lüftungs- u. Klimatechnik Dr. Claus

20 kleiner Liter / h Volumenströme großer Liter / h Pumpe Liter / h gewünschter Wert: kleine Pumpe = 1. Stufe größere Pumpe = 2. Stufe große Pumpe = 3. Stufe nur der kleine HK in Betrieb Pumpe in der Stufe 2. Regelung PD H = m 2,4 geregelte neue Pumpe M I T Abgleich Leistung Pumpe Watt so gering wie möglich ungeregelte alte Pumpe O H N E Abgleich ungeregelte alte Pumpe M I T Abgleich W 39 W 48 W 43 W 37 W 14 W Einspareffekte 23% 71%

21 Zusammenfassung der Versuchsergebnisse Durch den Abgleich erhält jeder den benötigten Volumenstrom. In Verbindung mit einer regelbaren Pumpe werden Geräusche vermieden. Durch den Abgleich wird der Komfort im Gebäude erhöht. Jeder Raum erhält sofort die passende Wärmeleistung. Der Abgleich in Kombination mit einer Pumpe der Energieeffizienzklasse A ergibt am Demonstrationsstand eine prozentuale Stromkostenersparnis von 71%. Bei einer Pumpenlaufzeit von 6000h/a und einem Strompreis von 25ct/kWh ergibt sich am Demonstrationsstand eine Einsparung von 51 /Jahr. Durch die effizientere Wärmeverteilung wird auch Brennstoff eingespart. Die Größenordnung der Einsparung hängt u. a. vom installierten Wärmeerzeuger ab. In der Literatur werden Werte von 10% 25% genannt!

22 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!