VIESMANN VITOSORP 200-F Gas-Adsorptionswärmepumpe 1,8 bis 11,0 kw

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1 VISMANN VITOSORP 2-F Gas-Adsorptionswärmepumpe 1,8 bis 11, kw atenblatt Best.-Nr. und Preise: siehe Preisliste VITOSORP 2-F Typ 2RA Gas-Adsorptionswärmepumpe, 1,8 bis 11, kw, rdgas- und Flüssiggas-Ausführung 4/214

2 Vorteile Systemtrennung F Prozesspumpe Niedertemperatur G Ausdehnungsgefäß Prozesskreis H Wärmepumpenmodul K Regelventil L Primärpumpe Vitosorp 2-F ist ein Hybridgerät aus einem bewährten Gasbrennwertgerät und einem effizienten und umweltfreundlichen Wärmepumpenmodul in kompakten Abmessungen. Über einen wechselnden Adsorptions- und esorptionsprozess wird der Zeolith-Wärmetauscher im Inneren des vakuumdichten Wärmepumpenmoduls befeuchtet und wieder getrocknet. ine angeschlossene rdsonde kann die kostenlose nergie aus dem rdreich über diesen Prozess auf ein höheres, für die Beheizung geeignetes Temperaturniveau zur Verfügung stellen. ine Hocheffizienz-Umwälzpumpe ist eingebaut, ebenso wie ein großer Plattenwärmetauscher zur internen Systemtrennung. as macht den Anschluss an das Heiznetz besonders einfach. Bei nicht diffusionsdichten Rohrleitungen ist eine zusätzliche externe Systemtrennung zu berücksichtigen. ie eingebaute Regelung steuert intelligent den gesamten Prozess. ie genutzte Umweltwärme wird in der Regelung angezeigt. Als reines Heizgerät ist Vitosorp 2-F mit jedem Speicher-Wassererwärmer kombinierbar auch mit bivalenten Speicher-Wassererwärmern in Verbindung mit Sonnenkollektoren. Zur einfachen inbringung wird Vitosorp 2-F in 2 Teilen ausgeliefert Anwendungsempfehlungen inbau in infamilien- und Reihenhäuser Neubau (z. B. Fertighäuser und Bauträgerprojekte): inbau in Hauswirtschaftsräume Primärquelle rdwärme A Gasbrenner B Abgaswärmetauscher Prozesspumpe Hochtemperatur Sekundärpumpe ie Vorteile auf einen Blick Nutzungsgrad Heizbetrieb bis 124 % (H s )/138 % (H i ) (gemäß VI 465-2) Rund 25 % weniger Gasverbrauch durch die Kombination Gas- Brennwerttechnik und Gas-Adsorptionswärmepumpe (regenerative Wärme) Hoher Warmwasserkomfort durch Booster-Leistung 15 kw Montage und Anschlüsse wie ein Gas-Brennwertgerät Wartung und Service wie ein Gas-Brennwertgerät, wartungsfreies Wärmepumpenmodul Kostengünstige Bohrung durch geringe Bohrtiefe infach zu bedienende Vitotronic Regelung mit Klartext- und Grafikanzeige Lambda Pro ontrol Verbrennungsregelung für alle Gasarten Universelle Anschluss-Sets für die individuelle wandbündige Montage Kein seitlicher Serviceabstand erforderlich infache inbringung durch 2 getrennte Liefereinheiten (Brennwertund Wärmepumpenmodul) Wärmepumpenmodul Grundprinzip Im Gegensatz zur Kompressionswärmepumpe wird statt des elektrisch betriebenen Verdichters ein thermisch betriebener Verdichter benutzt. In diesem thermischen Verdichter wird das 2-Stoffsystem Zeolith-Wasser eingesetzt. ie erforderliche Antriebsenergie des Prozesses wird durch die Verbrennung von rd- oder Flüssiggas über das Gas-Brennwertgerät bereitgestellt. 2 VISMANN VITOSORP 2-F

3 Wärmepumpenmodul (Fortsetzung) Zeolithe sind natürlich vorkommende Mineralien. Für die meisten Anwendungen in der Adsorptionstechnik werden jedoch synthetisch hergestellte Zeolithe verwendet. Zeolithe sind ungiftig, unbrennbar und in jeder Hinsicht umweltverträglich. Aufgrund ihrer folgend beschriebenen igenschaften sind sie hervorragend für den insatz in einem thermischen Verdichter geeignet: inerseits beginnen Zeolithe bei rwärmung zu sieden und geben dabei Wasser ab ( Zeo lithe bedeutet im griechischem siedender Stein ). Andererseits können sie aufgrund Ihrer Adsorptionseigenschaften Wasserdampf aufnehmen und in ihrer porösen Struktur binden, dabei wird Wärme auf hohem Temperaturniveau freigesetzt. as ist ein reversibler physikalischer Prozess. r kann beliebig oft wiederholt werden, ohne dass sich das Zeolith verbraucht. er Prozess läuft in einem vollständig hermetisch abgeschlossenen und vakuumdichten Wärmepumpenmodul ab. as Wärmepumpenmodul ist über die gesamte Lebensdauer wartungsfrei. er Betrieb des Wärmepumpenmoduls im Vakuum ist erforderlich, damit mit dem eingesetzten Kältemittel Wasser die Aufnahme von Umgebungswärme auf niedrigem Temperaturniveau erfolgen kann. Wasser verdampft im Vakuum bereits bei sehr niedrigen Temperaturen, wie die folgende ampfdrucktabelle von Wasser zeigt. ruck in mbar kpa Temperatur in Komponenten im Wärmepumpenmodul G Primärpumpe H Verdampferpumpe B Sorber Im Sorber befindet sich ein mit Zeolith beschichteter Wärmeübertrager, der mit dem Wärmeträgermedium Wasser aus dem Heizkreis durchströmt wird. ie bei der Adsorption entstehende Wärme im Zeolith wird von hier über das Gas-Brennwertgerät und einen Plattenwärmetauscher an den Heizkreis übertragen. Kondensator Konzentrisch um den oberen Teil des vakuumdichten Behälters ist der Kondensator als oppelmantel mit Ringspalt in der Modulaußenwand integriert. In der Trocknungsphase (esorption) wird der Kondensator von Heizungs-Rücklaufwasser durchströmt, welches die Kondensationswärme des aus dem Zeolith ausgetriebenen Wasserdampfs aufnimmt. A H F G Verdampfer er Hochleistungs-Filmverdampfer ist im unteren Teil des vakuumdichten Behälters angeordnet. Während der esorption ist er von Wasser umgeben. Wenn der Zeolith getrocknet ist und das Kondensat zugeflossen ist, schalten sich die Verdampferpumpe und die Primärpumpe zu. ie zugeführte Wärme aus dem rdreich wird über die Verrieselung des Wassers über den Verdampfer-Rohrspiralen hocheffizient übertragen. Mit dem entstehenden Wasserdampf kann der Zeolith im Sorber vollständig gesättigt werden. A Verdampfer B Kondensator Sorber Verbindung zum Gas-Brennwertgerät Verbindung zum Heizkreis F Verdampferrohrspulen Wärmequelle ie Umgebungswärme kann über eine rdsonde oder einen rdkollektor bereitgestellt werden. Beide Wärmequellen stellen ganzjährig annähernd gleiche Temperaturen zur Verfügung und sind wetterunabhängig. Aufgrund der durch den Verdampfungsprozess des Kältemittels zusätzlich eingebrachten Umgebungswärme kann die ffizienz des Gesamtgeräts gegenüber reinem Brennwertbetrieb um bis zu 25 % gesteigert werden. Funktionsprinzip des Wärmepumpenmoduls Folgend wird das Funktionsprinzip des Wärmepumpenmoduls der Vitosorp 2-F anhand eines kompletten Wärmepumpenzyklus, esorptionsphase und Adsorptionsphase, erklärt und mit den anteilmäßigen Wärmemengen illustriert. VITOSORP 2-F VISMANN 3

4 Wärmepumpenmodul (Fortsetzung) esorptionsphase Adsorptionsphase B 1, kwh 1, kwh,4 kwh A A F,4 kwh G er Zeolith im Sorber ist mit Wasser (Kältemittel) gesättigt. urch Zuführen von Wärme aus der Gasverbrennung B wird der Sorberwärmeübertrager aufgeheizt und das Wasser aus dem Zeolith dampfförmig ausgetrieben. Gleichzeitig wird der Wasserdampf am Kondensator durch das Heizkreis-Rücklaufwasser kondensiert. as kondensierte Wasser (Kältemittel) läuft wieder zurück in den Verdampfer A. In dieser Phase gibt der Kondensator die Kondensationswärme an das Heiznetz ab. er Sorber wird mit Heizkreisrücklaufwasser durchströmt und gekühlt. urch die Kühlung des Sorbers wird der Zeolith in die Lage versetzt, Wasserdampf in sich zu ziehen und zu binden. adurch sinkt zunächst der ruck im Wärmepumpenmodul. ieser Vorgang ist vergleichbar mit der rosselfunktion des xpansionsventils einer Kompressionswärmepumpe (d. h. ruckabsenkung). rreicht der ruck im Wärmepumpenmodul den Sättigungsdruck des Wassers bei Umgebungstemperatur (z. B. 9 mbar absolut bei 5 ), so wird der ruck im Modul durch Aufnahme von Umgebungswärme zur Produktion des vom Zeolithen angezogenen ampfstroms nahezu konstant gehalten. azu wird die Primärpumpe F sowie die Verdampferpumpe G eingeschaltet, wodurch das Kältemittel Wasser auf die Verdampferrohrspiralen A herabrieselt und unter Aufnahme von Umgebungswärme hocheffizient verdampft. er Zeolith gibt die Verdampfungsenergie unter Freigabe der sogenannten Adsorptionswärme auf hohem Temperaturniveau an den Sorber ab. Gleichzeitig wird die Abkühlwärme des Sorbers als Nutzwärme für den Heizkreis genutzt. Auskühlung und Aufheizung sorgen für eine stabile Wärmeabgabe, bis die Aufnahmekapazität des Sorbers erschöpft ist und der Sorber ausgekühlt ist. er zyklische Prozess wechselt wieder in die esorptionsphase und beginnt von Neuem. Hinweis ine animierte Prozessbeschreibung siehe e-learning-modul unter 4 VISMANN VITOSORP 2-F

5 Technische Angaben Technische aten Gas-Heizkessel, Bauart B und, Kategorie II 2N3P Nenn-Wärmeleistungsbereich (Angaben nach VI 465-2) T V /T R = 35/28 kw 1,8-11, T V /T R = 55/45 kw 1,8-1,3 Nenn-Wärmeleistung bei Trinkwassererwärmung kw max. 15,1 Nenn-Wärmebelastung kw max. 15,1 Produkt-I-Nummer -85O146 Schutzart IP X4 gemäß N 6529 Gasanschlussdruck rdgas mbar 2 kpa 2 Flüssiggas mbar 5 kpa 5 Max. zul. Gasanschlussdruck rdgas mbar 25, kpa 2,5 Flüssiggas mbar 57,5 kpa 5,75 lektr. Leistungsaufnahme W 13 (im urchschnitt) Gewicht Gesamt (mit Verkleidung) kg 169 Brennwert-Modul kg 5 Wärmepumpen-Modul kg 119 Inhalt Prozesskreis l 9,6 Inhalt Primärkreis l 2,7 Max. Volumenstrom (bei 1,2 m Restförderhöhe) l/h 115 (Grenzwert für insatz einer hydraulischen ntkopplung) Nenn-Umlaufwassermenge bei T V /T R = 35/28 l/h 123 bei T V /T R = 55/45 l/h 86 Zul. Betriebsdruck Heizkreis bar 3 MPa,3 Solekreis bar 3 MPa,3 Umgebungswärmequelle Auslegungs-Kälteleistung für Rohrleitung kw 2, Auslegungs-Kälteleistung für rdsonde kw 1,25 Auslegungstemperatur (nach 25 Jahren) 4 Auslegungsspreizung K 2 Volumenstrom Primärkreis (Betrieb mit Tyfocor) l/h 883 Anschlüsse (mit Anschlusszubehör) Kesselvorlauf und -rücklauf R ¾ Solevorlauf und -rücklauf G ¾ Speichervorlauf und - rücklauf R ¾ Abmessungen Länge mm 596 Breite mm 6 Höhe mm 1875 Mindest-Raumhöhe Aufstellraum mm 22 Gasanschluss (mit Anschlusszubehör) R ½ Anschlusswerte bezogen auf die max. Belastung mit Gas rdgas m 3 /h 1,6 rdgas LL m 3 /h 1,86 Flüssiggas P kg/h 1,18 VITOSORP 2-F VISMANN 5

6 Technische Angaben (Fortsetzung) Gas-Heizkessel, Bauart B und, Kategorie II 2N3P Nenn-Wärmeleistungsbereich (Angaben nach VI 465-2) T V /T R = 35/28 kw 1,8-11, T V /T R = 55/45 kw 1,8-1,3 Abgaskennwerte Abgaswertegruppe nach G 636 G 61 Temperatur (bei Rücklauftemperatur von 3 ) bei Nenn-Wärmeleistung 3 bei Teillast 3 Temperatur (bei Rücklauftemperatur von 6 ) 6 Massenstrom rdgas bei max. Wärmebelastung kg/h 27,1 bei Teillast kg/h 5,4 Flüssiggas bei max. Wärmebelastung kg/h 25,7 bei Teillast kg/h 5,1 Verfügbarer Förderdruck Pa 16 mbar 1,6 Jahresnutzungsgrad Heizung gemäß VI bei T V /T R = 35/28 % 124 (H s )/138 (H i ) T V /T R = 55/45 % 115 (H s )/128 (H i ) Jahresnutzungsgrad Warmwasser gemäß VI ,9 Jahresheizzahl Heizung (einschl. Stromverbrauch) gemäß VI bei (für Berechnung in IN V 18599) T V /T R = 35/28 1,31 T V /T R = 55/45 1,24 Jahresheizzahl Warmwasser (einschl. Stromverbrauch) gemäß VI ,8 (für Berechnung in IN V 18599) Max. Kondenswassermenge nach WA-A 251 l/h 2,1 Kondenswasseranschluss (Schlauchtülle) Ø mm 2-24 Abgasanschluss Ø mm 6 Zuluftanschluss Ø mm 1 Max. Schall-Leistungspegel db(a) 45,7 Hinweis Gasanschlussdruck Falls der Gasanschlussdruck über dem max. zul. Gasanschlussdruck liegt, muss ein separater Gasdruckregler der Anlage vorgeschaltet werden. Hinweis Abgaskennwerte Rechenwerte zur Auslegung der Abgasanlage nach N Abgastemperaturen als gemessene Bruttowerte bei 2 Verbrennungslufttemperatur. ie Abgastemperatur bei Rücklauftemperatur von 3 ist maßgeblich zur Auslegung der Abgasanlage. ie Abgastemperatur bei Rücklauftemperatur von 6 dient zur Bestimmung des insatzbereichs von Abgasleitungen mit max. zulässigen Betriebstemperaturen. Hinweis Jahresheizzahl Für die Berechnung der Jahresheizzahl gemäß IN ist eine bundesweit akzeptierte Berechnungsgrundlage in Vorbereitung. Für die Berechnung der Jahresheizzahl zur Beantragung der BAFA- Förderung sind die Jahresheizzahlen für Heizbetrieb und Trinkwasserbereitung anteilig zu ermitteln. 6 VISMANN VITOSORP 2-F

7 Technische Angaben (Fortsetzung) Abmessungen B A A B F F K G H K G H L L B A A Heizungsvorlauf R ¾ B Vorlauf Speicher-Wassererwärmer R ¾ Gasanschluss R ½ Rücklauf Speicher-Wassererwärmer R ¾ Heizungsrücklauf R ¾ F Bereich für elektrische Leitungen G Kondenswasserschlauch nach hinten in die Wand, nach links oder nach rechts H Abblaseleitung Sicherheitsventil nach hinten in die Wand, nach links oder nach rechts K Vorlauf Primärkreis (Soleeintritt Gerät) G ¾ L Rücklauf Primärkreis (Soleaustritt Gerät) G ¾ Hinweis Zum gas- und wasserseitigen Anschluss muss ein als Zubehör lieferbares Anschluss-Set verwendet werden. In der Übersicht sind beispielhaft Anschluss-Sets für Aufputz-Montage nach oben oder nach der Seite dargestellt. Beiliegende Rohrstücke für den Primärkreis können wahlweise nach links oder rechts montiert werden. Abgasanschluss nach hinten nicht in Verbindung mit Anschluss- Sets nach oben. rehzahlgeregelte Sekundärpumpe (Heizkreispumpe) ie integrierte Sekundärpumpe ist eine hocheffiziente Umwälzpumpe mit deutlich reduziertem Stromverbrauch gegenüber herkömmlichen Pumpen. ie Pumpendrehzahl und damit die Förderleistung wird in Abhängigkeit von Außentemperatur und Schaltzeiten für Heizbetrieb oder reduzierten Betrieb geregelt. ie Regelung überträgt über einen internen aten-bus die aktuellen rehzahlvorgaben an die Umwälzpumpe. VITOSORP 2-F VISMANN 7

8 Technische Angaben (Fortsetzung) ine individuelle Anpassung der min. und max. rehzahl sowie der rehzahl im reduzierten Betrieb an die vorhandene Heizungsanlage ist anhand der odierungen an der Regelung durchzuführen. Im Anlieferungszustand sind die minimale Förderleistung (odieradresse 7 ) und die maximale Förderleistung (odieradresse 6 ) auf folgende Werte eingestellt: Nenn-Wärmeleistungsbereich in kw rehzahlansteuerung im Auslieferungszustand in % Min. Förderleistung Max. Förderleistung 1,8 bis Kennlinie Förderleistung Umwälzpumpe instellung odieradr. 6 A bis 1 % bis 4 % nicht einstellbar 5 % 6:5 F 6 % 6:6 G 7 % 6:7 H 8 % 6:8 K 9 % 6:9 L 1 % 6:1 Technische Angaben Sekundärpumpe Nenn-Wärmeleistung kw 1,8-11 Umwälzpumpe Typ VIUPM Nennspannung V~ 23 Leistungsaufnahme max. W 7 min. W 6 Auslieferungszustand W 35 Restförderhöhen der eingebauten Sekundärpumpe Restförderhöhe mbar kpa 8 7 L 6 K H 5 G 4 F 3 2 B 1 A Volumenstrom in Liter/h rehzahlgeregelte Primärpumpe ie integrierte Primärpumpe ist eine hocheffiziente Umwälzpumpe mit deutlich reduziertem Stromverbrauch gegenüber herkömmlichen Pumpen. ie min. und max. rehzahl und damit die Förderleistung wird durch odierungen an der Regelung bestimmt und automatisch eingestellt. ie Regelung überträgt über einen internen aten-bus die aktuellen rehzahlvorgaben an die Umwälzpumpe. Im Anlieferungszustand sind die minimale Förderleistung und die maximale Förderleistung auf folgende Werte eingestellt: Technische Angaben Primärpumpe Nenn-Wärmeleistung kw 1,8-11 Umwälzpumpe Typ VIUPM IL 2 Nennspannung V~ 23 Leistungsaufnahme max. W 63 min. W 5 Nenn-Wärmeleistungsbereich in kw rehzahlansteuerung im Auslieferungszustand in % Min. Förderleistung Max. Förderleistung 1,8 bis ie Umwälzpumpe regelt selbsttätig auf eine Temperaturdifferenz von 2 K zwischen Verdampfer-intrittstemperatur und Verdampfer-Austrittstemperatur. 8 VISMANN VITOSORP 2-F

9 Technische Angaben (Fortsetzung) Restförderhöhen der eingebauten Primärpumpe mit Wärmeträgermedium Sole (Tyfocor) Restförderhöhe mbar 2 1 kpa Volumenstrom in Liter/h Mindestabstände Freiraum vor der Vitosorp für Wartungsarbeiten: min. 7 mm Links und rechts neben der Vitosorp müssen keine Freiräume für die Wartung eingehalten werden. VITOSORP 2-F VISMANN 9

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