Planungsmappe
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Planungsmappe für KÜNZEL Holzheizungsanlagen 5. März 2010 Wichtig! Diese Planungsmappe enthält wichtige Informationen für den Betreiber. Kessel und Lagerraum müssen fachgerecht geplant werden, um mögliche Unfälle und Betriebsstörungen zu vermeiden. Beachten Sie unbedingt auch die regionalen behördlichen Vorschriften, sie können ganz oder teilweise von den in dieser Mappe genannten Vorgaben abweichen. In diesem Fall gelten immer die behördlichen Vorgaben! Der für Ihre Region zuständige Schornsteinfegermeister kann auf jeden Fall hierzu Auskunft erteilen. Die Firma KÜNZEL bedankt sich für das von Ihnen entgegengebrachte Vertrauen! Inhaltsverzeichnis 1 Die Kesseltypen 1.1 Der Holzvergaser–Heizkessel Typ HV . . . . . . . . . . . . 1.1.1 mit Druckgebläse, Typ HV . . . . . . . . . . . . . . 1.1.2 mit Saugzuggebläse, Typ HV–S . . . . . . . . . . . 1.2 Die Schaltfelder für die Holzvergaserkessel HV und HV–S . 1.2.1 Das Elektronikschaltfeld 214 . . . . . . . . . . . . . 1.2.2 Das Elektronikschaltfeld 414 . . . . . . . . . . . . . 1.2.3 Das Mikroprozessor–Schaltfeld TS 614 . . . . . . . 1.3 Der Biturbo 2030 und 2050 mit Lambda–Prozessorsteuerung 1.3.1 Die Leistungsregelung . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3.2 Die Verbrennungsregelung . . . . . . . . . . . . . . 1.3.3 Die Pufferüberwachung . . . . . . . . . . . . . . . 1.3.4 Die automatische Zündung . . . . . . . . . . . . . . 1.3.5 Weitere Funktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 Der kombinierbare Öl-/Gaskessel Typ RL . . . . . . . . . . 1.5 Der Pellet–Kessel PK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5 5 6 7 7 7 8 9 10 10 10 11 11 11 11 2 Zubehör 2.1 Das Künzel Thermomix–Ventil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Die Zirkulationspumpen- Steuerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 12 14 3 Die Holzheizungsanlage 3.1 Auslegung von Holzkessel und Pufferspeicher 3.1.1 Beispielrechnung . . . . . . . . . . . 3.2 Der Heizkesselkreis . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Der Pufferspeicher . . . . . . . . . . . . . . 3.4 Die hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage 3.5 Pumpenauslegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 16 17 19 20 20 21 4 Richtig heizen mit Holz 4.1 Brennstofflagerung . . . . . . . . . . . 4.2 Der richtige Anlagenbetrieb . . . . . . 4.3 Der Heizungsanschluss . . . . . . . . . 4.3.1 Geschlossene Heizungsanlagen 4.3.2 Offene Heizungsanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 22 23 25 25 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Systemvorschläge für Holzheizungsanlagen 5.1 Holzheizungsanlage mit Kombipufferspeicher nach Systempaket A . . . . . . . . . . 5.1.1 Paket A mit Regelung BD 600 oder BD 600 A . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1.2 Paket A mit Regelung BD600 und Hydraulik–Schnellbaugruppe . . . . . . . 5.2 Kombinierte Holz- Öl- / Gasheizungsanlage mit Pufferspeicher nach Systempaket C . 5.3 Kombinierte Holz- Öl- / Gasheizungsanlage mit Kombipuffer nach Systempaket D . 5.4 Kombinierte Holz- Öl- / Gasheizungsanlage mit Pufferspeicher nach Systempaket F . 5.5 Holzheizungsanlage mit Pufferspeicher und Brauchwasserboiler nach Systempaket G 5.5.1 Paket G mit Regelung BD 600 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 29 30 30 33 37 41 45 46 6 Sonderanlagen 6.1 Sonderanlage 1: Holzvergaser und Gastherme . . . . . . . . . 6.2 Sonderanlage 2: Holzvergaser und Ölkompaktkessel . . . . . . 6.3 Sonderanlage 4: Holzvergaser und Gaskombitherme . . . . . . 6.4 Sonderanlage 5: Holzvergaser, Gaskombitherme und Automix . . . . . . . . 50 51 52 54 56 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.5 6.6 6.7 6.8 Sonderanlage 6: Holzvergaser, Kombipuffer und Gastherme . . . . . . Sonderanlagen 8 / 8a und 9: Holzvergaser mit Solarunterstützung . . . . Sonderanlagen 10 und 11: Holzvergaser und Ölkessel im Parallelbetrieb Sonderanlage 13: Holzvergaser und Gastherme im Parallelbetrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 59 61 63 7 Die Solar–Ergänzungssätze 7.1 Ergänzungssatz Brauchwasser . . . . . . . . . . . 7.2 Ergänzungssatz Heizung . . . . . . . . . . . . . . 7.3 Aufstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.1 Aufstellungsmöglichkeiten . . . . . . . . . 7.3.2 Belastungen . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4 Holzheizungssysteme mit Solar–Ergänzungssätzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 64 65 65 65 66 66 8 Technische Daten 8.1 Holzvergaser HV, Druckgebläse . . 8.2 Holzvergaser HV-S, Saugzuggebläse 8.3 Holzvergaser, Biturbo . . . . . . . . 8.4 Öl–/ Gas–Kessel Typ RL . . . . . . 8.5 Kombikessel HV(S)–RL und BT–RL 8.6 Auslegung der Kesselkreispumpe . . 8.7 Fühlerwerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 69 71 73 74 75 76 77 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sehr geehrter Kunde, für Ihre neu zu planende oder zu modernisierende Holzheizungsanlage bieten wir Ihnen eine große Auswahl an unterschiedlichen Kesseltypen, so dass Sie für jeden Einsatzfall das richtige Produkt finden. Um Ihnen die Auswahl zu erleichtern, stellen wir Ihnen in diesem Kapitel die unterschiedlichen Typen vor. 1 Die Kesseltypen 1.1 Der Holzvergaser–Heizkessel Typ HV 1.1.1 mit Druckgebläse, Typ HV Abbildung 1: Der HV Der KÜNZEL–Holzvergaser–Heizkessel Typ HV ist ein seit langem bewährter Spezial–Holzkessel für stückiges, von der BImSchV zugelassenes Holz. Die Scheitholzlänge beträgt je nach HV- Typ von 1/3 bis über 1/2 m. Er arbeitet nach dem Prinzip des unteren Abbrandes. Hierdurch wird der Brennstoff Holz besonders umweltschonend und mit sehr hohem Wirkungsgrad in Wärme umgewandelt. Der Brennstoffverbrauch ist damit um ca. 1 / 3 geringer als bei einem Holzkessel herkömmlicher Bauart. Die Verbrennungsluft wird über ein temperaturgesteuertes Druckgebläse dosiert als Primär- und Sekundärluft zugeführt. Das ergibt feuerungstechnische Wirkungsgrade von bis zu 93%. Der Schadstoffausstoß ist dabei wesentlich geringer als vom Gesetzgeber gefordert. KÜNZEL Holzvergaser–Heizkessel sind bei staatlichen Stellen geprüft und erfüllen die Anforderungen auf Luftreinhaltung der BImSchV, sie sind mit dem Ü–Zeichen gekennzeichnet. Die Installation des Kessels ist besonders einfach, da keine Einstellarbeiten vorgenommen werden müssen. Lediglich eine nicht einstellbare Rücklaufanhebung mit einer minimalen Rücklauftemperatur von 60◦ C wird vorgeschrieben, z.B. das Thermomix–Ventil von KÜNZEL (Art.Nr.:150218). Wir empfehlen, den Kessel nach einem der bewährten Vorschläge von KÜNZEL in die Heizungsanlage zu integrieren. Hydraulik– und Elektroanschlusspläne entnehmen Sie bitte Kapitel 5 auf Seite 28. 5 Durch den Wechselrauchstutzen kann der Rauchgasanschluss wahlweise von hinten sowie der rechten oder linken Seite erfolgen. Umständliche Abgasrohrkonstruktionen entfallen hierdurch weitgehend. Zum einfacheren Transport ist der Kessel mit einem Staplerboden und vier Tragemuffen ausgestattet. Die zur Schornsteinberechnung notwendigen Daten entnehmen Sie bitte den technischen Daten in Kapitel 8.2 auf Seite 71. Bitte beachten Sie, dass der Schornstein nicht nur für den Nennlastpunkt berechnet werden muss, sondern auch für das Nachlegen. Berechnete Schornsteindurchmesser, die kleiner sind als der Rauchstutzen des Kessels, sind nicht zulässig. Die technischen Daten des Kessels entnehmen Sie bitte Kapitel 8.1 auf Seite 70. Die Bedienung des Kessels erfolgt ausschließlich von vorne. Nur zum Reinigen des hinteren Steigezuges muss der Kessel von oben oder von einer Seite zugänglich sein. Der HV kann mit unterschiedlichen Schaltfeldern ausgerüstet werden, lesen Sie hierzu auch Kapitel 1.2 auf Seite 7. Der HV ist serienmäßig mit einem elektrischen Zünder ausgestattet. Der Zündvorgang läuft automatisch ab, wahlweise sofort, wenn der Pufferspeicher leer ist oder zu einer vorgewählten Zeit. 1.1.2 mit Saugzuggebläse, Typ HV–S Abbildung 2: Der HV–S Der KÜNZEL- Holzvergaser- Heizkessel HV–S ist in allen wesentlichen Teilen baugleich mit dem Typ HV (siehe vorheriges Kapitel), nur dass anstatt eines Druckgebläses ein Saugzuggebläse verwendet wird. Das Saugzuggebläse wird wahlweise an einen der drei Abgaszüge montiert und erzeugt einen Unterdruck im Brennerraum, so dass Verbrennungsluft durch Primär- und Sekundärluftdüsen einströmt. Das angesaugte Abgas wird in den Schornstein geblasen. Diese Ausführung ist bei Problemschornsteinen zu empfehlen, z.B. mit zu kleinem Querschnitt, zu geringer Höhe, Fallwinden etc. Die zur Schornsteinberechnung notwendigen Daten entnehmen Sie bitte den technischen Daten in Kapitel 8.2 auf Seite 71. Bitte beachten Sie, dass der Schornstein nicht nur für den Nennlastpunkt berechnet werden muss, sondern auch für das Nachlegen. Berechnete Schornsteindurchmesser, die kleiner sind als der Rauchstutzen des Kessels, sind nicht zulässig. 6 1.2 Die Schaltfelder für die Holzvergaserkessel HV und HV–S 1.2.1 Das Elektronikschaltfeld 214 Abbildung 3: Das Schaltfeld 214 Achtung: Das Schaltfeld ist nur für Heizungsanlagen geeignet, in denen eine separate Pufferspeicherüberwachung vorhanden ist!!! Das Elektronikschaltfeld 214 ist die einfachste und preisgünstigste Form der Steuerung für einen Holzvergaser–Heizkessel. Es bietet alle Grundfunktionen zur Steuerung eines KÜNZEL-HolzvergaserHeizkessels HV bzw. HV-S. Das Schaltfeld verfügt über eine abgastemperaturgeführte Leistungsregelung, Zünderansteuerung, Kesseltemperaturanzeige, Hauptschalter, Gebläse- und Pumpenbetriebsleuchten sowie Fülltür- und Abgastemperaturanzeige. Um den Nutzungsgrad des Holzvergaser–Heizkessels zu erhöhen, wird die Teillaststufe bei Überschreiten der für seine Nennleistung notwendigen Abgastemperatur eingeschaltet. Weiterhin wird die Kesselkreispumpe zur Rücklaufanhebung angesteuert. Die Ansteuerung eines externen Brenners (z.B. Öl) ist nicht möglich. Die Kessel–Soll–Temperatur kann bei diesem Schaltfeld nicht verändert werden. Sie ist auf 88◦ C fest eingestellt. Die Überwachung eines Pufferspeichers ist mit dem Elektronikschaltfeld 214 nicht möglich. Es ist daher nur für reine Holzheizungsanlagen geeignet, bei denen eine separate Pufferspeicherüberwachung, z.B. durch eine Solaranlage oder einen Pelletkessel, vorhanden ist. In allen anderen Holzheizungsanlagen müssen die Holzvergaser–Heizkessel mit einem der folgenden Elektronik– Schaltfelder ausgerüstet werden. 1.2.2 Das Elektronikschaltfeld 414 Abbildung 4: Das Schaltfeld 414 Das Schaltfeld 414 ist ein vollelektronisches Schaltfeld für die Kesseltypen HV und HV–S. Neben der Kesselregelung und einer Zünderansteuerung ist in dieses Schaltfeld auch eine Pufferüberwachung integriert. Die Pufferüberwachung hat zwei Betriebsarten (stetige / bedingte Pufferüberwachung), so dass sie an die speziellen Erfordernisse der Pufferspeicheranlage angepasst werden kann. Diese Funktion wird in 7 Systempaket A und Systempaket G genutzt. Die Softwarevariante für den Druckgebläsekessel oder für den Saugzugkessel kann über einen DIP– Schalter gewählt werden. Über eine integrierte Differenztemperaturregelung wird die Kesselkreispumpe bei geladenem Puffer abgeschaltet, so dass ein Entladen des Puffers über den Holzkessel ausgeschlossen ist. Das Schaltfeld 414 enthält alle Relais, die zum Steuern eines externen Brenners und eines Umsteuerventils notwendig sind. Der externe Brenner und das Umsteuerventil werden nicht nur in Abhängigkeit von der Kesseltemperatur geschaltet, auch die Puffertemperatur wird berücksichtigt. Auch in Anlagen, in denen kein externer Kessel vorhanden ist, macht das Schaltfeld 414 Sinn, da über seine Ausgänge z.B. eine Boilerladepumpe bei leerem Pufferspeicher gesperrt werden kann. Das vollelektronische Schaltfeld 414 verfügt zusätzlich noch über eine Teillastschaltung. Durch diese Schaltung wird bei Erreichen der Kessel–Soll–Temperatur das Verbrennungsluftgebläse nicht abgeschaltet, sondern in Teillaststufen weiterbetrieben. Hierdurch werden die Gebläsestillstandzeiten (Schwelbrand) erheblich reduziert, was zu einem besseren Wirkungsgrad, zu weniger Schadstoffausstoß und zu einem schonenderen Betrieb des Kessels führt. Wird die Kessel–Soll–Temperatur trotz Teillast um mehr als 2◦ C überschritten, spätestens aber bei 90◦ C, schaltet sich auch bei diesem Schaltfeld das Verbrennungsluftgebläse ab. Um den Nutzungsgrad des Holzvergaser–Heizkessels zu erhöhen, wird die Teillaststufe auch über die Abgastemperatur aktiviert. Überschreitet der Kessel die für seine Nennleistung notwendige Abgastemperatur, wird die Teillaststufe ebenfalls eingeschaltet, auch wenn die Kesseltemperatur noch unter der Soll–Temperatur liegt. Die Ausbranderkennung erfolgt über die Abgastemperatur und damit unabhängig von der Kesseltemperatur. Updates der Regelsoftware können von unserem autorisieren Kundendienst vorgenommen werden, so dass aktuelle Softwareänderungen auch älteren Geräten zu Gute kommen können. 1.2.3 Das Mikroprozessor–Schaltfeld TS 614 Abbildung 5: Das Schaltfeld TS 614 Das Schaltfeld TS 614 verfügt über ein Touchscreen- Display mit einem Volltextmenü. Fehlermeldungen, Statusanzeigen und Statistikwerte werden in Klartext ausgegeben, Einstellungen erfolgen über das benutzerfreundliche Menü. 8 Natürlich verfügt das Schaltfeld über alle notwendigen Funktionen wie Pufferüberwachung, automatische Gebläsesteuerung, Ausbranderkennung und Sicherheitsfunktionen bei Kesselübertemperatur. Mit dem Schaltfeld TS 614 lassen sich Statistikwerte wie z.B. Anzahl der Betriebsstunden, Schwelbrandstunden, Anzahl der Starts und Fehlstarts, Anzahl der Übertemperaturen u.a. abrufen. Das kann u.U. hilfreich bei Problemen mit der Heizungsanlage sein. Natürlich kann man mit dem Schaltfeld TS 614 auch einen elektrischen Zünder ansteuern. Der Zünder ist als Sonderzubehör ( Art.Nr.:150224) für die Kessel der Typen HV und HV–S ab dem Modelljahr 2006 lieferbar, ab Baujahr 2008 ist der elektrische Zünder serienmäßig enthalten. Das Schaltfeld ist vorbereitet für die Erweiterung mit dem Modul BD 600, einer außentemperaturgesteuerten Heizungselektronik. Nach der Installation wird die Außentemperatursteuerung automatisch vom Schaltfeld erkannt und das entsprechende Menü freigeschaltet. Updates können einfach und schnell per eMail und Speicherkarte übertragen werden. 1.3 Der Biturbo 2030 und 2050 mit Lambda–Prozessorsteuerung Abbildung 6: Der BT2030 Der KÜNZEL–Holzvergaser–Heizkessel Biturbo ist eine Weiterentwicklung des seit langem bewährten KÜNZEL Holzvergaser–Heizkessels. Er nimmt also ebenfalls Holzscheite von über 1/2m Länge auf, verbrennt diese mit Temperaturen von über 1000◦ C und erreicht dabei sogar Wirkungsgrade von über 93 %. Die Besonderheit des Biturbo liegt in der geregelten Zuführung von Primär– und Sekundärluft durch zwei getrennt angesteuerte Gebläse. Geregelt werden die Gebläse durch den speziell für diesen Kesseltyp konstruierten Lambda–Prozessor. Dieser kleine Computer ist mit insgesamt 5 Messfühlern verbunden, die ihm die für die Kesselregelung notwendigen Informationen über die Kesselleistung, die Verbrennungsqualität und den Ladezustand des Pufferspeichers liefern. Gemessen werden die Kesseltemperatur, die Abgastemperatur, der Restsauerstoffgehalt der Abgase sowie die obere und die untere Puffertemperatur. 9 Lastabhängig regelt der Prozessor die Kesselleistung zwischen 100% und 50% selbsttätig. Die modulierende Betriebsweise erhöht außerdem den Jahresnutzungsgrad und die Brenndauer. Auch im Teillastbereich werden die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte eingehalten. Der gesetzlich vorgeschriebene Pufferspeicher ist für den komfortablen und störungsfreien Betrieb der Heizungsanlage trotzdem unverzichtbar. Die zur Schornsteinberechnung notwendigen Daten entnehmen Sie bitte den technischen Daten in Kapitel 8.2 auf Seite 71. Bitte beachten Sie, dass der Schornstein nicht nur für den Nennlastpunkt berechnet werden muss, sondern auch für das Nachlegen. Berechnete Schornsteindurchmesser, die kleiner sind als der Rauchstutzen des Kessels, sind nicht zulässig. 1.3.1 Die Leistungsregelung Die Leistungsabgabe eines Holzkessels ist von der Intensität der Holzvergasung abhängig und wird direkt durch die Primärluftmenge beeinflusst. Beim Biturbo wird die Primärgebläsedrehzahl und damit die Primärluftmenge durch den Lambda–Prozessor geregelt. In Abhängigkeit von der Kesseltemperatur und der Abgastemperatur wird die Drehzahl des Primärgebläses stufenlos vom Lambda–Prozessor geregelt und damit die Kesselleistung im Bereich zwischen 100% und 50% an die vom Heizungssystem geforderte Leistung angepasst. Wird nicht die volle Leistung benötigt, arbeitet der Kessel selbstständig im Teillastbetrieb. Hierdurch wird der mittlere Wirkungsgrad erhöht und die Brenndauer verlängert, so dass nicht so oft nachgelegt werden muss. Für die Übergangszeit und den Betrieb zur Warmwasserversorgung im Sommer, wenn nicht die volle Kesselleistung benötigt wird, steht ein einstellbarer ECONOMY–Betrieb zur Verfügung. In dieser Betriebsart arbeitet der Kessel mit besonders hohem Wirkungsgrad und erreicht eine extrem lange Brenndauer. Wird trotz reduzierter Leistung die erzeugte Wärme vom Heizungssystem nicht mehr aufgenommen (z.B. im Sommer), steigt die Kesseltemperatur an. Erreicht sie 90o C, werden die Gebläse aus Sicherheitsgründen abgeschaltet. Der Kessel befindet sich nun im Schwelbrand. In dieser Phase findet keine Verbrennung mehr statt. Durch den Schornsteinzug gelangen aber immer noch Brenngase in den Kamin und damit in die Umwelt, die Emissionsanforderungen werden nun nicht mehr erfüllt. Durch die Leistungsregelung kann dieser für Umwelt und Kessel schädliche Zustand zwar weitgehend vermieden werden, deshalb ist auch bei dem Biturbo ein Pufferspeicher unbedingt vorgeschrieben. 1.3.2 Die Verbrennungsregelung Für die vollständige Verbrennung des im Füllraum erzeugten Holzgases muss im Wirbelkammerbrenner noch einmal zusätzliche Luft zugeführt werden. Diese Luft wird als Sekundärluft bezeichnet. Im Gegensatz zum herkömmlichen Holzvergaser–Kessel wird diese Luft beim Biturbo durch ein zweites Gebläse zugeführt. Der Lambda–Prozessor misst nun mit einer Lambda–Sonde, wie sie aus dem KFZ–Bereich bekannt ist, den Sauerstoffgehalt der Abgase und regelt die Drehzahl des Sekundärgebläses so, dass auch Brennstoffe der unterschiedlichsten Qualität immer optimal verbrannt werden. Der Sekundärluftregelkreis arbeitet im Normalbetrieb unabhängig von der Leistungsregelung. Nur wenn die Sekundärluft auch bei voller Gebläsedrehzahl nicht ausreicht und dadurch ein Sauerstoffmangel auftritt, beeinflusst die Sekundärgebläseregelung die Leistungsregelung. In diesem Fall wird die Kesselleistung zwangsweise gedrosselt, bis der Sauerstoffmangel behoben ist. 1.3.3 Die Pufferüberwachung Der Pufferspeicher wird durch zwei Fühler überwacht, die oben und unten am Puffer zu installieren sind. Die Fühler gehören zum Lieferumfang. Am Lambda–Prozessor kann man nun den aktuellen Füllungsgrad des Pufferspeichers ablesen. 10 Ist der Puffer zu 85% gefüllt, wird dieses am Schaltfeld angezeigt. Der Kessel darf nun nicht mehr mit Holz gefüllt werden, da nicht mehr sichergestellt ist, dass das Holz verbrannt wird, ohne dass der Kessel in den Schwelbrand geht. Ist der Puffer leer, kann wahlweise die elektrische Zündung für den Neustart des Holzkessels oder eine externe Heizung z.B. ein Öl– / Gaskessel eingeschaltet werden. 1.3.4 Die automatische Zündung Der Biturbo ist serienmäßig mit einer elektrischen Zündung ausgestattet. Ohne Papier und Streichholz kann der Kessel nach dem Beschicken automatisch gezündet werden. Die elektrische Zündung kann sofort per Knopfdruck oder programmgesteuert über die eingebaute Uhr zu einem vom Betreiber gewünschten Zeitpunkt gestartet werden. Besonders interessant ist die Möglichkeit, die Zündung in Abhängigkeit von der Pufferfüllung zu starten. Ist der Puffer leer, wird die Zündung völlig unabhängig von der Uhrzeit gestartet. Sie brauchen sich keine Gedanken mehr über die Restentladezeit des Puffers zu machen, einfach nur die entsprechende Funktion einschalten. 1.3.5 Weitere Funktionen Neben den oben beschriebenen Funktionen bietet der Lambda–Prozessor noch eine Reihe weiterer Möglichkeiten an. Mit Hilfe von Leuchtdioden und einer vierzeiligen Anzeige werden Sie über alle wichtigen Betriebszustände informiert. Alle wichtigen Betriebsdaten werden in einer Statistik abgespeichert. Das Gerät verfügt über vielseitige Fehlerdiagnose–Möglichkeiten. Tritt zum Beispiel ein Fehler an den Fühlern auf, wird dieser angezeigt, so dass nicht lange gesucht werden muss. Alle Relaisausgänge und Anzeigeelemente können einfach über ein entsprechendes Menü getestet werden. 1.4 Der kombinierbare Öl-/Gaskessel Typ RL Es besteht die Möglichkeit, einen Öl- / Gasgebläsekessel vom Typ RL auf alle Holzkessel (ausgenommen der Pelletkessel) zu montieren. Dieses stellt eine platzsparende Kombination zwischen einer Festbrennstoffheizung und einer Öl- / Gasheizung dar. Diese Kombination entspricht DIN 4759 Bauart 5 Betriebsweise Z . Mit den entsprechenden Sicherheitseinrichtungen dürfen beide Kessel zum wechselseitigen Betrieb an einen Kaminzug angeschlossen werden. Für den Parallelbetrieb von Festbrennstoffkessel und RL sind immer zwei Kaminzüge notwendig. Die technischen Daten des RL finden Sie in Kapitel 8.4 auf Seite 74 ff., die der Kombikessel in Kapitel 8.5. 1.5 Der Pellet–Kessel PK Das KÜNZEL–Sortiment enthält neben den Scheitholzvergaser–Heizkesseln und den FestbrennstoffHeizkesseln auch automatisch arbeitende Pellet–Heizkessel von 10, 15 und 20 kW. Einzelheiten hierzu finden Sie in unserer Planungsmappe für die Künzel Pellet- Heizungsanlagen. 11 Abbildung 7: Der PK 10 2 Zubehör 2.1 Das Künzel Thermomix–Ventil Abbildung 8: Thermomix–Ventil Funktionsschema Das Künzel Thermomix–Ventil ist eine selbsttätig arbeitende Rücklaufanhebung, die keine Fremdenergie benötigt. Das aus der Heizungsanlage kalt zurückkommende Rücklaufwasser wird mit heißem Vorlaufwasser auf minimal 63◦ C vorgewärmt. Diese Temperatur liegt so hoch, damit die Schwitzwasserbildung und damit die vorzeitige Schädigung des Kessels durch Korrosion verhindert wird. Die Leistung der Kesselkreispumpe (15) wird nicht über den Bypass verbraucht, sondern steht auch noch zum Laden des Pufferspeichers zur Verfügung. Das Thermomix-Ventil ist bis zu einer Kesselleistung von 50kW einsetzbar. Anschlüsse: Eingang R 1 1/2 Zoll, Ausgang R 1 1/2 Zoll Überwurfmutter passend für Pumpenanschluss. Montage: Wir empfehlen die Montage mit Flachdichtungen und Absperrventilen an allen drei Eingängen, um eine leichte Wartung ohne Entleerung der gesamten Anlage zu ermöglichen. Die Rückschlagklappe (RK) des Thermomix–Ventils muss in Einbaulage (Anlage kalt) geschlossen sein. Ggf. den Kunststoffeinsatz in die entsprechende Position drehen. Bitte beachten Sie die Strömungsrichtung! Bei der Montage des Ventils bitte mit einer Zange gegenhalten. 12 Die Funktion der Rücklaufanhebung ist durch ein fest eingebautes Thermometer zwischen Kessel und Rücklaufanhebung zu überwachen. Abbildung 9: Anlagenschema (Beispiel) Wartung: Einmal im Jahr muss das Ventil geöffnet und gereinigt werden. Die Dehnpatrone sollte nach 5 Jahren vorsorglich erneuert werden. Bei einer Störung können alle beweglichen Teile an der Kappenseite entnommen werden. Hierdurch ist eine leichte Reinigung oder ein Ersatz der Bauteile möglich, ohne das gesamte Ventil zu demontieren. 1. Kaltstartphase: Kesselvor– und Heizungsrücklauf sind kalt (weniger als 63◦ C). Das Thermomix arbeitet im Bypassbetrieb, der Heizungsrücklauf ist geschlossen. 2. Mischphase: Der Kesselvorlauf ist wärmer als 63◦ C. Aus dem Heizungsrücklauf wird soviel kaltes Wasser beigemischt, bis die Rücklauftemperatur zum Kessel 63◦ C erreicht ist. 3. Der Heizungsrücklauf ist wärmer als 63◦ C. Der Bypass wird geschlossen. Die Bedeutung der Nummern in den Bildern entnehmen Sie bitte der Legende in Kapitel 5 auf Seite 28 13 2.2 Die Zirkulationspumpen- Steuerung Abbildung 10: Die Zirkulationspumpensteuerung ZPS (Artikel–Nr. 140018) Haben Sie auch ein schlechtes Gewissen, wenn Sie an den Energieverlust Ihrer Warmwasserzirkulation denken, und wünschten sich, die Pumpe nur kurz vorm Händewaschen oder Duschen ein– und danach wieder auszuschalten? Das ist jetzt möglich! Sogar mit Ihrem Wasserhahn als Fernbedienung – ohne Installation in Ihrer Wohnung. Die einzigartige patentierte elektronische Steuerung Ihrer Zirkulationspumpe wird am Warmwasserspeicher montiert. Sie schaltet die Pumpe schon bei kurzem Öffnen eines Warmwasserhahns ein und nach ein paar Minuten wieder aus. Einfach zu Installieren! Das Sensorteil wird in Nähe des Warmwasserspeichers in die Warmwasserleitung eingebaut. Den Temperaturfühler befestigt man an der Zirkulationsleitung und das Steuerteil wird wie eine Schaltuhr zwischen Steckdose und Stecker des Pumpenanschlusses gesteckt. Alles kann im Heizraum erledigt werden. Es sind keine weiteren Montagearbeiten in der Wohnung oder im Haus nötig. Einzigartig und Intelligent! Die ZPS (Artikel–Nr. 140016) ermöglicht eine sparsame, verbrauchsabhängige Nutzung der Warmwasserzirkulation, ohne den Komfort einzuschränken. Funktion des ZPS-Systems: Abbildung 11: Das Funktionsprinzip der ZPS Der in die Warmwasserleitung eingebaute Sensor (1) reagiert auf die Strömungsbewegung des Wassers beim Öffnen eines Warmwasserventils (4). Dieses Öffnen kann kurzzeitig vor dem eigentlichen Entnahmevorgang geschehen. Das Steuerteil (2) setzt daraufhin die Zirkulationspumpe (5) in Betrieb, um das 14 warme Wasser vom Speicher (6) durch die Zirkulationsleitung zu schicken. Beim erneuten Öffnen des Ventils nach ein paar Sekunden kommt warmes Wasser an. Die ZPS schaltet dann, je nach eingestellter Zeit zwischen 3 und 15 Minuten, die Zirkulationspumpe wieder ab, um das warme Wasser nicht ständig ungenutzt durch die Leitung zu pumpen. Dieser Vorgang wird nun noch durch zwei intelligente, energiesparende Funktionen unterstützt: Die Wiedereinschaltsperre verhindert ein wiederholtes Einschalten der Zirkulationspumpe innerhalb 1,5 Minuten, da sich ja noch genügend warmes Wasser in der Leitung befindet. Die Temperatureinschaltsperre vermeidet das Einschalten der Zirkulationspumpe, so lange die Leitung am Temperatursensor (3) durch ständige Entnahme von Warmwasser, auch nach der Wiedereinschaltsperrzeit, noch ca. 40◦ C warmes Wasser enthält. Das geschieht zum Beispiel beim Füllen der Badewanne oder morgens im Mehrfamilienhaus durch häufige Nutzung mehrerer Entnahmestellen über einen längeren Zeitraum. Die Antibakterienschaltung bewirkt, dass das Wasser in der Leitung bei Nichtbenutzung in größeren Zeitabständen umgewälzt wird, damit es nicht faulen kann. Technische Daten ZPS Stromversorgung: Absicherung: max. Schaltleistung: Einschaltdauer: Wiedereinschaltsperrzeit: Temperatureinschaltsperre: Einbauabstand von induktiven Verbrauchern (Pumpe): Antibakterienschaltung gegen Legionellenbildung Abmessungen (BxTxH) Sensorteil: Steuerteil: Patent-Nr.: 23O V – 50 Hz T 2,5 A 250 W 3/6/15 min auf 3 min. voreingestellt 1,5 min fest voreingestellt, aktiv ab ca. 40◦ C mindestens 50 cm 12/24/64 h 11 Ox65x65 mm 12Ox65x50 mm DPA-G 94 16 613.7 15 3 Die Holzheizungsanlage Grundsätzlich arbeitet jede Warmwasserheizung nach dem gleichen Prinzip. Der Heizkessel erwärmt das Heizungswasser, die Pumpe fördert es durch die Rohre zu den Heizkörpern des Verbrauchers. Und dennoch müssen bei einer Warmwasser– Holzheizung einige grundlegende Besonderheiten beachtet werden, welche die Holzheizung von Öl– oder Gasheizungen unterscheiden. Abbildung 12: Kesselkreis Pufferkreis Verbraucherkreis Um diese zu verdeutlichen, wird die Anlage zunächst in die drei wichtigsten Funktionseinheiten Kesselkreis, Pufferspeicher und Verbraucherkreis aufgeteilt, die anschließend wieder zu einer Einheit zusammengefügt werden. 3.1 Auslegung von Holzkessel und Pufferspeicher Für die Auslegung des Holzvergaser–Heizkessels und des Pufferspeichers empfehlen wir folgendes Berechnungsverfahren. Da Holzvergaser–Heizkessel nicht wie Öl– oder Gaskessel 24 Stunden am Tag mit voller Leistung brennen können, kann für die Auslegung nicht die Nennwärmeleistung des Kessels herangezogen werden. Entscheidend ist vielmehr die Nutzwärmemenge, die pro Kesselfüllung abgegeben werden kann. Als erster Schritt der Auslegung muss der Norm–Wärmebedarf des Gebäudes inklusive des Brauchwasser–Wärmebedarfs ermittelt werden. Dieser Wert stellt den Gesamtwärmebedarf eines Gebäudes pro Tag dar, der von dem Holzkessel und den Pufferspeichern bereitgestellt werden muss. Verbraucher in einer Heizungsanlage sind alle Heizkörper, Fußbodenheizungen, Warmwasserboiler, Lufterhitzer u.s.w., die am Rohrnetz der Anlage angeschlossen sind. Bei gelegentlichen Verbrauchern, wie Warmwasserboiler oder Schwimmbäder, muss nicht der volle Wärmebedarf berücksichtigt werden, wenn sie nur zu verbrauchsschwachen Zeiten dazugeschaltet werden. Als zweiter Schritt ist mit dem Betreiber der Heizungsanlage zu beraten, wie oft dieser bereit ist, den Kessel am Tag neu zu befüllen. Üblicherweise geht man von 3 bis 5 Kesselfüllungen pro Tag unter Auslegungsbedingungen aus. Je weniger Füllungen pro Tag gewünscht werden, desto komfortabler, aber auch teurer und größer wird eine Holzheizunganlage. Als dritter Schritt muss abgeklärt werden, welche Brennholzsorte der Betreiber einsetzen möchte. Die Holzsorte hat entscheidenden Einfluss auf die Nutzwärmemenge, die pro Kesselfüllung abgegeben wird. Wird überwiegend Mischholz eingesetzt, empfehlen wir die Werte für Nadelholz zu verwenden, um auf der sicheren Seite zu liegen. Aus dem Norm–Wärmebedarf des Gebäudes und der Anzahl der Nachlegevorgänge ergibt sich dann die minimal zu erreichende Nutzwärmeabgabe pro Kesselfüllung. Unter Berücksichtigung des eingesetzten Brennholzes ist hiernach der Kessel auszuwählen. 16 350 300 Hausgröße in [m²] 250 200 Neubau ab 1982 Altbau 150 100 50 0 10 15 20 25 30 35 40 Wärmebedarf des Hauses [kW] 15 25 20 40 30 50 Kesselgröße [kW] Abbildung 13: Auslegung der Kesselgröße 3.1.1 Beispielrechnung Als Beispiel sollen zwei unterschiedliche Gebäude dargestellt werden. • Ein Niedrigenergiehaus mit einem Wärmebedarf von 10kW und einem 4 Personen Haushalt. • Ein älteres Haus in ländlicher Gegend mit einem Wärmebedarf von 25kW und einem 4 Personen Haushalt. Beide Gebäude sind mit einer Heizungselektronik mit automatischer Nachtabsenkung ausgerüstet. Hierdurch reduziert sich nachts der Wärmebedarf auf ca. 50%. Die 4 Personen sollen pro Tag 200 Liter warmes Wasser mit einer Temperatur von 45o C verbrauchen. Bei einer Wasserzulauftemperatur im Winter von 8o C ergibt das einen zusätzlichen Wärmebedarf von 8,6kWh. Der Heizbetrieb soll in der Zeit von 6.00 Uhr bis 22.00 Uhr stattfinden. In der restlichen Zeit wird die Anlage im abgesenkten Betrieb gefahren. Hieraus ergibt sich dann für die Gebäude folgender Norm– Wärmebedarf: • Niedrigenergiehaus = 200kWh • älteres Haus = 500kWh Rechnet man nun noch den Wärmebedarf für die Warmwasserbereitung hinzu, ergibt sich folgender Gesamtwärmebedarf: • Niedrigenergiehaus = 208,6kWh • älteres Haus = 508,6kWh 17 Üblicherweise soll der Wärmebedarf mit 3 bis 5 Kesselfüllungen pro Tag gedeckt werden. Hieraus ergeben sich dann die Nutzwärmemengen, die der Kessel pro Füllung bereitstellen muss. Füllungen 3 4 5 Niedrigenergiehaus 69,5kWh/Füllung 52,2kWh/Füllung 41,7kWh/Füllung älteres Haus 169,5kWh/Füllung 127,2kWh/Füllung 101,7kWh/Füllung Je nach Brennstoffart ergeben sich völlig unterschiedliche Auslegungsergebnisse. Nutzwärmeinhalt / Kesseltyp Nennleistung Holz Nutzwärmeinhalt Buche Nutzwärmeinhalt Fichte Nutzwärmeinhalt Bretter kW kWh kWh kWh HV15 14,9 57,3 33,9 28.7 HV24 25 89,3 52,9 44,7 HV35 40 122,1 72,4 61,0 HV50 50 168,5 99,8 84,3 Wird rein Buchenholz eingesetzt, kann beim Niedrigenergiehaus mit geringen Komforteinbußen und 4 Füllungen am Tag im Auslegungsfall noch der HV15 ausreichend sein. Wird Mischholz eingesetzt, ist auf jeden Fall der HV24 vorzusehen. Bei der Verwendung von Brett– oder Abfallholz sollte auf den HV35 zurückgegriffen werden. Für das ältere Haus kommt bei Buchenholz und 4 Füllungen am Tag der HV35 in Frage. Sollen 3 Füllungen am Tag ausreichend sein, ist der HV50 vorzusehen. Beim Einsatz von Fichten– oder Mischholz bleibt nur der HV50 mit 5 Füllungen am Tag. Um das für den Holzvergaser–Heizkessel notwendige Puffervolumen zu ermitteln, werden zwei extreme Auslegungszustände betrachtet: 1. Der sehr kalte Wintertag mit Auslegungsbedingungen. 2. Der warme Sommertag, an dem nur Brauchwasser erwärmt werden soll und keine Wärme in die Heizungsanlage abgegeben wird. Der kalte Wintertag: An einem kalten Wintertag, an dem die Auslegungsbedingungen der Heizungsanlage erreicht werden, muss der Pufferspeicher mindestens so groß bemessen sein, das er den Wärmebedarf des Gebäudes während der Nachtabsenkung decken kann. Aus dem obigen Rechenbeispiel ergeben sich für die beiden untersuchten Gebäude folgende Speichervolumina. Hierbei wird angenommen, das der Pufferspeicher eine nutzbare Temperaturdifferenz von 40o C hat. Bei dieser Temperaturdifferenz können 46kWh pro 1000 Liter gespeichert werden. Haustyp Niedrigenergiehaus normales Haus Kesseltyp (Buche) HV15 HV24 Wärmebedarf pro Nacht 40 kWh 100 kWh notwendiges Puffervolumen 870 Liter 2174 Liter Der warme Sommertag: Das andere Extrem bei der Auslegung ist der warme Sommertag. An einem solchen Tag nimmt die Heizungsanlage keine Wärme ab. Es wird lediglich Brauchwasser erwärmt. Da die Energiemenge, die zur Erwärmung von Brauchwasser benötigt wird, im Vergleich zur Energiemenge einer Kesselfüllung gering ist, kann die Annahme getroffen werden, das der Pufferspeicher so groß bemessen werden muss, das die Energie einer vollen Kesselfüllung bei einer Temperaturdifferenz von 40◦ C gespeichert werden kann. Hierbei ergeben sich dann folgende Puffervolumina. Kesseltyp HV15 HV24 HV35 HV50 Energiegehalt pro Füllung (Buche) 57,3 kWh 89,3 kWh 122,1 kWh 168,5kWh notwendige Puffervolumen 860 Liter 1340 Liter 1832 Liter 2527Liter 18 Empfehlung KÜNZEL 1x1000 = 1000 Liter 2x750 = 1500 Liter 3x750 = 2250 Liter 3x1000 = 3000 Liter Kesseltyp HV 15 HV 24 HV 30 HV 40 HV 50 BT 2030 BT 2050 Puffergröße 1000L 1500L – 2000L 1750L – 2250L 2250L – 3000L 3000L – 4000L 2000L 3000L – 4000L Für die obige Beispielrechnung würden sich die nachstehenden Kombinationen ergeben: Niedrigenergiehaus Komfortauslegung mit 3 Füllungen am Tag: HV24 mit 3x750 Liter Pufferspeicher Normalauslegung mit 4 Füllungen am Tag: HV15 mit 1000 Liter Pufferspeicher älteres Haus Komfortauslegung mit 3 Füllungen am Tag: HV50 mit 3x1000 Liter Pufferspeicher Normalauslegung mit 4 Füllungen am Tag: HV35 mit 3x750 Liter Pufferspeicher 3.2 Der Heizkesselkreis Abbildung 14: Der Kesselkreis 1 2 HV–Kessel Kessel–Schaltfeld 6 15 Thermomix–Ventil Kesselkreispumpe Im Gegensatz zu modernen Öl– oder Gaskesseln muss ein Holzkessel mit einer Rücklaufanhebung installiert werden, um Schwitzwasserkorrosion, die bei Temperaturen unterhalb 55o C auftritt, zu vermeiden. Die Temperatur des in den Holzkessel eintretenden Rücklaufwassers muss daher mit warmem Vorlaufwasser über diesen Wert angehoben werden. Die Gefahr von Schwitzwasserbildung ist bei einem Holzkessel sehr hoch, da durch den hohen Wassergehalt des Brennholzes (20% und mehr) die Rauchgase sehr viel Wasserdampf enthalten, der sich an kalten Stellen niederschlagen kann. Das von KÜNZEL angebotene Thermomix–Ventil hält die Rücklauftemperatur konstant über 60o C und verhindert dadurch Schwitzwasserkorrosion. Der Anschluss der Bypassleitung muss möglichst dicht hinter dem Kessel erfolgen. Es dürfen keine weiteren Zu– oder Abflüsse zwischen der Bypassleitung und dem Kessel sein! Für den Kesselkreislauf ist eine zusätzliche Umwälzpumpe erforderlich. Vom Schaltfeld des Holzkessels wird sie erst bei Erreichen einer Temperatur von 70o C eingeschaltet und fördert das Kesselwasser zunächst im Kreis, da das Thermomix–Ventil zu Beginn geschlossen ist. Das Thermomix– 19 Ventil bekommt nun 70o C warmes Vorlaufwasser und beginnt den Heizungsrücklauf zu öffnen. Um eine Rücklauftemperatur von 60o C einzustellen, mischt es zwei Teile Kesselvorlaufwasser mit einem Teil Rücklaufwasser, wenn dieses noch eine Temperatur von 30o C hat. Die Pumpe muss also dreimal soviel Wasser fördern, wie dem Heizungssystem bereitgestellt wird. Im Betriebszustand (80o C Kesselvorlauf, 40o C Heizungsrücklauf) kann mit einem Mischverhältnis von 1 : 1 gerechnet werden. Die Kesselkreispumpe soll deshalb rund die doppelte Fördermenge der Heizungspumpe (oder der Summe aller Heizungspumpen zusammen) haben. 3.3 Der Pufferspeicher Abbildung 15: Pufferspeicher mit Verrohrung Die benötigte Größe des Pufferspeichers wurde schon im vorigen Kapitel besprochen. In der Praxis hat sich ein Puffervolumen von 12 Liter je Liter Brennstofffüllraum, mindestens jedoch 55 Liter/kW Kesselleistung als ausreichend bewährt (siehe auch das Berechnungsbeispiel in Kapitel 3.1.1 auf Seite 17). Der Puffer wird zwischen Vorlauf und Rücklauf installiert und funktioniert wie ein Druckausgleichsbehälter. Die Kesselkreispumpe fördert Rücklaufwasser vom Thermomix–Ventil in den Kessel und eine vom Mischverhältnis abhängige Menge Vorlaufwasser in Richtung Puffer. Die Heizungspumpe holt sich die von der Heizung benötigte Wassermenge, abhängig von der Stellung des Heizungsmischers und der Heizkörperventile. Entscheidend für das Laden oder Entladen des Puffers ist, welche der beiden Pumpen die größere Wassermenge fördert. Überwiegt die Wassermenge der Kesselkreispumpe wird der Puffer geladen, überwiegt die Wassermenge der Heizungspumpe wird der Puffer entladen. Nur, wenn die Pumpenleistungen aufeinander abgestimmt sind, kann das System funktionieren. Werden Pumpen mit gleicher Fördermenge ausgewählt, wird der Wasserstrom des Verbrauchers größer sein, als der des Kesselkreises und der Puffer ständig entladen. Kaltes Rücklaufwasser durchströmt den Puffer und wird dem Vorlauf beigemischt, die volle Vorlauftemperatur vor dem Mischer kann nicht erreicht werden. Zur Auslegung der Pumpen beachten Sie bitte Kapitel 8.6 auf Seite 76. 3.4 Die hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage Es ist vom Gesetzgeber vorgeschrieben, dass eine Heizungsanlage fachgerecht geplant werden muss, d.h. es ist eine Heizlast-, Rohrnetz- und Heizflächenberechnung durchzuführen. Daraus ergeben sich Wärmebedarf und Volumenströme. 20 Der sogenannte hydraulische Abgleich bedeutet, dass innerhalb einer Heizungsanlage jeder Heizkörper bei einer festgelegten Vorlauftemperatur genau mit der Wärmemenge versorgt wird, die für die gewünschte Raumtemperatur notwendig ist. Das wird durch unterschiedliche Rohrdurchmesser und Einstellungen an den Strangventilen, Thermostatventilen und Rücklaufverschraubungen der einzelnen Heizflächen erreicht. Dies erfordert eine genaue Planung, Überprüfung und Einstellung bei der Inbetriebnahme der Anlage. Ein nachträglicher hydraulischer Abgleich ist ebenfalls möglich. Ist eine Anlage abgeglichen, kann sie mit einem optimalen Anlagendruck und damit mit einer optimal niedrigen Volumenmenge betrieben werden. Das bedeutet niedrige Anschaffungskosten der Heizungspumpe und niedrige Energiekosten während des Betriebes. Die EnEV in Deutschland schreibt aus diesem Grund den hydraulischen Abgleich für neue oder zu sanierende Anlagen vor. Trotzdem wird in der Praxis der hydraulische Abgleich oft nicht durchgeführt oder vom Planer überprüft. Anzeichen für fehlenden hydraulischen Abgleich: • die Heizkörper werden nicht warm, da andere Anlagenteile überversorgt sind (hydraulischer Kurzschluss) • Geräusche im Rohrsystem oder an den Heizkörperventilen • die Heizkörperventile öffnen und schließen nicht zur gewünschten Innentemperatur • die Heizungsanlage wird mit zu hohen Temperaturen betrieben, um die Unterversorgung auf diesem Wege auszugleichen • es werden Pumpen mit zu hoher Leistung eingesetzt, die sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb unnötig hohe Kosten verursachen • die Vor- und Rücklauftemperaturen sind unnötig hoch und die Volumenströme schwanken Aus dem nicht optimalen Betriebsverhalten resultiert ein erheblicher Mehrverbrauch an Strom- und Heizungsenergie und insbesondere bei Einsatz moderner Brennwerttechnik oder auch bei Wärmepumpen und Anlagen mit solarer Heizungsunterstützung verschlechtert sich der Wirkungsgrad. 3.5 Pumpenauslegung Verschiedenartige Verbraucher sind meistens unabhängig voneinander mit eigenen Rohrkreisen und eigenen Pumpen an einem Verteiler oder an Vor– und Rücklauf angeschlossen. Bei gleichzeitig laufenden Pumpen, wie für die Heizkreise von Erd– und Obergeschoss eines Hauses, müssen die Fördermengen dieser Pumpen zusammengezählt und danach die Größe der Kesselkreispumpe festgelegt werden. Die Pumpe des Holzkesselkreislaufes soll dann etwa die zweifache Fördermenge aller gleichzeitig laufenden Pumpen haben. Siehe hierzu auch Kapitel 8.6 auf Seite 76. Ein geregelter Warmwasserboiler fordert nur hin und wieder Wärme an. Schaltet die Boilerpumpe ein, wird die angeforderte Wassermenge größer und es kommt zur Entnahme aus dem Puffer, der vorher aufgeladen sein sollte. Wegen des geringen Widerstandes im Pufferspeicher darf nur eine sehr schwache Pumpe als Boilerladepumpe vorgesehen werden. Ein Fühler im oberen Teil des Puffers gibt dem Schaltfeld von KÜNZEL die Information, ob ausreichend Energie für einen zusätzlichen Verbraucher gespeichert ist. Ein eingebautes Relais gibt die Pumpe dann 21 bei Bedarf frei. Bei Anlagen mit knapp ausgelegtem Holzkessel und zu kleinem Puffer kommt es über Nacht zur totalen Auskühlung der Anlage. Wenn am nächsten Morgen angeheizt wird, muss das Thermomix–Ventil sehr kaltes Heizungsrücklaufwasser auf 60o C mischen und kann nur eine relativ kleine Menge warmes Vorlaufwasser freigeben. Weil die Heizungsregelung Wärme anfordert, ist der Heizungsmischer ganz geöffnet und die Wassermenge der Heizungspumpe deutlich größer als das vom Kessel kommende Wasservolumen. Kaltes Rücklaufwasser durchströmt den Puffer und wird dem Vorlauf zugeführt. Hierdurch kann die Vorlauftemperatur soweit heruntergemischt werden, das sie für eine zügige Aufheizung des Gebäudes nicht mehr ausreicht. Ein großer Puffer hat Energiereserven, um morgens noch über ausreichend Grundwärme zu verfügen. Ein leistungsstarker Holzkessel garantiert für kurze Aufheizzeiten. 4 Richtig heizen mit Holz 4.1 Brennstofflagerung Abbildung 16: Das richtige Holzlager Damit eine Holzheizungsanlage richtig funktioniert, ist es unbedingt notwendig, dass der verwendete Brennstoff die richtige Qualität hat. Diese wird durch folgende Faktoren bestimmt: 1. Die Holzfeuchte 2. Umfang und Länge der Holzscheite 3. Die Holzart Der Wirkungsgrad und die Güte der Holzverbrennung hängt sehr stark von der Holzfeuchte ab. Dieses ist leicht verständlich, da das Wasser im Holz verdampft werden muss, was mit einem großen Energieaufwand verbunden ist. Diese Energie steht dann nicht mehr als Heizenergie zur Verfügung, sondern entweicht als zusätzlicher Verlust durch den Schornstein. Sie verbrauchen also mehr Holz. Ein Brennwertsystem wäre bei einer Holzheizung technisch zwar realisierbar, aber wirtschaftlich nicht zu vertreten. Mit dem steigenden Verbrauch steigen aber auch die Schadstoffemissionen an. Mit zunehmender Brennstofffeuchte sinkt die Temperatur der Holzgasflamme, welche entscheidend für die Güte der Verbrennung ist. Nach dem momentanen Stand der Technik darf Brennholz eine Restfeuchte zwischen 22 18% und 22% haben. Auch zu trockenes Holz wirkt sich negativ auf die Verbrennung aus. Dieses ist im ersten Moment zwar wenig einsichtig, ist aber technisch fundiert begründet. Sollten Sie zu trockenes Holz haben, weil Sie z.B. getrocknete Abfallholzreste verfeuern wollen, muss der Brennstoff vor der Verbrennung „befeuchtet“ werden. Dieses geschieht in der Regel dadurch, dass der Brennstoff eine Zeit an einem regengeschützten Ort im Freien gelagert wird. Die richtige Lagerung: Holz mit der richtigen Feuchte ist also eine Grundvoraussetzung für schadstoffarme und wirtschaftliche Verbrennung. Sinnvoll ist es daher, zur Trocknung des Holzes die Energie der Sonne zu nutzen und das Holz im Freien über mehrere Jahre zu lagern. Es genügt schon ein einfacher Stapel, der mit einer Plane gegen Regen von oben geschützt ist. Das Bild 16 auf Seite 22 zeigt einen optimalen Lagerschuppen für Feuerholz.In dem Schuppen ist das Holz sehr gut vor Regen geschützt. Durch die vielen Luftspalte in den Wänden und im Boden kann aber ausreichend viel Luft zirkulieren, um eine schnelle und gründliche Trocknung des Brennholzes sicher zu stellen. Gespaltenes Holz trocknet wegen seiner größeren Oberfläche erheblich besser als Rundholz. Am Ende des letzten Sommers vor dem Verheizen sollte das Holz dann im Schuppen gelagert werden, damit es im Herbst durch die steigende Luftfeuchtigkeit nicht wieder Wasser aufnimmt. Üblicherweise reichen zwei Jahre zur Trocknung aus. Hieraus ergibt sich dann die Lagerkapazität, die für eine durchgehende 3 Brennstoffversorgung erforderlich ist. Bei einem Brennholzverbrauch von 10 ma ergibt sich eine notwendige Lagerkapazität von 30m3 . Neben der Holzfeuchte sind auch Umfang und Länge der Holzscheite ein wichtiger Aspekt. Die Holzscheite sollten möglichst alle gleich lang sein, je nach Kesseltyp sind das 30cm bzw. 50cm. Auch der Umfang der Scheite sollte sich nicht wesentlich voneinander unterscheiden. Dieser variiert allerdings je nach Trocknungsgrad und Holzart. Es gilt die Regel: je trockener und länger abgelagert das Holz ist, desto größer dürfen die Stücke sein. Bewährt hat sich i.d.R. eine Kantenhöhe von 10 - 15 cm. Die Scheite müssen mindestens einmal gespalten sein! Der Verbrennungsvorgang im Holzvergaser–Heizkessel ist darauf aufgebaut, dass das im Holz entstehende Holzgas möglichst ungehindert aus dem Holzscheit austreten kann. Hierfür ist eine große Oberfläche des Holzscheites wichtig. Eine ausreichend große Oberfläche wird durch das Spalten der Holzscheite erzeugt. Ungespaltenes Rundholz ist für die Verbrennung in einem Holzvergaser–Heizkessel nur sehr bedingt geeignet, da es im Verhältnis zu seinem Volumen die kleinste Oberfläche hat. Auch kleine Rundhölzer sollten daher immer mindestens einmal gespalten werden. Vielfach wird Nadelholz gröber aufgespalten als Laubholz, da durch das geringere spezifische Gewicht auch große Nadelholzscheite einfach zu handhaben sind. Durch die gröberen Stücke wird die Gasbildung beeinträchtigt und dadurch die Leistung vermindert. Nadelholz sollte daher genauso fein aufgespalten werden wie Laubholz. Für die Verbrennungsqualität und den Kesselwirkungsgrad spielt die verwendete Holzart keine große Rolle. Der Energiegehalt einer Kesselfüllung wird aber erheblich von der Holzart beeinflusst. Aufgrund der geringeren Dichte hat eine Füllung mit Nadelholz einen wesentlich geringeren Energiegehalt als eine Brennstofffüllung Hartholz. Bei der Auslegung des Kessels ist dieser Sachverhalt unbedingt zu berücksichtigen. 4.2 Der richtige Anlagenbetrieb Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass das Gebäude nur dann ausreichend mit Wärme versorgt wird, wenn der Holzvergaser–Heizkessel in Betrieb ist. Von dieser Vorstellung, die für Öl– Gaskessel, 23 Kokskessel sowie alte Obere–Abbrandkessel ohne Pufferspeicher zutreffend ist, muss man sich bei einer modernen Holzvergaserheizung unbedingt trennen. Nicht etwa der Holzkessel, sondern der Pufferspeicher versorgt das Gebäude mit Wärme. Es ist erforderlich zu erkennen, dass die Kesselleistung bei einem Festbrennstoffkessel nicht die wichtigste Angabe ist. Viel entscheidender für den Anlagenbetrieb ist die Energiemenge, die in einer Kesselfüllung Brennholz vorhanden ist. Die Kesselleistung sagt dann nur etwas darüber aus, wie schnell dem Gebäude diese Energiemenge zur Verfügung gestellt wird. Leider ist die Angabe der in einer Holzfüllung gespeicherten Energiemenge von sehr vielen Faktoren (Kesseltyp, Holzart, Scheitgröße, Holzfeuchte etc.) abhängig. In dem Kapitel 8 auf Seite 69 werden Anhaltswerte für die Energiemenge einer Brennstofffüllung angegeben. Der Holzvergaser–Heizkessel hat in einer modernen Holzheizungsanlage „nur“ die Funktion eines Ladegerätes, das den Pufferspeicher bei Bedarf neu auflädt. Er muss also nicht ständig in Betrieb sein. Wie oft der Holzvergaser–Heizkessel an einem bestimmten Tag im Jahr in Betrieb sein muss, richtet sich zum einen nach der Auslegung von Pufferspeicher und Holzvergaser–Heizkessel und zum anderen nach dem aktuellen Wärmebedarf. Dieser ist von der Außentemperatur und dem Brauchwasserbedarf abhängig und kann über das Jahr sehr stark schwanken. Die richtige Auslegung von Heizkessel und Pufferspeicher wird in Kapitel 3.1.1 auf Seite 17 beschrieben. An dieser Stelle soll noch einmal darauf hingewiesen werden, dass wir in unseren Gewährleistungsbedingungen für den Betrieb von Holzvergaser–Heizkesseln ein Puffervolumen von mindestens 55 ltr. pro kW Kesselleistung vorschreiben! Damit ist der Puffer so ausreichend dimensioniert, dass die Energie von etwa einer Brennstofffüllung in dem Pufferspeicher gelagert werden kann. Die elektronischen Schaltfelder ermöglichen die Abfrage der Puffertemperaturen. Weiterhin wird über eine Warnleuchte angezeigt, wann der Pufferspeicher geladen ist. Wenn die Heizungsanlage nur sehr wenig Wärme abnimmt und auch der Pufferspeicher keine Kapazität mehr hat, kann der Kessel die erzeugte Leistung nicht mehr abgeben. Als natürliche Folge hiervon steigt die Kesseltemperatur an und das Gebläse schaltet bei Erreichen der eingestellten Kessel–Soll– Temperatur ab. Auch wenn das Gebläse (z.B. wegen Übertemperatur) abschaltet, geht der Ausgasungsprozess im Holz, wenn auch mit stark verminderter Leistung, weiter. Das bedeutet, dass auch bei abgeschaltetem Gebläse erhebliche Mengen Schwelgase und damit auch Teer gebildet werden (Schwelbrand). Bei stehendem Gebläse findet aber keine kontrollierte Verbrennung der Gase mehr statt, so dass der Teer an den kalten Kesselwänden nahezu ungehindert kondensieren kann. Es baut sich eine Teerschicht auf, die weit über das im Normalbetrieb vorhandene Maß hinauswächst. Hierdurch wird dann der Betrieb des Holzvergaser–Heizkessels erheblich behindert und es kommt zu gravierenden Leistungseinbußen oder Betriebsstörungen. Es gilt daher so zu heizen, dass das Abschalten des Gebläses unter allen Umständen vermieden wird. Wichtig: Die Gebläseabschaltung bei Erreichen der Kessel–Soll–Temperatur ist keine Regelfunktion sondern eine Sicherheitsfunktion! Es ist daher vom Betreiber sicherzustellen, dass während des Betriebes des Holzvergaser–Heizkessels immer die volle Kesselleistung abgenommen werden kann. Hierfür ist ein ausreichend dimensionierter Pufferspeicher mit einem Volumen von 55 –75 l / kW Kesselleistung notwendig. 24 Heizen Sie nur, wenn Sie wirklich Wärme benötigen. Bevor Sie also den Holzkessel neu mit Brennstoff befüllen, müssen Sie kontrollieren, wie voll ihr Pufferspeicher geladen ist. Die Brennstoffmenge, die im konkreten Fall nachgelegt werden darf, ist je nach Tages–, Jahreszeit und Witterung sehr stark unterschiedlich. Wir empfehlen daher, im Zweifelsfall lieber etwas zu wenig Brennstoff aufzulegen als zuviel. Teilen Sie die Heizperioden über den Tag so ein, dass der Pufferspeicher abends vollständig entleert ist. Heizen Sie den Kessel am Abend neu an, so kann der Kessel auch bei eingeschalteter Nachtabsenkung mit voller Leistung betrieben werden und die Puffer sind morgens noch gut geladen. Hierdurch wird dann das Aufheizen des Gebäudes nach der Nachtabsenkung erheblich beschleunigt. 4.3 Der Heizungsanschluss Um Betriebsstörungen zu vermeiden, wird empfohlen, den Heizungsanschluss nach einem der von KÜNZEL herausgegebenen Anlagenschaubilder zu gestalten. Beachten Sie hierfür bitte Kapitel 5 auf Seite 28. Die KÜNZEL–Holzvergaser–Heizkessel der Baureihen HV, HV–S und BT sind nach DIN 4702 und 4751 Bl.2 geprüft. Diese Kessel dürfen in offenen und geschlossenen Heizungsanlagen eingebaut werden. Es sind die im jeweiligen Bundesland gültigen Vorschriften zu beachten, wie z.B. die Feuerungsverordnung, die DIN 4751, die BImSchV und die VDE–Richtlinien. In Heizungsanlagen mit Pufferspeicher(n) dürfen Holzkessel nur mit einer Rücklaufanhebung (min 60◦ C) betrieben werden (Thermomix–Ventil von KÜNZEL Art. Nr. 150218). Es dürfen keine Rückschlagklappen zwischen Holzkessel und Rücklaufanhebung bzw. Kesselkreispumpe verbaut werden, es besteht sonst die Gefahr von Überhitzung und Schwelbrand im Kessel! Der Holzvergaser–Heizkessel HV darf nur mit einem Pufferspeicher von mindestens 12 Litern pro Liter Füllraum bzw. mindestens 55 Litern pro Kilowatt Kesselleistung betrieben werden. Wenn die Heizungsanlage mit mehr als 100◦ C Vorlauftemperatur betrieben wird, ist die Kesselanlage bei der zuständigen Gewerbeaufsicht gemäß Dampfk.V. anzeigepflichtig. 4.3.1 Geschlossene Heizungsanlagen Es muss nach DIN 4751 BI. 2 eine bauteilgeprüfte Thermische Ablaufsicherung mit einer Ansprechtemperatur von 95◦ C eingebaut werden (z.B. Art. Nr. 150312 von KÜNZEL). Die thermische Ablaufsicherung muss nach DIN EN 303–5 Absatz 4.1.5.11.3 in die Kaltwasserleitung zum Sicherheitswärmetauscher eingebaut werden. Es muss sichergestellt sein, dass ständig ein Wasserdruck von mindestens 2 bar gegeben ist. Die Zu– und Ablaufleitungen dürfen nicht absperrbar sein. Der Leitungsquerschnitt muss minimal NW 20 betragen. Das Ventil der Thermischen Ablaufsicherung [1] wird wahlweise auf den rechten oder linken Stutzen montiert. Die Fühlerleitung wird dann unter der Kesselverkleidung zur linken Kesselseite geführt. Hier wird sie unter dem Auflager für die Seitenverkleidung nach hinten verlegt und wie dargestellt mit Kabelbindern fixiert. Die Tauchhülse (max. 150 mm) wird in die Muffe [2] geschraubt. Der Heizkessel ist mit einem zugelassenen Sicherheitsventil mit einem Ansprechdruck von max. 3bar abzusichern. Der Querschnitt des Sicherheitsventils bei Heizungen bis 50 kW Leistung muss mindestens NW 20 betragen. Die Sicherheitsleitung muss mindestens NW 25 haben und von der höchsten Stelle des Kessels abgehen. Den Abfluss muss man frei beobachten können. Die Sicherheitsleitung sollte möglichst kurz sein. 25 Abbildung 17: Thermische Ablaufsicherung, Montage im Kessel Abbildung 18: Sicherheitseinrichtungen einer geschlossenen Heizungsanlage Das Ausdehnungsgefäß wird nach dem Wasserinhalt der ganzen Heizungsanlage berechnet. Der Inhalt des Pufferspeichers muss hierbei unbedingt berücksichtigt werden. 4.3.2 Offene Heizungsanlagen Bei einer offenen Heizungsanlage nach DIN 4751 ist das Ausdehnungsgefäß nach DIN 4806 an der höchsten Stelle der Anlage zu montieren. Es soll möglichst senkrecht über dem Heizkessel mit kürzester Leitung angeordnet werden. Diese Leitung muss selbstentlüftend sein. Das Ausdehnungsgefäß muss je eine nicht absperrbare Entlüftungs– und Überlaufleitung haben. Die lichte Weite der Ausdehnungs–, Entlüftungs– und Überlaufleitung muss mindestens NW 25 betragen. 26 Abbildung 19: Anlage mit offenem Ausdehnungsgefäß Das Ausdehnungsgefäß sowie alle Leitungen zum Gefäß sind gegen Einfrieren zu schützen. Für die erforderliche Mindestgröße des Ausdehnungsgefäßes für offene und geschlossene Anlagen gelten folgende Werte. Es wurde der Wasserinhalt einer einfachen Normalheizung und ein Pufferspeicherinhalt von 50 Liter / kW bis 75 Liter / kW Kesselleistung angenommen. Die Tabelle dient als Richtwert und ist unverbindlich. Eine genaue Auslegung ist unbedingt erforderlich. Bitte beachten Sie hierbei die bei Holzheizungsanlagen höhere Vorlauftemperatur. Kesselleistung [kW] 15 24 35 50 Liter Ausdehnungsgefäß bei Pufferspeichergrößen bis 50 l / kW bis 75 l / kW 85 105 135 200 200 285 275 355 27 5 Systemvorschläge für Holzheizungsanlagen Im Folgenden werden sieben Systempakete für bewährte Holzheizungsanlagen vorgestellt. Je nach Anlagentyp ergeben sich unterschiedliche Funktionalitäten, insbesondere bei der Brauchwasserbereitung und bei Sommer– und Winterbetrieb. Dieses ist bei der Auswahl zu beachten. Technische Änderungen an den Systemvorschlägen behalten wir uns vor. Für Funktionsprobleme, die aus der Verwendung von nicht Orginal KÜNZEL–Bauteilen resultieren, übernehmen wir keine Haftung. Dieses gilt im besonderen für Steuerungen anderer Hersteller. Ebenfalls übernehmen wir für Hydraulikprobleme, die sich aus den bauseitigen Verhältnissen ergeben, keine Haftung. • Systempaket A: Holzheizungsanlage mit Hygienekombipuffer • Systempakete C, E, F: kombinierte Holz–/ Öl–/Gasheizungsanlage mit Pufferspeicher • Systempaket D: kombinierte Holz–/ Öl–/Gasheizungsanlage mit Hygienekombipuffer • Systempaket G: Holzheizungsanlage mit Pufferspeicher und nebenstehendem Brauchwasserboiler Legende für die Systempakete: Nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 15 16 18 20 21 22 Bauteil HV–Kessel Kessel–Schaltfeld Öl–/ Gas–Kessel 1 Hydraulik-Schnellbaugruppe Regelgerät(e) Thermomix–Ventil Pufferspeicher PS Hygienekombipuffer PSD Warmwasser–Boiler HSR Umschaltventil 2 3–Wege–Heizungsmischer 2 Armaturensatz Kesselkreispumpe 3 Ölkesselpumpe Heizungspumpe Boilerladepumpe Rückschlagklappe Anlegethermostat 1 Nur zwei hydraulische Anschlüsse belegen, da sonst wegen der Durchmischung keine ausreichenden Temperaturen erreicht werden können 2 Bei nicht original KÜNZEL-Ventilen kann die Einbaulage variieren 3 Im Kesselkreis dürfen keine Rückschlagklappen verbaut werden! 28 Nr. 23 25 26 27 30 31 32 33 34 35 36 37 38 40 41 Bauteil Ölkessel–Sockel Gastherme Automix Boilerthermostat Thermostat 1x Umschaltkontakt Sonnenkollektor Hygienekombipuffer PSW Solar–Brauchwasserspeicher Solarregelung Solarstation PK Pelletkessel 4–Weg–Heizungsmischer Anlegethermostat Pumpen–/ Umschaltregelung Frischwasser–Mischventil 5.1 Holzheizungsanlage mit Kombipufferspeicher nach Systempaket A Die Anlagenvorschläge nach Bild A1 und Bild A2 ermöglichen den Bau einer günstigen und platzsparenden Holzheizungsanlage mit ungeregelter Brauchwasserbereitung. Funktionsbeschreibung: Damit der Holzvergaser–Heizkessel wirksam vor übermäßig starker Verteerung und Korrosion geschützt wird, ist es notwendig, dass der Kessel so schnell wie möglich auf eine ausreichend hohe Betriebstemperatur gebracht wird. Aus diesem Grund öffnet das Thermomix–Ventil erst bei einer Temperatur von mehr als 63o C. Die Kesselkreispumpe schaltet je nach Einstellung am Schaltfeld bei einer Kesseltemperatur von 70o C oder bei einer Abgastemperatur von 90o C ein. Jetzt lädt der Holzkessel den Kombipufferspeicher solange auf, bis am oberen Pufferfühler die Umschalttemperatur überschritten wird. Erst jetzt wird vom Holzkesselschaltfeld die Heizungspumpe freigeschaltet. Im normalen Heizbetrieb regeln die Stellung des Heizungsmischers und die Thermostatventile, ob der Pufferspeicher geladen wird oder nicht. Wenn die Heizungsanlage wenig Energie anfordert, da entweder die Thermostat–Ventile an den Heizkörpern weitgehend geschlossen sind oder die witterungsgeführte Heizungsregelung über den Heizungsmischer eine niedrigere Vorlauftemperatur im Heizkreis einstellt, wird der Pufferspeicher geladen. Wird hingegen mehr Leistung abgefordert als der Holzvergaser– Heizkessel momentan erzeugt, wird der Pufferspeicher entladen. Dies tritt z.B. beim Anheizen, in der Ausbrandphase oder nachts, wenn der Holzvergaser–Heizkessel ausgebrannt ist, auf. Ist der Holzvergaser–Heizkessel leergebrannt, wird ein Ausbrand erkannt. Dieses geschieht je nach Einstellung am Schaltfeld entweder dadurch, das die Kesseltemperatur unter die Pumpen–Ausschalt– Temperatur, oder das die Abgastemperatur unter 90o C sinkt. Wenn nun die Einschaltparameter innerhalb der „Ausbrandzeit“ nicht wieder überschritten werden, geht der Holzvergaser–Heizkessel in den Pufferbetrieb über. Die Heizungspumpe bleibt nun solange freigeschaltet, bis die obere Puffertemperatur unter die Umschalttemperatur sinkt. Erst jetzt wird auch die Heizungspumpe ausgeschaltet. Hierdurch wird sichergestellt, dass der obere Teil des Pufferspeichers nicht weiter entladen wird und sich damit noch ausreichend warmes Brauchwasser in ihm befindet. Einstellungen: 29 Die Kesselminimaltemperaturbegrenzung des Automix (26) wird auf Minimum gestellt. Der Elektroanschluss erfolgt über eine normale Steckdose. Am Holzkesselschaltfeld ist die Pufferüberwachung auf den Modus „Bedingt“ zu stellen. Die Heizungspumpe wird an den Anschluss „Umschaltventil“ des Holzkessel–Schaltfeldes (2) angeschlossen. Der Anschluss muss so erfolgen, dass die Heizungspumpe Strom hat, wenn der Holzkessel warm ist. Die Umschalttemperatur sollte auf die gewünschte minimale Brauchwassertemperatur eingestellt werden. Um eine Art der Boilervorrangschaltung zu realisieren, stellen Sie für diese Anlagen an dem Holzkessel– Schaltfeld neben der bedingten Pufferüberwachung noch den Parameter für das Ausschalten der externen Heizung auf „Schaltung nach oberer Puffertemperatur“. Die Heizungspumpe wird nun erst freigeschaltet, wenn die gewünschte Brauchwassertemperatur im Kombipuffer erreicht ist. Für den Warmwasseranschluss an den Kombipufferspeicher (8) muss das Frischwasser–Mischventil von KÜNZEL (41) benutzt werden. Er enthält alle notwendigen Bauteile. Das Brauchwasser aus dem Kombipuffer wird mit Kaltwasser gemischt, so dass die Wassertemperatur in der Leitung auf bis zu 60o C eingestellt werden kann. Temperaturen über 60o C sind nicht zulässig! Auch bei niedrigen Brauchwassertemperaturen besteht nicht die Gefahr der Legionellenbildung im Boiler, da die Brauchwassertemperatur im Kombipuffer der Temperatur des Heizungswassers entspricht und je nach Ladezustand bis zu 90o C betragen kann. Allgemeine Informationen: Achtung: Bei Anlagen nach Bild A2 kann der zusätzliche Pufferspeicher im Sommerbetrieb nicht für die Brauchwasserbereitung genutzt werden. Vergewissern Sie sich, ob die Kesselkreispumpe (15) und die Heizungspumpe (18) richtig aufeinander abgestimmt sind. Lesen Sie dazu den Abschnitt „Auslegung der Kesselkreispumpe“ in unseren technischen Unterlagen. Wir empfehlen, das Thermomix–Ventil und die Pufferspeicher allseitig absperrbar einzubauen, um eine einfache Wartung der Anlage zu ermöglichen. Lesen Sie vor der Installation die Betriebs– und Montageanleitungen aller Geräte. Achten Sie darauf, dass die Fühler des Holzkesselschaltfeldes nicht mit denen der Heizungselektronik vertauscht werden. Die Verdrahtung der Anlage darf nur vom Fachelektriker vorgenommen werden, es dürfen keine PVC– Kabel im Kessel verlegt werden. Verwenden Sie hitzebeständige Silikonkabel. 5.1.1 Paket A mit Regelung BD 600 oder BD 600 A Anstelle des Automix-Ventils kann auch eine witterungsgeführte Heizungsregelung BD 600 (nur in Verbindung mit dem Schaltfeld TS 614) gewählt werden. Für andere Kesselschaltfelder wird die Heizungsregelung BD 600 A verwendet. Der Kesselfühler der DB600 A wird in den Pufferspeicher und nicht in den Holz–Vergaser–Heizkessel gesteckt. Eine solche Schaltung zeigt Bild A3. Der Einsatz einer Heizungsregelung empfiehlt sich, wenn mehrere Heizkreise angesteuert werden sollen, oder wenn der größere Regelungskomfort der Heizungsregelung gefordert wird. Wir empfehlen die Boilervorrangschaltung der Heizungsregelung nicht abzuschalten. 5.1.2 Paket A mit Regelung BD600 und Hydraulik–Schnellbaugruppe Das Systempaket A wird auch mit der neuen Hydraulik–Schnellbaugruppe angeboten. Je nach Kesselleistung und Anzahl der Heizkreise gibt es unterschiedliche Schnellbaugruppen. Bitte informieren Sie sich hierüber in der Preisliste. Beachten Sie vor der Montage die Anleitung der Schnellbaugruppe, die dieser gesondert beiliegt. Es wird empfohlen die Schnellbaugruppe zusammen mit einem Schaltfeld TS 614 und dem Regelgerät BD 600 zu betreiben. Es sind keine zusätzlichen Einstellungen am BD 600 notwendig. Die Stecker der 30 Schnellbaugruppe passen auf die entsprechenden Plätze am Schaltfeld TS 614 und dem Regelgerät BD 600. Wird die Schnellbaugruppe mit einem anderen Schaltfeld als dem TS 614 betrieben, muss eine andere Heizungsregelung eingesetzt werden. Die Stecker am Boilerlademodul und am Heizkreismodul müssen dann durch der benutzen Regelung entsprechende Komponenten ersetzt werden. Eine solche Schaltung zeigt Bild A4. Anlagenvorschläge: Anlagenvorschlag Paket Art.-Nr. Holzvergaser Typ notwendige Pufferspeicher Bild A1 Bild A2 ohne Bild A15 A2030 A17 A24 A30 A40 A50 A2050 190001 190005 190000 190002 190029 190039 190004 190006 HV 15 BT 2030 HV 17 HV 24 HV 30 HV 40 HV 50 BT 3050 PSD800 PSD1000+PS1000 PSD1000 PSD800 + PS750 PSD1000 + PS1000 PSD800 + 2xPS750 PSD1000 + 2xPS1000 PSD1000 + 2xPS1000 Hydraulikpläne: Abbildung 20: Paket A Bild 1: Holzheizungsanlage mit Kombipuffer 31 Abbildung 21: Paket A Bild 2: Holzheizungsanlage mit Pufferreihenschaltung Abbildung 22: Paket A Bild 3: Holzheizungsanlage mit Pufferreihenschaltung und Heizungsregelung Abbildung 23: Paket A Bild 4: Holzheizungsanlage nach Systempaket A mit Hydraulik– Schnellbaugruppe 32 Elektroplan: Abbildung 24: Elektroplan Paket A 5.2 Kombinierte Holz- Öl- / Gasheizungsanlage mit Pufferspeicher nach Systempaket C Dieses Systempaket ermöglicht den Bau einer günstigen und platzsparenden kombinierten Holz– Öl– / Gasheizungsanlage mit separater, gesteuerter Brauchwasserbereitung. Mit diesem Systemvorschlag kann die Pufferkapazität besser ausgenutzt werden. Weiterhin wird durch die räumliche Trennung von Brauchwasserspeicher und Pufferspeicher ein höherer Regelkomfort ermöglicht. Im Sommerbetrieb können bei einer Pufferreihenschaltung alle Puffer problemlos für die Brauchwasserbereitung genutzt werden. Funktionsbeschreibung: Damit der Holzvergaser–Heizkessel wirksam vor übermäßig starker Verteerung und Korrosion geschützt wird, ist es notwendig, dass der Kessel so schnell wie möglich auf eine ausreichend hohe Betriebstemperatur gebracht wird. Aus diesem Grund öffnet das Thermomix–Ventil erst bei einer Temperatur von mehr als 63o C. Wenn die Kesselkreispumpe freigeschaltet wird, schaltet parallel dazu das Umschaltventil in Stellung „Holz“ und der ext. Brenner wird vom Schaltfeld gesperrt. Im normalen Heizbetrieb regeln die Stellung des Heizungsmischers und die Thermostatventile, ob der Pufferspeicher geladen wird oder nicht. Wenn die Heizungsanlage wenig Energie anfordert, da entweder die Thermostat–Ventile an den Heizkörpern weitgehend geschlossen sind oder die witterungsgeführte Heizungsregelung über den Heizungsmischer eine niedrigere Vorlauftemperatur im Heizkreis einstellt, wird der Pufferspeicher geladen. Wird hingegen mehr Leistung abgefordert als der Holzvergaser– 33 Heizkessel momentan erzeugt, wird der Pufferspeicher entladen. Dies tritt z.B. beim Anheizen, in der Ausbrandphase oder nachts, wenn der Holzvergaser–Heizkessel ausgebrannt ist, auf. Wenn der Brauchwasserspeicher Wärme anfordert, wird von der Heizungselektronik der Heizbetrieb unterbrochen und der Brauchwasserspeicher geladen. Ist der Holzvergaser–Heizkessel leergebrannt, sinkt die Kesseltemperatur unter die Pumpen–Ausschalt– Temperatur. Wenn nun die Kesseltemperatur innerhalb der „Ausbrandzeit“ nicht wieder über die Pumpen–Einschalt–Temperatur steigt, geht der Holzvergaser–Heizkessel in den Pufferbetrieb über. Das Umschaltventil bleibt nun solange in der Stellung „Holz“ bis die obere Puffertemperatur unter die Umschalttemperatur gesunken ist. Der externe Brenner bleibt in dieser Zeit ebenfalls gesperrt. Wenn die obere Puffertemperatur die Umschalttemperatur unterschreitet, fährt das Umschaltventil in Stellung „Extern“ und der externe Brenner wird freigegeben. Jetzt arbeitet die Heizungsanlage wie eine normale Öl–/ Gasheizung. Einstellungen: Die Pufferüberwachung des Holzkesselschaltfeldes muss auf „Stetig“ stehen. Dies ist bei allen Schaltfeldern die Standardeinstellung. Wählen Sie am Holzkesselschaltfeld 412 die Umschalttemperatur von Pufferbetrieb auf Öl– / Gasbetrieb so, dass die Umschalttemperatur 5o C über der eingestellten Brauchwassertemperatur liegt (z.B. Brauchwasser 55o C, Umschalttemperatur 60o C). Lesen Sie hierzu unbedingt die Schaltfeldanleitung! Bei dem Holzkesselschaltfeld TS 614 entfällt diese Einstellung, sie wird automatisch durchgeführt. Damit die Heizungsregelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet, muss bei der Heizungsregelung die Kessel– und Speicheranfahrentlastung ausgeschaltet werden. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Der Handregler für die Kesseltemperatur am Öl– / Gaskessel muss bei Automatikbetrieb auf Maximum (Anschlag rechts) stehen. Die Regelung der Kesseltemperatur wird dann von der Elektronik übernommen. Allgemeine Informationen: Bei allen Vorschlägen nach Paket C ist kein Parallelbetrieb von Holz und Öl– / Gaskessel möglich. Jeder Kessel muss so ausgelegt werden, dass er den ganzen Wärmebedarf der Anlage decken kann. Sollen aber Holz– und Ölkessel parallel betrieben werden können oder kann die Elektronik eines fremden Öl– /Gaskessels nicht mit kaltem Kesselfühler betrieben werden (Anfahrentlastung), muss die Anlage nach Sonderanlage 10 ausgeführt werden. Die Boilerladepumpe (20) darf nicht zu groß gewählt werden. Es genügt eine kleine Zirkulationspumpe (z.B. Grundfos UPS 25–20). Während der Boilerladung soll der Pufferspeicher nicht rückwärts durchspült werden, solange der Holzkessel voll in Betrieb ist. Wird der Boiler absperrbar eingebaut, kann die Wassermenge auch noch über die Schieberstellung beeinflusst werden. Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unbedingt notwendig. Bei einigen Anlagen kann sich der Boiler im Holzbetrieb trotz abgeschalteter Boilerladepumpe über die eingestellte Temperatur hinaus erwärmen. Dieses geschieht durch Schwerkraftzirkulation über den Pufferspeicher. In diesen Fällen muss ein Magnetventil in die Boilerladeleitung eingebaut werden, das parallel mit der Boilerladepumpe geschaltet wird. Das Magnetventil ist bauseits zu stellen. Vergewissern Sie sich, dass das Mischerküken im Umschaltventil (11) die richtige Einbaulage hat und dass der elektrische Anschluss des Umschaltventils an das Holzkesselschaltfeld korrekt ist. Das Umschaltventil sollte absperrbar eingebaut werden. Achten Sie unbedingt auf die richtige Abstimmung der Kesselkreispumpe (15) und der Heizungspumpe (18). Lesen Sie dazu den Abschnitt „Auslegung der Kesselkreispumpe“ in unseren technischen Unterlagen. Überprüfen Sie mindestens einmal im Jahr den Zustand der Schutzanode im Warmwasserboiler, eine defekte Anode kann zur vorzeitigen Zerstörung des Boilers führen. 34 Wir empfehlen, das Thermomix-Ventil und die Pufferspeicher allseitig absperrbar einzubauen, um eine einfache Wartung der Anlage zu ermöglichen. Lesen Sie vor der Installation die Betriebs– und Montageanleitungen aller Geräte. Die Verdrahtung der Anlage darf nur vom Fachelektriker vorgenommen werden, es dürfen keine PVC–Kabel im Kessel verlegt werden. Verwenden Sie hitzebeständige Silikonkabel. Anlagenvorschläge: Anlagenvorschlag Bild C1 Bild C2 ohne Bild Paket Art.Nr. Holzkessel Typ C15 C2030 C17 C24 C30 C40 C2050 C50 190011 190015 190010 190012 190049 190059 190016 190015 HV15 BT2030 HV17 HV24 HV30 HV40 BT2050 HV50 notwendige Pufferspeicher PS1000 + HSR200 2xPS1000 + HSR200 PS1000 + HSR200 2xPS750 + HSR200 2xPS1000 + HSR200 3xPS750 + HSR200 3xPS1000 + HSR200 3xPS1000 + HSR200 Alternative 2xPS500 + HSR200 2xPS1500 + HSR300 2xPS500 + HSR200 PS1500 +HSR200 2xPS1500 +HSR200 2xPS1500 +HSR200 2xPS1500+ HSR200 2xPS1500+ HSR200 Hydraulikpläne: Abbildung 25: Paket C Bild 1: Holz–Öl–Heizungsanlage mit separatem Boiler 35 Abbildung 26: Paket C Bild 2: Holz–Öl–Heizungsanlage mit separatem Boiler und Pufferreihenschaltung Elektroplan: Abbildung 27: Elektroplan Paket C 36 5.3 Kombinierte Holz- Öl- / Gasheizungsanlage mit Kombipuffer nach Systempaket D Dieses Systempaket ermöglicht den Bau einer günstigen und platzsparenden kombinierten Holz– Öl– / Gasheizungsanlage mit nicht gesteuerter Brauchwasserbereitung. Ein Parallelbetrieb von Holzkessel und Öl– / Gaskessel ist bei diesen Anlagen grundsätzlich möglich, werksseitig aber nicht vorgesehen. Funktionsbeschreibung: Damit der Holzvergaser–Heizkessel wirksam vor übermäßig starker Verteerung und Korrosion geschützt wird, ist es notwendig, dass der Kessel so schnell wie möglich auf eine ausreichend hohe Betriebstemperatur gebracht wird. Aus diesem Grund öffnet das Thermomix–Ventil erst bei einer Temperatur von mehr als 63o C. Wenn die Kesselkreispumpe freigeschaltet wird, schaltet parallel dazu die Ölkesselpumpe aus und der externe Brenner wird vom Schaltfeld gesperrt. Im normalen Heizbetrieb regeln die Stellung des Heizungsmischers und die Thermostatventile, ob der Pufferspeicher geladen wird oder nicht. Wenn die Heizungsanlage wenig Energie anfordert, da entweder die Thermostat–Ventile an den Heizkörpern weitgehend geschlossen sind oder die witterungsgeführte Heizungsregelung über den Heizungsmischer eine niedrigere Vorlauftemperatur im Heizkreis einstellt, wird der Pufferspeicher geladen. Wird hingegen mehr Leistung abgefordert als der Holzvergaser– Heizkessel momentan erzeugt, wird der Pufferspeicher entladen. Dies tritt z.B. beim Anheizen, in der Ausbrandphase oder nachts, wenn der Holzvergaser–Heizkessel ausgebrannt ist, auf. Wenn der Brauchwasserspeicher Wärme anfordert, wird von der Heizungselektronik der Heizbetrieb unterbrochen und der Brauchwasserspeicher geladen. Ist der Holzvergaser–Heizkessel leergebrannt, sinkt die Kesseltemperatur unter die Pumpen–Ausschalt– Temperatur. Wenn nun die Kesseltemperatur innerhalb der „Ausbrandzeit“ nicht wieder über die Pumpen–Einschalt–Temperatur steigt, geht der Holzvergaser–Heizkessel in den Pufferbetrieb über. Die Ölkesselpumpe bleibt solange aus, bis die obere Puffertemperatur unter die Umschalttemperatur gesunken ist. Der externe Brenner bleibt in dieser Zeit ebenfalls gesperrt. Wenn die obere Puffertemperatur die Umschalttemperatur unterschreitet, schaltet sich die Ölkesselpumpe ein und der externe Brenner wird freigegeben. Damit der Holzkessel den Ölkessel nicht wieder abschaltet, wenn die Temperatur am oberen Pufferfühler die Umschalttemperatur überschreitet, ist bei dieser Anlage die bedingte Pufferüberwachung auf jeden Fall zu verwenden. Einstellungen: Wählen Sie am Holzkesselschaltfeld die Umschalttemperatur von Pufferbetrieb auf Öl– / Gasbetrieb so, dass die Umschalttemperatur 5o C über der eingestellten Brauchwassertemperatur liegt (z.B. Brauchwasser 55o C, Umschalttemperatur 60o C). Lesen Sie hierzu unbedingt die Schaltfeldanleitung! Am Holzkesselschaltfeld muss die Betriebsart der Pufferüberwachung umgestellt werden. Werksseitig ist das Schaltfeld auf stetige Pufferüberwachung eingestellt. Für diese Anlagen ist aber die bedingte Pufferüberwachung zwingend notwendig. Lesen Sie hierzu unbedingt die Schaltfeldanleitung! Bei der bedingten Pufferüberwachung wird bei Unterschreiten der Umschalttemperatur von Holz– / Pufferbetrieb auf Öl– / Gasbetrieb umgeschaltet. Der Öl– / Gasbrenner kann erst wieder vom Schaltfeld gesperrt werden, nachdem die START –Taste oder der Türkontaktschalter betätigt worden sind. In Ausnahmefällen kann aber auch der Betrieb der Anlage mit stetiger Pufferüberwachung sinnvoll sein. In diesem Betriebsmodus wird der externe Brenner abgeschaltet, sobald die Umschalttemperatur im Pufferspeicher wieder überschritten wird. Hiermit wird verhindert, dass der Pufferspeicher bei Öl– Gasbetrieb weiter als bis zur Brauchwassertemperatur erwärmt wird. Diese Einstellung eignet sich für Heizungen mit Fußbodenheizung oder wenn der Öl–/ Gaskessel nur zur Frostfreihaltung eingesetzt werden soll. Damit die Heizungsregelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet, muss die Kessel– und 37 Speicheranfahrentlastung ausgeschaltet werden. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Der Speicherfühler der Heizungselektronik muss in die mittlere Tauchhülse des Kombipuffers gesteckt werden, da eine vollständige Boilerladung sonst nicht sichergestellt ist. Der Handregler für die Kesseltemperatur am Öl– / Gaskessel muss bei Automatikbetrieb auf Maximum (Anschlag rechts) stehen. Die Regelung der Ölkesseltemperatur wird dann von der Heizungselektronik übernommen. Bei diesem Systempaket hat die Öl– / Gaskesselpumpe (20) zwei Funktionen, die auch eine unterschiedliche Ansteuerung erfordern. Im Heizbetrieb ist die Pumpe für die Zirkulation durch den Ölkessel zwingend erforderlich. Sowohl Holzkessel als auch Ölkessel sind hydraulisch mit dem Pufferspeicher verbunden. Dieser wirkt also für beide Kessel als hydraulische Weiche. Dies bedeutet, dass die Heizungspumpe keinen der beiden Kessel durchströmen kann. Jeder Kessel benötigt demnach seine eigene „Ladepumpe“. Im Heizbetrieb muss die Ölkesselpumpe immer dann laufen, wenn der Ölkessel freigeschaltet ist. Sie wird daher am Holzkesselschaltfeld an den Kontakt „Umschaltventil“ angeschlossen. Es ist die Phase zu benutzen, die Strom hat, wenn der HV „kalt“ ist. Soll die Heizungsanlage z.B. im Sommer nur Brauchwasser erwärmen und soll dieses ausschließlich mit dem Öl–/Gaskessel geschehen, darf die Ölkesselpumpe aus Energiespargründen nur dann laufen, wenn tatsächlich Wärme für den Brauchwasserbereiter benötigt wird. Sie fungiert dann als Boilerladepumpe und wird vom entsprechenden Kontakt des Ölkesselschaltfeldes mit Strom versorgt. Damit nicht von beiden Schaltfeldern gleichzeitig Strom auf die Pumpe gegeben werden kann, empfehlen wir den Einbau eines handbetätigten Wechselschalters, um im Sommerbetrieb wenn nur der Öl– Gaskessel läuft, die Pumpe (20) als reine Boilerladepumpe zu verwenden. Allgemeine Informationen: Achtung: Bei Anlagen nach Bild D2 kann der zusätzliche Pufferspeicher im Sommerbetrieb nicht für die Brauchwasserbereitung genutzt werden. Für den Warmwasseranschluss an den Kombipuffer (8) muss das Frischwasser-Mischventil von KÜNZEL (41) benutzt werden, er enthält alle notwendigen Bauteile. Das Brauchwasser aus dem Kombipuffer wird mit Kaltwasser gemischt, so dass die Wassertemperatur in der Leitung auf bis zu 60o C eingestellt werden kann. Temperaturen über 60o C sind nicht zulässig! Auch bei niedrigen Brauchwassertemperaturen besteht nicht die Gefahr der Legionellenbildung im Boiler, da die Brauchwassertemperatur im Kombipuffer der Temperatur des Heizungswassers entspricht und je nach Ladezustand bis zu 90o C betragen kann. Achten Sie beim Kombipuffer unbedingt auf den Zustand der Schutzanode im Warmwasserboiler. Eine verbrauchte Anode kann zur vorzeitigen Zerstörung des Boilers führen. Wir empfehlen, die Anode einmal im Jahr zu überprüfen. Achten Sie unbedingt auf die richtige Abstimmung der Kesselkreispumpe (15) und der Heizungspumpe (18). Lesen Sie dazu den Abschnitt „Auslegung der Kesselkreispumpe“ in unseren technischen Unterlagen. Wir empfehlen das Thermomix–Ventil und die Pufferspeicher allseitig absperrbar einzubauen, um eine einfache Wartung der Anlage zu ermöglichen. Lesen Sie vor der Installation die Betriebs– und Montageanleitungen aller Geräte, achten Sie darauf, dass die Fühler des Holzkesselschaltfeldes nicht mit denen der Heizungselektronik vertauscht werden. Die Verdrahtung der Anlage darf nur vom Fachelektriker vorgenommen werden, es dürfen keine PVC– Kabel im Kessel verlegt werden. Verwenden Sie hitzebeständige Silikonkabel. Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unverzichtbar. Anlagenvorschläge: 38 Anlagenvorschlag Bild D1 Bild D2 ohne Bild Paket D15 D2030 D17 D24 D30 D40 D2050 D50 Art.Nr. 190021 190025 190020 190022 190027 190028 190026 190024 Holzkessel Typ HV15 BT2030 HV17 HV24 HV30 HV40 BT2050 HV50 notwendige Pufferspeicher PSD1000 PSD1000 + PS1000 PSD1000 PSD800 + PS750 PSD1000 + PS1000 PSD800 + 2xPS750 PSD1000 + 2xPS1000 PSD1000 + 2xPS1000 Hydraulikpläne: Abbildung 28: Paket D Bild 1: Holz–Öl–Heizung mit Kombipuffer Abbildung 29: Paket D Bild 2: Holz–Öl–Heizung mit Kombipufferreihenschaltung 39 Abbildung 30: Paket D Bild 3: Systemvorschlag D mit Hydraulik-Schnellbaugruppe Elektroplan: Abbildung 31: Elektroplan Paket D 40 5.4 Kombinierte Holz- Öl- / Gasheizungsanlage mit Pufferspeicher nach Systempaket F Dieses Systempaket ermöglicht den Bau einer günstigen und platzsparenden kombinierten Holz– Öl– / Gasheizungsanlage mit separatem, gesteuertem Brauchwasserbereiter. Mit diesem Systemvorschlag kann die Pufferkapazität besser ausgenutzt werden. Dieses System empfiehlt sich zum Beispiel bei niedrigen Kellerdecken. Weiterhin wird durch die räumliche Trennung von Brauchwasserspeicher und Pufferspeicher ein höherer Regelkomfort ermöglicht. Im Sommerbetrieb können bei einer Pufferreihenschaltung alle Puffer problemlos für die Brauchwasserbereitung genutzt werden. Funktionsbeschreibung: Damit der Holzvergaser–Heizkessel wirksam vor übermäßig starker Verteerung und Korrosion geschützt wird, ist es notwendig, dass der Kessel so schnell wie möglich auf eine ausreichend hohe Betriebstemperatur gebracht wird. Aus diesem Grund öffnet das Thermomix–Ventil erst bei einer Temperatur von mehr als 63o C. Wenn die Kesselkreispumpe freigeschaltet wird, schaltet parallel dazu das Umschaltventil in Stellung „Holz“ und der externe Brenner wird vom Schaltfeld gesperrt. Im normalen Heizbetrieb regeln die Stellung des Heizungsmischers und die Thermostatventile, ob der Pufferspeicher geladen wird oder nicht. Wenn die Heizungsanlage wenig Energie anfordert, da entweder die Thermostat–Ventile an den Heizkörpern weitgehend geschlossen sind oder die witterungsgeführte Heizungsregelung über den Heizungsmischer eine niedrigere Vorlauftemperatur im Heizkreis einstellt, wird der Pufferspeicher geladen. Wird hingegen mehr Leistung abgefordert, als der Holzvergaser– Heizkessel momentan erzeugt, wird der Pufferspeicher entladen. Dies tritt z.B. beim Anheizen, in der Ausbrandphase oder nachts, wenn der Holzvergaser–Heizkessel ausgebrannt ist, auf. Wenn der Brauchwasserspeicher Wärme anfordert, wird von der Heizungselektronik der Heizbetrieb unterbrochen und der Brauchwasserspeicher geladen. Ist der Holzvergaser–Heizkessel leergebrannt, sinkt die Kesseltemperatur unter die Pumpen–Ausschalt– Temperatur. Wenn nun die Kesseltemperatur innerhalb der „Ausbrandzeit“ nicht wieder über die Pumpen–Einschalt–Temperatur steigt, geht der Holzvergaser–Heizkessel in den Pufferbetrieb über. Das Umschaltventil bleibt nun solange in der Stellung „Holz“ bis die obere Puffertemperatur unter die Umschalttemperatur gesunken ist. Der externe Brenner bleibt in dieser Zeit ebenfalls gesperrt. Wenn die obere Puffertemperatur die Umschalttemperatur unterschreitet, fährt das Umschaltventil in Stellung „Extern“ und der externe Brenner wird freigegeben. Jetzt arbeitet die Heizungsanlage wie eine normale Öl–/ Gasheizung. Einstellungen: Die Pufferüberwachung des Holzkesselschaltfeldes muss auf „Stetig“ stehen. Dies ist bei allen Schaltfeldern die Standardeinstellung. Wählen Sie am Holzkesselschaltfeld 412 die Umschalttemperatur von Pufferbetrieb auf Öl– / Gasbetrieb so, dass die Umschalttemperatur 5o C über der eingestellten Brauchwassertemperatur liegt (z.B. Brauchwasser 55o C, Umschalttemperatur 60o C). Lesen Sie hierzu unbedingt die Schaltfeldanleitung! Bei dem Holzkesselschaltfeld TS 614 entfällt diese Einstellung, sie wird automatisch durchgeführt. Damit die Heizungsregelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet, muss die Kessel– und Speicheranfahrentlastung ausgeschaltet werden. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Der Handregler für die Kesseltemperatur am Öl– / Gaskessel muss bei Automatikbetrieb auf Maximum (Anschlag rechts) stehen. Die Regelung der Kesseltemperatur wird dann von der Elektronik übernommen. Allgemeine Informationen: Bei allen Vorschlägen nach Paket F ist kein Parallelbetrieb von Holz und Öl– / Gaskessel möglich. Jeder 41 Kessel muss so ausgelegt werden, dass er den ganzen Wärmebedarf der Anlage decken kann. Sollen aber Holz– und Ölkessel parallel betrieben werden können oder kann die Elektronik eines fremden Öl– /Gaskessels nicht mit kaltem Kesselfühler betrieben werden (Anfahrentlastung), muss die Anlage nach Sonderanlage 10 ausgeführt werden. Die Boilerladepumpe (20) darf nicht zu groß gewählt werden. Es genügt eine kleine Zirkulationspumpe (z.B. Grundfos UPS 25–20). Während der Boilerladung soll der Pufferspeicher nicht rückwärts durchspült werden, solange der Holzkessel voll in Betrieb ist. Wird der Boiler absperrbar eingebaut, kann die Wassermenge auch noch über die Schieberstellung beeinflusst werden. Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unbedingt notwendig. Bei einigen Anlagen kann sich der Boiler im Holzbetrieb trotz abgeschalteter Boilerladepumpe über die eingestellte Temperatur hinaus erwärmen. Dieses geschieht durch Schwerkraftzirkulation über den Pufferspeicher. In diesen Fällen muss ein Magnetventil in die Boilerladeleitung eingebaut werden, das parallel mit der Boilerladepumpe geschaltet wird. Das Magnetventil ist bauseits zu stellen. Vergewissern Sie sich, dass das Mischerküken im Umschaltventil (11) die richtige Einbaulage hat und dass der elektrische Anschluss des Umschaltventils an das Holzkesselschaltfeld korrekt ist. Das Umschaltventil sollte absperrbar eingebaut werden. Achten Sie unbedingt auf die richtige Abstimmung der Kesselkreispumpe (15) und der Heizungspumpe (18). Lesen Sie dazu den Abschnitt „Auslegung der Kesselkreispumpe“ in unseren technischen Unterlagen. Überprüfen Sie mindestens einmal im Jahr den Zustand der Schutzanode im Warmwasserboiler, eine defekte Anode kann zur vorzeitigen Zerstörung des Boilers führen. Wir empfehlen, das Thermomix-Ventil und die Pufferspeicher allseitig absperrbar einzubauen, um eine einfache Wartung der Anlage zu ermöglichen. Lesen Sie vor der Installation die Betriebs– und Montageanleitungen aller Geräte, achten Sie darauf, dass die Fühler des Holzkesselschaltfeldes nicht mit denen der Heizungselektronik vertauscht werden. Die Verdrahtung der Anlage darf nur vom Fachelektriker vorgenommen werden, es dürfen keine PVC–Kabel im Kessel verlegt werden. Verwenden Sie hitzebeständige Silikonkabel. Anlagenvorschläge: Anlagenvorschlag Bild F1´ Bild F2 ohne Bild Paket Art.Nr. Holzkessel Typ F15 F2030 F17 F24 F30 F40 F2050 F50 190041 190045 190040 190042 190047 190048 190046 190044 HV15 BT2030 HV17 HV24 HV30 HV40 BT2050 HV50 Hydraulikpläne: 42 notwendige Pufferspeicher PS1000 + HSR200 2xPS1000 + HSR300 PS1000 + HSR200 2xPS750 + HSR200 2xPS1000 + HSR200 3xPS750 + HSR200 3xPS1000 + HSR200 3xPS1000 + HSR200 Alternative 2xPS500 + HSR200 2xPS500 + HSR200 PS1500 + HSR200 2xPS1500 + HSR200 2xPS1500 + HSR200 Abbildung 32: Paket F Bild 1: Holz–Öl–Heizungsanlage mit nebenstehendem Ölkessel und separatem Boiler Abbildung 33: Paket F Bild 3: Systempaket F mit Hydraulik-Schnellbaugruppe 43 Abbildung 34: Paket F Bild 2: Holz–Öl–Heizungsanlage mit nebenstehendem Ölkessel, Pufferreihenschaltung und separatem Boiler Elektroplan: Abbildung 35: Elektroplan Paket F 44 5.5 Holzheizungsanlage mit Pufferspeicher und Brauchwasserboiler nach Systempaket G Mit dem Systemvorschlag nach Systempaket G kann die Pufferkapazität besser ausgenutzt werden als bei den Anlagen nach Systempaket A. Weiterhin wird durch die räumliche Trennung von Brauchwasserspeicher und Pufferspeicher ein höherer Regelkomfort ermöglicht. Im Sommerbetrieb können bei einer Pufferreihenschaltung alle Puffer problemlos für die Brauchwasserbereitung genutzt werden. Funktionsbeschreibung: Damit der Holzvergaser–Heizkessel wirksam vor übermäßig starker Verteerung und Korrosion geschützt wird ist es notwendig, dass der Kessel so schnell wie möglich auf eine ausreichend hohe Betriebstemperatur gebracht wird. Aus diesem Grund öffnet das Thermomix–Ventil erst bei einer Temperatur von mehr als 63o C. Die Kesselkreispumpe schaltet sogar erst bei einer Temperatur von 70o C ein. Im normalen Heizbetrieb regeln die Stellung des Heizungsmischers und die Thermostatventile, ob der Pufferspeicher geladen wird oder nicht. Wenn die Heizungsanlage wenig Energie anfordert, da entweder die Thermostat–Ventile an den Heizkörpern weitgehend geschlossen sind oder die witterungsgeführte Heizungsregelung über den Heizungsmischer eine niedrigere Vorlauftemperatur im Heizkreis einstellt, wird der Pufferspeicher geladen. Wird hingegen mehr Leistung abgefordert als der Holzvergaser– Heizkessel momentan erzeugt, wird der Pufferspeicher entladen. Dies tritt z.B. beim Anheizen, in der Ausbrandphase oder nachts, wenn der Holzvergaser–Heizkessel ausgebrannt ist, auf. Wenn der Brauchwasserspeicher Wärme anfordert, wird die Heizungspumpe von dem Boilerthermostat abgeschaltet und die Boilerladepumpe eingeschaltet. Hierdurch ist eine vorrangige Beladung des Warmwasser–Boilers sicher gestellt. Ist der Holzvergaser–Heizkessel leergebrannt, sinkt die Kesseltemperatur unter die Pumpen–Ausschalt– Temperatur. Wenn nun die Kesseltemperatur innerhalb der „Ausbrandzeit“ nicht wieder über die Pumpen–Einschalt–Temperatur steigt, geht der Holzvergaser–Heizkessel in den Pufferbetrieb über. Die Heizungspumpe bleibt nun solange freigeschaltet, bis die obere Puffertemperatur unter die Umschalttemperatur sinkt. Erst jetzt wird auch die Heizungspumpe ausgeschaltet. Damit kann aber auch die Boilerladepumpe nicht mehr anlaufen. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Brauchwasserspeicher immer eine gewisse Restladung behält und nicht über die Boilerladepumpe bei kaltem Pufferspeicher evtl. sogar noch weiter entladen wird. Einstellungen: Die Boilerladepumpe (20) wird über einen zusätzlichen Boilerthermostat (27) geschaltet. Der Boilerthermostat wird mit dem Ausgang „Umschaltventil “ des Holzkesselschaltfeldes (2) verbunden. Der Anschluss muss so erfolgen, dass die Pumpen bei Holzkesselbetrieb laufen. Die Boilerladepumpe (20) und die Heizungspumpe (18) werden nun an die beiden Umschaltkontakte des Boilerthermostaten angeschlossen. Auf diese Weise wird ein wechselseitiger Betrieb der beiden Pumpen und damit eine Boilervorrangschaltung realisiert. Die Umschalttemperatur am Holzkesselschaltfeld muss 5o C höher als die gewünschte Brauchwassertemperatur eingestellt werden. Die Kesselminimaltemperaturbegrenzung des Automix (26) muss auf Minimum eingestellt werden. Allgemeine Informationen: Wichtig: Die Boiler vom Typ HSR verfügen über keine eigene Muffe, in die der Boilerthermostat (27) eingeschraubt werden kann. Der Thermostat muss daher in die Muffe für den Zirkulationsanschluss eingeschraubt werden! Soll zudem noch eine Zirkulationsleitung eingesetzt werden, ist bauseits ein TStück zu setzen, so dass Thermostat und Zirkulationsleitung an derselben Muffe angebracht werden 45 können. Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unbedingt notwendig. Die Boilerladepumpe darf nicht zu groß gewählt werden. Es genügt eine kleine Zirkulationspumpe (z.B. Grundfos UPS 25-20). Während der Boilerladung soll der Pufferspeicher nicht rückwärts durchspült werden, solange der Holzkessel voll in Betrieb ist. Wird der Boiler absperrbar eingebaut, kann die Wassermenge auch noch über die Schieberstellung beeinflusst werden. Der Elektroanschluss des Automix erfolgt über eine normale Steckdose. Bei einigen Anlagen kann sich der Boiler im Holzbetrieb trotz abgeschalteter Boilerladepumpe über die eingestellte Temperatur hinaus erwärmen. Dieses geschieht durch Schwerkraftzirkulation über den Pufferspeicher. In diesen Fällen muss ein Magnetventil in die Boilerladeleitung eingebaut werden, das parallel mit der Boilerladepumpe geschaltet wird. Das Magnetventil ist bauseits zu stellen. 5.5.1 Paket G mit Regelung BD 600 Anstelle des Automix-Ventils kann auch eine witterungsgeführte Heizungsregelung BD 600 in einem Wandaufbaugehäuse eingesetzt werden. Eine solche Schaltung zeigt Bild G3. Der Einsatz einer Heizungsregelung empfiehlt sich, wenn zwei Heizkreise angesteuert werden sollen, oder wenn der größere Regelungskomfort der Heizungsregelung gefordert wird. Ein zusätzlicher Boilerthermostat (27) ist bei dieser Ausführung nicht erforderlich, die Ansteuerung der Boilerladepumpe erfolgt über die Heizungselektronik. Der Kesselfühler der Heizungsregelung muss am Pufferspeicher montiert werden. Wenn der Fühler in den Tauchhülsen keinen Platz mehr hat, ist er als gut isolierter Anliegefühler an den Vorlauf des Pufferspeichers zu montieren. Ist der Kesselfühler nicht am Pufferspeicher montiert, ist eine Entladung des Puffers nicht möglich. Bei der BD600 ist die Speicheranfahrentlastung einzuschalten, um ein versehentliches Entladen des Warmwasserboilers bei kaltem Pufferspeicher zu verhindern. Anlagenvorschläge: Anlagenvorschlag Bild 1 Bild 2 ohne Bild Paket Art.Nr. Holzkessel Typ G15 G2030 G17 G24 G30 G40 G50 G2050 190051 190055 190050 190052 190057 190058 190056 190055 HV15 BT2030 HV17 HV24 HV30 HV40 HV50 BT2050 46 notwendige Pufferspeicher PS1000 + HSR200 2xPS1000 + HSR200 PS1000 + HSR200 2xPS750 + HSR200 2xPS1000 + HSR200 3xPS750 + HSR200 3xPS1000 + HSR200 3xPS1000 + HSR200 Alternative 2xPS500 + HSR200 2xPS500 + HSR200 PS1500 + HSR200 2xPS1500 + HSR200 2xPS1500 + HSR200 Hydraulikpläne: Abbildung 36: Paket G Bild 1: Holzheizungsanlage mit Pufferspeicher, Brauchwasserbereiter und Kompaktregler Automix Abbildung 37: Paket G Bild 2: Holzheizungsanlage mit Pufferspeicherreihenschaltung, Brauchwasserbereiter und Kompaktregler Automix 47 Abbildung 38: Paket G Bild 3: Holzheizungsanlage mit Pufferspeicherreihenschaltung, Brauchwasserbereiter und Heizungsregelung BD600 Abbildung 39: Bild G Bild 4: wie Bild 3, nur mit hydraulischer Schnellbaugruppe 48 Abbildung 40: Bild G Bild 5: Holzheizungsanlage mit Pufferspeicher, Brauchwasserbereiter, hydraulischer Schnellbaugruppe und Regelgerät BD600 Elektropläne: Abbildung 41: Elektroplan Paket G mit Automix 49 Abbildung 42: Elektroplan Paket G mit Regelung BD 600 6 Sonderanlagen Die im Folgenden beschriebenen Anlagen sind häufig gebaute Sonderanlagen, in denen Komponenten, die nicht von KÜNZEL stammen, verwendet werden. Für ein reibungsloses Zusammenspiel können wir daher keine Garantie übernehmen. Bei Problemen mit Fremdteilen wenden Sie sich bitte an den entsprechenden Hersteller. Wählen Sie am Holzkesselschaltfeld 412 die Umschalttemperatur von Pufferbetrieb auf Öl– / Gasbetrieb so, dass die Umschalttemperatur 5o C über der eingestellten Brauchwassertemperatur liegt (z.B. Brauchwasser 50o C, Umschalttemperatur 55o C). Lesen Sie hierzu unbedingt die Schaltfeldanleitung! Bei dem Holzkesselschaltfeld TS 614 entfällt diese Einstellung, sie wird automatisch durchgeführt. Vergewissern Sie sich, dass das Mischerküken im Umschaltventil (11) die richtige Einbaulage hat und dass der elektrische Anschluss des Umschaltventils an das Holzkesselschaltfeld korrekt ist. Das Umschaltventil sollte absperrbar eingebaut werden. Achten Sie unbedingt auf die richtige Abstimmung der Kesselkreispumpe (17) und der Heizkreispumpe (18). Lesen sie dazu den Abschnitt „Auslegung der Kesselkreispumpe“ in unseren technischen Unterlagen. Überprüfen Sie mindestens einmal im Jahr den Zustand der Schutzanode im Warmwasserboiler, eine defekte Anode kann zur vorzeitigen Zerstörung des Boilers führen. Wir empfehlen, das Thermomix-Ventil und die Pufferspeicher allseitig absperrbar einzubauen, um eine einfache Wartung der Anlage zu ermöglichen. Lesen Sie vor der Installation die Betriebs– und Montageanleitungen aller Geräte, achten Sie darauf, dass die Fühler des Holzkesselschaltfeldes nicht mit denen der Heizungselektronik vertauscht werden. Die Verdrahtung der Anlage darf nur vom Fachelektriker vorgenommen werden. 50 6.1 Sonderanlage 1: Holzvergaser und Gastherme Die Sonderanlage 1 stellt eine einfache Möglichkeit dar, eine Holzheizung mit einer Gastherme zu kombinieren. Neben den Hinweisen und der Funktionsbeschreibung, die für die Anlagen zum Systempaket C gelten, ist bei diesen Anlagen zusätzlich noch folgendes zu beachten: Ist die Regelung der Gastherme nicht in der Lage, einen Mischer anzusteuern, kann diese nicht für die Anlagensteuerung genutzt werden. Die Regelung der Therme muss weiterhin in der Lage sein, mit einem kalten Kesselfühler die Brauchwasserladepumpe und die Heizung freizugeben. Die Brauchwasserbereitung der Gastherme darf nicht über ein Umschaltventil erfolgen. Es muss eine Boilerladepumpe angesteuert werden können. Diese Vorgaben werden von den meisten Thermenregelungen nicht erfüllt. Wir empfehlen daher, auf eine eigene Regelung und eine eigene Brauchwasserbereitung in der Therme möglichst zu verzichten und unsere Heizungselektronik BD 600 mit Wandaufbaugehäuse zu verwenden. Die Verriegelung der Gastherme gegenüber dem Holzvergaser–Heizkessel erfolgt über das Microprozessor–Schaltfeld TS 614 des Holzkessels. Hier wird der potentialfreie Kontakt „Ext. Brenner“ genutzt. Die Steuerphase wird zusätzlich über die witterungsgeführte Regelung geführt. Viele Gasthermen stellen für diese Verriegelung einen eigenen Kontakt zur Verfügung. Fragen Sie hierzu bitte den Hersteller der Gastherme. Steht solch ein Kontakt nicht zur Verfügung, ist die Therme für die Kombination mit einem Holzkessel nicht geeignet. Der Kesselfühler (17) der Heizungselektronik muss als Anlegefühler am Zulauf zum Heizungsmischer angebracht werden. Es ist darauf zu achten, dass der Fühler gut isoliert ist. Die Kesselanfahrentlastung und die Speicheranfahrentlastung der Heizungselektronik müssen auf „AUS“ gestellt werden, damit die Regelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Achtung: Fragen Sie unbedingt vor dem Kauf beim Hersteller der Therme nach, ob diese für die Kombination mit einer Holzanlage nach unseren Vorgaben geeignet ist! Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unverzichtbar. Die Einbindung der Gastherme ist mit einer hydraulischen Weiche vorzunehmen. Bei Thermen mit sehr kleinem Wasserinhalt kann es notwendig sein, in die Steuerleitung zur Therme eine 4 Minuten Einschaltverzögerung zu bauen, um ein Anspringen des STB bei der Freigabe durch das Holzkesselschaltfeld zu verhindern. Abbildung 43: Sonderanlage 1: Wechselseitige Holz–Gasheizung mit Therme und nebenstehendem Boiler 51 Abbildung 44: Elektroschaltplan zu Sonderanlage 1 6.2 Sonderanlage 2: Holzvergaser und Ölkompaktkessel Die Sonderanlage 2 zeigt eine Möglichkeit, einen Holzkessel mit einem evtl. vorhandenen Ölkompaktkessel (mit integriertem Boiler) zu kombinieren. Solche Kombinationen stellen immer Kompromisslösungen dar, so dass unter Umständen nicht alle Funktionen der Holzkessel– und der Ölkesselsteuerung optimal genutzt werden können. Neben den Hinweisen und der Funktionsbeschreibung, die für die Anlagen zum Systempaket C gelten, ist bei diesen Anlagen zusätzlich noch folgendes zu beachten: Der Einbau der Rückschlagklappen (21) ist unverzichtbar. Achten Sie bei dieser Anlage besonders auf die richtige Stellung der Mischerküken und auf den richtigen Anschluss der Mischer an das Holzkesselschaltfeld. Beide Umschaltventile werden parallel an das Holzkesselschaltfeld angeschlossen. 52 Abbildung 45: Sonderanlage 2: Holzheizungsanlage mit Pufferspeicher sowie ext. Ölkessel und geschaltetem Boiler Abbildung 46: Elektroschaltplan zu Sonderanlage 2 53 6.3 Sonderanlage 4: Holzvergaser und Gaskombitherme Die Sonderanlage 4 stellt eine einfache Möglichkeit dar, eine Holzheizung mit einer Gaskombitherme zu kombinieren. Neben den Hinweisen und Funktionsbeschreibungen, die für die Anlagen zum Systempaket C gelten, ist bei diesen Anlagen zusätzlich noch folgendes zu beachten: Ist die Regelung der Gastherme nicht in der Lage, einen Mischer anzusteuern, kann diese nicht für die Anlagensteuerung genutzt werden. Die Regelung der Therme muss weiterhin in der Lage sein, mit einem kalten Kesselfühler die Brauchwasserladepumpe und die Heizung freizugeben. Es muss eine Boilerladepumpe angesteuert werden können. Diese Vorgaben werden von den meisten Thermenregelungen nicht erfüllt. Wir empfehlen daher, auf eine eigene Regelung und eine eigene Brauchwasserbereitung in der Therme möglichst zu verzichten und unsere Heizungselektronik BD 600 mit Wandaufbaugehäuse zu verwenden. Die Verriegelung der Gastherme gegenüber dem Holzvergaser–Heizkessel erfolgt über das Microprozessor–Schaltfeld TS 614 des Holzkessels. Hier wird der potentialfreie Kontakt „Ext. Brenner“ genutzt. Die Steuerphase wird zusätzlich über die witterungsgeführte Regelung geführt. Viele Gasthermen stellen für diese Verriegelung einen eigenen Kontakt zur Verfügung. Fragen Sie hierzu bitte den Hersteller der Gastherme. Steht solch ein Kontakt nicht zur Verfügung, ist die Therme für die Kombination mit einem Holzkessel nicht geeignet. Wichtig: Die an der Heizungsregelung eingestellte Brauchwasser–Soll–Temperatur, muss um 2o C bis 3o C niedriger eingestellt werden, als die Brauchwasser–Soll–Temperatur an der Kombitherme. Wird dies nicht gemacht, kommt es zu Funktionsproblemen. Weiterhin ist darauf zu achten, dass sich beide Brauchwasserfühler möglichst in der gleichen Tauchhülse befinden. Der Kesselfühler (17) der Heizungselektronik muss als Anlegefühler am Zulauf zum Heizungsmischer angebracht werden. Es ist darauf zu achten, dass der Fühler gut isoliert ist. Die Kesselanfahrentlastung und die Speicheranfahrentlastung der Heizungselektronik müssen abgeschaltet werden, damit die Regelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Achtung: Fragen Sie unbedingt vor dem Kauf beim Hersteller der Therme nach, ob diese für die Kombination mit einer Holzanlage nach unseren Vorgaben geeignet ist! Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unverzichtbar. Die Einbindung der Gastherme ist mit einer hydraulischen Weiche vorzunehmen. Bei Thermen mit sehr kleinem Wasserinhalt kann es notwendig sein, in die Steuerleitung zur Therme eine 4 Minuten Einschaltverzögerung zu bauen, um ein Anspringen des STB bei der Freigabe durch das Holzkesselschaltfeld zu verhindern. 54 Abbildung 47: Sonderanlage 4: Holzheizungsanlage mit Kombitherme und Heizungselektronik Abbildung 48: Elektroschaltplan zu Sonderanlage 4 55 6.4 Sonderanlage 5: Holzvergaser, Gaskombitherme und Automix Die Sonderanlage 5 stellt eine einfache Möglichkeit dar, eine Holzheizung mit einer Gaskombitherme zu kombinieren. Neben den Hinweisen, die für die Anlagen zum Systempaket C gelten, ist bei diesen Anlagen zusätzlich noch folgendes zu beachten: Ist die Regelung der Gastherme nicht in der Lage einen Mischer anzusteuern, kann diese nicht für die Anlagensteuerung genutzt werden. Die Regelung der Therme muss weiterhin in der Lage sein, mit einem kalten Kesselfühler die Brauchwasserladepumpe und die Heizung freizugeben. Es muss eine Boilerladepumpe angesteuert werden können. Diese Vorgaben werden von den meisten Thermenregelungen nicht erfüllt. Wir empfehlen daher, auf eine eigene Regelung und eine eigene Brauchwasserbereitung in der Therme möglichst zu verzichten und unseren Kompaktregler Automix zu verwenden. Die Verriegelung der Gastherme gegenüber dem Holzvergaser–Heizkessel erfolgt über das Microprozessor–Schaltfeld 412 des Holzkessels. Hier wird der potentialfreie Kontakt „Ext. Brenner“ genutzt. Wichtig: Die an dem Boilerthermostat eingestellte Brauchwasser–Soll–Temperatur, muss um 2o C bis 3o C niedriger eingestellt werden, als die Brauchwasser–Soll–Temperatur an der Kombitherme. Wird dies nicht gemacht, kommt es zu Funktionsproblemen. Weiterhin ist darauf zu achten, dass sich beide Brauchwasserfühler möglichst in der gleichen Tauchhülse befinden. Viele Gasthermen stellen für diese Verriegelung einen eigenen Kontakt zur Verfügung. Fragen Sie hierzu bitte den Hersteller der Gastherme. Steht solch ein Kontakt nicht zur Verfügung, ist die Therme für die Kombination mit einem Holzkessel nicht geeignet. Wir empfehlen, die Heizungspumpe über einen Timer zu steuern, damit diese nachts nicht ständig läuft. Achtung: Fragen Sie unbedingt vor dem Kauf beim Hersteller der Therme nach, ob diese für die Kombination mit einer Holzanlage nach unseren Vorgaben geeignet ist! Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unverzichtbar. Die Einbindung der Gastherme ist mit einer hydraulischen Weiche vorzunehmen. Bei Thermen mit sehr kleinem Wasserinhalt kann es notwendig sein, in die Steuerleitung zur Therme eine 4 Minuten Einschaltverzögerung zu bauen, um ein Anspringen des STB bei der Freigabe durch das Holzkesselschaltfeld zu verhindern. Abbildung 49: Sonderanlage 5: Holzheizungsanlage mit Kombitherme und Automix 56 Abbildung 50: Elektroschaltplan zu Sonderanlage 5 6.5 Sonderanlage 6: Holzvergaser, Kombipuffer und Gastherme Diese Anlage stellt eine einfache Möglichkeit dar, eine Holzheizung mit einer Gastherme zu kombinieren. Neben den Hinweisen und Funktionsbeschreibungen, die für die anderen Anlagen zum Systempaket D gelten, ist bei diesen Anlagen zusätzlich noch folgendes zu beachten: Ist die Regelung der Gastherme nicht in der Lage, einen Mischer anzusteuern, kann diese nicht für die Anlagensteuerung genutzt werden. Die Regelung der Therme muss weiterhin in der Lage sein, mit einem kalten Kesselfühler die Brauchwasserladepumpe und die Heizung freizugeben. Die Brauchwasserbereitung der Gastherme darf nicht über ein Umschaltventil erfolgen. Es muss eine Boilerladepumpe angesteuert werden können. Diese Vorgaben werden von den meisten Thermenregelungen nicht erfüllt. Wir empfehlen daher, auf eine eigene Regelung und eine eigene Brauchwasserbereitung in der Therme möglichst zu verzichten und unsere Heizungselektronik BD 600 mit Wandaufbaugehäuse zu verwenden. Die Verriegelung der Gastherme gegenüber dem Holzvergaser–Heizkessel erfolgt über das Microprozessor–Schaltfeld TS 614 des Holzkessels. Hier wird der potentialfreie Kontakt „Ext. Brenner“ genutzt. Bei dieser Anlage ist eine Verriegelung nicht unbedingt erforderlich, da auch der Parallelbetrieb beider Heizquellen möglich ist. Die Steuerphase wird zusätzlich über die witterungsgeführte Regelung geführt. Viele Gasthermen stellen für diese Verriegelung einen eigenen Kontakt zur Verfügung. Fragen Sie hierzu bitte den Hersteller der Gastherme. Steht solch ein Kontakt nicht zur Verfügung, ist die Therme für die Kombination mit einem Holzkessel nicht geeignet. Der Kesselfühler (17) der Heizungselektronik muss als Anlegefühler am Zulauf zum Heizungsmischer angebracht werden. Es ist darauf zu achten, dass der Fühler gut isoliert ist. Die Kesselanfahrentlastung 57 und die Speicheranfahrentlastung der Heizungselektronik muss auf „AUS“ eingestellt werden, damit die Regelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Achtung: Fragen Sie unbedingt vor dem Kauf beim Hersteller der Therme nach, ob diese für die Kombination mit einer Holzanlage nach unseren Vorgaben geeignet ist! Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unverzichtbar. Abbildung 51: Sonderanlage 6: Holzheizung mit Kombipuffer und Gastherme Abbildung 52: Elektroschaltplan zu Sonderanlage 6 58 6.6 Sonderanlagen 8 / 8a und 9: Holzvergaser mit Solarunterstützung Sonderanlage 8: Sonderanlage 8a: Diese Anlagen stellen eine Möglichkeit dar, eine Holz– /Ölheizungsanlage mit solarer Brauchwasserbereitung zu realisieren. Sonderanlage 8a eignet sich besonders für den Parallelbetrieb von Holzkessel und Ölkessel. Lesen Sie hierzu auch den Abschnitt zu Sonderanlage 10. Der Elektroanschluss der Anlagen 8 und 8a erfolgt weitgehend nach Systempaket F. Die Solarregelung ist bauseits zu stellen. Abbildung 53: Sonderanlage 8: Holz–Öl–Heizungsanlage mit nebenstehendem Boiler und solarer Brauchwasserbereitung 59 Abbildung 54: Sonderanlage 8a: Holz–Öl–Heizungsanlage mit nebenstehendem Boiler und solarer Brauchwasserbereitung Sonderanlage 9: Diese Anlage stellt eine Möglichkeit dar, eine Holz–/Ölheizungsanlage mit solarer Zusatzheizung zu realisieren. Die Kombipuffer PSW haben 1.5m2 Solarheizfläche. Die Solaranlage muss dahingehend ausgelegt werden. Abbildung 55: Sonderanlage 9: Holz–Öl–Heizungsanlage mit Kombipuffer und Solar–Zusatzheizung Der Elektroanschluss erfolgt weitgehend nach Systempaket D. Die Solarregelung ist bauseits zu stellen. 60 6.7 Sonderanlagen 10 und 11: Holzvergaser und Ölkessel im Parallelbetrieb Diese Sonderanlagen entsprechen weitgehend den Systempaketen C und F. Der Elektroanschluss erfolgt nach dem Schaltplan zu den Sonderanlagen 10 und 11. Anders als in den oben genannten Paketen ist bei diesen Anlagen aber ein Parallelbetrieb von Holz– und Ölanlage möglich, wenn zwei unabhängige Schornsteinzüge vorhanden sind. Diese Anlagen eignen sich besonders für Auslegungsfälle, in denen die Holzheizung nur als Zusatzheizung dienen soll. Ein weiter Vorteil besteht darin, dass die Summe der Leistungen beider Kessel der Anlage zur Verfügung steht. Es ist hiermit möglich, mit den Produkten von KÜNZEL Anlagen mit bis zu 80kW zu versorgen, ohne auf die Vorteile der Systempakete Cund F zu verzichten. Wir empfehlen allerdings nicht, Anlagen zu bauen, bei denen der Betrieb beider Kessel zwingend erforderlich ist, um den Wärmebedarf des Gebäudes zu decken. Die sollte nur im Sonderfall und nur nach enger Absprache zwischen dem Heizungsbauer und dem Kunden erfolgen. Abbildung 56: Sonderanlage 10: Holz–Öl–Heizungsanlage mit nebenstehendem Boiler für Parallelbetrieb 61 Abbildung 57: Sonderanlage 11: Holz–Öl–Heizungsanlage mit separatem Boiler, für Parallelbetrieb geeignet Abbildung 58: Elektroschaltplan zu den Sonderanlagen 10 und 11 62 6.8 Sonderanlage 13: Holzvergaser und Gastherme im Parallelbetrieb Die Sonderanlage 13 stellt eine einfache Möglichkeit dar, eine Holzheizung mit einer Gastherme zu kombinieren. Neben den Hinweisen, die für die Anlagen zum Systempaket C gelten, ist bei diesen Anlagen zusätzlich noch folgendes zu beachten: Ist die Regelung der Gastherme nicht in der Lage, einen Mischer anzusteuern, kann diese nicht für die Anlagensteuerung genutzt werden. Die Regelung der Therme muss weiterhin in der Lage sein, mit einem kalten Kesselfühler die Brauchwasserladepumpe und die Heizung freizugeben. Die Brauchwasserbereitung der Gastherme darf nicht über ein Umschaltventil erfolgen. Es muss eine Boilerladepumpe angesteuert werden können. Diese Vorgaben werden von den meisten Thermenregelungen nicht erfüllt. Wir empfehlen daher, auf eine eigene Regelung und eine eigene Brauchwasserbereitung in der Therme möglichst zu verzichten und unsere Heizungselektronik BD 600 mit Wandaufbaugehäuse zu verwenden. Die Verriegelung der Gastherme gegenüber dem Holzvergaser–Heizkessel erfolgt über das Microprozessor–Schaltfeld TS 614 des Holzkessels. Hier wird der potentialfreie Kontakt „Ext. Brenner“ genutzt. Die Steuerphase wird zusätzlich über die witterungsgeführte Regelung geführt. Viele Gasthermen stellen für diese Verriegelung einen eigenen Kontakt zur Verfügung. Fragen Sie hierzu bitte den Hersteller der Gastherme. Steht solch ein Kontakt nicht zur Verfügung, ist die Therme für die Kombination mit einem Holzkessel nicht geeignet. Der Kesselfühler (17) der Heizungselektronik muss als Anlegefühler an der hydraulischen Weiche angebracht werden. Es ist darauf zu achten, dass der Fühler gut isoliert ist. Die Kesselanfahrentlastung und die Speicheranfahrentlastung der Heizungselektronik müssen auf „AUS“ gestellt werden, damit die Regelung auch bei Betrieb des Holzkessels einwandfrei arbeitet. Lesen Sie hierzu bitte die Bedienungsanleitung der Heizungselektronik. Achtung: Fragen Sie unbedingt vor dem Kauf beim Hersteller der Therme nach, ob diese für die Kombination mit einer Holzanlage nach unseren Vorgaben geeignet ist! Der Einbau einer Rückschlagklappe (21) ist unverzichtbar. Die Einbindung der Gastherme ist mit einer hydraulischen Weiche vorzunehmen. Abbildung 59: Sonderanlage 13: Holz–Gas–Heizungsanlage mit separatem Boiler, für Parallelbetrieb geeignet Der Elektroanschluss erfolgt nach dem gleichen Schaltplan wie Sonderanlage 1. 63 7 Die Solar–Ergänzungssätze Zu den bewährten Systempaketen von KÜNZEL gibt es jeweils einen Solar-Ergänzungssatz für die Brauchwasserbereitung sowie einen für Heizungsunterstützung und Brauchwasserbereitung. Die Ergänzungssätze sind so bemessen, dass sie in einem 3 - 4 Personen Haushalt optimal eingesetzt werden können. 7.1 Ergänzungssatz Brauchwasser Der Solar–Ergänzungssatz Brauchwasser beinhaltet folgende Komponenten: Bezeichnung Hochleistungsflachkollektor Aufdachmontageset für 3 Koll. Einkreisregler inkl. 2 Fühler Einstrangsolarstation Solarflüssigkeit 11kg Anzahl 3 Stk. 1 Stk. 1 Stk. 1 Stk. 1 Stk. Abbildung 60: Anlage A3 mit Solarergänzungssatz Brauchwasser Zu diesem Ergänzungssatz passt der Solar–WW–Standspeicher HSR 300/2. Neben der hier vorgestellten Standardzusammenstellung sind auch noch andere individuelle Kombinationen möglich. Insbesondere kann es notwendig sein, die Kollektorfläche an die im Aufstellungsgebiet herrschenden Sonnenverhältnisse oder an individuelle Bedürfnisse anzupassen. Bei der Zusammenstellung der Pakete ist von einem Brauchwasserbedarf von 50 Liter mit einer Temperatur von 45o C pro Tag und Person ausgegangen worden. Wird dieser Wert überschritten, kann eine Vergrößerung der Kollektorfläche sowie des Brauchwasserspeichers notwendig sein. 64 7.2 Ergänzungssatz Heizung Der Solar–Ergänzungssatz Heizung beinhaltet folgende Komponenten: Bezeichnung Hochleistungsflachkollektor Aufdachmontageset für 3 Koll. Einkreisregler inkl. 2 Fühler Einstrangsolarstation Solarflüssigkeit 11kg Anzahl 2x3 Stk. 2 Stk. 1 Stk. 1 Stk. 2 Stk. Zu diesem Ergänzungssatz passen die Schichtladungsspeicher PSW800 oder PSW1000. Abbildung 61: Anlage A2 mit Solarergänzungssatz Heizung 7.3 Aufstellung 7.3.1 Aufstellungsmöglichkeiten Für die Aufstellung der Sonnenkollektoren auf dem Dach gibt es mehrere Möglichkeiten. Standardmäßig ist die Aufdachmontage vorgesehen. Soll eine andere Montageform gewählt werden, ist dieses bei der Bestellung anzugeben, damit die passenden Montagesets bereitgestellt werden können. Aufdachmontage Bei der Aufdachmontage werden die Kollektoren ohne Teile des Daches abzudecken, waagerecht oder senkrecht über Montageschienen und Sparrenanker am Dachstuhl befestigt. Drei Sparrenankertypen bieten wir für die unterschiedlichen Dacheindeckungen an. So können Sie bis zu vier Kollektoren in Reihe schalten. Kurze, gut gedämmte Flexleitungen, dienen als Verbindung und als Kompensation für die thermische Ausdehnung der Kollektoren. Verbindungsleitungen auf dem Dach werden hierdurch überflüssig. Indachmontage Ab einer Dachneigung von 27o steht die Indachmontage zur Wahl. Hierbei werden die Kollektoren 65 senkrecht mit den Anschlüssen nach oben installiert. Die Eindeckbleche aus Titanzink und plissiertem Bleiblech können ohne Lötarbeiten zusammengefügt werden. Freiaufstellung Bei der Freiaufstellung werden die Kollektoren waagerecht mit den Anschlüssen zur Seite in verschiedenen Neigungswinkeln installiert. Betonsteine oder beschwerte Aluminium–Bleche bilden das Fundament. 7.3.2 Belastungen Je nach Aufstellungsort sind folgende maximale Aufstellungshöhen einzuhalten. Die maximale Belastung für die Kollektoren beträgt 2250N/m2 . Kollektor– neigung bis 35o bis 45o bis 50o bis 55o 1 800 müNN 800 müNN 800 müNN 800 müNN Schneelastzone 2 3 900 müNN 700 müNN 900 müNN 800 müNN 900 müNN 900 müNN 900 müNN 1000 müNN 4 500 müNN 600 müNN 700 müNN 700 müNN Schneelastzonen–Einteilung 1. Niederrhein, Nordseeküste 2. Rheinthal, z.T. Bayern 3. Mittelgebirge, östl. norddt. Tiefebene, neue Bundesländer 4. Hochalpen, Harz Bei kombinierter Schnee– und Windlast ist der Einsatz der Kollektoren bis zu einer Gebäudehöhe von 20m zulässig. 7.4 Holzheizungssysteme mit Solar–Ergänzungssätzen Systempaket A (Holzheizung mit Kombipuffer, s. Kap. 5.1) zusätzlich mit solarer Brauchwasserbereitung: Systempaket A15 entfällt PSD 800 A17 PSD 1000 A24 PSD 800 A30 PSD 1000 A40 PSD 800 kommt dazu Ergänzungssatz Brauchwasser PS 750 HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 1000 HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 750 HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 1000 HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 750 HSR–Solar300/2 66 A50 PSD 1000 A2030 PSD 1000 A2050 PSD 1000 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 1000 HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 1000 HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser PS 1000 HSR–Solar300/2 Systempaket A (Holzheizung mit Kombipuffer, s. Kap. 5.1) zusätzlich mit solarer Heizungsunterstützung: Systempaket A15 entfällt PSD 800 A17 PSD 1000 A24 PSD 800 A30 PSD 1000 A40 PSD 800 A50 PSD 1000 A2030 PSD 1000 A2050 PSD 1000 kommt dazu Ergänzungssatz PSW 800 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 800 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 800 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 1000 Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Systempaket C (Holz–Öl-/Gasheizung mit Pufferspeicher, s. Kap. 5.2) zusätzlich mit solarer Brauchwasserbereitung: Systempaket C15 entfällt HSR150 C17 HSR150 C24 HSR150 C30 HSR200 C40 HSR200 C50 HSR200 C2030 HSR200 kommt dazu Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 67 C2050 HSR200 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Systempaket D (Holz–Öl-/Gasheizung mit Kombipuffer, s. Kap. 5.3) zusätzlich mit solarer Heizungsunterstützung: Systempaket D15 entfällt PSD 800 D17 PSD 1000 D24 PSD 800 D30 PSD 1000 D40 PSD 800 D50 PSD 1000 D2030 PSD 1000 D2050 PSD 1000 kommt dazu Ergänzungssatz PSW 800 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 800 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 800 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 1000 Ergänzungssatz PSW 1000 Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Heizung Systempaket F (Holz–Öl-/Gasheizung mit Pufferspeicher, s. Kap. 5.4) zusätzlich mit solarer Brauchwasserbereitung: Systempaket F15 entfällt HSR150 F17 HSR150 F24 HSR150 F30 HSR200 F40 HSR200 F50 HSR200 F2030 HSR200 F2050 HSR200 kommt dazu Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 Ergänzungssatz Brauchwasser HSR–Solar300/2 68 8 Technische Daten 8.1 Holzvergaser HV, Druckgebläse Typ Feuerungsleistung [kW] Nennleistung [kW] Leistung max. [kW] Leistung min. [kW] Brennstoff - verbrauch bei Nennleistung [kg/h] Luftbedarf [m3 /h] Brenndauer (mit Buche, Nennlast) [h] Energiege. pro Füllung Buche [kWh] Brenndauer mit Nadelholz [h] Energiege. pro Füllung Nadelh. [kWh] Brenndauer bei Teillast mit Buche [h] zul. Kesseltemperatur [o C] erreichbare Kesseltemp. [o C] zul. Betriebsüberdruck [bar] Gewicht [kg] Wasserinhalt [l] Füllraum [l] Gasinhalt (o. Füllraum) [l] Wasserseitiger Widerstand [mWs] notwendiger Förderdruck 4 [Pa] max zulässiger Förderdruck [Pa] Abgasmassenstrom b. Nennlast 5 [kg/s] Abgasmassenstrom b. Anheizen [kg/s] Abgastemperatur bei Nennlast [o C] Abgastemperatur beim Anheizen [o C] CO2 ca. bei Nennlast [%] Staubemiss.(bez. auf 13% O2) [mg/m3 ] Rauchgasstutzendurchmesser [mm] Gesamtwirkungsgrad [%] mittl. Hilfenergiebedarf [Watt] Elektroanschluss Kessel HV 15 HV 17 HV 24 17 18 27 14,9 17 24 14,9 16,5 24 — 14,9 23 Holz Holz Holz 4,8 5,3 7,7 38 41,8 60 3,8 3,4 3,7 57,3 57,3 89,3 2,3 2,0 2,5 33,9 33,9 52,9 — 3,8 4,0 95 95 95 90 90 90 3 3 3 270 270 330 67 67 90 95 95 122 64 64 72 0,04 0,04 0,06 10 10 10 15 18 18 0,011 0,012 0,018 0,022 0,024 0,036 165 170 166 150 150 150 12 14 12 – 11 11 150 150 180 91 91 92 40 40 42 240V AC, 10A, 50Hz HV30 32 30 30 26 Holz 8,3 79 3,5 122,1 2,1 72,4 4,3 95 90 3 420 128 162 100 0,09 10 18 0,023 0,047 169 150 13,5 19 180 92 50 HV 40 41 37,5 37,5 34 Holz 9,3 97 3,5 122,1 2,1 72,4 4,3 95 90 3 420 128 162 100 0,09 10 18 0,028 0,057 175 150 16 19 180 92 55 HV50 51 47 47 40 Holz 11,6 120 3,8 179 2,5 118 4,0 95 90 3 490 180 210 118 0,13 10 18 0,035 0,070 180 150 15 18 200 92 60 BT2030 34 23-31 31 23 Holz 9,6 75 3,5 103,3 2,1 62,9 4,4 95 90 3 320 90 136 85 0,08 10 18 0,022 0,045 170 150 13,5 9 180 91 55 BT2050 51 40-47 47 40 Holz 11,6 120 3,8 179 2,5 118 4,0 95 90 3 420 180 210 118 0,13 10 18 0,035 0,070 180 150 15 18 200 92 65 Bitte beachten Sie, dass der Schornstein nicht nur für den Nennlastpunkt berechnet werden muss, sondern auch für das Nachlegen. Berechnete Schornsteindurchmesser, die kleiner sind als der Rauchstutzen des Kessels, sind nicht zulässig. 4 5 Auch in der Anheizphase Alle Holzvergaserkessel mit Druckgebläse sind serienmäßig mit einer Nebenluftvorrichtung ausgerüstet. 69 Abbildung 62: Ansicht HV 1 2 3 4 Vorlauf 1 12 “a Rücklauf 1 12 “a Wärmetauscher 2 x 34 “a Muffe 12 “für KFE–Hahn Typ Füllvolumen Füllraumtiefe Füllöffnung B x H Gebläseleistung A Breite B Tiefe C Höhe D Abgasstutzenhöhe E Abgasstutzendurchm. Gewicht Liter mm mm Watt mm mm mm mm mm Kg 5 6 7 8 HV 15/ HV 17 95 415 380 x 255 35 620 740 1245 1065 150 270 70 2 Muffen 12 “für Fühler 4 Transportmuffen 1“ Kranöse unter Deckel Kabelmuffe HV 24 122 565 380 x 255 35 620 890 1245 1065 180 330 HV 30/40 162 615 450 x 300 88 690 950 1405 1210 180 420 HV50 210 600 450 x 350 88 680 1000 1630 1430 200 490 8.2 Holzvergaser HV-S, Saugzuggebläse Typ Feuerungsleistung Nennleistung Leistung max. Leistung min. Brennstoff - verbrauch bei Nennleistung Luftbedarf Brenndauer (mit Buche, Nennlast) Energiege. pro Füllung Buche Brenndauer mit Nadelholz Energiege. pro Füllung Nadelholz Brenndauer bei Teillast mit Buche zul. Kesseltemperatur erreichbare Kesseltemp. zul. Betriebsüberdruck Gewicht Wasserinhalt Füllraum Gasinhalt (o. Füllraum) Wasserseitiger Widerstand notwendiger Förderdruck 6 max zulässiger Förderdruck Abgasmassenstrom b. Nennlast 7 Abgasmassenstrom b. Anheizen Abgastemperatur bei Nennlast Abgastemperatur beim Anheizen CO2 ca. bei Nennlast Staubemission (bez. auf 13% O2) Rauchgasstutzendurchmesser Gesamtwirkungsgrad mittl. Hilfenergiebedarf Elektroanschluss Kessel kW kW kW kW kg/h m3 /h h kWh h kWh h o C o C bar kg l l l mWs Pa Pa kg/s kg/s o C o C % mg/m3 mm % Watt HV15(S) HV17(S) 17 18 14,9 17 14,9 16,5 — 14,9 Holz Holz 4,8 5,3 38 41,8 3,8 3,4 57,3 57,3 2,3 2,0 33,9 33,9 — 3,8 95 95 90 90 3 3 270 270 67 67 95 95 64 64 0,04 0,04 5 5 20 20 0,011 0,012 0,022 0,024 165 170 150 150 12 14 – 11 150 150 91 91 50 50 240V AC, 10A, 50Hz HV24(S) 27 24 24 23 Holz 7,7 60 3,7 89,3 2,5 52,9 4,0 95 90 3 330 90 122 72 0,06 5 20 0,018 0,036 166 150 12 11 150 92 52 HV30(S) 32 30 30 26 Holz 8,3 79 3,5 122,1 2,1 72,4 4,3 95 90 3 420 128 162 100 0,09 5 20 0,023 0,047 169 150 13,5 19 150 92 60 HV40(S) 41 37,5 37,5 34 Holz 9,3 97 3,5 122,1 2,1 72,4 4,3 95 90 3 420 128 162 100 0,09 5 20 0,028 0,057 175 150 16 19 150 92 65 HV50(S) 51 47 47 40 Holz 11,6 120 3,8 179 2,5 118 4,0 95 90 3 490 180 210 118 0,13 5 20 0,035 0,070 180 150 15 18 150 92 70 Bitte beachten Sie, dass der Schornstein nicht nur für den Nennlastpunkt berechnet werden muss, sondern auch für das Nachlegen. Berechnete Schornsteindurchmesser, die kleiner sind als der Rauchstutzen des Kessels, sind nicht zulässig. 6 7 In der Anheizphase reicht ein Förderdruck von 1Pa Bei höherem Zug ist ein Zugregler vorgeschrieben. 71 Abbildung 63: Ansicht HV-S 1 2 3 4 Vorlauf 1 12 “a Rücklauf 1 12 “a Wärmetauscher 2 x 34 “a Muffe 12 “für KFE–Hahn Typ Füllvolumen Füllraumtiefe Füllöffnung B x H Gebläseleistung A Breite B Tiefe C Höhe D Abgasstutzenhöhe E Abgasstutzenhöhe F Gebläsetiefe hinten G Gebläsetiefe seitlich Abgasstutzendurchm. Gewicht Liter mm mm Watt mm mm mm mm mm mm mm mm Kg 5 6 7 8 HV–S 15 / 17 95 415 380 x 255 73 560 720 1240 1200 1000 365 320 150 275 72 Muffe 12 “für Fühler 4 Transportmuffen 1“ Kranöse unter Deckel Kabelmuffe HV–S 24 122 565 380 x 255 73 560 870 1240 1200 1000 365 320 150 335 HV–S 30/40 162 615 450 x 300 73 650 930 1400 1310 1110 385 340 150 425 HV–S 50 210 600 450 x 350 73 680 1000 1630 1530 1330 385 340 150 495 8.3 Holzvergaser, Biturbo Abbildung 64: Ansicht BT 1 2 3 4 5 Vorlauf 1 12 “a Rücklauf 1 12 “a Wärmetauscher 2 x 34 “a Muffe 12 „für KFE–Hahn Muffe 12 “für Fühler (Länge 150 mm) Typ Nennleistung Holz Füllvolumen Füllraumtiefe Füllöffnung B x H Wasserinhalt Gebläseleistung A Breite B Tiefe C Höhe D Abgasstutzenhöhe E Abgasstutzendurchm. Gewicht 6 7 8 9 kW Liter mm mm Liter Watt mm mm mm mm mm Kg 73 4 Transportmuffen 1“ Kranöse unter Deckel Ausgang der Kabelkanäle Lambda–Sonde / Abgasfühler hinter Deckel BT2030 23 – 31 136 550 380 x 300 90 2x21 600 910 1355 1170 180 320 BT2050 40 – 47 210 600 450 x 350 180 2x21 680 1000 1630 1430 200 (seitl.180) 420 8.4 Öl–/ Gas–Kessel Typ RL Abbildung 65: Abmessungen des RL Kesseltyp Nennleistung min. Leistung zul. Kesseltemp. max. Kesseltemp. zul. Betriebsüberdruck Wasserinhalt Gasinhalt Wasserseitiger Widerstand Notwendiger Förderdruck Rauchgasseitiger Widerstand Abgasmassenstrom Abgastemperatur Brennraumlänge Brennraumdurchmesser Turbolatoren kW kW oC oC bar Liter Liter Pa Pa Pa kg/s oC mm mm Stück CO2 Kesselwirkungsgrad Bereitschaftsverluste Gewicht % % Watt kg 74 RL20 22 17 0,01 190 4 12,5 150 RL27 RL35 27 35 22 25 95 90 3 75 54 12 5 – 20 7 0,013 0,016 170 180 520 290 7 7 12,5 94 128 150 12,5 170 8.5 Kombikessel HV(S)–RL und BT–RL Abbildung 66: Ansicht HV(S)-RL Typ A Breite B Tiefe C Höhe D Abgasstutzen Holz E Abgasstutzen Öl Abgasstutzendurchm. HV Abgasstutzendurchm. HV-S Abgasstutzendurchm. Öl Typ A Breite B Tiefe C Höhe D Abgasstutzen Holz E Abgasstutzen Öl Abgasstutzendurchm. Holz Abgasstutzendurchm. Öl mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm HV(S)15/17+RL 620 740 2105 1105 1905 150 150 HV(S)24+RL HV(S)30/40+RL 620 690 890 950 2105 2260 1105 1215 1905 2060 180 180 150 150 130 BT2030 + RL BT2050 + RL 600 680 910 1000 2240 2485 1170 1430 2040 2285 180 200 130 75 HV(S)50+RL 680 1000 2485 1430 2285 200 150 8.6 Auslegung der Kesselkreispumpe 1 Kesseltyp 2 Leistung PK 10,15 PK 20 HV 15 HV 17 HV 24 HV 30 HV 40 HV 50 BT 2030 BT 2050 [kW] 15 20 15 17 25 30 40 50 30 50 Kesseltyp Leistung PK 10,15 PK 20 HV 15 HV 17 HV 24 HV 30 HV 40 HV 50 BT 2030 BT 2050 [kW] 15 20 15 17 25 30 40 50 30 50 3 theo. Durchfluss 80o C /60o C [m3 /h] 0,64 1,07 0,64 0,73 1,07 1,29 1,72 2,15 1,29 2,15 4 Wasserwiderstand [Pa] 1600 2400 1600 1700 2400 3100 4300 8200 3500 8200 theo. Durchfluss 80o C /60o C [m3 /h] 0,64 1,07 0,64 0,73 1,07 1,29 1,72 2,15 1,29 2,15 Wasser widerstand [Pa] 1600 2400 1600 1700 2400 3100 4300 8200 3500 8200 5 Pumpentyp Grundfos 6 Stufe UPS 25–40 UPS 25–40 UPS 25–40 UPS 25–40 UPS 25–60 UPS 25–60 UPS 25–60 UPS 25–60 UPS 25–60 UPS 25–60 1 2 1 1 2 2 3 3 2 3 Pumpentyp Wilo Star Stufe RS25/4 RS25/4 RS25/4 RS25/4 RS25/6 RS25/6 RS25/6 RS25/6 RS25/6 RS25/6 1 1 1 1 1 2 2 3 2 3 7 Leistungsaufnahme el. [W] 28 45 28 29 45 46 65 66 46 66 8 Empf. Rohr– querschnitt [mm] / [Zoll] 28mm / 1 “ 28mm / 1 “ 28mm / 1 “ 28mm / 1 “ 35mm / 1 1/4 “ 35mm / 1 1/4 “ 35mm / 1 1/4 “ 42mm / 1 1/2 “ 35mm / 1 1/4 “ 42mm / 1 1/2 “ Leistungsaufnahme el. [W] 26 27 26 27 48 58 59 68 58 68 Empf. Rohr– querschnitt [mm] / [Zoll] 28mm / 1 “ 28mm / 1 “ 28mm / 1 “ 28mm / 1 “ 35mm / 1 1/4 “ 35mm / 1 1/4 “ 35mm / 1 1/4 “ 42mm / 1 1/2 “ 35mm / 1 1/4 “ 42mm / 1 1/2 “ Annahmen: Der Wasserwiderstand im Kesselkreis wird nur vom Thermomix–Ventil verursacht, CU– Rohr bei einer maximalen Rohrlänge von 10m im Kesselkreis. • Spalte 5: Werden Pressformstücke verwendet, sind entsprechend größere Pumpen zu verwenden. Die Strömungsgeschwindigkeit in den Rohren soll 0,5m/s nicht überschreiten. Die empfohlenen Pumpen fördern in der Regel mehr Wasser als erforderlich wäre. Die Nennleistung wird vom Kessel bei erhöhter Wassermenge mit einer kleineren Temperaturdifferenz abgegeben, so dass sich eine meist niedrigere Vorlauftemperatur einstellt. • Damit das Thermomixventil den Heizungsrücklauf auf 60◦ C hochmischen kann, wird eine Teilmenge Vorlaufwasser abgenommen. Für die Heizung steht also nicht die Wassermenge aus Spalte 3 zur Verfügung, sondern eine geringere. Die Widerstände der Rohrleitungen sind zu berücksichtigen. Die Fördermengen von Pumpen mehrerer Heizkreise sind zu addieren! Warmwasserbereiter sind je nach Schaltung zu berücksichtigen. • Nach der Energiesparverordnung EnEV 2007 ist vor Ort ein hydraulischer Abgleich durchzuführen. 76 8.7 Fühlerwerte Fühler f. Kessel, Puffer, Brauchwasser, Vorlauf u.a. Niedertemperaturfühler, Fühlertyp = KTY81 T in o C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 R in Ohm 815 905 996 1086 1177 1267 1357 1448 1538 1629 1719 1809 1900 Abgasfühler, Fühlertyp = PT1000 T in o C 0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 R in Ohm 990 1098 1206 1313 1421 1529 1637 1745 1853 1960 2068 2176 2284 2391 2500 77 Messung der Sondenspannung am grauen und dem schwarzen Kabel. Die weißen Kabel sind für die Sondenheizung. Die Sondenheizung muss während der Messung in Betrieb sein! Lamda–Sonde O2 –Gehalt 0,0% 0,1% 0,2% 0,3% 0,4% 0,5% 0,6% 0,7% 0,8% 0,9% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10% 11% 12% 13% 14% 15% 16% 17% 18% 19% 20% 20,9% Lamda 1 1,005 1,01 1,016 1,021 1,026 1,031 1,037 1,042 1,048 1,053 1,113 1,178 1,252 1,334 1,428 1,535 1,658 1,802 1,972 2,176 2,425 2,737 3,137 3,671 4,418 5,538 7,402 11,123 22,222 207,3 . Künzel-Heiztechnik GmbH Oststraße 71 22844 Norderstedt Tel. 04101/7000-0 Fax 04101/7000-40 info@kuenzel-heiztechnik.de www.kuenzel.de 78 Sondenspannung 186,3 mV 115,8 mV 99,5 mV 89,9 mV 83,1 mV 77,9 mV 73,6 mV 70,0 mV 66,1 mV 64,1 mV 61,6 mV 45,3 mV 35,7 mV 28,9 mV 23,7 mV 19,4 mV 15,8 mV 12,6 mV 9,8 mV 7,4 mV 5,1 mV 3,1 mV 1,2 mV -0,6 mV -2,2 mV -3,7 mV -5,1 mV -6,5 mV -7,8 mV -9,0 mV -10,0 mV