Lösungsvorschläge Auswahlkriterien für Mini-BHKWs 1/5
Lösungsvorschlag Aufgabenstellungen 1. Wählen Sie eine für den Kunden geeignete Anlage aus. Bedenken Sie dabei, dass die thermische Leistungsdimensionierung eines Mini-BHKWs auf weniger als 30% der errechneten thermischen Last erfolgt. Die entstehende Leistungslücke (ca. 70%) ist von einem Spitzenlastheizgerät zu decken. Informieren Sie sich an Hand der Datenblätter über am Markt erhältliche Mini-BHKWs und wählen Sie ein technisch geeignetes Modell aus. Formulieren Sie fünf Argumente, die Ihrer Meinung nach für das von Ihnen favorisierte Gerät im Vergleich zu den anderen sprechen. Die Leistungsauslegung auf unter 30% der thermisch erforderlichen Leistung ermöglicht eine Steigerung der Jahresbetriebsstunden. Nur lange Laufzeiten (Vermeidung des Taktbetriebs) und eine möglichst hohe Jahresbetriebsstundenanzahl (>5.000 h) ermöglichen einen energieeffizienten und wirtschaftlich sinnvollen Betrieb eines BHKW. Vaillant ecopower e4.7, da passende thermische Leistung von 12,5 kwth (30% von 40 kwth = 12 kwth) (12,5 kwth Dachs und 36 kwth Vitobloc) geringeres Gewicht (395 kg zu 500 kg Dachs und 900 kg Vitobloc) modulierender Betrieb möglich günstiger Gesamtwirkungsgrad von 90% (88% Dachs und 96,4% Vitobloc, aber zu große Leistung) geringe NOx-Werte (50 mg/m³ zu 349 mg/m³ (Dachs) und 125 mg/m³ (Vitobloc)) 3. Wählen Sie aus den Planungsinformationen ecopower ein zum Mini-BHKW passendes Spitzenlastheizgerät, um den geforderten Energiebedarf von 40 KW zu decken. Begründen Sie ihre Entscheidung. Das gewählte Mini-BHKW erzeugt eine maximale thermische Leistung von 12 kw. Um die vom Kunden geforderten 40 kw Heizleistung zu erreichen, wird ein zusätzliches Spitzenlastgerät mit ca. 28 kw benötigt. Aus den gegebenen Informationen wird das VC 276/4-7 gewählt. Die Geräteleistung ist nur in Zusammenhang mit dem Pufferspeicher ausreichend. Bei höherem Heizlastbedarf ist der ecopower alleine nicht in der Lage die geforderte Heizleistung zu liefern. Ein zusätzliches Heizgerät ist erforderlich, um die Spitzenlast zu decken. Die fehlende Leistung des VC 276/4-7 wird durch den Pufferspeicher ausgeglichen. 2/5
Lösungsvorschlag Hydraulikschema Lösungsvorschläge zu Aufgabe 4: 3/5
Lösungsvorschlag Hydraulikschema A) Ordnen Sie dem Hydraulikschema die folgenden Komponenten zu: (1) FB-Heizkreise (2) HK-Heizkreise (3) PWH-Speicher 400 l Inhalt (4) Pufferspeicher 1250 l Inhalt (5) Warmwasserladepumpe siehe Hydraulikschema (6) Spitzenlastkessel eco-tec (7) Blockheizkraftwerk ecopower 4.7 (8) Rücklauftemperaturanhebung (9) Schlammabscheider B) Mit welchen Systemtemperaturen arbeitet FB-Heizkreis = 40/30 HK-Heizkreis = 70/50 C) Zeichnen Sie in das Hydraulikschema die Fließrichtungen der Stoffflüsse ein. siehe Hydraulikschema D) Aus welchen Bauteilen setzt sich die Rücklauftemperaturanhebung des BHKW zusammen? Umwälzpumpe 3 Wege-Motormischer Rückschlagklappe E) Erklären Sie die Notwendigkeit der Rücklauftemperaturanhebung. Die Betriebstemperatur des BHKW soll möglichst schnell erreicht werden, Motor benötigt eine bestimmte (konstante) Temperatur von 75 C, um effektiv und langlebig zu arbeiten. F) Welche Aufgabe erfüllt der Schlammabscheider? Er schützt den Plattenwärmetauscher im BHKW. (Die Plattentauschereinheit kann über mitgelieferte KFE-Hähne gespült werden.) 4/5
Lösungsvorschlag Abgasanlage Lösungsvorschläge zu Aufgabe 5: A) Welche Vorgaben sind bei der Abgasleitung zu beachten? - Das gewählte BHKW wird als Installationstyp B (raumluftabhängig) betrieben. - Die Abgasleitung darf nicht länger als 26 m sein und höchstens 6 90 -Bögen aufweisen. - Sie muss für eine Abgastemperatur von 120 C zugelassen sein. - Der Abgasweg muss dicht sein, da er mit Überdruck betrieben wird. B) Technaflon hat die Abkürzung PVDF. Suchen Sie aus dem Tabellenbuch heraus, um was für einen Werkstoff es sich handelt. - Polyvinylidenfluorid Thermoplast - Polymerisat C) Ordnen Sie die Bauteile der Materialliste (s. Planungsinformation ecopower 3.0/4.7, S. 128) dem angefügten Schema zu. Bauteil Nr. Art. Nr. Bezeichnung Schacht 1 110180 Kaminabschlussmuffe 2 34125 Kaminabschlussplatte 3 110202L Kaminendstück 2m DN110 4 62125 Abstandhalter DN110 5 110020L Rohr m. Muffe 2m DN110 6 110369 Schachteinführung m. Schiene DN110 7 92 Lüftungsgitter Verbindungsleitung 8 110074 Rev.-T-Stück gerade DN110 9 110172 Abzweig 45 DN110/75/110 10 110172 Kondensatablauf inkl. Reduzierung DN75 11 75061 Bogen 45 12 6554 Kesselanschlussstück/Gerätebezogen 13 75010L Rohr m. Muffe 1m DN75 14 75068 Rev. Bogen 87 DN75 15 75005L Rohr m. Muffe 0,5m DN75 D) Welche Maßnahmen müssen zur Belüftung des Raumes ergriffen werden? - Das gewählte BHKW wird als Installationstyp B (raumluftabhängig) betrieben. - Es werden 150 cm² freie Querschnittsfläche ins Freie benötigt. Alternativ 2 x 75cm². 5/5