Erklär mal: Kohlendioxid

30. Januar 2012 TomTank Erstellt in Aktuelle Ausgabe, Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik, Heizung Keine Kommentare »

Kohlenstoffdioxid (CO2) wie es richtig heißt ist ganz das Gegenteil von Kohlenstoffmonoxid (CO). Nur der Anteil Kohlenstoff (C) macht die beiden Gase irgendwie dann doch verwandt.

Hier könnte ich eigentlich schon Schluss machen mit der Erklärerei. Aber mal ganz ehrlich, war das auch verständlich? Eigentlich nicht, denn zum Verstehen muss man sich ein wenig mit der Verbrennungstechnik beschäftigen.

Einen wesentlichen Anteil am gewünschtem CO2 hat die Luftmenge (O2) im Verhältnis zur Brennstoffmenge. Welche brennbaren Bestandteile enthält ein Brennstoff? Unsere fossilen Brennstoffe entstammen ursprünglich aus pflanzlichen Bestandteilen. Manchmal sind aus Bäumen “Girls best Freinds” entstanden, ich meine die Diamanten.  Aber auch Erdgas oder Öl und Steinkohle entstammen dieser Zeit. Kohle? Ja das “schwarze Gold” wie es im “Pott” (Ruhrgebiet) heißt. Wir kommen der Sache näher, also ist es der Kohlenstoff (C) in Verbindung mit Sauerstoff welcher brennbar ist.  Ganz einfach ausgedrückt ist es so: C + O2 = CO2. Ist der Anteil im Abgas von CO2 hoch, dann wird der zugeführte Brennstoff (C) weitestgehend ausgenutzt. Alles prima, denn nur so ist gewährleistet dass auch der im Brennstoff enthaltene Energiegehalt genutzt wird.

Luftverhältnis = Lambda

Des Wegen wird man bei der Einregulierung von Brennern immer den Anteil Sauerstoff (Verbrennungsluft) im Auge behalten (Lambda). Ist der Anteil an zugeführten Sauerstoff zu Gering, dann entsteht Kohlenstoffmonoxid (CO). Dieses Gas ist geruchlos, schwerer wie Luft und heimtückisch tödlich. Aber auch zuviel Sauerstoff (Verbrennungsluft) stört die saubere Verbrennung. Zuviel O2 kühlt die Flamme, die Reaktionstemperatur sinkt und der Kohlenstoff (C) kann nicht thermisch reagieren. Auch hier entsteht Kohlenstoffmonoxid.

Gibt es denn nun Werte die eine Einstellung eines Brenners total einfach machen lassen. Ja den gibt es und es ist der Sauerstoffgehalt im Abgas der als sogenannter Restsauerstoff ermittelt wird. Ein Restsauerstoffgehalt von 4-5% hat sich dabei als optimal herausgestellt, unabhängig vom Brennstoff. Das entspricht einen Lambda von ca. 1,2-1,3.

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Erklär mal: Pneumatischer Gas-Luft-Verbund

27. Januar 2012 Heizer Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik Keine Kommentare »

Erkennt, zum Beispiel ein Heizungsregler einen Wärmebedarf, so muss derWärmeerzeuger in Betrieb gehen.
1: Die Gasarmatur öffnet. Nun kann das Gas in das Gerät strömen.

2: Das Gebläse fördert die von der Elektronik berechnete Luftmenge. Je höher die Drehzahl des Gebläses, desto mehr Luft wird gefördert.

Legende:
1 Abgas
2 Verbrennungsluft
3 Gebläsemotor
4 Hauptgasventile
5 Kennlinie – Volumen-Luft / Volumen-Gas
6 Kennlinie – Leistung / Soll-Drehzahl

Der aktuelle Modulationssollwert ist abhängig von der Größe der Regelabweichung (Vergleich Vorlauftemperatur-Istwert zu Vorlauftemperatur-Sollwert). In Abhängigkeit der momentan geforderten Geräteleistung wird ein Drehzahl-Sollwert an das Gebläse als elektronisches PWM- Signal* weiter gegeben.
Die Modulation des Brenners erfolgt nun stets durch die Änderung der Luftmenge (PWM -Signal*) des Gebläses. Durch den pneumatischen Gas-Luft-Verbund folgt die Gasmenge der Luftmenge in einem vorgegebenen Verhältnis, da beide Größen zwangsweise aneinander gekoppelt
sind. Somit ist es möglich, über den gesamten Modulationsbereich die Luftzahl nahezu konstant zu halten. Um mit der Technik des pneumatischen Gas-Luft-Verbundes die Gasarmatur zu steuern, ist zur Überwindung der Druckverluste ein leistungsstarkes Gebläse erforderlich.

*Info: PWM-Signal

Siehe auch: Erklär mal: Gaseinstellung am Gas Brennwertheizgerät

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Erklär mal: Gaseinstellung am Gas-Brennwertheizgerät

20. Januar 2012 Loeti Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik 1 Kommentar »

Die Vorgehensweise entspricht im Grunde der Vorgehensweise bei einem Gas-Heizwertgerät mit dem Unterschied, dass der Düsendruck als relevante Größe für die Leistungseinstellung nicht benötigt wird.

Als erstes muss der Gasanschlussdruck (Fließdruck) bestimmt werden. Hierbei ist das Gerät mit der max. Geräteleistung zu betreiben. Die Hersteller haben sogenannte Prüfprogramme entwickelt um die max. Geräteleistung anzuforden. Der Weg über die Programme ist wichtig weil dabei die Modulation der Geräte abgeschaltet wird. Ist der richtige Anschlussdruckbereich in den Herstellunterlagen gefunden, ist der Rest ziemlich einfach. Manometer anschließen, Gerät mit dem Prüfprogramm in Betrieb nehmen und gemessenen Anschlussdruck mit den Herstellerangaben vergleichen.

1.) Gasanschlussdruck-Messstutzen

2.) U-Rohr Manometer oder Digital-Manometer (unbedingt vorher Null-Punkt Abgleich durchführen)

Messstutzen dicht verschließen und mit Prüfschaum Dichtheit feststellen! Nun wird ein Abgasanalysegerät benötigt. Die max. Geräteleistung wird in Abhängigkeit des CO2-Gehaltes bestimmt. Warum das so ist? Desto größer die Gasmenge, umso höher der CO2-Gehalt. Dies ist deswegen so, weil die Luftmenge vom Gebläse bestimmt wird. Da das Gebläse mit dem Start des Prüfprogramms für die max. Geräteleistung das max. Luftvolumen fördert dient der CO2-Wert nun zur Bestimmung der max. Geräteleistung.

1.) Messstutzen Abgas (CO2)

2.) Abgasschalldämpfer (darf nicht entfernt werden)

3.) Befestigungspunkt Abgasschalldämpfer

4.) CO2-Einstellschraube (Gasmengen-Einstellung)

Nun benötigen wir noch die richtigen Tabellenwerte für die Gaseinstellung. Auch hier sind wir auf die Herstellunterlagen angewiesen. Liegen keine mehr am Gerät und haben wir auch keine Unterlagem im Firmenwagen hilft das Smartphone weiter. Alle Unterlagen lassen sich mit Passwort-Eigabe auf der Hersteller-Homepage downloaden.Ohne Unterlagen sollte aus Sicherheitsgründen keine Einstellung erfolgen.

Für die min. Leistung werden keine Werte angegeben, da diese auch nicht einstellbar sind. Die CO2-Werte für die min. Geräteleistung sollten gleich, oder kleiner der eingestellten max. Werte sein.

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Erklär mal: Ringspaltmessung

12. Januar 2012 Loeti Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik, Heizung Keine Kommentare »

Bei einer Ringspaltmessung werden bei raumluftunabhängigen Gasfeuerstätten die O2-Konzentration (Sauerstoff) im Ringspalt gemessen.

Denn anders wie bei einem rauluftabhängigen Gerät bezieht das raumluftunabhängige Geräte seine Verbrennungsluft aus dem sogenannten Ringspalt einer konzentrischen Abgasführung. Da das Abgas mit Überdruck durch einen Abgasventilator abgeführt wird, wird  gleichzeitig durch den sich in der Unterdruckkammer bildende Unterdruck Verbrennungsluft angesaugt. Diese Verbrennungsluft muss frei von Abgasbestandteilen sein, denn Abgase in der Verbrennungsluft lassen die Kohlenstoffmonoxid Konzentration stark ansteigen. Die Verbrennung wird unsauber. Dies kann zu Flammenstörungen (Sicherheitsabschaltungen) führen.

Gemessen wird die O2-Konzentration mit einer Ringspaltsonde, dabei sollte der Sauerstoffgehalt in der zugeführten Verbrennungsluft 20,6% bei einer senkrechten Dachdurchführung “ohne Windschutz”, sowie bei einer Verbrennungsluftversorgung aus einem Schacht (z.b. alter Schornsteinzug)  nicht unterschreiten.

Um bis zu 2% darf der Sauerstoffgehalt abweichen, wenn die Senkrechte Dachdurchführung mit einem Windschutz ausgestattet ist.

Nach erfogreicher Messung gilt dann das Abgassystem als ausreichend Dicht!

Achtung: Diese Messung ersetzt nicht die vorgeschriebene Messung (Dichtheitsprüfung mit Luft) bei Feuerstätten mit Gebläse die raumluftabhängig betrieben werden.

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Erklär mal: Biogene Brennstoffe

15. Dezember 2011 Heizer Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik, Heizung Keine Kommentare »

Biomasse ist ein nachwachsender Rohstoff und gespeicherte Sonnenenergie. Sie wird von Pflanzen durch den Prozess der Photosynthese gebildet. Neben der direkten Nutzung der Sonnenenergie zur Strom und Wärmeerzeugung bietet Bioenergie ein riesiges Potenzial, z.B. für verschiedene Anwendungen wie Biogas, Biotreibstoff oder biogene Brennstoffe.

Scheitholz- und Pellet-Heizkessel stellen zwei moderne Anwendungen der Holzfeuerung dar. In Scheitholzkesseln wird naturbelassenes, größensortiertes Stück- bzw. Scheitholz als Brennstoff verwendet. Pellet- Heizkessel heizen hingegen mit
Holzpellets – kleinen, zylindrischen Presslingen aus naturbelassenen Holzspänen, wie sie im holzverarbeitenden Gewerbe in großen Mengen als Abfallprodukt anfallen. Aufbereitung und Lagerung von Scheitholz Holz in Form von Stückholz bzw. Scheitholz ist die einfachste Form von aufbereitetem Brennstoff aus unseren Wäldern. Bei dessen Verbrennung werden rund 4 kWh/ kg Energie freigesetzt. Um 1 Liter (l) Heizöl zu ersetzen, werden 2,5 – 3 kg Holz benötigt. Zur Aufbereitung wird das geschlagene Holz in gängige Längenmaße (je nach Feuerungsart 20 – 100 cm lang) gesägt und anschließend gespalten.

Die fertigen Holzscheite werden – je nach Wetterlage und Jahreszeit – ca. 2 Jahre getrocknet (Wassergehalt unter 20 %!). Waldfrisches Holz hat einen Wassergehalt von 40 – 60 %, lufttrockenes Holz sollte bei ca. 15 – 20 % liegen. Der Heizwert
von mehrere Jahre getrocknetem Holz ist etwa doppelt so hoch wie der von waldfrischem Holz, da für die Verdampfung
des Wassers bei der Verbrennung Wärme aufgewendet werden muss. Die Verbrennung von feuchtem Holz ist also
nicht nur unwirtschaftlich, sie führt auch zu niedrigeren Verbrennungstemperaturen und damit verbunden zu höheren Schadstoffemissionen und Teerablagerungen.

Die richtige Lagerung von Scheitholz

• Gut belüfteter, möglichst sonniger und witterungsgeschützter Ort. Waldfrisches Holz nicht in Kellerräumen o. Ä. lagern.
• Rundhölzer ab ca. 10 cm Durchmesser aufspalten.
• Unter dem Holzstapel Hohlraum (Lagerbalken, Paletten etc.) ausbilden und beim Schichten auf ausreichend Zwischenräume achten, damit durchströmende Luft die Feuchte aufnehmen und abtransportieren kann.

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Erklär mal: Pellets

12. Dezember 2011 Fritsche Erstellt in Erklär mal..., Haustechnik, Heizung Keine Kommentare »

Pellets sind zylindrische, formstabile Presslinge, die ohne chemische Bindemittel aus naturbelassenem Restholz (Säge- und Hobelspäne,
Waldrestholz) hergestellt werden. Als Bindemittel dient der natürliche Holzbestandteil Lignin. Die genormten Größen (bis zu 30 mm lang, 6 mm dick) ermöglichen die vollautomatisierte Verfeuerung in Pellet-Heizkesseln.
Pellets haben günstige Dosiereigenschaften und lassen sich mit Schnecken oder Saugeinrichtungen problemlos transportieren. Die hohe
Energiedichte der Holzpellets (Heizwert mind. 4,9 kWh/kg) erlaubt dem Nutzer ähnliche Lieferintervalle, wie er sie von Heizöl oder Flüssiggas
gewohnt ist. Das Schüttgewicht beträgt ca. 650 kg/m3.

Normen und Qualitätsstandards für Pellets

Hochwertige Pellets zeichnen sich durch hohe Dichte, geringe Restfeuchtigkeit und geringen Abrieb aus. Um einen störungsfreien Betrieb und eine saubere Verbrennung gewährleisten, müssen genormte und nach ÖNORM M 7135 oder ENplus geprüfte Pellets verwendet werden.
Die Norm DIN 51731 ist nur ein bedingter Qualitätsindikator, da z. B. der Abrieb und damit die Staubentwicklung nicht festgelegt ist und
keine Prüfung der Produktion nach dieser Norm erfolgt.

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Erklär mal: Heizöllagerung Teil 2

8. Dezember 2011 Heizer Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik, Heizung Keine Kommentare »

Heizöllagerung in Gebäuden außerhalb von Heizöllagerräumen (bis 5.000 Liter Lagermenge)

In Gebäuden darf Heizöl außerhalb von Heizöllagerräumen in ortsfesten Behältern bis zu 5.000 l je Gebäudegelagert werden. Voraussetzung ist, dass die Räume feuerbeständige Wände und Decken, ölundurchlässige Fußböden aus nichtbrennbaren Baustoffen sowie bei Lagerung von mehr als 300 l Heizöl mindestens feuerhemmende und selbstschließende Türen gegen den Treppenraum haben und ausreichend gelüftet werden können.
Der Heizöllageraum bei einer Gesamtlagermenge bis 5.000 l kann auch in Verbindung mit Feuerstätten genutzt werden.
Voraussetzung dabei ist:
– er muss einen Auffangraum für Heizöl haben und darf nicht anderweitig genutzt werden,
– die Feuerstätten müssen außerhalb des Auffangraumes für Heizöl stehen,
– die Heizölbehälter müssen von der  Feuerungsanlage einen Abstand von mindestens 1 m haben. Ein geringerer Abstand von 0,5 m kann
gestattet werden, wenn ein beidseitig belüfteter Strahlungsschutz vorhanden ist.
Die Gesamtlagermenge an Heizöl außerhalb von Heizöllagerräumen darf 5.000 l je Gebäude nicht überschreiten. Sind die Gebäude in
Brandabschnitte unterteilt, so gilt die Gesamtlagermenge für die einzelnen Brandabschnitte.
Brennstoff- und Heizöllagerräume sowie Räume, die mit ihnen in Verbindung stehen, müssen eine elektrische Beleuchtungsanlage
haben.
Lüftungsleitungen, die mit anderen Räumen in Verbindung stehen, müssen innerhalb von Brennstoff- und Heizöllagerräumen eine Feuerwiderstandsdauer von mindestens 90 Minuten haben und ohne Öffnungen sein, soweit nicht durch andere geeignete Maßnahmen
die Übertragung von Feuer und Rauch verhindert wird. Die Lüftungsleitungen müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen.
Bei Lagermengen von mehr als 300 l Heizöl ist an der Tür außen ein Schild „Heizöllagerung“ erforderlich. Bei mehr als 1.000 l ein für die
Brandklassen A, B und C geeigneter Feuerlöscher mit mindestens 6 kg Inhalt. Als Lagermenge gilt der Gesamtrauminhalt der Heizölbehälter.

Heizöllagerraum bis 5.000 l Gesamtmenge

Heizöllagerung mit Lagermengen von mehr als bis 5.000 Litern Heizöl

Werden mehr als 5.000 l Heizöl in Gebäuden gelagert, so ist ein besonderer Raum ohne Feuerstätten (Heizöllagerraum) erforderlich. Er
darf nicht anderweitig genutzt werden. Die Lagermenge darf 100.000 l je Heizöllagerraum nicht überschreiten. Der Heizöllagerraum muss feuerbeständige Wände und Decken haben. Der Fußboden sowie Einbauten und Unterteilungen dieses Raumes müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen.
Türen, die nicht unmittelbar ins Freie führen, müssen mindestens feuerhemmend und selbstschließend sein. Der Raum muss gelüftet werden
können. Durch Decken, Wände oder Fußböden von Heizöllagerräumen dürfen nur die zum Betrieb der Heizöllagerräume erforderlichen Leitungen geführt werden. Für Heizrohrleitungen und Abwasserleitungen können Ausnahmen gestattet werden, wenn wegen des Brandschutzes Bedenken nicht bestehen.
An der Tür eines Heizöllagerraumes muss außen ein auffälliger, dauerhafter Anschlag mit dem Wortlaut „Heizöllagerung“ vorhanden sein. In der Nähe von Heizöllagerräumen muss ein für die Brandklassen A, B und C geeigneter Feuerlöscher mit mindestens 6 kg Löschmittelinhalt
griffbereit angebracht sein. Brennstoff- und Heizöllagerräume sowie Räume, die mit ihnen in Verbindung stehen, müssen eine elektrische Beleuchtungsanlage haben. Lüftungsleitungen, die mit anderen Räumen in Verbindung stehen, müssen innerhalb von Brennstoff-
und Heizöllagerräumen eine Feuerwiderstandsdauer von mindestens 90 Minuten haben und ohne Öffnungen sein, soweit nicht durch
andere geeignete Maßnahmen die Übertragung von Feuer und Rauch verhindert wird. Die Lüftungsleitungen müssen aus nichtbrennbaren Baustoffen bestehen. Als Lagermenge gilt der Gesamtrauminhalt der Heizölbehälter.

Heizöllagerraum mit mehr als 5.000 l Gesamtmenge

Aufstellung von Feuerstätten und Heizöllagerung im selben Raum (bis 5.000 Liter)

Sind in den Lagerräumen für Heizöl (bis max. 5.000 l) Feuerstätten aufgestellt, so sind folgende Richtlinien zu beachten – die Feuerstätten müssen außerhalb des Auffangraumes für auslaufendes Heizöl stehen,
– die Feuerstätten müssen einen Abstand von mindestens 1 m zu Lagerbehältern für Heizöl haben.
– Wird in dem Aufstellraum der Feuerstätte Heizöl gelagert oder ist der Raum für die Heizöllagerung nur vom Aufstellraum aus zugänglich,
muss die Heizölzufuhr von der Stelle des Notschalters aus durch eine entsprechend gekennzeichnete Absperreinrichtung unterbrochen
werden können.
– Brenner und Brennstoffördereinrichtungen der Feuerstätten müssen durch einen außerhalb des Aufstellraumes angeordneten Schalter (Notschalter) jederzeit abgeschaltet werden können.
Neben dem Notschalter muss ein Schild mit der Aufschrift „Notschalter Feuerung“ vorhanden sein.

Aufstellraum bei Feuerstätte und Heizöllagerung im selben Raum

Bei der Aufstellung von Öl-Gebläse Feuerungen müssen die Anforderungen an die Aufstellräume gemäß Landesbauordnung und Feuerungsverordnung der jeweiligen Bundesländer beachtet werden.


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Erklär mal: Heizöllagerung Teil 1

5. Dezember 2011 Heizer Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik Keine Kommentare »

Heizöl darf gelagert werden

  • in Wohnräumen
  • im Aufstellraum des Heizkessels
  • in Heizöllagerräumen

In aller Kürze bedeutet das:

Die maximal zulässige Lagermenge in Wohnräumen beträgt 100 Liter bei Lagerung in Heizöllagertanks und insgesamt 40 Liter bei Lagerung in Kanistern. Im Aufstellraum des Heizkessels dürfen bis zu 5000 Liter Heizöl gelagert werden. Für die Lagerung von mehr als 5000 Liter Heizöl ist ein Heizöllagerraum erforderlich, der nicht anderweitig genutzt werden darf.

Wer es ein wenig ausführlicher mag, der liest einfach hier weiter:

Die Lagerung von Heizöl EL und die Ausführung der Ölbehälter sind in einer Reihe von Normen und Vorschriften festgelegt. Es gibt mehrere Möglichkeiten, Heizöl zu lagern:
– nach dem Ort der Aufstellung: innerhalb oder außerhalb des Gebäudes Den kompletten Beitrag lesen »

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Erklär mal: Inbetriebnahme Solaranlage

1. Dezember 2011 Loeti Erstellt in Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik Keine Kommentare »

Folgender Ablauf soll eine Inbetriebnahme verdeutlichen:

1. Vordruck ADG prüfen und ggf. einstellen
2. Kollektorkreis mit Solarflüssigkeit füllen
3. Dichtigkeit prüfen
4. Kollektorkreis spülen
5. Entlüften
6. Volumenstrom / Pumpe einstellen
7. Feineinstellungen am Durchflussmengenbegrenzer vornehmen
8. Einschalttemperaturdifferenz am Regler kontrollieren
9. Trinkwarmwasser-Thermostatmischer einstellen

Luft im Solarkreis beeinträchtigt den Wirkungsgrad der Anlage erheblich. Bei größeren Luftmengen kann der Transport der Solarflüssigkeit unterbrochen werden, was u. a. Schäden an der Pumpe durch das Heißlaufen der Lager nach sich ziehen kann.
Verwenden Sie für Druckprobe, Spülen und Befüllen der Anlage eine Befülleinrichtung mit einer Hochleistungspumpe. Nur diese stellt den zur Entlüftung notwendigen hohen Volumenstrom sicher. Die Spüldauer sollte sich immer an der installierten Kollektorfläche richten, aber eine Spüldauer von 30min. sollte es selbst bei kleinen Anlagen mit nur zwei Kollektoren sein. Verwenden Sie nur die vom Hersteller freigegebenen Solar-Flüssigkeiten. Achten Sie auf eine korrekte Durchmischung, wenn sie die Solarflüssigkeit selbst mischen.

Wichtig: In Kombination mit Zentralentlüftern ist ein Mindestvolumenstrom von ca. 0,4 m/s einzuhalten. Nur dann können kleine Luftbläschen entgegen der Auftriebskraft sicher zum Zentralentlüfter im Keller transportiert werden. Die High-Flow-Betriebsweise wird daher für Kleinanlagen empfohlen.

Volumenstrom einstellen
Aus energetischen Gründen sollte versucht werden, die elektrische Leistungsaufnahme der Pumpe so gering wie möglich zu halten. Gehen Sie daher bei der Einregulierung des Volumenstroms immer von der kleinsten Pumpenstufe aus. Kleine Solarsysteme im Einfamilienhaus arbeiten meist bei High-Flow-Durchflüssen von 30 – 40 l / m²h. Bei großen Kollektorfeldern oder wenn die Verschaltung dies erforderlich macht, sollte eine Low-Flow-Betriebsweise (mindestens 15 l / m²h) gewählt werden. So können bis zu zwölf Flachkollektoren in Reihe geschaltet werden. Der Mindestdurchfluss von 15 l / m²h darf nicht unterschritten werden. Eine Feinregulierung an der Stellschraube des Durchflussmengenbegrenzers ist in der Regel nicht erforderlich.
Bei deutlicher Unterschreitung des abgelesenen Volumenstroms wird auf eine größere Pumpenstufe geschaltet. Sollte eine Feineinstellung dennoch vorgenommen werden, so kann dies am Stellventil (1) des Durchflussmengenbegrenzers erfolgen.  Den eingestellten Wert können Sie an der Anzeige (2) des Durchflussmengenbegrenzers ablesen (siehe Abb.). Die Skala des Durchflussmengenbegrenzers ist in l/min eingeteilt.

Zum Absaugen: Inbetriebnahme- und Wartungsprotokoll

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Erklär mal: Auslegung Warmwasserspeicher bei Solaranlgen

24. November 2011 TomTank Erstellt in Allgemein, Erklär mal..., Gut zu wissen, Haustechnik, Sanitär Keine Kommentare »

Am Dienstag haben wir die verschiedenen Speichersysteme vorgestellt. Mit diesem Artikel machen wir uns nun an die Auslegung (Größenbestimmung) klassischen WW-Speichers.

Auslegung von Warmwasserspeichern:

Die Spitzenwerte des Warmwasserverbrauchs liegen in den Morgen und Abendstunden, wenn die Sonne noch nicht oder nicht mehr scheint. Auf der anderen Seite wechseln sich bewölkte Tage mit Tagen hoher Sonneneinstrahlung ab. Den kurzzeitigen Ausgleich zwischen Wärmeangebot des Kollektors und Warmwasserbedarf übernimmt der Solarspeicher. Die Auslegung von Solarspeichern orientiert sich einerseits am Warmwasserbedarf und dem Nutzerverhalten und muss andererseits zur gewählten Kollektorfläche passen.
Solarspeicher für Ein- und Zweifamilienhäuser:
Als Speichervolumen wird der 1,5-bis 2-fache Tagesbedarf an Warmwasser angesetzt. Mindestens sollten 50 l Solarspeicher pro m² Kollektorfläche vorgehalten werden.
Hinweis:
Den Speicher nicht zu groß dimensionieren. Die Auslegung der Solaranlage auf rund 60 % Deckung bedeutet eine nahezu 100 %ige Deckung des Warmwasserbedarfs im Sommer, sodass die Nachheizung über weite Strecken ausgeschaltet bleiben kann. Ist der Speicher im Verhältnis
zur Kollektorfläche zu groß bemessen wird an vielen Tagen nur ein unzureichendes Temperaturniveau erreicht. Der Deckungsbeitrag der Solaranlage sinkt, der Heizkessel muss auch im Sommer öfters nachheizen, der Kunde ist unzufrieden.
Daher sind Warmwasserspeicher mit mehr als 100 l / m² Kollektorfläche  nicht sinnvoll.
Beispiel:
Gesucht: Warmwasserbedarf für 6 Personen in einem Zweifamilienhaus mit durchschnittlichem Bedarf

Warmwasserbedarf = 6 • 40l / d = 240 l / d bei 45 °C.
mit 240 l • 1,5 = 360 l; 240 l • 2,0 = 480 l folgt Auswahl des Solarspeichers VIH S 400, bei erhöhtem Bedarf VIH S 500.

Leistungszahlen und maximale Warmwasserentnahme für Speicher. Gemäß DIN 4708 T3

Einsatzgebiete
Solaranlagen werden auch zunehmend für die Trinkwarmwasserbereitung in Mehrfamilienhäusern, Hotels, Sportstätten und Krankenhäusern etc. eingesetzt. Für Anlagen bis 35 l / min Durchfluss eignen sich zur hygienischen Trinkwarmwasserbereitung in besonderem Maße Pufferspeicher mit einer nachgeschalteten Trinkwasserstation.

Einfluss der Speichernachheizung auf die Auslegung
Um der Solaranlage größtmöglichen Vorrang zu gewähren, ist aus energetischer Sicht die Kombination mit einer zeitlich geregelten Nachheizung optimal. In der Praxis bedeutet dies, dass die Nachheizung erst kurz vor dem Zeitpunkt der Trinkwarmwasserzapfung,
beispielsweise erst am späten Nachmittag, aktiviert wird. Damit sind drei für einen hohen Solarertrag und den Trinkwarmwasserkomfort
gleichermaßen wichtige Voraussetzungen erfüllt:
- Tagsüber kann der Speicher weitestgehend solar beladen werden.
- Die abendlichen Warmwasserzapfungen erfolgen ohne Komfortverlust.
- Bis zum nächsten Vormittag wird die konventionelle Energie „weggeduscht“, der Solaranlage steht wieder möglichst kaltes Speicherwasser
zur Verfügung.

Einbau eines Thermostatmischers
In Solaranlagen können im Trinkwasserbereich Temperaturen von über 60 °C auftreten. Dem Schutz des Nutzers vor Verbrühung kommt hier
besondere Bedeutung zu. Der Einbau eines Thermostatmischers zur Temperaturbegrenzung auf 60 °C ist deshalb Pflicht. Eine solarseitige Begrenzung der Speichertemperatur auf 60 °C ist im Sinne eines hohen Solarertrages ausdrücklich nicht zu empfehlen.

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