TechnologieDIREKTVERDAMPFUNG / WASSER
TECHNISCHE BESCHREIBUNG
April 2004
Firmensitz und Werk: B.P. 100 - Z.I. Morlon - 26802 Portes-lès-Valence Cedex - Frankreich - Tel.:+33 (0)4 75 57 30 30 - Fax:+33 (0)4 75 57 24 00Aktiengesellschaft: Kapital 1.000.000 Euro - Eingetragen im Handelsregister in Romans: B 408 193 639 - APE-Code 292 F - http://www.sofath.com - Email: [email protected]® ist ein eingetragenes Warenzeichen von THERMATIS Technologies
Okt
. 200
1 Inhalt
INHALT Seite
EINFÜHRUNG 31 Funktionsschema 32 Wirtschaftliche Energienutzung 3
BESCHREIBUNG 4
1 Erdkollektor 42 Thermodynamisches Aggregat ( Verdichter ) 5
3 Fußbodenheizung /Heizkörper 7
4 Temperaturregelung 7
5 Warmwasserbereiter 8
6 Kühlung 97 Schwimmbadwasser 9
10INSTALLATIONSSCHEMA
Schema A –Beispiel Fußbodenheizungmit einem Hauptthermostat 10
Schema B –Beispiel Fußbodenheizungmit zwei Hauptthermostaten 11
Schema C –Beispiel MischheizungFußbodenheizung und Heizkörper 12
Schema D –Beispiel Fußbodenheizungmit Reversierbetrieb ( kühlen )
13
Schema WW-B – Beispiel Warmwasser-Bereitung ( optional ) 14
Schema Schwimmbadwasser- BeispielAufheizung - Schwimmbadwasser ( optional )
14
Schema WW-B + Pool - AufbauWarmwasserbereitung kombiniert mitSchwimmbadwasser ( optional )
14
Technische Beschreibung
steht für eine Baureihe von Wärmepumpen mit Erdkollektor- Direktverdampfer und Wasser - Wärme-tauscher auch Boden - Wasser Prinzip genannt.
Okt
. 200
1EINFÜHRUNG
1 - FUNKTIONSSCHEMA
VERDICHTER
EXPANSIONSVENTIL
ZYKLUS
Qf
Dem Erdreich entzogeneerneuerbare ENERGIE
Elektrische Energie
W : vom Verdichter geleistetemechanische Arbeit
KondensatorVer
dam
pfer
ER
DK
OLL
EK
TOR
Qc
Nutzwärme fürHeizungszwecke
KREISLAUF
WASSER -
“Erdkollektor” “Wärmepumpe” “Fußbodenheizung”
2 – WIRTSCHAFTLICHE ENERGIENUTZUNG
Die -Baureihe leistet einen hohen Beitrag zur wirtschaftlichenNutzung von Primärenergie bei der Raumbeheizung und Kühlung.
Die Nutzwärme zur Wohnraumbeheizung ist die Summe der aus dem Boden entnommenen Wärme und der vom Verdichter geleisteten mechanischen Arbeit ( im Idealfall entspricht sie dem Energieverbrauch ).
Qf
W
Qc
1 kW verbrauchte, elektrische Energie, wird so auf 3 bis 4 kW Nutzwärme für die Wohnraumheizung aufgewertet.
3
Das -System besteht aus drei Komponenten:- Erdkollektor- Wärmepumpe ( Verdichtermodul )- Fußbodenheizung / Heizkörper
Technische Beschreibung
Okt
. 200
1BESCHREIBUNG
1 – DER ERDKOLLEKTOR
Der Kollektor dient zur Aufnahme der frei verfügbaren Erdwärme, die mit Hilfe des Verdichters auf ein höheres Temperaturniveau gebracht, zur Wohnraum-beheizung genutzt wird.
Der Erdkollektor besteht aus Absorberkreisen die in gleicher Tiefe im Erdreich nach Plan verlegt werden; allgemein zwischen 0,6 und 0,8 m.Diese Kollektorkreise bestehen aus hochwertigem Kupferrohr, wie es in der Kältetechnik Anwendung findet. Die bei Anlieferung unter Stickstoffdruck stehenden Rohre, sind zusätzlich durch einen Polyäthylenmantel nach außen geschützt ( grün oder rot ).
90 100 Ca110 Ca120 Ca130 Ca140 Ca160Ca150
4 5 6 7 9 10 14 18
150 180 210 270. 300 420 540
Anzahl Kollektor-kreise / Kom-pressorMindest-Grundstücks-fläche (m2)
Ca
120
Der Durchmesser des Kälterohrs beträgt 1/2" ( d.h 12,7 mm ) für eine Wärme-pumpe die ausschließlich im Heizbetrieb läuft (Rohre - grün) bzw. 3/8" (d.h. 9,52 mm) für eine reversierbare Wärmepumpe (Rohre – rot ).Länge der Kollektorkreise : 70 m.
4
Technische BeschreibungO
kt. 2
001
1: Angaben unter Nennbedingungen -5/W 352: Angaben unter Nennbedingungen -5/W 473: für den Verdichter4: Optionen Pool + Kühlung gleichzeitig nicht möglich
5
HFC R404a
230
V ~
50 H
z
400
V 3
N~
50 H
z
400
V 3
N~
50 H
z
400
V 3
N~
50 H
z4,96,6
6,9
46
ja
ja
ja
6,9
ja
ja
400
V 3
N~
50 H
z
400
V 3
N~
50 H
z
12,017,6
18,8
97
6,07,9
8,3
49
ja
ja
jaja
230
V ~
50 H
z
400
V 3
N~
50 H
z
400
V 3
N~
50 H
z
ja
ja
ja
ja
ja
ja
ja
ja
ja
10,6 4,3 8,1 10,5 15,2
Heizleistung Fußbodenheizung (kW) 1
Aufgenommene Leistung
Fußbodenheizung (kW) 1
Kältemittel
Speisespannung
Nennstromstärke
(A) 3
Maximale
Stromstärke (A) 3
Anlaufstrom (A) 3
Option WW-B
Option
Schwimmbadwasser 4
Option Kühlung 4
Anzahl Kollektorkreisepro Kompressortyp
Heizleistung Radiatoren
(kW) 2
Aufgenommene Leistung
Radiatoren (kW) 2
9,215,3 5,8 10,7 12,8 18,7
Ca100
Ca110
Ca120
Ca130
Ca140
Ca1
60
Ca150
8,0 9,2 10,8 13,2 19,3 27,315,6
2,3 2,6 3,2 3,7 5,6 8,14,3
5 6 7 9 10 14 18
7,3 8,3 9,8 12,0 16,9 24,014,1
3,1 3,5 4,2 4,9 6,8 10,05,7
16,4 13,610,2 21,7
82 7466 134
6,1
40
15,4
99
ja
ja
1
2
Verbindung Kollektor-Vorlauf Verbindung Kollektor-Rücklauf
2 x 1/2”1/2” 1/2” 1/2” 1/2” 1/2”5/8” 5/8” 3/4” 3/4”3/4” 2 x 5/8” 2 x 3/4”
2 x 1/2”
Herzstück des Systems ist ein Wärmepumpenmodul, das die neuestenTechnologien wie « Scroll - Verdichter », Plattenwärmetauscher und elektronisch gesteuertes Sicherheitsthermostat, vereint..
2 – THERMODYNAMISCHES AGGREGAT ( Verdichter )
Ca90
ja
400
V 3
N~
50 H
z
4
5,5
1,5
1/2“ 5/8“
2,9
4,3
24
ja
ja
nein
-.-
-.-
Modellabmessungen Ca90 - Ca160:
750 mm
790 mm
1290
mm
Ca90/100
Ca110
Ca120
Ca130
Ca140
Ca150
Kabeldurchführungen
Rücklauf Heizung
Rücklauf Kollektor
Vorlauf KollektorCa90 - Ca130
Vorlauf Heizung
Vorlauf WWB
Rücklauf WWB
13525
0
620
640
90098
0
Technische Beschreibung
100
105
115
120
125
190
Okt
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1
6
Ca160 190
Gewicht (kg)
1100
Vorlauf KollektorCa140 - Ca160
Alle Modelle: Wasseranschlüsse1” Außengewinde
LEITUNGSANSCHLÜSSE Ca 90 – Ca 160
750 mm790 mm
750
mm
4 - TEMPERATURREGELUNG
Technische Beschreibung
3 – FUSSBODENHEIZUNG, HEIZKÖRPER Okt
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1
Ca100 Ca110 Ca120 Ca130 Ca140 Ca160Ca150
5-8 6-9 7-10 9-13 10-15 12-18 17-26
Ca90 - 100 Ca110 Ca120 Ca130 Ca140 Ca160Ca150
100 L 100 L 150 L 150 L 200 L 200 L 300 L
Die Fußbodenheizung ( vernetztes Polyethylen – Rohr ) gibt, die dem Erdreich entzogene Wärme und einen Teil der vom Verdichter aufgenommenen Energie, in den Wohnräumen ab. Die abgegebene Heizleistung der Fußbodenheizung hängt vom jeweiligen Wärmepumpenmodell ab.
Die angegebene Anzahl der Fußboden-Heizkreise ist nicht bindend. Die Standardlängen der Heizkreise liegen zwischen 60 und 100 m.
Anzahl der Fuß-boden Heizkreise
Heizkörper können die Fußbodenheizung ersetzen oder mit ihr kombiniert werden.Wenn statische Heizflächen zum Einsatz kommen muss ein Pufferspeicher vor-geschaltet werden, um genügend Wärmekapazität bereitzuhalten. Außerdem wird soder Gesamtwirkungsgrad erhöht.
Inhalt Puffer-speicher
Temperaturregelungen bei der -Baureihe sind über ein, oder mehrere Raumthermostate möglich. Thermostatausführungen: mechanisch, elektronisch mit Digitalanzeige, elektronisch mit Digitalanzeige und Wochenprogramm..Regelung Komfort:
- Raumthermostat, mechanisch- Zonenregelung ( Haupt- oder Absenkzone )- geeignet für Kühlung ( Reversierbetrieb)- Heizung 2 – Leiter-, Kühlung 3 – Leiteranschluss
Regelung Komfort Plus:
- Raumthermostat elektronisch mit Digitalanzeige- Zonenregelung ( Haupt- oder Absenkzone )- Temperaturabsenkung durch einfachen Knopfdruck- geeignet für Kühlung ( Reversierbetrieb )- Anschluss 230V- Heizung 4 – Leiter-, Kühlung 5 – Leiteranschluss
Regelung Komfort Maxi:- Raumthermostat elektronisch mit Digitalanzeige und Wochenprogramm- Zonenregelung ( empfohlen für Hauptzonen )
- Regeleinstellung Komfort / Absenkung- geeignet für Kühlung ( Reversierbetrieb )- Anschluss 230V oder Batteriebetrieb je nach Modell- Heizung 4 – Leiter-, Kühlung 5 – Leiteranschluss
Ca90
3-5
7
5 - WARMWASSERBEREITUNG (optional)A – Warmwasser über Heizungswärmepumpe
Der SOFATH –Bi-Energie –Warmwasserspeicher kann mit allenModellen der Baureihe betrieben werden.
Ab der Inbetriebnahme sorgt allein die Wärmepumpe für die Warmwasser Aufbereitung.Außerhalb der Heizperiode wird die Warmwasserbereitung automatisch aufHeizstab umgeschaltet und mit preiswertem Niedertarifstrom betrieben.
Apr
il 2
003
Apr
il 2
003
Technische Beschreibung
Es können die Wohnraumheizung, Kühlung, Warmwasserbereitung und Schwimmbadwasserheizung angesteuert werden. Die Möglichkeit Schwimmbad-und Wohnraumheizung gleichzeitig zu betreiben, wobei die Wohnraumheizung vorrangig läuft.
B – Warmwasser ganzjährig über separate Wärmepumpe
Es gibt außerdem ein Wärmepumpenmodul das ausschließlich zur Warmwasser-bereitung benutzt werden kann.
Die GT24 ECS kann in Verbindung mit dem SOFATH 300L Boiler Bi-Energie ganzjährig die Warmwasserbereitung sicherstellen.
Mögliche Ausführungen:Einbau in Standardgehäuse AT10, oder wie auf Photo sichtbar, fertig eingebautin Blechgehäuse ( nur in 230V verfügbar ).
GT 24 ECS WP mit GehäuseWarmwasserbereitung
L : 560 mmB : 350 mm
H : 430 mm
8
Technische Beschreibung
Apr
il20
04
Der Warmwasserspeicher muss in einem frostsicheren Raum aufgestellt werden, um das Einfrieren des Sicherheitsventils zu vermeiden, was automatisch zum Bersten des Speichers durch Überdruck führen würde. Um eine optimale Standfestigkeit zu garantieren, muss der Speicher exakt, senkrecht ausgerichtet sein.Der Wasseranschluss muss nach den örtlich gültigen Vorschriften ausgeführt werden.
Installationshinweise:Kaltwasser-anschluss Ø3/4"
Elektro-anschluss
StutzenSOFATH-Wärmetauscher
Warmwasser-anschluss Ø3/4"
C
E D
F
A
B
G
70 °
A B C D E F G1770 80 290 60 320 650 25
Inhalt
LeistungHeizstab
Abmessungen( mm )
Leergewicht
Wärme-dämmung
300 L
3000 W
90 kg
Kategorie B Norm NF C 73-221
6 - KÜHLUNG (optional)
Die -Baureihe kann auf Wunsch mit einem Kreislaufumkehrventil ausgestattet werden. Die Kühlung der Wohnräume erfolgt dann wahlweise über den Fußbodenkreislauf oder Gebläsekonvektoren.Unter den verschiedenen Modellen von Gebläsekonvektoren ( Wand- oder Deckenbefestigung , kanalisierbare Hängeversion ) findet sich die richtige Lös-ung für jeden Raum.
7 - POOL (Option)
Die -Baureihe kann auf Wunsch auch mit einem Spezialwärme-tauscher zur Schwimmbadwassererwärmung ausgerüstet werden. Eine Steuerung ermöglicht Schwimmbadwasser- und Wohnraumheizung zu betreiben, wobei die Wohnraumheizung vorrangig läuft ( bei Bedarf für Wohnraumheizung schaltet das Schwimmbad ab ).
9
Okt
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1
Schema A - Aufbau Fußbodenheizung mit einem Hauptthermostat
Technische Beschreibung
Fußbodenheizung :20: Heizkreise 60 - 100 m
PER 13/16
10
5
10
1213 11
14 20
K
Wärmepumpe
15
Erdkollektor Fußbodenheizung50
Wärmepumpe:K: Kondensator
VerbindungVorlaufKollektor
VerbindungRücklaufKollektor
VerteilerVorlaufKollektor
SammlerRücklaufKollektor
Ver
dam
pfer
INSTALLATIONSBEISPIEL
Zubehör Fußbodenheizung :5: Umwälzpumpe Fußbodenheizung
10 : Ausdehnungsgefäß / Sicherheitsventil11 : Verbindung WP-Verteiler/Sammler ( x 2 )
+ Anschlüsse12 : Verteiler und Sammler Fußbodenheizung :- Entleerung, Entlüftung und Absperrventile- Individuelle Mengeneinstellung13 : Siebfilter14 : Heizungsbefüllung mit Absperrorgan15 : Kugelventil16 : Entlüftung50 : Verbindung ( bauseitig )
Funk
tions
sche
ma
zuIn
form
atio
nszw
ecke
n,ke
ine
vertr
aglic
heBi
ndun
g.
16
Schema B - Aufbau Fußbodenheizung mit zwei Hauptthermostaten
Technische Beschreibung
Wärmepumpe:K: Kondensator
Okt
. 200
1
101314
K
Wär
mep
umpe
50
11
102
100
1220
15
301
302
103
1220
5
100: Pufferspeicher102: Umwälzpumpe Fußboden Heizzone 1103: Rückschlagventil
Erdk
olle
ktor
301: Umwälzpumpe Fußboden Heizzone 2302: Rückschlagventil
Ver
bind
ung
Vor
lauf
Kol
lekto
r
Ver
bind
ung
Rück
lauf
Kol
lekto
r
Ver
teile
rV
orlau
fK
ollek
tor
Sam
mler
Rück
lauf
Kol
lekto
r
Verdampfer
16
INSTALLATIONSBEISPIEL
Funk
tions
sche
ma
zuIn
form
atio
nszw
ecke
n,ke
ine
vertr
aglic
heBi
ndun
g.
Zubehör Fußbodenheizung : 10 : Ausdehnungsgefäß / Sicherheitsventil11 : Verbindung WP-Verteiler/Sammler ( x 2 )
+ Anschlüsse12 : 2 Verteiler und 2 Sammler Fußboden-
heizung :- Entleerung, Entlüftung und Absperrventile- Individuelle Mengeneinstellung13 : Siebfilter14 : Heizungsbefüllung mit Absperrorgan15 : Kugelventil16 : Entlüftung
50 : Verbindung ( bauseits )
Fußbodenheizung :20: Heizkreise 60 - 100 m
PER 13/165: Umwälzpumpe Pufferspeicher
11
Schema C - Aufbau Mischheizung Fußbodenheizung - Heizkörper
Technische Beschreibung
Wärmepumpe:K: Kondensator
Okt
. 200
1
101314
K
50
11
102
101
100
1220
15
201
202
203
204
200
103
5
100: Pufferspeicher101: Dreiwegeventil mit Stellmotor102: Umwälzpumpe Fußbodenheizung103: Rückschlagventil
Wär
mep
umpe
Erdk
olle
ktor
Ver
bind
ung
Vor
lauf
Kol
lekto
r
Ver
bind
ung
Rück
lauf
Kol
lekto
r
Ver
teile
rV
orlau
fK
ollek
tor
Sam
mler
Rück
lauf
Kol
lekto
r
Verdampfer
16
INSTALLATIONSBEISPIEL
Funk
tions
sche
ma
zuIn
form
atio
nszw
ecke
n,ke
ine
vertr
aglic
heBi
ndun
g.
Zubehör Fußbodenheizung : 10 : Ausdehnungsgefäß / Sicherheitsventil11 : Verbindung WP-Verteiler/Sammler ( x 2 )
+ Anschlüsse12 : 2 Verteiler und 2 Sammler Fußboden-
heizung :- Entleerung, Entlüftung und Absperrventile- Individuelle Mengeneinstellung13 : Siebfilter14 : Heizungsbefüllung mit Absperrorgan15 : Kugelventil16 : Entlüftung
Fußbodenheizung :20: Heizkreise 60 - 100 m
PER 13/16
50: Verbindung ( bauseitig )
200 : Durchfluss-Mengenregler201 : Umwälzpumpe Heizkörper202 : Rückschlagventil203 : Heizkörper204 : Verbindungsleitung Heizkörper
Hei
zung
5: Umwälzpumpe Pufferspeicher
12
Okt
. 200
1
Technische Beschreibung
INSTALLATIONSBEISPIEL
5
10
1112
1314
20
V / K
Wär
mep
umpe
15
Erdk
olle
ktor
Fußb
oden
( hei
zen/
kühl
en)
50
Wärmepumpe:V/K: Verdampfer / Kondensator1: Kreislauf-Umkehrventil im Kältekreislauf
Ver
bind
ung
Vor
lauf
Kol
lekto
r
Ver
bind
ung
Rück
lauf
Kol
lekto
r
Ver
teile
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orlau
fK
ollek
tor
Sam
mler
Rück
lauf
Kol
lekto
r
161
Schema D – Aufbau Fußbodenheizung mit Reversierbetrieb
Zubehör Fußboden heizen / kühlen:5 : Umwälzpumpe Fußbodenkreislauf
10 : Ausdehnungsgefäß / Sicherheitsventil11 : Verbindung WP-Verteiler/Sammler ( x 2 )
+ Anschlüsse12 : Verteiler / Sammler Fußbodenheizung :- Entleerung, Entlüftung und Absperrventile- Individuelle Mengeneinstellung13 : Siebfilter14 : Heizungsbefüllung mit Absperrorgan15 : Kugelventil16 : Entlüftung
50: Verbindung ( bauseits )
Fußboden :20: Heiz-Kühlkreise 60 - 100 m
PER 13/16
Funk
tions
sche
ma
zuIn
form
atio
nszw
ecke
n,ke
ine
vertr
aglic
heBi
ndun
g.
Verdampfer/Kondensator
13
Technische Beschreibung
Okt
. 200
1INSTALLATIONSBEISPIEL
K
Wärmepumpe72
73
74
75
71
K
Wärmepumpe
72
73
74
7571
70
Schema WW - Aufbau Option Warmwasserbereitung
Wärmepumpe:
K: Kondensator70: SOFATH WW – Speicher 71 : Absperrventil72 : Magnetventil73 : Rückschlagventil74 : Kältemittelkreis – WW-Speicher
Wärmepumpe:
K : Kondensator71 : Absperrventil72 : Magnetventil73 : Rückschlagventil74 : Kältemittelkreis - Tauscher75 : Spezialwärmetauscher
Schwimmbadwasser
Wärmepumpe:
K : Kondensator70: SOFATH WW – Speicher71 : Absperrventil72 : Magnetventil73 : Rückschlagventil74 : Kältemittelkreis – WWB +
Spezialwärmetauscher75: Spezialwärmetauscher
Schwimmbadwasser
14
Schema Pool - Aufbau Option Schwimmbadwasser
Schema WWB + Pool - Aufbau Option Warmwasserbereitungkombiniert mit Schwimmbad
KWärmepumpe
7071
7273
74
Funk
tions
sche
ma
zuIn
form
atio
nszw
ecke
n,ke
ine
vertr
aglic
heBi
ndun
g.