Produktbeschreibung SYSTEM 014-2

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> varmeco // wärme.nutzen
> Produktbeschreibung SYSTEM 014-2
Modulares Heizsystem mit Zentralregler, Frischwassermodul, Solarmodul, Heizgruppenmodul und Speicher
> energiesparend
> hygienisch
> komfortabel
für kleine bis mittelgroße Heizungssysteme.
varmeco
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M
M
> SYSTEM 014-2
M
M
Betriebsart
Mi
BEDARF
TAKT
AUS
2200 600 800 1100 1300 1700 2200 600
Di
Mi Mi Mi Mi Mi Mi
Do
SP6
SP1
SP2 SP3
SP4
SP5
SP6
SP1
Uhr
M
> System 014-2 // Beschreibung
Heizen wie die Profis – gewusst wie mit der richtigen Systemtechnik
SYSTEM 014-2 - ein modernes Heizsystem, in dem alles passt!
varmeco
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> SYSTEM 014-2
M
M
Solaranlage, Wärmequelle, Heizkreise, Speicher, Frischwassererwärmer – dies alles
fügt das SYSTEM 014-2 optimal zusammen.
M
Wo andere Anbieter jede Komponente separat ansteuern und hoffen, dass sich
das Ganze schon irgendwie zusammenfügt, sorgen wir für eine vernetzte Abstimmung.
Die Zentralregelung des SYSTEM 014-2 weiß, wo Wärme gebraucht wird und wo
die Wärme am besten zu holen ist.
Alle Bestandteile werden miteinander verknüpft und die Wärmeströme erfolgen
ohne Umwege, bei der richtigen Temperatur und in richtiger Menge.
M
M
Intelligente Regelungstechnik bei einfacher Bedienbarkeit, das ist der wichtigste
Bestandteil einer jeden Heizanlage. Sonst verschenkt man unbemerkt riesige Einsparpotenziale.
Betriebsart
Mi
BEDARF
SYSTEM 014-2 - so kommt Ihre Heizanlage auf Sparkurs!
TAKT
AUS
Das SYSTEM 014-2 vereint in sich die Regelungstechnik für die gesamte Heiz-, Solar- und Frischwasseranlage. Über vorgefertigte und zum Teil vorverkabelte Module werden alle Anlagenteile zusammengefügt. Dabei ist aufgrund des modularen
Aufbaus die schrittweise Erweiterung und Modernisierung der Anlage möglich.
2200 600 800 1100 1300 1700 2200 600
Di
Mi Mi Mi Mi Mi Mi
Do
SP6
SP1
SP2 SP3
SP4
SP5
SP6
Uhr
SP1
Das SYSTEM 014-2 erfasst zentral alle Fühlerdaten, wertet sie aus und trifft die logischen Entscheidungen. Die Wärmeüberschüsse der aktiverten Wärmequelle legt
das SYSTEM 014-2 auf Zieltemperatur im Leitwerkschichtspeicher® ab und holt sie
bei Bedarf wieder heraus.
Die Wärme schickt das SYSTEM 014-2 direkt dahin, wo sie gebraucht wird, ohne
Umweg über den Speicher. Es regelt die wichtigsten Systempumpen in ihrer Leistung und öffnet oder schließt Ventile und Mischer, sodass der Wärmefluss und die
geforderten Temperaturen exakt dosiert werden.
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PB-Sys014-2 2010-03
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> System 014-2 // Anwendungsbereich
Anwendungsbereich:
Die Anwendungsbereich des SYSTEM 014-2 liegt bei mittelgroßen Heizanlagen
aller Art und jeden Alters, wie sie typisch sind für den Ein- bis Mehrfamilienhausbereich.
Innerhalb des SYSTEMs 014-2 kann mit unseren Frischwassererwärmern und
einem Speicher, gleichgültig ob Leitwerkschichtspeicher oder konventioneller Pufferspeicher, jeder Wärmeerzeuger und jeder Sonnenkollektor und jedes Heizsystem effizient betrieben werden.
Gerade für bestehende Heiz- und Kessel­anlagen eröffnet sich durch schrittweise
Modernisierung mit dem SYSTEM 014-2 der Weg zur Energiesparheizung.
SYSTEM 014-2 - die Systemtechnik erschließt die Potentiale!
Kollektorfeld
Frischwassererwärmer
Solarwärme
Trinkwarmwasser
steuern/regeln
erzeugen
verbrauchen
speichern
PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Schematischer Aufbau
SYSTEM 014-2 - das hydraulische Standardschema bei Maximalausbau
varmeco
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M
> SYSTEM 014-2
M
M
M
Module/Komponenten:
• 1 Frischwassermodul
• 1 Zirkulationspumpenset
• 1 Leitwerkschichtspeicher® (oder auch konventioneller Pufferspeicher)
• 2 Wärmequellensets inkl. Rücklaufanhebung für 2 Wärmequellen (davon
eine schaltbar, eine nicht schaltbar)
• 2 getrennt regelbare Heizgruppen
• 1 Solarmodul
Die einzelnen Module und Komponenten sind in unterschiedlichen Leistungen und Dimensionen erhältlich. Durch Abstimmung der Komponenten, wie Pumpengröße Anschlussdimensionen, Puffervolumen wird das
Gesamtsystem auf die vorliegenden Erfordernisse angepasst.
Wir bieten keine Standardpakete, sondern vorkonfektionierte Baugruppen,
die dann individuell ausgelegt und zusammengestellt werden.
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PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Aus Prinzip
Aus Prinzip hygienisch und energieeffizient
Durchfluss-Trinkwassererwärmung ist Warmwasserbereitung von hygienisch
höchster Qualität. Wir verwenden großzügig dimensionierte Plattenwärmetauscher,
was kälteste Rücklauftemperaturen in den Speicher beschert. Energieeffizienter ist
die Warmwasserbereitung nicht möglich. Unser Regelungsverfahren variiert die elektrische Leistung der Ladepumpe. Dadurch wird nur so viel elektrische Hilfsenergie
gebraucht, wie unbedingt nötig.
Unsere Typenreihe deckt den Leistungsbedarf vom Einfamilien- bis zum Mehrfamilienhaus ab. Darüber hinaus empfehlen wir Kaskadierung. Siehe separate Informationen.
Zirkulationsbetrieb ist in unterschiedlichen Modi möglich. Mit der Betriebsart „Bedarfsabhängig“ und einem Temperaturfühler im Zirkulationsrücklauf lassen sich kürzeste Laufzeiten bei maximalem Komfort erreichen. Sparsamerer Umgang mit Zirkulationsverlusten und Hilfsenergie ist kaum möglich!
Da Wärmeerzeuger meist nicht so viel und so dynamisch Energie
bereitstellen können, wie im Moment des Warmwasserbedarfs
nötig wäre, muss Energie bevorratet werden. Diese Aufgabe der
Energiespeicherung übernehmen ein oder mehrere Pufferspeicher, gefüllt mit Heizwasser. Es existiert kein hygiene-kritischer Warmwasserboiler mehr.
Erfreuliche Nebeneffekte:
• Der Puffer speichert nicht nur die Energie für die Warmwasserbereitung, sondern auch für die Raumwärme.
• Dem Wärmeerzeuger wird das Takten ausgetrieben. So
nennt man die Abfolge kurzer Betriebs- und Stillstandszeiten
mit schlechtem Wirkungsgrad, vergleichbar dem Stop-andGo im Straßenverkehr. Bei Feststoffkesseln ist ein Speicher
vorgeschrieben.
• Bei Einbindung von Solarenergie wird dieser Systemaufbau
automatisch zur Solaranlage mit Heizungsunterstützung.
Trinkwarmwasserbereitung und Raumwärme können gleichermaßen bedient werden.
• Der Speicher ist hygienisch bedeutungslos, es gibt keine
hochwertigen Materialanforderungen. Selbst abgängige
Trinkwasserspeicher können umfunktioniert werden.
Die Einbindung von Solarenergie, egal ob aus Flachkollektoren oder Röhrenkollektoren, ist denkbar einfach. Unsere Solarmodule (2-Kreis-Solarstationen) in verschiedenen Leistungsgrößen werden auf der Heizungsseite mit variablem Durchsatz auf gewünschter Temperatur betrieben. Dadurch kann Solarwärme ohne Umweg über den
Speicher direkt in die Heizkreise geschickt werden.
PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Funktionen
Funktionen, die jede für sich Ihre Heizanlage ein Stückchen effizienter
machen und in der Summe enormes leisten:
Generell
• zentrales Wärmemanagement aller Komponenten (-> alles
arbeitet ideal zusammen)
• Direkter Weg von Solaranlage oder Kessel zur Heizung ohne
Umweg über den Speicher!
• Speicherung und Abruf von Wärmeüberschüssen (Solar, Holzkessel) auf nutzbarem Temperaturniveau
• Leistungsregelung der wichtigsten Systempumpen (-> exakte
Dosierung Wärmeströme)
• Antiblockierfunktion für Pumpen, Mischer und Ventile
• Zeit- und Wochenprogramme für die exakte persönliche
Anpassung
Pumpenleistung
in %
100
90
80
70
60
50
40
Leistungsanstieg um 10 % pro
0,5 °C Abweichung
30
Mindestleistung 20
20 %
10
-1,0
-0,5
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
Temperaturabweichung
in C°
Wärmeverbraucher
Trinkwassererwärmung
• Regelung eines Frischwassererwärmers
• Energiespar-Regelung der Warmwasserzirkulation über ein
Zeitprogramm und unterschiedliche Modi
Raumheizung
• Regelung der Heizkreistemperatur witterungsgeführt mit
optionalen Absenk- oder Aufheizphasen (-> niedrige Heizwassertemperaturen für hohe Systemeffizienz)
Zirkulationspumpe
Förderzeit
Stillstandszeit
Ein
Aus
Intervallzeiten für die Zirkulationspumpe in Minuten
Zeit
Wärmeerzeuger
Zusammenspiel
• Logische und bedarfsorientierte Auswahl und Ansteuerung
des aktiven Wärmeerzeugers nach Sicherheits- und Effizienzkriterien.
Konventionelle Wärmeerzeuger
• Unterbindung von Kesseltakten (Deutliche Reduzierung der
Brennerstarts und des Schadstoffausstoßes, Erhöhung des
Kesseljahreswirkungsgrades)
• Startzähler für schaltbare Wärmequellen
• Restwärmenutzung (gilt für schaltbare Wärmequellen) – nach
Abschalten des Kessels wird seine Restwärme genutzt (nochmals Erhöhung des Kesseljahreswirkungsgrades)
• Betriebsstundenzähler für Wärmequellen
Solarenergie
• Betriebsstundenzähler für Solaranlage
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PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Funktionen
Aufgabe des SYSTEM 014-2 ist den Wärmebedarf für Warmwasser und Heizzwecke im Gebäude zu decken, dazu zwischen den
verschiedenen Wärmelieferanten (z.B. Solaranlage, Ölkessel und Scheitholzkessel) zu vermitteln und diese zu verwalten. Das System muss daher ermitteln, wo Wärmebedarf und wo Wärmeangebot besteht. Diese Informationen bezieht das System aus einer
Vielzahl angeschlossener Sensoren. Das System entscheidet dann, welcher Wärmelieferant herangezogen werden kann, um den
Bedarf zu decken, und stellt den entsprechenden Wärmestrom durch Ansteuerung entsprechender Pumpen und Ventile her. Die
Trinkwassererwärmung erfolgt über Frischwassererwärmer (Durchlauf-Wassererwärmer), die an einem heizungsseitigem
Leitwerkpufferspeicher (LWSP) angeschlossen sind. Dadurch sind sie hydraulisch und leistungsmäßig vom Gesamtsystem entkoppelt. Je nach Trinkwasserwärmebedarf kommen unterschiedliche Gerätetypen zum Einsatz.
Bedarfsermittlung für Raumheizwärme
Heizwärmebedarf entsteht dann, wenn die gemessene Außentemperatur unter die eingestellte Heizgrenztemperatur (Standard
20 °C) fällt. Besteht Bedarf, dann wird die Heizkreispumpe bestromt und das Mischerventil entsprechend der geforderten Temperatur geöffnet. Gleichzeitig wird die notwendige außentemperaturabhängige Heizungs-Vorlauftemperatur (per Heizkurve) ermittelt. Steht diese systemweit geforderte Heizungs-Vorlauftemperatur, bei mehreren Heizgruppen die höchste, im Speicher nicht
zur Verfügung, veranlasst das System 014-2 die Erzeugung von Wärme mit der nötigen Temperatur über die verschiedenen Wärmelieferanten.
Bedarfsermittlung für Trinkwarmwasser
Um die Trinkwarmwasserbereitung auf Wunschtemperatur zu ermöglichen, muss im oberen Bereich des Pufferspeichers die Temperatur über der eingestellten Warmwassertemperatur liegen, standardmäßig 5 Kelvin. Wird diese Speichertemperatur unterschritten, entsteht regelungsungstechnisch „Bedarf im oberen Speicherbereich“. Das System 014-2 veranlasst dann das Beladen
dieses Speicherbereichs über die verfügbaren Wärmequellen.
Trinkwassererwärmung
Das System 014-2 erwärmt Trinkwasser im Durchflussverfahren. Wird ein Warmwasserhahn geöffnet, registriert dies der integrierte Regler über den Volumenstromsensor und setzt leistungsgeregelt die Ladepumpe richtig dosiert in Gang. Diese pumpt
Wasser aus dem Speicher durch den Edelstahl-Plattenwärmetauscher in der Menge, die genau den Wärmebedarf zur Warmwasserbereitung deckt.
Die Warmwassertemperatur lässt sich über 6 Schaltpunkte pro Wochentag an Ihre Bedürfnisse angepasst definieren.
Im neuronalen Netzwerk des Reglers werden fortlaufend wichtige Informationen für die Frischwassererwärmung gespeichert und
verarbeitet. Dadurch wird dieser “lernfähig” und passt sein Verhalten an die jeweiligen Betriebsbedingungen an.
Zirkulationsbetrieb
Die integrierte Zirkulationspumpensteuerung kennt die Betriebsmodi „bedarfs-“ oder „taktabhängig“. „Bedarfsabhängig“ wird
die Zirkulationspumpe durch die kurze Entnahme von Trinkwarmwasser (Schnapsglaszapfung) gestartet. Das Abschalten ist in
beiden Modi durch einen Fühler in der Zirkulationsrücklaufleitung bei erreichter Wunschtemperatur möglich.
Die Betriebsarten lassen sich über 6 Schaltpunkte pro Wochentag an Ihre Bedürfnisse angepasst definieren.
Solarregelung
Diese übernimmt die Regelung eines Solarmoduls (2-Kreis-Solarstation). Sobald die im Kollektor gemessene Temperatur die untere Speichertemperatur um eine eingestellte Differenz überschreitet, wird die Kollektorkreispumpe und die Sekundär-Ladepumpe (leistungsgeregelt) gestartet. Durch die Leistungsregelung wird das Ladewasser auf der momentan geforderten Temperatur
gehalten. Die Wärmeabgabe erfolgt in den Leitwerkschichtspeicher oder direkt in die Raumheizung.
Eine Probeanlauf-Funktion und Notbetrieb bei Fühlerbruch sind integriert.
PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Funktionen
Funktionen des Leitwerkschichtspeichers - ohne Klappen, ohne Ventile.
Eine zentrale Rolle im System nimmt der Speicher ein. Er sollte verlustarm sein, unterschiedliche
Zonen für unterschiedliche Verbrauchertemperaturen ermöglichen und daher sauber schichtend
und zuverlässig arbeiten. Zudem sollte er im Inneren möglichst einfach und bezüglich des Volumens skalierbar sein.
Mit dem Leitwerkschichtspeicher haben wir diese Anforderungen umgesetzt. Er ist seit Jahren im
Wesentlichen unverändert fester Bestandteil unseres Lieferprogramms.
Laden der Warmwasserzone
Heißes Ladewasser strömt von oben in den kalten Leitwerkschichtspeicher. Es wird zunächst
nach unten geführt, steigt dann aber, da es leichter ist als das übrige Speicherwasser, im Spalt
zwischen innerem und äußerem Leitrohr nach oben und gelangt in die Speicherkuppel.
Laden der Heizungszone
Der obere Bereich des Leitwerkschichtspeichers ist heiß. Handwarmes Ladewasser strömt in den
Speicher. Das heiße, leichte Wasser blockiert das Aufsteigen. Durch die untere Öffnung des Leitwerks gelangt das Ladewasser direkt in den oberen Bereich der Speicherreserve.
Entladen der Heizungszone
Über das Leitwerk kann dem Speicher zur Versorgung der Raumheizung Wärme entzogen werden. Dabei wird nur der Reservebereich unterhalb der Leitwerkseinrichtung entladen. Die Temperatur im oberen Speicherbereich bleibt erhalten.
Entladen der Warmwasserzone
Die Energie für die Trinkwassererwärmung kommt aus dem heißesten Bereich des Leitwerkschichtspeichers. Selbst bei scharfen Strömungen hält die Wirbelbremse am Kaltwassereintritt
die Temperaturschichtung stabil.
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PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Varianten
SYSTEM 014-2 KOMBI - die Variante für Kombi-Heizkessel
varmeco
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M
> SYSTEM 014-2
M
M
M
Statt zwei Heizkesseln lässt sich auch ein Kombikessel (Feststoffkessel mit integriertem
Öl-/Gasbrenner) ansteuern. Für jede Feuerungsart des Kombikessels steht ein Parametersatz für Einstellzwecke zur Verfügung. Die Umschaltung für die beiden Feuerungsarten
erfolgt über einen externen Umschalter.
SYSTEM 014-2 HG3 - die Variante für 3 Heizgruppen
varmeco
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> SYSTEM 014-2
M
M
M
M
Wird nur ein Heizkessel im System eingesetzt, so lässt sich eine dritte Heizgruppe integrieren.
PB-Sys014-2 2010-03
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> SYSTEM 014-2 // Leistungsdaten
Leistungsdaten Frischwassererwärmung
Die wesentlichen Leistungsdaten liefert die untenstehende Tabelle. Darüber hinaus führen wir
einen umfangreichen Katalog mit Leistungsdiagrammen zu unseren Geräten, aus denen die
Leistungswerte und Rücklauftemperaturen bei
unterschiedlichen Speicher-Temperaturüberhöhungen ablesbar sind. Fragen Sie uns!
Gerätetyp
FWE 20
FWE 30
FWE 40
FWE 50
(nur bei hoher
gleichzeitiger
Nutzung
einsetzbar)
-10-
Trinkwarmwassertemperatur
NennZapfvolumenstrom
MindestZapfvolumenstrom
MaximalZapfvolumenstrom
Leistungskennzahl NL
kV-Wert
sekundärseitig
bei 10 Kelvin SpeicherTemperaturüberhöhung
bei 10 Kelvin SpeicherTemperaturüberhöhung
bei 82 °C
Speichertemperatur
bei 82 °C
Speichertemperatur
(Trinkwasserseite)
[°C]
[l/min]
[l/min]
[l/min]
[-]
35
25
2,5
58
18
40
24
2,4
47
12
45
22
2,2
42
10
50
21
2,1
36
7
55
20
2,0
31
5
60
19
1,9
27
4
35
37
3,7
89
39
40
34
3,4
74
28
45
32
3,2
62
21
50
30
3,0
56
17
55
29
2,9
46
12
60
28
2,8
40
9
35
44
4,4
107
52
40
40
4,0
88
38
45
38
3,8
74
28
50
36
3,6
63
21
55
35
3,5
58
18
60
34
3,4
47
12
35
54
5,4
150
87
40
52
5,2
121
63
45
47
4,7
100
47
50
46
4,6
88
36
55
44
4,4
73
27
60
42
4,2
64
22
[m3/h]
2,44
3,21
3,21
4,06
PB-Sys014-2 2010-03
varmeco
wärme.nutzen
> SYSTEM 014-2 // Technische Daten
TWW
TWWZ
450
Typ50
3,0 - 47
100
100
108
77
75
184
65
75
800
Technische Daten Frischwassererwärmer (FWE)
Typ20
Typ30
Typ40
Zapfvolumenstrom *) [l/min]
1,8 - 22
2,0 - 32
2,0 - 38
einstellbarer
30...60
TWW-Temperaturbereich [°C]
maximale Betriebstemp. [°C]
95,0
(Heizungsseite)
maximaler Betriebsdruck [bar]
10,0 (Trinkwasser)
maximaler Betriebsdruck [bar]
3,0 (Heizung)
Abmessungen
Breite [mm]
450
Höhe [mm]
800
Tiefe [mm]
315
Gewicht [kg]
ca. 26
ca. 28
ca. 30
- " - inkl. Zirkulationspumpe
ca. 29
ca. 31
ca. 33
Dämmung
EPP, schwarz
VL prim. RL prim.
ca. 32
ca. 35
Temperatursensoren
Pt 1000
max. elektrische Leistungsauf53
99
218
218
nahme [W]
- " - der Zirkulationspumpe
40 - 85
*) bei TWW = 45 °C und Speicher-Temperaturüberhöhung von 10 Kelvin
267
75
75
TWK
Systemzusammenstellung
Typischerweise enthalten:
• Frischwassermodul komplett verdrahtet
• Wandhalteschiene mit Schrauben und Dübeln
• Systemregler in Wandschrankgehäuse
• Wandhalteschiene mit Schrauben und Dübeln
• Leitwerkschichtspeicher
• in unterschiedlichsten Größen von 750 bis 5000 Liter erhältlich
• optional mit zusätzlichen Anschlussmuffen
• Wärmequellen-Anschlussset
• Heizgruppen-Set
• Solarmodul
• Wandhalteschiene mit Schrauben und Dübeln
Zubehör
Als Zubehör erhältlich:
• Zirkulationspumpenset (werkseitig montiert)
• Absperrsets
• Schnittstelle 0-10-Volt zur Ansteuerung der schaltbaren Wärmequelle
• Schnittstelle Gebäudeleittechnik (diverse Protokolle)
• Sondersoftware für spezielle Anwendungen
PB-Sys014-2 2010-03
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varmeco
wärme.nutzen
Technische Änderungen vorbehalten.
Überreicht durch:
varmeco
GmbH & Co. KG
Johann-Georg-Weinhart-Str. 1
87600 Kaufbeuren
Telefon 0 83 41. 90 22-0
Telefax 0 83 41. 90 22-33
PB-Sys014-2 2010-03
Email [email protected]
Internet www.varmeco.de