project_JUNKERS

2.7Коллектор отработавшего воздуха помещений

2.7.1Описание и комплект поставки

Коллектор отработавшего воздуха помещений оптимальным образом усовершенствует программу поставки дополнительного оборудования для геотермических ТН. Круглый год он обеспечивает свежим воздухом помещения и создаёт здоровый микроклимат. Автоматически выполняемый им воздухообмен противодействует образованию сырости и грибка.

Рис. 63

2.7.2Монтажные и присоединительные размеры

Рис. 64

Экспликация к Рис. 64 – 66:

1 Присоединительный штуцер для отвода воздуха

3 Присоединительный штуцер для подвода воздуха

10Прямой трубопровод, контур теплоносителя

11Обратный трубопровод, контур теплоносителя

14Шланг для отвода конденсата

15Пристенная консоль (есть в комплекте поставки)

18Отверстие для прокладки кабеля

Оснащение

•Трёхступенчатый вентилятор.

•Алюминиевый теплообменник.

•Фильтр для очистки воздуха.

•Встроенный рециркуляционный насос.

•Дистанционный терморегулятор FBU 200.

Преимущества:

•обеспечивает свежий воздух в помещении;

•использует энергию из отработавшего воздуха;

•компактный и очень тихо работает;

•дистанционный терморегулятор с таймером, схема «Летний режим», индикатор необходимости технического обслуживания фильтра.

Технические данные смотри в Таблице 15 на стр. 42.

Рис. 65

Рис. 66 Вид снизу

Внешняя остаточная высота подачи. Рассольный насос

[кПа]

Остаточная высота подачи

Рис. 68 Внешняя остаточная высота подачи рассольного насоса PALK

1Ступень 1 насоса

2 Ступень 2 насоса (номинальный режим)

3Ступень 3 насоса

Остаточная высота подачи рассольного насоса в ALK в зависимости от массы расходного потока соотносится с рабочей средой «Вода» со средней температурой 10 ºC (Рис. 60).

Потеря давления для рассола зависит от температуры и соотношения компонентов смеси «этиленгликоль / вода». С уменьшением температуры и увеличением доли этиленгликоля возрастает потеря давления рассола (Рис. 69).

Относительная потеря давления

Концентрация [объёмн. %]

Рис. 69

Пример:

Для рассола с концентрацией этиленгликоля 25 объёмн. % потеря давления рассольного насоса в ALK повышается при температуре 0 ºC в сопоставлении с водой на коэффициент 1,425.

Таким образом, при расходном потоке рассола 722 л/час с концентрацией этиленгликоля 25 % потеря давления составит:

Δp = 22 кПа • 1,425 = 31,35 кПа

Отопление Горячая расходн. вода

вычисляется:

вычисляется:

Эмпирическая формула, DIN EN 12831

Эмпирическая

формула

3.2Вычисление отопительной нагрузки здания (потребность в тепле)

Точный расчёт отопительной нагрузки выполня-

ется по DIN EN 12831.

Ниже приведена методика приблизительного расчёта, пригодная для общей оценки теплотехнической ситуации. Эта методика, однако, не может заменить собой детальные индивидуальные вычисления.

3.2.1Существующие объекты

При замене уже существующей системы отопления предоставляется возможность оценить отопительную нагрузку по расходу топлива старой отопительной установки:

Для газового отопления:

Q [кВт] =

Потребление [м3 / а]

250 м3 / а кВт

Для жидкотопливного отопления:

Q [кВт] =

Потребление [л/ а]

250 л/ а кВт

Необходимо собрать данные по расходу за несколько лет, чтобы получить возможность для оценки влияния чрезвычайно холодных или очень жарких периодов.

Пример:

Для отопления дома за последние 10 лет было израсходовано 30000 литров дизельного топлива. Необходимо определить отопительную нагрузку.

Усреднённый годовой расход дизтоплива составляет:

= 3000 л / а

Исходя из этого, вычисляем отопительную нагрузку:

Расчёт отопительной нагрузки может выполняться также согласно указаниям Раздела 3.2.2. Тогда исходные, т. е. отправные значения для удельной потребности в тепле будут такими:

Табл. 16 Удельная потребность в тепле

3.2.2Новостройки

Требуемую тепловую мощность на нагрев для отопления квартиры или дома можно определить приблизительно через величину площади, которую необходимо будет отапливать, и удельную потребность в тепле. Удельная потребность в тепле зависит от теплоизоляции здания (см. Таблицу 17).

Табл. 17 Удельная потребность в тепле

* («3-х-литровый» дом: Дом, в котором за год расходуется всего лишь три литра дизтоплива на каждый кв. метр жилой площади)

Потребность в тепле Q вычисляется, исходя из отапливаемой площадиAи удельной потребности в тепле q, по такой формуле:

Q [Вт] = А [м2] • q [Вт / м2]

Пример:

Определить тепловую нагрузку отопления для дома с отапливаемой площадью 150 м2 и с теплоизоляцией согласно требованиям «Положения об энергосберегающих приборах в жилых зданиях»

(EnEV) 2002 года.

В Таблице 17 для теплоизоляции по EnEV 2002 года находим значение удельной отопительной нагрузки 50 Вт/м2.

Тогда отопительная нагрузка составит:

Q = 150 м2 • 50 Вт / м2

=7500 Вт = 7,5 кВт

3.2.3Дополнительная мощность для ГВС

Если ТН необходимо будет применять также и для приготовления горячей расходной воды, то при выполнении расчётов следует учитывать требуемую дополнительную мощность.

Необходимая тепловая мощность, расходуемая на нагрев для ГВС, зависит в первую очередь от потребности в горячей воде. Эта потребность ориентируется на количество пользователей в квартире или доме и на уровень желаемой комфортности ГВС. В обычном жилищном строительстве на каждого человека принимается норма расхода от 30 до 60 литров горячей воды с температурой 45 ºC.

Требуемая тепловая мощность, расходуемая на нагрев, вычисляется по формуле:

QWW = VW • pW • cW • ΔTW

где:

QWW: тепловая мощность, расходуемая на нагрев для приготовления горячей расходной воды на каждого человека [кВт]

VW: объёмный поток [л/(чел. • День)]

pW: плотность воды [кг/м3]

cW: удельная теплоёмкость воды [кДж/кгK]

ΔT: разница температур подачи холодной воды и горячей воды [K]

При pW = 1000 кг/м3, cW = 4,19 кДж/кгK и с пересчётом единиц измерения можно упростить форму-

лу:

QWW = 4,85 • 10-5 • VW • ΔTW

где:

QWW: тепловая мощность, расходуемая на нагрев для приготовления горячей расходной воды на каждого человека [кВт]

VW: объёмный поток [л/(чел. • День)]

ΔT: разница температур подачи холодной воды и горячей воды [K]

При подстановке числовых значений можно вычислить расход тепла QWW в зависимости от потребления горячей расходной воды на человека в день. Для некоторых стандартных значений результаты сведены в Таблицу 18

Табл. 18

Пример:

Определить дополнительную тепловую мощность, расходуемую на нагрев для ГВС в домашнем хозяйстве из 4 чел. с потребностью в горячей расходной воде 50 л на каждого человека в день.

Согласно Таблице 18 дополнительная тепловая мощность, расходуемая на нагрев для ГВС, составляет на каждого человека 0,085 кВт. Тогда в домашнем хозяйстве из 4-х человек дополнительная тепловая мощность составит:

QWW = 4 • 0,085 кВт = 0,34 кВт

3.2.4Дополнительная мощность для периодов планового отключения подачи электроэнергии местными предприятиями энергоснабжения

Многие местные предприятиями энергоснабжения (EVU) стимулируют инсталляцию ТНУ, предлагая специальные тарифы на электроэнергию. Однако в противовес более выгодным тарифам они оставляют за собой право, объявлять периоды отключения подачи электроэнергии для ТН, например, во время пиковых нагрузок в электросети.

Моновалентная и моноэнергетическая эксплуатация

При моновалентной и моноэнергетической эксплуатации следует проектировать применение ТН большего типоразмера, чтобы, несмотря на периоды отключения тока, иметь возможность покрытия однодневной потребности в тепле. Теоретически можно вычислить проектный коэффициент для выполнения расчётов по тепловым насосам:

f =

24 часа

24 часа – Время отключения в день [час.]

На практике, однако, величина требуемой дополнительной мощности оказывается меньшей, так как никогда не требуется одновременно отапливать сразу все помещения и так как очень редко бывают самые низкие температуры наружного воздуха.

Практика подтверждает такую соразмерность при определении параметров ТН:

Табл. 19

Поэтому вполне достаточно, если проектировать ТН примерно от 5 % (при 2-х часах отключения) до 15 % (6 час. отключения) большего типоразмера.

Бивалентная эксплуатация

При бивалентной эксплуатации периоды отключения подачи электроэнергии никак не влияют на работу системы отопления, так как при необходимости всегда включается второй теплогенератор.

3.3Выбор источника тепла

Тепловые насосы JUNKERS можно комбинировать для работы с одним из трёх различных источников тепла:

•грунтовой зонд (геотермический зонд);

•приповерхностный грунтовой коллектор (геотермический коллектор);

•колодец грунтовых вод.

Выбор подходящего источника тепла следует делать в зависимости от местных условий. Ниже в Таблице даны ориентировочные указания по выбору источника тепла.

Табл. 20

+++очень хорошо

++хорошо

+удовлетворительно

3.3.1 Пример: Грунтовой зонд

Источник тепла

При использовании скважины в качестве источника тепла выполняется необходимое бурение на глубину до 160 метров в зависимости от требуемой мощности. В качестве грубо ориентировочной величины при бурении можно исходить из теплопродуктивности примерно 50 Вт на каждый метр глубины скважины.Точныезначениязависятотгеологических и гидрологических условий конкретной местности.

На выполнение скважины имеют право только опытные бурильно-монтажные предприятия, сертифицированные Ассоциацией специалистов газо- и водоснабжения по условиям W 120 (DVGW Merkblatt W 120). На основе буровой пробы бурильно-монтаж- ное предприятие определяет точную теплопродуктивность и обеспечивает корректное определение параметров обустраиваемой скважины. Мощность и количество тепла из скважины гарантировано бу- рильно-монтажным предприятием!

Принцип функционирования

Рассольный насос P3 теплового насоса качает рассол из ТН в основание скважины и снова возвращает в ТН, так что образуется закрытый циркуляционный контур. При этом рассол принимает тепло окружающего грунта.

Рис. 72

Для работы в качестве грунтового зонда в большинстве случаев применяются спаренные U-образ- ные зонды, в каждом из которых есть по две трубы для подачи и возврата рассола (Рис. 73).

На бурение и обустройство скважины требуются соответствующие разрешительные документы (от местной администрации, управления по геологоразведке).

Контур теплоносителя (рассольный контур) необходимо защитить от морозов до –15 ºC.

Рис. 73

Линия подачи рассола в грунтовой зонд Линия подъёма рассола из грунтового зонда

Рис. 74

AB Резервуар-уловитель EWP Тепловой насос

EK Грунтовой коллектор

MAG Мембранный компенсационный бак MAN Манометр

P3 Рассольный насос

VV Распределитель прямого трубопровода (рассол) VR Распределитель обратного трубопровода (рассол)

TP Погружной насос

SV Предохранительный клапан

Определение основных параметров

Определение величины тепловой мощности, которую можно отобрать из земли, зависит от многих факторов, прежде всего – от влажности грунта. Особенно положительный опыт получен при работе с влажными суглинками. Менее пригодны песчаные грунты.

Табл. 22 Эмпирические данные по удельной мощности отбора тепла для ТНУ с использованием макс. 2000 полных часов в год.

Эмпирические данные для определения основных параметров касаются ТНУ с максимум 2000 целых часов эксплуатации в год; то же – для данных в Таблице 24.

Табл. 23

В качестве эмпирических данных для определения основных параметров при макс. 2000 полных часов эксплуатации в год могут быть приняты указанные ниже значения (промежуточные значения могут быть интерполированы линейно):