Leitfaden für Wärmepumpenanlagen:
Gespeichert in:
| Hauptverfasser: | , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Kleinaitingen
ITM InnoTech Medien
2021
|
| Ausgabe: | 1. Auflage |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 271 Seiten Illustrationen, Diagramme |
| ISBN: | 9783961430987 3961430985 |
Internformat
MARC
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
VON
DR.
MARTIN
SABEL,
GESCHAEFTSFUEHRER
BUNDESVERBAND
WAERMEPUMPE
(BWP)
E.V.
....................
5
VORWORT
DER
AUTOREN
..............................................................................................
7
DIE
WAERMEPUMPE
AUF
DEM
PRUEFSTAND
-
ZUR
AKTUELLEN
UND
KUENFTIGEN
WAERMEVERSORGUNG
I.
GRUNDLAGEN
DER
WAERMEPUMPENTECHNIK
..................
15
1
EINLEITUNG
UND
WAERMEPUMPENMARKT
................................................
16
2
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
......................................................................
22
2.1
AGGREGATSZUSTANDSAENDERUNGEN
................................................................
24
2.2
KAELTEKREIS
........................................................................................................
26
2.2.1
DAS
LOG-P-H-DIAGRAMM
................................................................................
27
2.2.2
VERDAMPFUNGSPROZESS
UND
UEBERHITZUNG
(KALTE
SEITE,
WAERMEQUELLENANLAGE
WQA)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
..............................
31
2.2.3
VERDICHTUNGSPROZESS
(DRUCKERHOEHUNG)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
............
32
2.2.4
VERFLUESSIGUNGSPROZESS,
HEISSGASENTHITZUNG
UND
UNTERKUEHLUNG
(HEISSE
SEITE,
WAERMENUTZUNGSANLAGE
WNA)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
...
33
2.2.5
ENTSPANNUNGSPROZESS
(DRUCKREDUZIERUNG)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
......
35
2.2.6
ZUSAMMENFASSUNG
KAELTEKREISLAUF
..............................................................
36
2.2.7
ERHOEHUNG
VON
BETRIEBSSICHERHEIT
UND
EFFIZIENZ
IM
KAELTEKREISLAUF
.......
36
3
KAELTETECHNISCHE
HAUPTKOMPONENTEN
EINER
WAERMEPUMPE
.......
41
3.1
VERDICHTER
.......................................................................................................
41
3.2
EXPANSIONSVENTIL
............................................................................................
46
3.3
VERDAMPFER
UND
VERFLUESSIGER
(WAERMEUEBERTRAGER)
.................................
49
3.4
WEITERE
KAELTETECHNISCHE
KOMPONENTEN
EINER
WAERMEPUMPE
.............
52
3.4.1
KAELTEMITTELROHRLEITUNGEN
(SAUG-,
DRUCK-,
FLUESSIGKEITSLEITUNG)
.............
52
3.4.2
KAELTEMITTELSCHAUGLAS
.....................................................................................
53
3.4.3
MAGNETVENTIL
..................................................................................................
54
3.4.4
FILTERTROCKNER
..................................................................................................
54
3.4.5
VIERWEGE-UMSCHALTVENTIL
............................................................................
57
3.4.6
KUGELABSPERRVENTIL
........................................................................................
58
3.4.7
RUECKSCHLAGVENTIL
............................................................................................
59
3.4.8
DRUCKSCHALTER
UND
THERMOSTAT
...................................................................
59
3.5
ELEKTRISCHE
KOMPONENTEN
(FREQUENZUMRICHTER,
SOFTSTARTGERAET,
MIKROPROZESSOR,
EC-MOTOR,
HEIZSCHWERT)
.................................................
61
11
3.5.1
3.5.2
3.5.3
3.5.4
3.5.5
61
61
62
65
66
SCHUETZ
FUER
DIREKTSTART
....................
SOFTSTA
RTGERAET
(SA
NFTA
N
I
A
UFGE
RAET)
FREQUENZUMRICHTER
(FD)
EC-REGELUNG
...................................
ELEKTRISCHER
ZUSATZHEIZER/HEIZSTAB
4
KAELTEMITTEL
...................................................................................................
67
4.1
GEWUENSCHTE
EIGENSCHAFTEN
VON
KAELTEMITTELN
.........................................
67
4.2
KLASSIFIZIERUNG
VON
KAELTEMITTELN
UND
BEGRIFFSDEFINITIONEN
...................
67
4.3
EINGESETZTE
KAELTEMITTEL
BEI
WAERMEPUMPENANWENDUNGEN
.................
74
5
EFFIZIENZKENNZAHLEN
BEI
WAERMEPUMPENSYSTEMEN
......................
78
5.1
BILANZGRENZEN
GEMAESS
VDI
4650
BLATT
1
...................................................
78
5.2
LEISTUNGSZAHL
COP
.........................................................................................
79
5.3
BERECHNETE
(SCOP)
UND
GEMESSENE
(SPF)
JAHRESARBEITSZAHL
................
84
5.4
JAHRESZEITBEDINGTE
RAUMHEIZUNGSENERGIEEFFIZIENZ
T
]
S
(ETAS)
..............
90
II.
RANDBEDINGUNGEN
......................................................
93
1
VERNETZUNG
..................................................................................................
94
1.1
YYBRENNSTOFF
STROM
......................................................................................
94
1.2
KONNEKTIVITAET
UND
FERNANALYSE
....................................................................
96
1.3
WAERMEPUMPE
IM
ZUSAMMENSPIEL
MIT
PHOTOVOLTAIK
UND
STROMSPEICHER
.......................................................................................
97
1.4
STROM-COMMUNITY
UND-CLOUDS
.................................................................
107
2
GESETZLICHER
RAHMEN
IN
DEUTSCHLAND
................................................
110
2.1
CO
2
-STEUER
........................................................................................................
110
2.2
GEBAEUDEENERGIEGESETZ
-
GEG
.....................................................................
111
2.3
OEKODESIGN-RICHTLINIE
ERP
................................................................................
115
2.4
GUETESIEGEL
EHPA,
KEYMARK
UND
SG
READY
...............................................
118
2.5
BUNDESFOERDERUNG
FUER
EFFIZIENTE
GEBAEUDE
-
BEG
(BUNDESREPUBLIK
DEUTSCHLAND)
.....................................................................
121
III.
PRAXISNAHE
ANLAGENPLANUNG
UND
BETRACHTUNG
VON
WAERMEQUELLEN
...........................................
127
1
BETRIEBSWEISEN
VON
WAERMEPUMPEN
.....................................................
128
1.1
MONOVALENT
......................................................................................................
128
1.2
MONOENERGETISCH
..........................................................................................
128
12
1.3
BIVALENT-PARALLEL,
BIVALENT-ALTERNATIV
UND
BIVALENT-TEILPARALLEL
................
128
1.4
REVERSIBLER
BETRIEB
..........................................................................................
131
1.5
HYBRIDANLAGE
MIT
WEITEREM
WAERMEERZEUGER
..........................................
131
2
LUFT-WASSER-WAERMEPUMPEN
..................................................................
135
2.1
VARIANTEN
DER
LUFT-WASSER-WAERMEPUMPE
(MONOBLOCK-,
SPLIT-,
INNEN-,
AUSSEN-,
ON-OFF-,
INVERTER-,
WARMWASSERWAERMEPUMPE)
........
135
2.2
AUFSTELLUNG
....................................................................................................
143
2.3
SCHALL
...............................................................................................................
147
2.4
LUFT-LUFT-WAERMEPUMPE
(EINSATZ
IM
PASSIVHAUS)
......................................
151
3
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
...................................................................
155
3.1
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
MIT
ERDWAERMESONDE
................................
156
3.2
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
MIT
ERDWAERMEKOLLEKTOR
...........................
160
3.3
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
MIT
GRABENKOLLEKTOR,
SPIRALKOLLEKTOR
ODER
ERDWAERMEKOERBEN
...................................................................................
163
3.4
AUFSTELLUNG
....................................................................................................
167
4
WASSER-WASSER-WAERMEPUMPEN
..............................................................
168
4.1
GRUNDWASSERNUTZUNG
UND
KUEHLWASSERNUTZUNG
.......................................
168
4.2
AUFSTELLUNG
....................................................................................................
171
4.3
AUSLEGUNG
VON
BRUNNENKREIS
UND
ZWISCHENKREIS
.....................................
171
5
ELEKTRISCHE
VERSORGUNG
.............................................................................
172
IV.
PRAXISNAHE
AUSLEGUNG
DER
SEKUNDAERSEITE
-
MOEGLICHKEITEN
UND
GRENZEN
.......................................
175
1
HEIZBETRIEB
UND
GROBAUSWAHL
DES
WAERMEPUMPENTYPS
..............
176
1.1
ABLAUFMATRIX
PLANUNG
UND
WAERMEPUMPENDIMENSIONIERUNG
...............
176
1.2
EFFIZIENZ
IM
HEIZBETRIEB
.................................................................................
181
1.3
HEIZWASSERPUFFERSPEICHER
UND
HYDRAULIK
...................................................
184
2
KUEHLBETRIEB
....................................................................................................
190
2.1
NATUERLICHE
KUEHLUNG
(PASSIVE
KUEHLUNG)
......................................................
192
2.2
AKTIVE
KUEHLUNG
...............................................................................................
194
3
TRINKWASSERERWAERMUNG
..........................................................................
196
3.1
GESETZLICHE
RAHMENBEDINGUNGEN
...............................................................
196
3.2
HINWEISE
ZUR
HYDRAULIK
................................................................................
196
13
3.3
VARIANTEN
ZENTRAL
.............................................................................................
199
3.4
VARIANTEN
DEZENTRAL
........................................................................................
203
4
HYDRAULIKVARIANTEN
....................................................................................
209
4.1
WAERMEPUMPE
MIT
PARALLELPUFFER
.................................................................
211
4.2
WAERMEPUMPE
MIT
REIHENPUFFER
UND
UEBERSTROEMVENTIL
...........................
212
4.3
ELEKTROSCHEMA
EINER
WAERMEPUMPE
MIT
PV
UND
BATTERIE
.......................
213
4.4
WAERMEPUMPE
MIT
THERMISCHER
SOLARANLAGE
.............................................
215
4.5
WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE
MIT
WOHNUNGSSTATIONEN
.......................
216
4.6
HYBRIDANLAGE:
WAERMEPUMPE
MIT
OEL
ODER
GASBRENNWERTKESSEL
........
217
4.7
WAERMEPUMPE
MIT
PARALLELPUFFER
UND
NATUERLICHER
KUEHLUNG
....................
218
4.8
WAERMEPUMPE
MIT
PARALLELPUFFER
UND
AKTIVER
KUEHLUNG
...........................
219
4.9
BIVALENTE
WAERMEPUMPE
MIT
FESTBRENNSTOFF
KESSEL
UND
PARALLELPUFFER
220
5
GANZHEITLICHES
WAERMEPUMPENSYSTEM:
DIE
SPEICHERWAERMEPUMPE
.......................................................................
221
V.
EFFIZIENZ
IM
WAERMEPUMPENBETRIEB
..........................
227
1
SYSTEMBETRACHTUNG
....................................................................................
228
1.1
HYDRAULISCHER
ABGLEICH
..................................................................................
228
1.2
REGELUNGSEINSTELLUNG
......................................................................................
229
1.3
INBETRIEBNAHME
UND
EINWEISUNG
................................................................
230
1.4
WARTUNG
UND
OPTIMIERUNG
...........................................................................
234
1.5
QUALITAETSSICHERUNG
..........................................................................................
236
2
ZUSAMMENFASSUNG
......................................................................................
237
VI.
ANHANG
..........................................................................
239
1
NORMENHINWEISE
.........................................................................................
240
2
WICHTIGE
BEGRIFFE
IM
ZUSAMMENHANG
MIT
WAERMEPUMPEN
.......
244
3
STICHWORTVERZEICHNIS
..................................................................................
256
4
QUELLENVERZEICHNIS
.....................................................................................
260
ALPHABETISCHES
FIRMENVERZEICHNIS
......................................................................
266
INSERENTENVERZEICHNIS
..............................................................................................
270
14
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
VON
DR.
MARTIN
SABEL,
GESCHAEFTSFUEHRER
BUNDESVERBAND
WAERMEPUMPE
(BWP)
E.V.
.
5
VORWORT
DER
AUTOREN
.
7
DIE
WAERMEPUMPE
AUF
DEM
PRUEFSTAND
-
ZUR
AKTUELLEN
UND
KUENFTIGEN
WAERMEVERSORGUNG
I.
GRUNDLAGEN
DER
WAERMEPUMPENTECHNIK
.
15
1
EINLEITUNG
UND
WAERMEPUMPENMARKT
.
16
2
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
.
22
2.1
AGGREGATSZUSTANDSAENDERUNGEN
.
24
2.2
KAELTEKREIS
.
26
2.2.1
DAS
LOG-P-H-DIAGRAMM
.
27
2.2.2
VERDAMPFUNGSPROZESS
UND
UEBERHITZUNG
(KALTE
SEITE,
WAERMEQUELLENANLAGE
WQA)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
.
31
2.2.3
VERDICHTUNGSPROZESS
(DRUCKERHOEHUNG)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
.
32
2.2.4
VERFLUESSIGUNGSPROZESS,
HEISSGASENTHITZUNG
UND
UNTERKUEHLUNG
(HEISSE
SEITE,
WAERMENUTZUNGSANLAGE
WNA)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
.
33
2.2.5
ENTSPANNUNGSPROZESS
(DRUCKREDUZIERUNG)
IM
LOG-P-H-DIAGRAMM
.
35
2.2.6
ZUSAMMENFASSUNG
KAELTEKREISLAUF
.
36
2.2.7
ERHOEHUNG
VON
BETRIEBSSICHERHEIT
UND
EFFIZIENZ
IM
KAELTEKREISLAUF
.
36
3
KAELTETECHNISCHE
HAUPTKOMPONENTEN
EINER
WAERMEPUMPE
.
41
3.1
VERDICHTER
.
41
3.2
EXPANSIONSVENTIL
.
46
3.3
VERDAMPFER
UND
VERFLUESSIGER
(WAERMEUEBERTRAGER)
.
49
3.4
WEITERE
KAELTETECHNISCHE
KOMPONENTEN
EINER
WAERMEPUMPE
.
52
3.4.1
KAELTEMITTELROHRLEITUNGEN
(SAUG-,
DRUCK-,
FLUESSIGKEITSLEITUNG)
.
52
3.4.2
KAELTEMITTELSCHAUGLAS
.
53
3.4.3
MAGNETVENTIL
.
54
3.4.4
FILTERTROCKNER
.
54
3.4.5
VIERWEGE-UMSCHALTVENTIL
.
57
3.4.6
KUGELABSPERRVENTIL
.
58
3.4.7
RUECKSCHLAGVENTIL
.
59
3.4.8
DRUCKSCHALTER
UND
THERMOSTAT
.
59
3.5
ELEKTRISCHE
KOMPONENTEN
(FREQUENZUMRICHTER,
SOFTSTARTGERAET,
MIKROPROZESSOR,
EC-MOTOR,
HEIZSCHWERT)
.
61
11
3.5.1
3.5.2
3.5.3
3.5.4
3.5.5
61
61
62
65
66
SCHUETZ
FUER
DIREKTSTART
.
SOFTSTA
RTGERAET
(SA
NFTA
N
I
A
UFGE
RAET)
FREQUENZUMRICHTER
(FD)
EC-REGELUNG
.
ELEKTRISCHER
ZUSATZHEIZER/HEIZSTAB
4
KAELTEMITTEL
.
67
4.1
GEWUENSCHTE
EIGENSCHAFTEN
VON
KAELTEMITTELN
.
67
4.2
KLASSIFIZIERUNG
VON
KAELTEMITTELN
UND
BEGRIFFSDEFINITIONEN
.
67
4.3
EINGESETZTE
KAELTEMITTEL
BEI
WAERMEPUMPENANWENDUNGEN
.
74
5
EFFIZIENZKENNZAHLEN
BEI
WAERMEPUMPENSYSTEMEN
.
78
5.1
BILANZGRENZEN
GEMAESS
VDI
4650
BLATT
1
.
78
5.2
LEISTUNGSZAHL
COP
.
79
5.3
BERECHNETE
(SCOP)
UND
GEMESSENE
(SPF)
JAHRESARBEITSZAHL
.
84
5.4
JAHRESZEITBEDINGTE
RAUMHEIZUNGSENERGIEEFFIZIENZ
T
]
S
(ETAS)
.
90
II.
RANDBEDINGUNGEN
.
93
1
VERNETZUNG
.
94
1.1
YYBRENNSTOFF"
STROM
.
94
1.2
KONNEKTIVITAET
UND
FERNANALYSE
.
96
1.3
WAERMEPUMPE
IM
ZUSAMMENSPIEL
MIT
PHOTOVOLTAIK
UND
STROMSPEICHER
.
97
1.4
STROM-COMMUNITY
UND-CLOUDS
.
107
2
GESETZLICHER
RAHMEN
IN
DEUTSCHLAND
.
110
2.1
CO
2
-STEUER
.
110
2.2
GEBAEUDEENERGIEGESETZ
-
GEG
.
111
2.3
OEKODESIGN-RICHTLINIE
ERP
.
115
2.4
GUETESIEGEL
EHPA,
KEYMARK
UND
SG
READY
.
118
2.5
BUNDESFOERDERUNG
FUER
EFFIZIENTE
GEBAEUDE
-
BEG
(BUNDESREPUBLIK
DEUTSCHLAND)
.
121
III.
PRAXISNAHE
ANLAGENPLANUNG
UND
BETRACHTUNG
VON
WAERMEQUELLEN
.
127
1
BETRIEBSWEISEN
VON
WAERMEPUMPEN
.
128
1.1
MONOVALENT
.
128
1.2
MONOENERGETISCH
.
128
12
1.3
BIVALENT-PARALLEL,
BIVALENT-ALTERNATIV
UND
BIVALENT-TEILPARALLEL
.
128
1.4
REVERSIBLER
BETRIEB
.
131
1.5
HYBRIDANLAGE
MIT
WEITEREM
WAERMEERZEUGER
.
131
2
LUFT-WASSER-WAERMEPUMPEN
.
135
2.1
VARIANTEN
DER
LUFT-WASSER-WAERMEPUMPE
(MONOBLOCK-,
SPLIT-,
INNEN-,
AUSSEN-,
ON-OFF-,
INVERTER-,
WARMWASSERWAERMEPUMPE)
.
135
2.2
AUFSTELLUNG
.
143
2.3
SCHALL
.
147
2.4
LUFT-LUFT-WAERMEPUMPE
(EINSATZ
IM
PASSIVHAUS)
.
151
3
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
.
155
3.1
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
MIT
ERDWAERMESONDE
.
156
3.2
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
MIT
ERDWAERMEKOLLEKTOR
.
160
3.3
SOLE-WASSER-WAERMEPUMPEN
MIT
GRABENKOLLEKTOR,
SPIRALKOLLEKTOR
ODER
ERDWAERMEKOERBEN
.
163
3.4
AUFSTELLUNG
.
167
4
WASSER-WASSER-WAERMEPUMPEN
.
168
4.1
GRUNDWASSERNUTZUNG
UND
KUEHLWASSERNUTZUNG
.
168
4.2
AUFSTELLUNG
.
171
4.3
AUSLEGUNG
VON
BRUNNENKREIS
UND
ZWISCHENKREIS
.
171
5
ELEKTRISCHE
VERSORGUNG
.
172
IV.
PRAXISNAHE
AUSLEGUNG
DER
SEKUNDAERSEITE
-
MOEGLICHKEITEN
UND
GRENZEN
.
175
1
HEIZBETRIEB
UND
GROBAUSWAHL
DES
WAERMEPUMPENTYPS
.
176
1.1
ABLAUFMATRIX
PLANUNG
UND
WAERMEPUMPENDIMENSIONIERUNG
.
176
1.2
EFFIZIENZ
IM
HEIZBETRIEB
.
181
1.3
HEIZWASSERPUFFERSPEICHER
UND
HYDRAULIK
.
184
2
KUEHLBETRIEB
.
190
2.1
NATUERLICHE
KUEHLUNG
(PASSIVE
KUEHLUNG)
.
192
2.2
AKTIVE
KUEHLUNG
.
194
3
TRINKWASSERERWAERMUNG
.
196
3.1
GESETZLICHE
RAHMENBEDINGUNGEN
.
196
3.2
HINWEISE
ZUR
HYDRAULIK
.
196
13
3.3
VARIANTEN
ZENTRAL
.
199
3.4
VARIANTEN
DEZENTRAL
.
203
4
HYDRAULIKVARIANTEN
.
209
4.1
WAERMEPUMPE
MIT
PARALLELPUFFER
.
211
4.2
WAERMEPUMPE
MIT
REIHENPUFFER
UND
UEBERSTROEMVENTIL
.
212
4.3
ELEKTROSCHEMA
EINER
WAERMEPUMPE
MIT
PV
UND
BATTERIE
.
213
4.4
WAERMEPUMPE
MIT
THERMISCHER
SOLARANLAGE
.
215
4.5
WASSER-WASSER-WAERMEPUMPE
MIT
WOHNUNGSSTATIONEN
.
216
4.6
HYBRIDANLAGE:
WAERMEPUMPE
MIT
OEL
ODER
GASBRENNWERTKESSEL
.
217
4.7
WAERMEPUMPE
MIT
PARALLELPUFFER
UND
NATUERLICHER
KUEHLUNG
.
218
4.8
WAERMEPUMPE
MIT
PARALLELPUFFER
UND
AKTIVER
KUEHLUNG
.
219
4.9
BIVALENTE
WAERMEPUMPE
MIT
FESTBRENNSTOFF
KESSEL
UND
PARALLELPUFFER
220
5
GANZHEITLICHES
WAERMEPUMPENSYSTEM:
DIE
SPEICHERWAERMEPUMPE
.
221
V.
EFFIZIENZ
IM
WAERMEPUMPENBETRIEB
.
227
1
SYSTEMBETRACHTUNG
.
228
1.1
HYDRAULISCHER
ABGLEICH
.
228
1.2
REGELUNGSEINSTELLUNG
.
229
1.3
INBETRIEBNAHME
UND
EINWEISUNG
.
230
1.4
WARTUNG
UND
OPTIMIERUNG
.
234
1.5
QUALITAETSSICHERUNG
.
236
2
ZUSAMMENFASSUNG
.
237
VI.
ANHANG
.
239
1
NORMENHINWEISE
.
240
2
WICHTIGE
BEGRIFFE
IM
ZUSAMMENHANG
MIT
WAERMEPUMPEN
.
244
3
STICHWORTVERZEICHNIS
.
256
4
QUELLENVERZEICHNIS
.
260
ALPHABETISCHES
FIRMENVERZEICHNIS
.
266
INSERENTENVERZEICHNIS
.
270
14 |
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