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Fachgerecht planen, berechnen und ausrüsten

Kompaktes Fachwissen für Druckhalte-, Entgasungs-, Nachspeise- und Wasseraufbereitungssysteme

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Reflex hat sich zum Ziel gesetzt, Sie mit durchdachten Lösungen zu unterstützen. Ganz gleich, was Sie in der wasserführenden Versorgungstechnik vorhaben: Bauen Sie auf ein umfassendes Spektrum von Produkten sowie maßge-schneiderte begleitende Services. Wir sorgen dafür, dass Ihre Entscheidung für Reflex in jeder Hinsicht die richtige Wahl ist – von der Beratung und Planung über die Ausführung bis zum laufenden Betrieb.

Unserem Anspruch verleihen wir in unserem Unternehmens-leitsatz „Thinking solutions.“ Ausdruck. Denken in Lösungen ist unsere Stärke. Aus der jahrzehntelangen Erfahrung, dem profunden technischen Verständnis und der ausgeprägten Nähe zur Praxis entwickeln wir Ideen, die Sie weiterbringen!

Wir sind erst zufrieden, we nn Sie es sind.

DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe Grundlagen, Normen Richtlinien Seite 4 Aufgaben von Druckhaltesystemen Seite 5 Berechnungsgrößen Seite 5 Stoffwerte und Hilfsgrößen Seite 6 Hydraulische Einbindung Seite 7 Spezielle Druckhalteanlagen – Übersicht Seite 8 Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße Seite 9 Heizungsanlagen Seite 10 Reflex Installationsbeispiele für Solaranwendungen Seite 12 Solaranlagen Seite 14Reflex Installationsbeispiele für Solaranwendungen Seite 18 Kühlwassersysteme Seite 20 Reflex Druckhaltesysteme mit Fremddruckerzeugung Seite 22 Fernwärmeanlagen, Groß- und Sonderanlagen Seite 27 Reflex Reflexomat Installationsbeispiele Seite 28 Reflex Variomat Installationsbeispiele Seite 30 Reflex Variomat Giga Installationsbeispiele Seite 35 Trinkwassersysteme Wassererwärmungsanlagen Seite 39 Refix Installationsbeispiele in Wassererwärmungsanlagen Seite 41 Druckerhöhungsanlagen Seite 42

Nachspeise- und EntgasungssystemeNachspeisesysteme Seite 44Enthärtungsarmaturen Seite 47 Reflex Fillsoft Installationsbeispiele Seite 52 Entgasungsstationen Seite 53 Aus der Forschung Seite 54 Reflex Servitec Installationsbeispiele Seite 55

WärmeübertragersystemeWärmeübertrager Seite 57 Physikalische Grundlagen Seite 59 Anlagenausrüstung Seite 60 Reflex Longtherm Installationsbeispiele Seite 61

Ausrüstung, Zubehör, Sicherheitstechnik, PrüfungSicherheitsventile Seite 63 Ausblaseleitungen, Entspannungstöpfe Seite 65 Druckbegrenzer Seite 66 Ausdehnungsleitungen, Absperrungen, Entleerungen Seite 67 Vorschaltgefäße Seite 68Sicherheitstechnische Ausrüstung Seite 70von WasserheizungsanlagenSicherheitstechnische Ausrüstung Seite 72von Wassererwärmungsanlagen Prüfung und Wartung von Anlagen und Druckgefäßen Seite 74

Allgemeine InformationenBegriffe, Kennbuchstaben, Symbole Seite 76 Kontakte Seite 80 Schnellauswahltabelle für Reflex N & Reflex S Seite 84

Wir sind erst zufrieden, we nn Sie es sind.

Wir sorgen dafür, dass alles zusammenpasst

Heizen, Kühlen, Versorgen mit Warmwasser – die Anforde-rungen an versorgungstechnische Anlagen sind vielfältig und komplex. Das Reflex Leistungsspektrum bietet dafür eine breite Auswahl von Produkten, die je nach Anforderung, einzeln oder in Kombination zu durchdachten Lösungen zusammengefügt werden können. In allen steckt das grund-legende Verständnis, das Reflex über die intensive Beschäf-tigung mit wasserführenden Anlagen in allen Bereichen der Versorgungstechnik gesammelt hat.

In dieser Broschüre haben wir die wesentlichen Hinweise und Informationen zur Planung, Berechnung und Ausrüstung von Reflex Anlagen für die gängigsten Einsatzgebiete zusam-mengestellt. Dazu gehören neben den wichtigsten Berech-nungsgrößen und physikalischen Grundlagen auch Einblicke in aktuelle gesetzliche Rahmenbedingungen und weiterfüh-rende anlagentechnische Empfehlungen. Sollten Sie weiter-gehende Fragen haben, steht Ihnen selbstverständlich Ihr Ansprechpartner aus dem Reflex Außendienst zur Verfügung.

Inhalt

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Die für die Berechnung erforderlichen produktspezifischen Angaben finden Sie in den jeweiligen Produktunterlagen und natürlich auch unter www.reflex.de.

Nicht alle Anlagensysteme werden und können in den Normen erfasst werden. Unter Einbeziehung neuer Erkennt nisse geben wir Ihnen deshalb auch Hinweise zur Berechnung spezieller Systeme, wie Solaranlagen, Kühlwasserkreisläufe und Fernwärmeanlagen. Die Automatisierung des Anlagenbetriebes gewinnt immer mehr an Bedeutung. Deshalb werden Drucküber-wachungs- und Nachspeisesysteme ebenso behandelt wie zentrale Entlüftungs- und Entgasungssysteme.

Für die computergestützte Berechnung von Druckhaltesystemen und Wärmeübertragern steht Ihnen unser Berechnungsprogramm Reflex Pro online und zum Download unter www.reflex.de zur Verfügung – oder Sie nutzen unsere Reflex Pro App! Nutzen Sie die Möglichkeit, schnell und einfach Ihre optimale Lösung zu finden.

Bei speziellen Anlagen, z. B. Druckhaltestationen in Fernwärmeanlagen mit mehr als 14 MW Heizleistung oder Vorlauftemperaturen über 105 °C, wenden Sie sich bitte direkt an unseren technischen Vertrieb.

Planungsunterlagen

Anlagensysteme

Berechnungsprogramm

Sonderanlagen

Berechnungsverfahren

Dieser Leitfaden soll Ihnen die wesentlichsten Hinweise zur Planung, Berechnung und Ausrüstung von Reflex Druckhalte-, Entgasungs- und Wärmeübertragungssystemen vermitteln. Zusammenfassend sind für ausgewählte Systeme Berechnungs formblätter erstellt. In Übersichten finden Sie die wichtigsten Hilfsgrößen und Stoffwerte zur Berechnung sowie die Anforderungen an die sicherheitstechnische Ausrüstung.

Wenn Sie etwas vermissen, sprechen Sie uns an. Wir helfen Ihnen gern.

Normen, RichtlinienWesentliche Grundlagen für die Planung, Berechnung, Ausrüstung und den Betrieb enthalten die folgenden Normen und Richtlinien:

DIN EN 12828 Heizungssysteme in Gebäuden – Planung von Warmwasser-HeizungsanlagenDIN 4747 T1 Fernwärmeanlagen, sicherheitstechnische AusrüstungDIN 4753 T1 Wassererwärmer und WassererwärmungsanlagenDIN EN 12976/77 Thermische SolaranlagenVDI 6002 (Entwurf) Solare TrinkwassererwärmungVDI 2035 Bl.1 Vermeidung von Schäden durch Steinbildung in Warmwasser-Heizungs- und

TrinkwasseranlagenVDI 2035 Bl.2 Vermeidung von Schäden durch wasserseitige Korrosion in Warmwasser-

HeizungsanlagenEN 13831 Ausdehnungsgefäße mit Membrane für WassersystemeDIN 4807 AusdehnungsgefäßeDIN 4807 T1 Begriffe ...DIN 4807 T2 Berechnung in Verbindung mit DIN EN 12828DIN 4807 T5 Ausdehnungsgefäße für TrinkwasserinstallationenDIN 1988 Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen, Druckerhöhung und

DruckminderungDIN EN 1717 Schutz des Trinkwassers vor VerunreinigungDGRL Richtlinie über Druckgeräte 97/23/EGBetrSichV Betriebssicherheitsverordnung (ab 01.01.2003)EnEV Energieeinsparverordnung

Normen, Richtlinien

Berechnungsformblätter Hilfsgrößen

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Druckhaltesysteme haben eine zentrale Bedeutung in Heiz- und Kühlkreisläufen und im Wesentlichen drei fundamentale Aufgaben zu erfüllen:1. Den Druck an jeder Stelle des Anlagensystems in zulässigen Grenzen halten, d. h. keine Überschreitung des zulässigen Betriebs überdruckes, aber

auch Sicherstellung eines Mindestdruckes zur Vermeidung von Unterdruck, Kavitation und Verdampfung.2. Kompensation von Volumenschwankungen des Heiz- oder Kühlwassers infolge von Temperaturschwankungen.3. Vorhalten von systembedingten Wasserverlusten in Form einer Wasservorlage.Die sorgsame Berechnung, Inbetriebnahme und Wartung ist Grundvoraussetzung für das richtige Funktionieren der Gesamtanlage.

Definitionen nach DIN EN 12828 und in Anlehnung an DIN 4807 T1/T2 am Beispiel einer Heizungsanlage mit einem Membran-Druckausdehnungsgefäß (MAG) Drücke werden als Überdrücke angegeben und beziehen sich auf den Anschlussstutzen des MAG bzw. den Druckmessfühler bei Druckhaltestationen. Schaltung entsprechend obiger Skizze.

häufigste Schaltung: Umwälzpumpe im Vorlauf Ausdehnungsgefäß im Rücklauf

= Saugdruckhaltung

Ruhedruckbereich = Sollwert der Druckhaltung zwischen pa und pe

Wasservorlage VV zur Deckung systembedingter Wasserverluste

DBmin nach DIN EN 12828, zur Sicherstellung von p0 in Warmwassersystemen ist eine automatische Nachspeiseanlage empfohlen, optional Mindestdruckbegrenzer einsetzen.

DBmax nach DIN EN 12828 erforderlich, falls Kesseleinzel leistung > 300 kW

pSV Sicherheitsventilansprechdruck

pe Enddruck

pF Fülldruck

pa Anfangsdruck

pst statischer Druck

p0 Mindestbetriebsdruck = Vordruck bei MAG = DBmin Mindestdruckbegrenzer

= DBmax Druckbegrenzer 0,2

ba

r

Schl

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ruck

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ASV

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Ruhe

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≥ 0,

3 ba

r≥

0,2

bar

+ pD

Der zulässige Betriebsüberdruck darf an keiner Stelle des Anlagen-systems überschritten werden.

Druck in der Anlage bei der höchsten Temperatur

Druck in der Anlage bei FülltemperaturDruck in der Anlage bei der tiefsten Temperatur

Mindestdruck zur Vermeidung von - Unterdruckbildung - Verdampfung - Kavitation

Druck der Flüssigkeitssäule entsprechend der statischen Höhe (H)

PAZ+

PAZ

tV

pSV

pe

p0

pst, H

pF, pa

tR

PAZ+

PAZ

DruckhaltesystemeHeiz- und Kühlkreisläufe

Aufgaben von Druckhaltesystemen

Berechnungsgrößen

Berechnungsformblätter Hilfsgrößen

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nFBn

Achtung, näherungsweise, im Einzelfall erhebliche Abweichungen möglich

t / °C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 110 120 130 140 150 160n / %(+ 10 °C auf t) 0 0,13 0,37 0,72 1,15 1,66 2,24 2,88 3,58 4,34 4,74 5,15 6,03 6,96 7,96 9,03 10,20

pD / bar -0,99 -0,98 -0,96 -0,93 -0,88 -0,80 -0,69 -0,53 -0,30 0,01 0,21 0,43 0,98 1,70 2,61 3,76 5,18∆n (tR) 0 0,64 1,34 2,10 2,50 2,91 3,79ρ / kg/m³ 1000 1000 998 996 992 988 983 978 972 965 958 955 951 943 935 926 917 907

t / °C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 110 120 130 140 150 160n* / %(–10 °C auf t) 0,07 0,26 0,54 0,90 1,33 1,83 2,37 2,95 3,57 4,23 4,92 --- 5,64 6,40 7,19 8,02 8,89 9,79

pD* / bar -0,9 -0,8 -0,7 -0,6 -0,4 -0,1 --- 0,33 0,85 1,52 2,38 3,47 4,38ρ / kg/m³ 1039 1037 1035 1031 1026 1022 1016 1010 1004 998 991 --- 985 978 970 963 955 947

Wasser mit Frostschutzmittelzusatz* 34 % (Vol.), tiefste zulässige Systemtemperatur –20 °C

t / °C 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 110 120 130 140 150 160n* / %(– 20 °C auf t) 0,35 0,66 1,04 1,49 1,99 2,53 3,11 3,71 4,35 5,01 5,68 --- 6,39 7,11 7,85 8,62 9,41 10,2

pD* / bar -0,9 -0,8 -0,7 -0,6 -0,4 -0,1 --- 0,23 0,70 1,33 2,13 3,15 4,41ρ / kg/m³ 1066 1063 1059 1054 1049 1043 1037 1031 1025 1019 1012 --- 1005 999 992 985 978 970

n - prozentuale Ausdehnung für Wasser bezogen auf eine tiefste Systemtemperatur von +10 °C (i. allg. Füllwasser) n* - prozentuale Ausdehnung für Wasser mit Frostschutzmittelzusatz* bezogen auf eine tiefste Systemtemperatur von –10 °C bzw. –20 °C∆n - prozentuale Ausdehnung für Wasser zur Berechnung von Temperaturschichtbehältern zwischen 70 °C und max. RücklauftemperaturpD - Verdampfungsdruck für Wasser bezogen auf Atmosphäre pD* - Verdampfungsdruck für Wasser mit Frostschutzmittelzusatzρ - Dichte* - Frostschutzmittel Antifrogen N; bei Verwendung anderer Frostschutzmittel Stoffwerte beim Hersteller erfragen

tV/tR °C

Radiatoren Platten Konvektoren Lüftung FußbodenheizungGussradiatoren Röhren- und

Stahlradiatoren60 / 40 27,4 36,2 14,6 9,1 9,0

VA = 20 l/kW

VA** = 20 l/kW

70 / 50 20,1 26,1 11,4 7,4 8,570 / 55 19,6 25,2 11,6 7,9 10,180 / 60 16,0 20,5 9,6 6,5 8,290 / 70 13,5 17,0 8,5 6,0 8,0

105 / 70 11,2 14,2 6,9 4,7 5,7110 / 70 10,6 13,5 6,6 4,5 5,4

100 / 60 12,4 15,9 7,4 4,9 5,5** Wird die Fußbodenheizung als Teil der Gesamtanlage mit tieferen Vorlauftemperaturen betrieben und abgesichert, dann ist bei der Berechnung der Gesamtwassermenge vA** einzusetzen. nFB = prozentuale Ausdehnung bezogen auf die max. VL-Temperatur der FB-Heizung

ca. Wasserinhalte von Heizungsrohren

DN 10 15 20 25 32 40 50 60 65 80 100 125 150 200 250 300Liter/m 0,13 0,21 0,38 0,58 1,01 1,34 2,1 3,2 3,9 5,3 7,9 12,3 17,1 34,2 54,3 77,9


Stoffwerte von Wasser und Wassergemischen

Wasser mit Frostschutzmittelzusatz* 20 % (Vol.), tiefste zulässige Systemtemperatur –10 °C

reines Wasser ohne Frostschutzmittelzusatz

Stoffwerte und Hilfsgrößen

Näherungsweise Ermittlung des Wasserinhaltes VA von Heizungsanlagen

VA = Q·

ges x vA + Fernleitungen + Sonstiges → für Anlagen mit Naturumlaufkesseln

VA = Q·

ges (vA - 1,4 l) + Fernleitungen + Sonstiges → für Anlagen mit Wärmeübertragern

VA = Q·

ges (vA - 2,0 l) + Fernleitungen + Sonstiges → für Anlagen ohne Wärmeerzeuger installierte Wärmeleistung VA = + + = Liter

spezifischer Wasserinhalt vA in Liter/kW von Heizungsanlagen (Wärmeerzeuger, Verteilung, Heizflächen)

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Die hydraulische Einbindung der Druckhaltung in das Anlagensystem hat grundlegenden Einfluss auf den Arbeitsdruckverlauf. Dieser setzt sich zusammen aus dem Ruhedruckniveau der Druckhaltung und dem Differenzdruck, der bei laufender Umwälzpumpe erzeugt wird. Man unterscheidet im Wesentlichen drei Arten. In der Praxis gibt es noch weitere, abweichende Varianten.

Vordruckhaltung (Saugdruckhaltung)Die Druckhaltung wird vor der Umwälzpumpe, also saugseitig, eingebunden. Diese Art wird fast ausschließlich angewandt, da sie am einfachsten zu beherrschen ist.

NachdruckhaltungDie Druckhaltung wird nach der Umwälzpumpe, also druckseitig, eingebunden. Bei der Ruhedruckbestimmung muss ein anlagenspezifischer Differenzdruckanteil der Umwälzpumpe (50 ... 100 %) eingerechnet werden. Die Anwendung beschränkt sich auf wenige Einsatzfälle → Solaranlagen.

Mitteldruckhaltung Der Messpunkt für das Ruhedruckniveau wird durch eine Analogiemessstrecke in die Anlage „verlegt“. Das Ruhe- und Arbeitsdruckniveau kann optimal aufeinander abgestimmt und varia-bel gestaltet werden (symmetrische, asymmetrische Mitteldruckhaltung). Aufgrund des relativ hohen apparatetechnischen Aufwandes beschränkt sich der Einsatz auf Anlagen mit kompli-zierten Druckverhältnissen meist im Fernwärmebereich.

Vorteil: - geringes Ruhedruckniveau - Arbeitsdruck > Ruhedruck, damit keine

Gefahr von Unterdruckbildung Nachteil: - bei hohem Umwälzpumpendruck

(Großanlagen) hoher Arbeitsdruck, Netzbelastung pzul beachten

Vorteil: - geringes Ruhedruckniveau, falls nicht

der gesamte Pumpendruck aufgelastet werden muss

Nachteil: - hohes Ruhedruckniveau

- verstärkt auf Einhaltung des erforder-lichen Zulaufdruckes pZ lt. Hersteller-angaben für die Umwälzpumpe achten

Vorteil: - optimale, variable Abstimmung von

Arbeits- und Ruhedruck

Nachteil: - hoher apparatetechnischer Aufwand

pzul

pzulASV

pSVpe

pap0, pZ

ASV

pZ

pSV

pa, pe

∆pP

Arbeitsdruck

Sollwert Ruhedruck

pzul

pSV, pzulASV

p0

pe

pa

pZ

pZ

pSV

pa, pe∆pP

Arbeitsdruck

Sollwert Ruhedruck

pzul

pSV, pzulASV

ASV

p0

pe

pa

pZ

pZ

pSV

∆pP

Arbeitsdruck

Sollwert Ruhedruck

∆pP


Hydraulische Einbindung

Reflex-Empfehlung Saugdruckhaltung anwenden! Nur in begründeten Ausnahmefällen davon abweichen. Sprechen Sie uns an!

pa, pe

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Vorlauftemp. bis 120 °C

Druck- halten

autom. Betrieb

mit Nach- speisung

zentrale Entlüftung

und Entgasung

bevorzugter Leistungsbereich

Reflex- ohne Zusatzausrüstung - mit Control Nachspeisung - mit Servitec

X X X

--- X X

--- --- X

bis 1.000 kW

Variomat1 Einpumpenanlage 2-1 Einpumpenanlage 2-2 Zweipumpenanlage

X X X

X X X

X X X

150 –2.000 kW 150 – 4.000 kW 500 –8.000 kW

Variomat Giga

- ohne Zusatzausrüstung - mit Servitec

X X

X X

X* X 5.000 –60.000 kW

- Sonderanlagen entsprechend Aufgabenstellung

Reflexomat Compact

- ohne Zusatzausrüstung - mit Control Nachspeisung - mit Servitec

X X X

--- X X

--- --- X

100 –2.000 kW

Reflexomat- ohne Zusatzausrüstung - mit Control Nachspeisung - mit Servitec

X X X

--- X X

--- --- X

150 –24.000 kW

* Bei Rücklauftemperaturen < 70 °C ist der Variomat Giga auch ohne Zusatzausrüstung zur Entgasung einsetzbar.

Reflex baut zwei verschiedene Arten von Druckhaltesystemen:

Vordruckhaltung (Saugdruckhaltung) Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße (MAG) mit Gaspolster sind ohne Hilfsenergie funktionsfähig und werden deshalb auch den statischen Druckhaltesystemen zugeordnet. Der Druck wird durch ein Gaspolster im Gefäß erzeugt. Um einen automatisierten Betrieb zu erreichen, ist die Kombination mit Reflex Fillcontrol Plus sowie Reflex Servitec Nachspeise- und Entgasungsstationen sinnvoll.

Reflex Druckhaltesysteme mit Fremddruckerzeugung arbeiten mit Hilfsenergie und werden deshalb auch den dynamischen Druckhaltesystemen zugeordnet. Man unterscheidet pumpengesteuerte und kompressorgesteuerte Anlagen. Während Reflex Variomat und Reflex Gigamat den Druck im Anlagensystem mittels Pumpen und Überströmventilen direkt wasserseitig steuern, wird bei Reflex Minimat und Reflexomat der Druck luftseitig mittels eines Kompressors und eines Magnetventils reguliert.

Beide Systeme haben ihre Berechtigung. So arbeiten wassergesteuerte Systeme sehr leise und können sehr schnell auf Druckänderungen reagieren. Durch die drucklose Speicherung des Ausdehnungswassers lassen sie sich gleichzeitig als zentrales Entlüftungs- und Ent-gasungssystem nutzen (Variomat). Kompressorgesteuerte Systeme, wie Reflexomat, erlauben eine sehr elastische Fahrweise in engsten Druckgrenzen mit ca. ± 0,1 bar (pumpengesteuert ca. ± 0,2 bar) um den Sollwert. In Kombination mit Reflex Servitec ist auch hier eine Entgasungsfunktion möglich.

Unser Berechnungsprogramm Reflex Pro wählt für Sie die günstigste Lösung aus.

Bevorzugte Einsatzbereiche sind in nachfolgender Tabelle zusammengestellt. Dabei zeigt die Erfahrung, dass es sinnvoll ist, den Betrieb der Druckhaltung zu automatisieren, d. h. den Druck zu überwachen und rechtzeitig nachzuspeisen sowie Anlagen automatisch und zentral zu entlüften. Herkömmliche Luftableiter können eingespart werden, das lästige Nachentlüften entfällt, der Betrieb wird sicherer, die Kosten sinken.


Spezielle Druckhalteanlagen – Übersicht

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Ve + VV

Vn

Vn = (Ve + VV)

ohne Entgasung

pe + 1pe - p0

mit Reflex Servitec

Vn = (Ve + VV + 5 l)pe + 1pe - p0

p0 ≥ pst + pD + 0,2 bar

Vordruckhaltung

p0 ≥ 1 bar Reflex-Empfehlung

Nachdruckhaltung

p0 ≥ pst + pD + ∆pP

Reflex-Formel für den Anfangsdruck

pa ≥ p0 + 0,3 bar

Reflex-Empfehlung

pe = pSV - ASV

pSV ≥ p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 bar

pSV ≥ p0 + 2,0 bar für pSV > 5 bar

Schließdruckdifferenz nach TRD 721 ASV SV-H 0,5 barSV-D/G/H 0,1 pSV 0,3 bar für pSV < 3 bar

Nennvolumen Vn Der Druck im Ausdehnungsgefäß wird durch ein Gaspolster erzeugt. Wasserstand und Druck im Gasraum sind miteinander verknüpft (p x V = konstant). Es ist deshalb nicht möglich, das gesamte Nennvolumen zur Wasseraufnahme zu nutzen. Das Nennvolumen ist um den Faktor pe + 1pe - p0 größer als das erforderliche Wasseraufnahmevolumen Ve + VV.

Dies ist ein Grund dafür, warum bei größeren Anlagen und engen Druck-verhältnissen (pe - p0) dynamische Druckhaltesysteme günstiger sind. Bei

Einsatz von Reflex Servitec Entgasungssystemen ist das Volumen des Entgasungsrohres (5 Liter) bei der Größenbestimmung zu berücksichtigen.

Drucküberwachung, Vordruck p0, Mindestbetriebsdruck Der Gasvordruck ist vor der Inbetriebnahme und bei den jährlichen Wartungsarbeiten manuell zu kontrollieren und auf den Mindestbetriebsdruck des Anlagensystems einzustellen und auf dem Typenschild einzutragen. Er ist vom Planer in den Zeichnungsunterlagen anzugeben. Zur Ver -meidung von Kavitation an den Umwälzpumpen empfehlen wir auch bei Dachzentralen und Heizungsanlagen in Flachbauten, den Mindestbetriebsdruck nicht unter 1 bar zu wählen. Üblicherweise wird das Ausdehnungsgefäß saugseitig der Umwälzpumpe eingebunden (Vordruckhaltung). Bei druckseitiger Einbindung (Nachdruckhaltung) ist, zur Vermeidung von Unterdruckbildung an den Hochpunkten, der Differenzdruck der Umwälzpumpen ∆pP zu berück-sichtigen. Bei der Berechnung von p0 wird ein Sicherheitszuschlag von 0,2 bar empfohlen. Auf diesen Zuschlag sollte nur bei engsten Druckverhältnissen verzichtet werden.

Anfangsdruck pa, NachspeisungEiner der wichtigsten Drücke! Er begrenzt den unteren Sollwertbereich der Druckhaltung und sichert gleichzeitig die Wasservorlage VV, also den Mindestwasserstand im Ausdehnungsgefäß.

Eine sichere Kontrolle und Überprüfung des Anfangsdruckes ist nur gewährleistet, wenn die Reflex-Formel für den Anfangsdruck eingehalten wird. Unser Berechnungsprogramm berück-sichtigt dies. Mit den im Vergleich zu traditionellen Auslegungen höheren Anfangsdrücken (größere Wasservorlage) ist ein stabiler Betrieb gewährleistet. Die bekannten Funktionsstörun-gen von Ausdehnungsgefäßen durch eine zu geringe oder gar fehlende Wasservorlage werden so vermieden. Insbesondere bei kleinen Differenzen zwischen Enddruck und Vordruck können sich bei der neuen Berechnungsmethode etwas größere Gefäße ergeben. Dies sollte aber mit Hinblick auf eine größere Betriebssicherheit keine Rolle spielen.

Reflex Nachspeisestationen überwachen und sichern automatisch den Anfangs- bzw. Fülldruck. → Reflex Nachspeisestationen

Fülldruck pF Der Fülldruck pF ist der Druck, der beim Füllen einer Anlage, bezogen auf die Temperatur des Füllwassers, eingebracht werden muss, damit die Wasservorlage VV bei der tiefsten System-temperatur noch gewährleistet ist. Bei Heizungsanlagen ist in der Regel Fülldruck = Anfangsdruck (tiefste Systemtemperatur = Fülltemperatur = 10 °C). Z. B. liegt bei Kühlkreisläufen mit Temperaturen unter 10 °C der Fülldruck über dem Anfangsdruck.

Enddruck pe Er begrenzt den oberen Sollwertbereich der Druckhaltung. Er ist so festzulegen, dass der Druck am Anlagensicherheitsventil mindestens um die Schließdruckdifferenz ASV nach TRD 721 tiefer liegt. Die Schließdruckdifferenz ist abhängig von der Art des Sicherheitsventils.

Entgasung, Entlüftung Gerade geschlossene Anlagen müssen gezielt entlüftet werden, vor allem Anreicherungen von Stickstoff führen sonst zu ärgerlichen Betriebsstörungen und zur Unzufriedenheit von Kunden. Reflex Servitec entgast und speist automatisch nach. → S. 53


Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäße Typen: Reflex N, F, S, G

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Vorsicht bei Dachzentralen und Flachbauten Reflex-Empfehlung: p0 ≥ 1 bar

bei Korrosionsgefährdung Refix einsetzen

Reflex Variomat

Variomat Giga Reflexomat

BerechnungNach DIN 4807 T2 und DIN EN 12828.

Schaltung Meist als Saugdruckhaltung nach nebenstehender Skizze mit Umwälzpumpe im Vorlauf und Ausdehnungsgefäß im Rücklauf, also saugseitig der Umwälzpumpe.

Stoffwerte n, pD In der Regel Stoffwerte für reines Wasser ohne Frostschutzzusätze. → Seite 6

Ausdehnungsvolumen Ve, höchste Temperatur tTR Ermittlung der prozentualen Ausdehnung in der Regel zwischen tiefster Temperatur = Fülltemperatur = 10 °C und höchster Sollwerteinstellung des Temperaturreglers tTR.

Mindestbetriebsdruck p0Insbesondere bei Flachbauten und Dachzentralen ist aufgrund des geringen statischen Druckes pst der Mindestzulaufdruck für die Umwälzpumpe entsprechend den Herstellerangaben nachzu-weisen. Auch bei geringeren statischen Höhen empfehlen wir deshalb, den Mindestbetriebsdruck p0 nicht unter 1 bar zu wählen.

Fülldruck pF, Anfangsdruck paDa die Fülltemperatur mit 10 °C in der Regel gleich der tiefsten Systemtemperatur ist, gilt für MAG Fülldruck = Anfangsdruck. Bei Druckhaltestationen ist darauf zu achten, dass Füll- und Nachspeiseeinrichtungen unter Umständen gegen den Enddruck fahren müssen. Dies trifft nur bei Reflexomat zu.

Druckhaltung Als statische Druckhaltung mit Reflex N, F, S, G auch in Kombination mit Nachspeise- und Entgasungssystemen oder ab ca. 150 kW als Variomat Druckhaltestation zum Druckhalten, Entgasen und Nachspeisen oder als Reflexomat kompressorgesteuerte Druckhaltestation. → Seite 18Bei Anlagen mit sauerstoffreichem Wasser (z. B. Fußbodenheizungen mit nicht diffusionsdich-ten Rohren) wird bis 70 °C Refix D, Refix DE oder Refix C eingesetzt (alle wasserführenden Teile korrosionsgeschützt).

Entgasung, Entlüftung, Nachspeisung Um einen dauerhaft sicheren, automatischen Betrieb der Heizungsanlage zu erreichen, ist es sinnvoll, die Druckhalteeinrichtungen mit Nachspeisesystemen auszurüsten und durch Servitec Entgasungssysteme zu ergänzen. → Seite 28

Vorschaltgefäße Bei permanenter Überschreitung einer Temperatur von 70 °C an der Druckhaltung muss zum Schutz der Membrane im Ausdehnungsgefäß ein Vorschaltgefäß installiert werden. → Seite 43

Einzelabsicherung Jeder Wärmeerzeuger muss nach DIN EN 12828 mit mindestens einem Ausdehnungsgefäß verbunden sein. Nur gesicherte Absperrungen sind zulässig. Wird ein Wärmeerzeuger hydrau-lisch abgesperrt (z. B. Kesselfolgeschaltung), so muss trotzdem die Verbindung zu einem Ausdehnungsgefäß gewährleistet bleiben. Bei Mehrkesselanlagen wird deshalb meistens jeder Kessel mit einem eigenen Ausdehnungsgefäß abgesichert. Dieses wird nur für den jeweiligen Kesselwasserinhalt berechnet. Aufgrund der guten Entgasungsleistung von Variomat empfiehlt es sich, zur Minimierung der Schalthäufigkeit hier auch bei Einkessel-anlagen ein Membran-Druckausdehnungsgefäß (z. B. Reflex N) am Wärmeerzeuger zu installieren.


Heizungsanlagen

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1) Empfehlung

bei tR > 70 °C V Vorschaltgefäß vorsehen

erf. Zulaufdruck der Umwälz-pumpen lt. Herstellerangaben prüfen

Einhaltung des zul. Betriebs-druckes prüfen

Fülldruck = Anfangsdruck bei 10 °C Fülltemperatur

AusgangsdatenWärmeerzeuger 1 2 3 4

Q.

ges = .......... kWWärmeleistung Q.

W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kWWasserinhalt VW = .......... LiterAuslegungsvorlauftemperatur tV = .......... ° C

→ S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q) VA = .......... LiterAuslegungsrücklauftemperatur tR = .......... ° C

Wasserinhalt bekannt VA = .......... Liter höchste Sollwerteinstellung

tTR → S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° CFrostschutzmittelzusatz = .......... %Sicherheitstemperatur- begrenzer tSTB = .......... ° C

→ S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C (bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar

statischer Druck pst = .......... bar pst = .......... bar

DruckberechnungVordruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1)

p0 = .......... barp0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar Reflex-Empfehlung p0 ≥ 1,0 barSicherheitsventil- pSV → Reflex-Empfehlung

pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 bar

pSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ ....................... + ......................................................... = ............. bar

Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV - Schließdruckdifferenz nach TRD 721

pe = .......... barpe ≤ pSV - 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpe ≤ pSV - 0,1 x pSV für pSV > 5 barpe ≤ ................................ – ............................................... = ............. bar

Gefäß

Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ...................... x ............................. = .......... Liter Ve = ......... Liter

Wasservorlage VV = 0,005 x VA für Vn > 15 Liter mit VV ≥ 3 LiterVV = ......... LiterVV ≥ 0,2 x Vn für Vn ≤ 15 Liter

VV ≥ .......... x .... = ...................... x ............................. = .......... LiterNennvolumen

Vn = ......... Liter

ohne Servitec Vn = (Ve + VV) x

mit Servitec Vn = (Ve + VV + 5 Liter) x

Vn ≥ ............................. x ............................................ = .......... Liter gewählt Vn Reflex = .......... Liter

Kontrolle Anfangsdruck

pa = .......... bar

ohne Servitec pa = - 1 bar1+

mit Servitec pa = - 1 bar 1+

pa = - 1 bar = ............. bar 1+

Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumen

ErgebniszusammenstellungReflex ... / ... bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfenRefix ... / ... bar ........... Liter Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfenRefix nur bei sauerstoffreichem Wasser Enddruck pe = ......... bar(z. B. Fußbodenheizungen)

pe +1pe - p0pe +1

pe - p0

n100

pe + 1Ve (pe + 1)(n + nR)

Vn (p0 + 1) 2n

............................... ........................... ...........................

pe + 1 (Ve + 5 Liter)(pe + 1) (n + nR)

Vn (p0 + 1) 2n

Schaltung: Vordruckhaltung, MAG im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 9 beachten.

Objekt:


Reflex N, F, G in Heizungsanlagen

12

nach DIN EN 12828: muss jeder Wärmeerzeuger durch mindestens eine Ausdehnungsleitung mit einem oder mehreren Ausdehnungs-gefäßen verbunden sein. Diese Schaltung sollten Sie wählen: Membran-Druckausdehnungsgefäß im Kesselrücklauf - Umwälzpumpe im Kesselvorlauf - direkte Verbindung Membran-Druckausdehnungsgefäß - Wärmeerzeuger - geringe Temperaturbelastung der Membrane - Membran-Druckausdehnungsgefäß auf der Saugseite der Umwälzpumpe, dadurch Minimierung der Gefahr von Unter-druckbildung

Bei Abweichungen fragen Sie bitte Ihren Fachberater!

Kessel und Anlage erhalten je ein Ausdehnungsgefäß. Auch bei absolut dicht schließenden Mischern wird sicher Unterdruck im Anlagenkreis vermieden.Reflex Fillset ist eine vorgefertigte Armaturengruppe, die den direkten Anschluss an Trinkwassersysteme zur Nachspeisung und zur Anlagen- füllung ermöglicht.

Hinweise für den Praktiker

Reflex in einer Kesselanlage mit 4-Wegemischer

Reflex

Trinkwasser

bauseits

Reflex Fillset

Mit einer Reflex Fillcontrol Plus Nach-speisestation wird die Funktion des Reflex optimal unterstützt! Ihr Aus-dehnungsgefäß hat immer Wasser. Unterdruckbildung und die damit verbundenen Luftprobleme an Hochpunkten werden so minimiert. Reflex Fillset mit Systemtrenner und Wasserzähler wird einfach vorgeschal-tet, um den direkten Anschluss an das Trinkwassernetz zu ermöglichen. → Prospekt Reflex Wasseraufbereitungstechnik Nachspeisesysteme


Reflex mit automatischer Fülldrucküberwachung

Reflex

Reflex Fillset

Trinkwasser

Reflex Fillcontrol Plus

Einbindung in Kreislauf nähe MAG

Reflex Fillcontrol Plus Reflex Fillset


Reflex Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker - hydraulische Einbindung)

Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzupassen.

13

Die Schaltungen sind den örtlichen Gegebenheiten anzu-passen.

nach DIN EN 12828: muss jeder Wärmeerzeuger durch mindestens eine Ausdehnungsleitung mit einem oder mehreren Ausdehnungsgefäßen verbunden sein. Welche Schaltung sollten Sie wählen?Sowohl die Einzelabsicherung jedes Kessels mit einem Ausdehnungsgefäß, als auch eine gemeinsame Kessel- und Anlagenabsicherung ist möglich. Zu beachten ist, dass bei Absperrungen durch Kesselfolgeschaltungen der betref-fenden Kessel mit mindestens einem Ausdehnungsgefäß verbunden bleibt. Die günstigste Schaltung ist stets mit dem Kesselhersteller abzustimmen.

Durch die Batterieschaltung von meh-reren Reflex N 6 oder 10 bar Gefäßen ergeben sich in der Regel preiswerte Alternativen zu Reflex G Großgefäßen. Mit dem Brenner wird über die Tem- peraturregelung die entsprechende Kesselkreispumpe abgeschaltetet und das Motorventil M geschlossen. Der Kessel bleibt dabei mit seinem Reflex verbun-den. Häufigste Schaltung bei Kesseln mit Mindestrücklauftemperatur. Bei ausge-schaltetem Brenner wird die Zirkulation über den Kessel sicher vermieden.


Reflex N - Batterieschaltung in einer Mehrkesselanlage mit Einzelabsicherung

ReflexReflexReflex

Mit Abschalten des Brenners wird das entsprechende Stellglied M über die Temperaturregelung geschlossen, ohne dass eine Fehlzirkulation über den abgesperrten Kessel möglich ist. Die Zusammenführung der Kesselausdehnungsleitung oberhalb der Kesselmitte verhindert Schwerkraft- zirkulation. Bevorzugter Einsatz in Anlagen ohne Mindestkesselrücklauftemperatur (z. B. Brennwertanlagen). Unsere Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung sichert Ihnen einen wirkungsvollen Anlagenservice: - Druck anzeigen und überwachen - automatisch Nachspeisen und Füllen - Inhalt-, Füll- und Nachspeisewasser zentral entgasen und entlüften → Prospekt Reflex Entgasungssysteme- Abscheidetechnik


Reflex in einer Mehrkesselanlage mit gemeinsamer Kessel- und Anlagenabsicherung

Reflex

Reflex Fillset

Reflex Servitec

Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung

hydr

aulis

che

Wei

che



14

Herstellerangaben zu Stillstandstemperaturen beachten!

RL

VL

VK

Vn = (Ve + VV)

Nennvolumen ohne Verdampfung

pe + 1pe - p0

direkte Aufheizung in einem Flachkollektor oder direkt durchströmten Röhrenkollektor

RLVL

VK

Wärmerohr (Heat Pipe)

indirekte Aufheizung in einem Röhrenkollektor nach dem Heat-Pipe-Prinzip

Vn = (Ve + VV + VK)

Nennvolumen mit Verdampfung

pe + 1pe - p0

BerechnungIn Anlehnung an VDI 6002 und in Anlehnung an DIN 4807 T2.

Bei Sonnenheizungsanlagen ergibt sich die Besonderheit, dass die höchste Temperatur nicht durch den Regler am Wärmeerzeuger definiert werden kann, sondern von der Stillstandstemperatur am Kollektor bestimmt wird. Daraus leiten sich zwei mögliche Berechnungsverfahren ab.

Schaltung Meist als Saugdruckhaltung nach nebenstehender Skizze mit Umwälzpumpe im Vorlauf und Ausdehnungsgefäß im Rücklauf, also saugseitig der Umwälzpumpe.

NennvolumenBerechnung ohne Verdampfung im KollektorDie prozentuale Ausdehnung n* und der Verdampfungsdruck pD* werden auf die Stillstandstemperatur bezogen. Da bei bestimmten Kollektoren bis über 200 °C erreicht werden können, scheidet dieses Berechnungsverfahren hier aus. Bei indirekt beheizten Röhrenkollektoren (System Heat Pipe) sind Systeme mit Begrenzung der Stillstandstemperatur bekannt. Falls ein Mindestbetriebsdruck von p0 ≤ 4 bar zur Vermeidung von Verdampfung ausreichend ist, kann meist ohne Verdampfung gerechnet werden.

Es ist zu berücksichtigen, dass bei dieser Variante eine erhöhte Temperaturbelastung auf Dauer die Frostschutzwirkung des Wärmeträgermediums reduziert.

NennvolumenBerechnung mit Verdampfung im KollektorBei Kollektoren mit Stillstandstemperaturen bis über 200 °C kann Verdampfung im Kollektor nicht ausgeschlossen werden. Der Verdampfungsdruck wird dann nur bis zum gewünsch-ten Verdampfungspunkt (110 – 120 °C) berücksichtigt. Dafür wird bei der Ermittlung des Nennvolumens des MAG das gesamte Kollektorvolumen VK zusätzlich zum Ausdehnungsvolumen Ve und der Wasservorlage VV berücksichtigt.

Diese Variante ist zu bevorzugen, weil sie durch die geringere Temperatur das Wärmeträgermedium weniger belastet und die Frostschutzwirkung länger erhalten bleibt.


Solarthermieanlagen

15

mit Verdampfung pD* = 0 n* = f (Siedetemp.)

ohne Verdampfung pD* = f (Stillstandstemp.) n* = f (Stillstandstemp.)

p0 = pst + pD*(Stillstand) + ∆pP

ohne Verdampfung

Reflex S

eingestellten Vordruck auf dem Typenschild eintragen

mit Verdampfungp0 = pst + pD*(Siede) + ∆pP

SchaltungDa das Ausdehnungsgefäß mit Sicherheitsventil im Rücklauf unabsperrbar zum Kollektor angeordnet werden muss, ergibt sich zwangsläufig Nachdruckhaltung, d. h. die Einbindung des Ausdehnungsgefäßes auf der Druckseite der Umwälzpumpe.

Stoffwerte n*, pD* Frostschutzmittelzusätze von bis zu 40 % sind bei der Festlegung der prozentualen Ausdehnung n* und des Verdampfungsdruckes pD* entsprechend den Herstellerangaben zu beachten.→ S. 6, Stoffwerte für Wassergemische mit Antifrogen N

Wird mit Verdampfung gerechnet, wird der Verdampfungsdruck pD* wahlweise bis zur Siede-temperatur 110 °C oder 120 °C berücksichtigt. Die prozentuale Ausdehnung n* wird dann zwischen der tiefsten Außentemperatur (z. B. –20 °C) und der Siedetemperatur ermittelt.

Wird ohne Verdampfung gerechnet, so sind der Verdampfungsdruck pD* und die prozentuale Ausdehnung n* auf die Stillstandstemperatur des Kollektors zu beziehen.

Vordruck p0, MindestbetriebsdruckJe nach Berechnungsverfahren wird der Mindestbetriebsdruck (= Vordruck) auf die Still stands-temperatur im Kollektor (= ohne Verdampfung) oder die Siedetemperatur (= mit Verdampfung) abgestimmt. In beiden Fällen ist bei der oben angegebenen üblichen Schaltung der Umwälzpumpendruck DpP zu berücksichtigen, da das Ausdehnungsgefäß druckseitig der Umwälzpumpe eingebunden wird (Nachdruckhaltung).

Fülldruck pF, Anfangsdruck paIn der Regel liegt die Fülltemperatur (10 °C) weit über der tiefsten Systemtemperatur, so dass der Fülldruck größer als der Anfangsdruck ist.

DruckhaltungIn der Regel als statische Druckhaltung mit Reflex S auch in Kombination mit Nachspeisesystemen.

VorschaltgefäßeKann verbraucherseitig eine stabile Rücklauftemperatur ≤ 70 °C nicht garantiert werden, so ist am Ausdehnungsgefäß ein Vorschaltgefäß zu installieren. → S. 68


Reflex S in Solarthermieanlagen

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AusgangsdatenKollektoranzahl z .......... Stk.Kollektorfläche AK .......... m² AKges = z x AK AKges = .......... m² AKges = ......... barWasserinhalt je Kollektor VK ......... Liter VKges = z x AK VKges = .......... Liter VKges = ......... Literhöchste Vorlauftemperatur tv 110 °C oder 120 °C

→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n* und Verdampfungsdruck pD*

n* = .......... %pD* = .......... bartiefste Außentemperatur ta – 20 °C

Frostschutzmittelzusatz .......... %statischer Druck pst .......... bar pst = .......... barDifferenz an der

∆pP .......... barUmwälzpumpe∆pP = .......... bar

DruckberechnungVordruck p0 = stat. Druck pst + Pumpendruck ∆pD + Verdampfungsdruck pD*

p0 = .......... barp0 = ...................... + ............................. + .................................... = .......... bar

Sicherheitsventil- pSV → Reflex-Empfehlung

pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ .................. + .................................................... = .......... bar

Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV – Schließdruckdifferenz nach TRD 721

pe = .......... barpe ≤ pSV – 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpe ≤ pSV – 0,1 bar x pSV > 5 barpe ≤ .............................. – ................................. = .......... bar

GefäßAnlagenvolumen VA = Kollektorvol. VKges + Rohrleitungen + Pufferspeicher + Sonstiges VA = ......... Liter

VA = ............................ + ...................... + ....................... + ................ = .......... Liter

Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ...................... + .................. = .......... Liter Ve = ......... Liter


VV ≥ .......... x .... = ........... x .................. = .......... LiterNennvolumen

Vn = ......... LiterVn = (Ve + VV + VKges) x

Vn ≥ ............................. x ................................. = .......... Liter gewählt Vn Reflex S = .......... Liter

Kontrolle

pa = .......... bar

Anfangsdruck pa = – 1 bar

pa = – 1 bar = .......... bar

Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumenprozentuale Ausdehnung zwischen tiefster Temperatur (– 20 °C und Fülltemperatur (meist 10 °C) n*F = .......... %

→ S. 6 n*F = .......... %Fülldruck

pF = .......... barpF = Vn x – 1 bar

pF = ............................. x ..................... – 1 bar = .......... LiterErgebniszusammenstellungReflex S / 10 bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfen Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfen Fülldruck pF = ......... bar → Neubefüllung der Anlage Enddruck pe = ......... bar

Reflex S in Solaranlagen mit Verdampfung

pe + 1(Ve + VKges)(pe + 1)

Vn (p0 + 1)1 +

............................... .......................... ...........................1 +

p0 +1Vn - VA x nF* - VV

n*100

pe +1pe - p0


Berechnungsmethode: Der Mindestbetriebsdruck p0 wird so berechnet, dass bis Vorlauftemperaturen von 110 °C oder 120 °C keine Verdampfung auftritt, d. h. bei Stillstandstemperaturen wird Verdampfung im Kollektor zugelassen.

Schaltung: Nachdruckhaltung, Membran-Druckausdehnungsgefäß im Rücklauf zum Kollektor.

Objekt:

Einhaltung des Mindestzulauf-druckes pZ für die Umwälz- pumpen lt. Herstellerangaben prüfen pZ = p0 - ∆pP


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AusgangsdatenKollektoranzahl z .......... Stk.Kollektorfläche AK .......... m² AKges = z x AK AKges = .......... m² AKges = ......... barWasserinhalt je Kollektor VK ......... Liter VKges = z x AK VKges = .......... Liter VKges = ......... Literhöchste Vorlauftemperatur tv

→ S. 6 prozentuale Ausdehnung n* und Verdampfungsdruck pD*

n* = .......... %pD* = .......... bartiefste Außentemperatur ta – 20 °C

Frostschutzmittelzusatz .......... %statischer Druck pst .......... bar pst = .......... barDifferenz an der

∆pP .......... barUmwälzpumpe∆pP = .......... bar

DruckberechnungVordruck p0 = stat. Druck pst + Pumpendruck ∆pD + Verdampfungsdruck pD*

p0 = .......... barp0 = ...................... + ............................. + .................................... = .......... bar


pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ .................. + .................................................... = .......... bar

Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV – Schließdruckdifferenz nach TRD 721

pe = .......... barpe ≤ pSV – 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpe ≤ pSV – 0,1 bar x pSV > 5 barpe ≤ .............................. – ................................. = .......... bar

GefäßAnlagenvolumen VA = Kollektorvol. VKges + Rohrleitungen + Pufferspeicher + Sonstiges VA = ......... Liter

VA = ............................ + ...................... + ....................... + ................ = .......... Liter

Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ...................... + .................. = .......... Liter Ve = ......... Liter


VV ≥ .......... x .... = ........... x .................. = .......... LiterNennvolumen

Vn = ......... LiterVn = (Ve + VV + VKges) x

Vn ≥ ............................. x ................................. = .......... Liter gewählt Vn Reflex S = .......... Liter

Kontrolle

pa = .......... bar

Anfangsdruck pa = – 1 bar

pa = – 1 bar = .......... bar

Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres Nennvolumenprozentuale Ausdehnung zwischen tiefster Temperatur (– 20 °C und Fülltemperatur (meist 10 °C) n*F = .......... %

→ S. 6 n*F = .......... %Fülldruck

pF = .......... barpF = Vn x – 1 bar

pF = ............................. x ..................... – 1 bar = .......... LiterErgebniszusammenstellungReflex S / 10 bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfen Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfen Fülldruck pF = ......... bar → Neubefüllung der Anlage Enddruck pe = ......... bar

pe + 1Ve + (pe + 1)

Vn (p0 + 1)1 +

............................... .......................... ...........................1 +


n*100

pe +1pe - p0


Reflex S in Solaranlagen ohne Verdampfung

Berechnungsmethode: Der Mindestbetriebsdruck p0 wird so hoch gewählt, dass keine Verdampfung im Kollektor eintritt, i. allg. bei Stillstandstemperaturen ≤ 150 °C möglich.

Schaltung: Nachdruckhaltung, Membran-Druckausdehnungsgefäß im Rücklauf zum Kollektor.

Objekt:

Einhaltung des Mindestzulauf-druckes pZ für die Umwälz- pumpen lt. Herstellerangaben prüfen pZ = p0 - ∆pP


18

Die Umwälzpumpe und Reflex S werden wegen der geringen Temperaturbela-stung im Kollektorrücklauf angeordnet. Damit ergibt sich zwangsläufig der Einbau des Ausdehnungsgefäßes auf der Druckseite der Umwälzpumpe. Der Umwälzpumpendruck ist deshalb bei der Berechnung des Vordruckes p0 zu berücksichtigen.Auf den Einbau des Reflex V Vorschalt-gefäßes kann verzichtet werden, falls keine höhere Temperaturbelastung als 70 °C am Ausdehnungsgefäß auftreten kann.


Reflex S in einer Solarheizung

Reflex V Vorschalt-

gefäß

Reflex S

Wird der Fußbodenheizkreis nicht mit sau-erstoffdichten Kunststoffrohren verlegt, so besteht erhöhte Korrosions-gefahr.Nach wie vor am Sichersten ist dann die Systemtrennung des Kessel- und Fußbodenkreises, z. B. mit einem reflex Longtherm Plattenwärmeüber- trager. Um Korrosion auch am Ausdeh- nungsgefäß auszuschließen, empfehlen wir hier den Einsatz des Refix DE mit speziellem Korrosionsschutz.→ Prospekt Refix


Refix DE in einer Anlage mit Fußbodenheizung

Refix DE

Longtherm

Reflex N




19


Reflex MAG in einer Heißwasseranlage > 120 °C

Reflex

Reflex V Vorschalt- gefäß


TRD 402, 18.6: „ Bei Druckausdeh- nungsgefäßen und Auffangbehältern kann als Berechnungstemperatur die tatsächlich auftretende Betriebs- temperatur eingesetzt werden.“ TRD 604 Bl. 2, 1.3.: „Bei MAG kann auf den Einbau eines Wasserstands- begrenzers verzichtet werden, wenn ein Mindestdruckbegrenzer am MAG ... bei Unterschreiten des nie- drigsten Wasserstandes ... anspricht.“ Wir empfehlen: - Reflex V Vorschaltgefäß > 120 °C mit reflex BoB-MAG Armaturenstrecke mit je einem Max-/Mindestdruckbegrenzer PAZ / PAZ und -wächter PAS / PAS sowie einem Sichterheitstemperatur- begrenzer TAZ zur bauseitigen Montage.

Reflex BoB-MAG-Armaturenstrecke



20

Reflex

BerechnungIn Anlehnung an DIN EN 12828 und DIN 4807 T2.

Schaltung Als Vordruckhaltung nach nebenstehender Skizze mit Ausdehnungsgefäß auf der Saugseite der Umwälzpumpe oder auch als Nachdruckhaltung.

Stoffwerte n* Frostschutzmittelzusätze, entsprechend der tiefsten Systemtemperatur, sind bei der Festlegung der prozentualen Ausdehnung n* gemäß den Herstellerangaben zu berücksichtigen.Für Antifrogen N → S. 6

Ausdehnungsvolumen V Ermittlung der prozentualen Ausdehnung n* in der Regel zwischen der tiefsten Systemtemperatur (z. B. Stillstand im Winter –20 °C) und der höchsten Systemtemperatur (z. B. Stillstand im Sommer +40 °C).

Mindestbetriebsdruck pDa keine Temperaturen > 100 °C gefahren werden, sind besondere Zuschläge entbehrlich.

Fülldruck pF, Anfangsdruck paHäufig liegt die tiefste Systemtemperatur unter der Fülltemperatur, so dass der Fülldruck über dem Anfangsdruck liegt.

Druckhaltung In der Regel als statische Druckhaltung mit Reflex, auch in Kombination mit Nachspeise- und Entgasungsstationen Control und Servitec.

Entgasung, Entlüftung, Nachspeisung Um einen dauerhaft sicheren automatischen Betrieb in Kühlwassersystemen zu erreichen, ist es sinnvoll, die Druckhalteeinrichtungen mit Nachspeisesystemen auszurüsten und durch Servitec Entgasungssysteme zu ergänzen. Dies ist bei Kühlwassersystemen besonders wichtig, da auf thermische Entlüftungseffekte gänzlich verzichtet werden muss. → S. 53.

Vorschaltgefäße Die Membranen von Reflex sind zwar bis etwa –20 °C und die Gefäße bis –10 °C geeignet, jedoch ist das „Festfrieren“ der Membrane am Behälter nicht auszuschließen. Wir empfehlen deshalb den Einbau eines Vorschaltgefäßes in den Rücklauf zur Kältemaschine bei Temperaturen ≤ 0 °C. → Seite 68

Einzelabsicherung Analog zu Heizungsanlagen empfehlen wir bei mehreren Kältemaschinen eine Einzelabsicherung.→ Heizungsanlagen, S. 10

Kühlwassersysteme


eingestellten Vordruck auf dem Typenschild eintragen

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Reflex


Reflex N, F, S, G in Kühlwassersystemen

Schaltung: Vordruckhaltung, Membran-Druckausdehnungsgefäß auf der Saugseite, Umwälzpumpe, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 7 beachten.

Objekt:

AusgangsdatenRücklauftemperatur zur Kältemaschine tR = °CVorlauftemperatur von der Kältemaschine tV = °Ctiefste Systemtemperatur tSmin = Liter (z. B. Stillstand im Winter)höchste Systemtemperatur tSmax = Liter (z. B. Stillstand im Sommer)Frostschutzmittelzusatz pst = %prozentuale Ausdehnung n* → S. 6 n* = n* bei höchster Temp. (tSmax o. tR) - n* bei tiefster Temp. (tSmin o. tV)

n* = .................................... - ............................. = .......... ° Cn* = .......... %

prozentuale Ausdehnung zwischen tiefster Temperatur und Fülltemperatur = .......... ° C nF* = .......... %statischer Druck pSV = .................. bar pst = .......... barDruckberechnung

Vordruck p0 = statischer Druck pst + 0,2 bar1) p0 = .......... barp0 = ..................................... + 0,2 bar1) = .......... bar


pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ Vordruck p0 + 1,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ Vordruck p0 + 2,0 bar für pSV > 5 barpSV ≥ .................. + .................................... = .......... bar

Enddruck pe ≤ Sicherheitsventil pSV

pe = .......... barpe ≤ pSV pe ≤ pSV pe ≤ ..............................

GefäßAnlagenvolumen AV = Kältemaschinen : ................................Liter

VA = ......... Liter

= Kühlregister : ................................Liter= Pufferspeicher : ................................Liter= Rohrleitungen : ................................Liter= Sonstiges : ................................Liter= Anlagenvolumen VA : ................................Liter

Ausdehnungs- volumen Ve = x VA = ............................ = ...........Liter Ve = ......... Liter

Wasservorlage VV = 0,005 für Vn > 15 Liter Wasser mit VV ≤3 LiterVV = ......... LiterVV ≥ 0,2 für Vn ≥ 15 Liter

VV ≥ .......... x ........... = ............................ = ...........LiterNennvolumen

Vn = ......... Liter

ohne Servitec Vn = (Ve + VV) x

mit Servitec Vn = (Ve + VV + 5 Liter) x

Vn ≥ ........................... x ................................... = ...........Litergewählt Vn Reflex = .........Liter

Kontrolle Anfangsdruck

pa = .......... bar

ohne Servitec pa =

pa =

pa

Bedingung: pa ≥ p0 + 0,25...0,3 bar, ansonsten Berechnung für größeres NennvolumenFülldruck

pF = .......... barpF = Vn x

pF = ............................. x ..................... – 1 bar = .......... LiterErgebniszusammenstellungReflex .....S / ..... bar ........... Liter Vordruck p0 = ......... bar → vor Inbetriebnahme prüfen Anfangsdruck pa = ......... bar → Einstellung Nachspeisung prüfen Fülldruck pF = ......... bar → Neubefüllung der Anlage Enddruck pe = ......... bar

pe + 1Ve + (pe + 1)

Vn (p0 + 1)pe + 1

(Ve + 5 Liter) (pe + 1)Vn (p0 + 1)

1 +

............................... .......................... ...........................

1 +

1 +


n*100

pe +1pe - p0pe +1

pe - p0

bei tR > 70 °C V Vorschaltgefäß vorsehen

erf. Zulaufdruck der Umwälz pumpen lt. Herstellerangaben prüfen

Einhaltung des zul. Betriebs druckes prüfen

1) Empfehlung

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Vn = 1,1 (Ve + VV)

p0 ≥ pst + pD + ∆pP

Enddruckhaltung

Schließdruckdifferenz nach TRD 721 ASV SV-H 0,5 barSV-D/G/H 0,1 pSV 0,3 bar für pSV < 3 bar

AD = pe - pa Variomat ≥ 0,4 barVariomat Giga ≥ 0,4 barReflexomat ≥ 0,2 bar

Saugdruckhaltung

p0 ≥ pst + pD + 0,2 bar

pa ≥ p0 + 0,3 bar

Bedingung: pe ≤ pSV - ASV

pe ≥ pa + AD

Reflex Druckhaltesysteme mit Fremddruckerzeugung: Variomat, Reflexomat


Schaltung Prinzipiell gilt bezüglich der Auswahl und Berechnung das Gleiche wie bei Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäßen.

→ Heizungsanlagen Seite 10→ Solarthermieanlagen Seite 16→ Kühlwassersysteme Seite 24

Allerdings erfolgt der Einsatz in der Regel erst im größeren Leistungsbereich. → Seite 8

Nennvolumen Vn Druckhalteanlagen mit Fremddruckerzeugung zeichnen sich dadurch aus, dass der Druck unabhängig vom Wasserstand im Ausdehnungsgefäß durch eine Steuereinheit geregelt wird. Dadurch wird es möglich, nahezu das gesamte Nennvolumen Vn zur Wasseraufnahme (Ve + VV) zu nutzen. Das ist ein wesent-licher Vorteil im Vergleich zur Druckhaltung mit MAG.

Drucküberwachung, Mindestbetriebsdruck p0Bei der Berechnung des Mindestbetriebsdruckes wird zur Gewährleistung eines ausreichenden Druckes an den Hochpunkten ein Sicherheitszuschlag von 0,2 bar empfohlen. Nur in Ausnahmefällen sollte darauf verzichtet werden, da sonst die Gefahr von Ausgasungen an den Hochpunkten wächst.

Anfangsdruck paEr begrenzt den unteren Sollwertbereich der Druckhaltung. Beim Unterschreiten des Anfangsdruckes wird die Druckhaltepumpe bzw. der Kompressor eingeschaltet und mit einer Hysterese von 0,2 ... 0,1 bar ausgeschaltet. Die Reflex-Formel für den Anfangsdruck garantiert am Hochpunkt einer Anlage die erforderliche Sicherheit von mind. 0,5 bar über dem Sättigungsdruck.

Enddruck peEr begrenzt den oberen Sollwertbereich der Druckhaltung. Er ist so festzulegen, dass der Druck am Anlagensicherheitsventil mindestens um die Schließdruckdifferenz ASV z. B. nach TRD 721 tiefer liegt. Bei Überschreiten des Enddruckes muss spätestens die Über- bzw. Abströmeinrichtung öffnen.

Arbeitsbereich AD der Druckhaltung Er ist abhängig vom Typ und wird durch den Anfangs- und Enddruck der Druckhaltung begrenzt. Nebenstehende Werte sind mindestens einzuhalten.

Entgasung, Entlüftung, Nachspeisung Gerade geschlossene Anlagen müssen gezielt entlüftet werden, vor allem An reicherungen von Stickstoff führen sonst zu ärgerlichen Betriebsstörungen und zur Unzufriedenheit von Kunden. Reflex Variomat sind bereits mit integrierter Nachspeisung und Entgasung ausgerüstet. Reflex Variomat Giga und Reflexomat Druckhaltesysteme werden sinnvollerweise durch Reflex Servitec Nachspeise- und Entgasungsstationen ergänzt.

Teilstromentgasungen sind nur dann funktionstüchtig, wenn sie in den repräsentativen Hauptstrom des Anlagensystems eingebunden werden.→ S. 53

23

Variomat ≤ 8 MW pumpengesteuert

Reflexomat Compact ≤ 2 MW kompressorgesteuert

Reflexomat ≤ 24 MW kompressorgesteuert

Reflex-Empfehlung: ab 2 MW Zweipumpen- anlagen mit Auslegung 50 % + 50 % = 100 % → Variomat 2-2

Variomat Giga ≤ 60 MW pumpengesteuert


Ausgleichsvolumenstrom V Bei Heizungssystemen, die mit Fremdenergie-gesteuerten Druckhalteanlagen ausgerüstet sind, ist der zu erbringende Ausgleichsvolumenstrom abhängig von der installierten Nennwärme-leistung der Wärmeerzeuger zu bemessen.

Bei einer homogenen Kesseltemperatur von 140 °C beträgt der spezifisch zu erbringende Volumen - strom z. B. 0,85 l/kW. Bei Nachweis darf von diesem Wert abgewichen werden.

Kühlkreisläufe werden in der Regel im Temperaturbereich < 30 °C betrieben. Der Ausgleichs-volumenstrom halbiert sich etwa im Vergleich zu Heizungsanlagen. Bei der Auswahl mit dem Diagramm für Heizungsanlagen muss deshalb nur die Hälfte der Nennwärmeleistung Q berück-sichtigt werden.

Um Ihnen die Auswahl zu erleichtern, haben wir Diagramme vorbereitet, aus denen Sie den erreichbaren Mindestbetriebsdruck p0 direkt in Abhängigkeit der Nennwärmeleistung Q ermitteln können.

Redundanz durch TeillastverhaltenUm das Teillastverhalten insbesondere bei pumpengesteuerten Anlagen zu verbessern, ist es sinnvoll, zumindest ab 2 MW Heizleistung, Zweipumpenanlagen einzusetzen. In Bereichen mit besonders hohen Anforderungen an die Betriebssicherheit wird häufig seitens des Betreibers eine Redundanz gefordert. Es ist zweckmäßig, die Leistung je Pumpeneinheit zu halbieren. Eine volle Redundanz ist in der Regel nicht erforderlich, wenn man bedenkt, dass im Normalbetrieb weniger als 10 % der Pumpen- und Überströmleistung benötigt werden. Variomat 2-2 und Variomat Giga Anlagen zeichnen sich dadurch aus, dass sie nicht nur mit zwei Pumpen, sondern auch mit zwei typgeprüften Überströmventilen ausgerüstet sind. Die Umschaltung erfolgt lastabhängig und bei Störungen.

24


Q.


W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kWWasserinhalt VW = .......... LiterAuslegungsvorlauftemperatur tV = .......... ° C

→ S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q

.) VA = .......... LiterAuslegungsrücklauftemperatur tR = .......... ° C


tTR → S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° CFrostschutzmittelzusatz = .......... %

Sicherheitstemperaturbegrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C (bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar


DruckberechnungMindestbetriebsdruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1) p0 = .......... bar

p0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar Bedingung p0 ≥ 1,3 barEnddruck pe ≥ Mindestbetriebsdruck p0 + 0,3 bar + Arbeitsbereich Reflexomat AD pe = .......... bar

pe ≥ .... ................................. + 0,3 bar + 0,4 bar = ............. barSicherheitsventil- pSV ≥ Enddruck + Schließdruckdifferenz ASV

pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ pe + 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ pe + 0,1 x pSV für pSV > 5 barpSV ≥ ....................... +........................................................ = ............. bar

Auswahl SteuereinheitDiagramm gültig für Heizungsanlagen

für Kühlsysteme tmax ≤ 30 °C sind nur 50 % von Q· ges in Ansatz zu bringen

GefäßNennvolumen Vn unter Berücksichtigung der Wasservorlage

Vn = .......... LiterVn = 1,1 x VA = 1,1 x ..................... x ....................= ............. bar

ErgebniszusammenstellungVariomat .................. Liter Mindestbetriebsdruck p0 .................. barVG Grundgefäß .................. Liter Enddruck pe .................. barVF Folgegefäß .................. Liter Hinweis: Aufgrund der guten Entgasungsleistung von Variomat empfiehlt

sich generell die Einzelabsicherung des Wärmeerzeugers mit Reflex Membran-Druckausdehnungsgefäßen.

VW Wärmedämmung .................. Liter (nur für Heizungsanlagen)

n + 0,5100

p0 = 1,3 bar min. Einstellwert bei Dauerentgasung

Variomat 2-2 empfohlen bei

besonderen An- forderungen an die Versorgungs- sicherheit

Leistungen ≥ 2 MW

automatische, lastab-hängige Zuschaltung und Störumschaltung von Pumpen und Überströmern bei Variomat 2-2

Ausdehnungsleitungen (ADL)

siehe die Eintragungen in den nebenstehen- den Kennlinien

Bitte beachten Sie die druckabhängige Dimensionierung bei Zweipumpenanlagen. Wir empfehlen bei ei-ner Länge der Ausdeh-nungsleitung > 10 m die Nennweite um eine Dimension größer zu wählen.

Das Nennvolumen kann auf mehrere Gefäße aufgeteilt werden.

Einhaltung des zul. Betriebsdruckes prüfen

bei tR > 70 °C Vorschaltgefäß vorsehen

tTR max. 105 °C

wenn 110 < STB ≤ 120 °C Rücksprache mit unserer Fachabteilung

Q ges/MW

Gesamtwärmeleistung der WärmeerzeugungsanlageMindestvolumenstrom V im Systemkreislauf am Einbin- depunkt von Variomat

p0 bar

Variomat 1 bis 100 °C

Variomat 2-1/60 bis 120 °C



n + 0,5100

1) Je höher p0 über pst liegt, desto besser ist die Entgasungsfunktion; 0,2 bar sind mind. erforderlich.

Variomat 1 Variomat 2-1 Variomat 2-2/35 Variomat 2-2/60-95V 2 m³/h 4 m³/h 2 m³/h 4 m³/h

Reflex Variomat in Heiz- und Kühlsystemen


Schaltung: Vordruckhaltung, Variomat im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 7 beachten.

Objekt:

p0 bar

je Pumpe und Überströmventil 50%

der Gesamtleistung

*

*

Variomat 2-2 Steuereinheit mit 2 Pumpen

Q / MW

Q / MW

ADL DN 32

ADL DN 40 ADL DN 50

ADL DN 40ADL DN 50

ADL DN 40ADL DN 50

25


Q.


W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kWWasserinhalt VW = .......... LiterWasserinhalt Anlage VA = .......... ° C → S. 6 Wasserinhalt näherungsweise

vA = f (tV, tR, Q.) VA = .......... Liter

höchste SollwerteinstellungtTR → S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° C

Frostschutzmittelzusatz = .......... %

Sicherheitstemperaturbegrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C (bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar


Spezifische KennwerteMindestbetriebsdruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1) p0 = .......... bar

p0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar Bedingung p0 ≥ 1,3 barEnddruck pe ≥ Mindestbetriebsdruck p0 + 0,3 bar + Arbeitsbereich Reflexomat AD pe = .......... bar

pe ≥ .... ................................. + 0,3 bar + 0,4 bar = ............. barSicherheitsventil- pSV ≥ Enddruck + Schließdruckdifferenz ASV

pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ pe + 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ pe + 0,1 x pSV für pSV > 5 barpSV ≥ ....................... +........................................................ = ............. bar

Auswahl Steuereinheit

Diagramm gültig für Heizungsanlagen STB ≤ 120 °Cfür Kühlsysteme tmax ≤ 30 °C sind nur 50 % von Q

ges in Ansatz zu bringen



ErgebniszusammenstellungGH Hydraulikeinheit .................. Mindestbetriebsdruck p0 .................. barGG Grundgefäß .................. Liter Enddruck pe .................. barGF Folgegefäß .................. Liter

Q ges/MW

Gesamtwärmeleistung der Wärmeerzeugungsanlage

p0 bar

n + 0,5100


GH 50

GH 70

GH 90

Anlagen in nicht dargestellten Leistungsbereichen auf Anfrage

Bitte wenden Sie sich an unseren technischen Vertrieb.


tTR max. 105 °C

wenn 110 < STB ≤ 120 °CRücksprache mit unserer Fachabteilung


1) Empfehlung


Reflex Variomat Giga in Heiz- und Kühlsystemen

Schaltung: Vordruckhaltung, Variomat Giga im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 7 beachten.

Objekt:

26

n + 0,5100




1) Empfehlung

tTR max. 105 °C

Q ges/MW

Gesamtwärmeleistung der Wärmeerzeugungsanlageautomatische, lastabhängige Zuschaltung und Störumschaltung von Kompressoren bei VS .../2-Steuereinheiten

wenn 110 < STB ≤ 120 °CRücksprache mit unserer Fachabteilung

p0 bar



ErgebniszusammenstellungReflexomat mit Steuereinheit VS ............/..... Mindestbetriebsdruck p0 .................. bar RG Grundgefäß .................. Liter Enddruck pe .................. baroder Reflexomat Compact .................. Liter


Q ges = .......... kWWärmeleistung Q

W = .......... kW .......... kW .......... kW .......... kW

Wasserinhalt VW = .......... LiterAuslegungsvorlauftemperatur tV = .......... ° C

→ S. 6 Wasserinhalt näherungsweise vA = f (tV, tR, Q

) VA = .......... LiterAuslegungsrücklauftemperatur tR = .......... ° C


tTR → S. 6 prozentuale Ausdehnung n (bei Frostschutzmittelzusatz n*) n = .......... %Temperaturregler = .......... ° CFrostschutzmittelzusatz = .......... %Sicherheitstemperaturbegrenzer tSTB = .......... ° C → S. 6 Verdampfungsdruck pD bei > 100 °C (bei Frostschutzmittelzusatz pD*) pD = .......... bar


DruckberechnungMindestbetriebsdruck p0 = stat. Druck pst + Verdampfungsdruck pD + (0,2 bar)1)

p0 = .......... barp0 = ....................... +.......................................+ (0,2 bar)1) = ............. bar Empfehlung p0 ≥ 1,0 bar

Enddruck pe ≥ Mindestbetriebsdruck p0 + 0,3 bar + Arbeitsbereich Reflexomat AD pe = .......... barpe ≥ .... ................................. + 0,3 bar + 0,2 bar = ............. barSicherheitsventil- pSV ≥ Enddruck + Schließdruckdifferenz ASV

pSV = .......... baransprechdruck pSV ≥ pe + 0,5 bar für pSV ≤ 5 barpSV ≥ pe + 0,1 x pSV für pSV > 5 barpSV ≥ ...................... +......................................................... = ............. bar

Auswahl SteuereinheitDiagramm gültig für Heizungsanlagen

für Kühlsysteme tmax ≤ 30 °C sind nur 50 % von Q ges in Ansatz zu bringen

VS 90/1 oder Reflexomat VS 150/1 Compact VS 300/1 VS 400/1 VS 580/1

VS 90/2 VS 150/2 VS 300/2 VS 400/2 VS 580/2

Reflexomat und Reflexomat Compact in Heiz- und Kühlsystemen


Schaltung: Vordruckhaltung, Reflexomat, Reflexomat Compact im Rücklauf, Umwälzpumpe im Vorlauf, bei Nachdruckhaltung Hinweise auf Seite 9 beachten.

Objekt:

27

Vordruckhaltung

Nachdruckhaltung

Mitteldruckhaltung

Reflex Variomat

Variomat Giga Reflexomat

Sonderstationen

Sonderdruckhaltung Techn. Vertrieb


Fernwärmeanlagen, Groß- und Sonderanlagen

BerechnungDie bei Heizsystemen übliche Betrachtung z. B. der DIN EN 12828 ist für Fernwärmesysteme oft nicht anwendbar. Es empfiehlt sich hier eine Abstimmung mit dem Netzbetreiber und mit dem Sachverständigen bei prüfpflichtigen Anlagen. Sprechen Sie uns an!

Schaltung Nicht selten werden bei Fernwärmeanlagen vom Standardheizungsbau abweichende Schaltungen bevorzugt. So finden neben der klassischen Vordruckhaltung auch Systeme mit Nach- und Mitteldruckhaltung Anwendung. Dies wiederum hat Einfluss auf den Berechnungsgang.

Stoffwerte n, pDIn der Regel werden hier Stoffwerte für reines Wasser ohne Frostschutzmittelzusätze eingesetzt.

Ausdehnungsvolumen VeAufgrund der oft sehr großen Anlagenvolumina und der im Vergleich zu Heizungsanlagen geringen Tages- und Wochentemperaturschwankungen werden von der DIN EN 12828 abwei-chende Berechnungsansätze verwendet, die häufig kleinere Ausdehnungsvolumina ergeben. So werden bei der Festlegung des Ausdehnungskoeffizienten sowohl die Temperaturen im Netzvorlauf als auch im Netzrücklauf berücksichtigt. Im Extremfall werden nur die Temperatur-schwankungen zwischen Vor- und Rücklauf der Berechnung zu Grunde gelegt.

Mindestbetriebsdruck p0Er ist auf die Absicherungstemperatur des Wärmeerzeugers abzustimmen und so zu ermitteln, dass an keiner Stelle des Netzes der zulässige Ruhe- und Arbeitsdruck über- bzw. unterschritten wird und keine Kavitation an Pumpen und Regelarmaturen auftritt.

Anfangsdruck paBei Druckhaltestationen wird beim Unterschreiten des Anfangsdruckes die Druckhaltepumpe zugeschaltet. Insbesondere bei Netzen mit großen Umwälzpumpen sind dynamische An- und Abfahrvorgänge zu beachten. Die Differenz zwischen pa und p0 (= DBmin) sollte dann mindestens 0,5 ... 1 bar betragen.

DruckhaltungBei größeren Netzen fast ausschließlich als Druckhaltung mit Fremddruckerzeugung, wie Variomat, Variomat Gigamat, Reflexomat Compact oder Reflexomat. Über 105 °C Betriebs-temperatur bzw. Absicherungstemperaturen STB > 110 °C können die besonderen Anforderungen der DIN EN 12952, DIN EN 12953 oder der TRD 604 BI 2 geltend gemacht werden.

EntgasungEs ist sinnvoll, Wärmeerzeugungsanlagen, die nicht über eine thermische Entgasungsanlage verfügen, mit einer Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung auszurüsten.

28


Hydraulische Einbindung Diese Schaltung sollten Sie wählen: Reflexomat im Kesselrücklauf - Umwälzpumpe im KesselvorlaufDirekte Verbindung des Reflexomat mit dem Wärmeerzeuger Geringe Temperaturbelastung der Membrane Bei Gefahr der Dauerbelastung der Membrane > 70 °C sind Reflex V Vorschaltgefäße in die Ausdehnungsleitung einzubauen (→ siehe Prospekt reflex Zubehör) Reflexomat auf der Saugseite der Umwälzpumpe einbauen, dadurch Minimierung der Gefahr von Unterdruckbildung

Bei Mehrkesselanlagen (→ Seite 16-17) ist sowohl die Einzelabsi-cherung jedes Kessels mit einem zusätzlichen Ausdehnungsgefäß, als auch eine gemeinsame Kessel- und Anlagenabsicherung üblich. Zu beachten ist, dass bei Absperrungen durch Kesselfol-geschaltungen der betreffende Kessel mit mindestens einem Ausdehnungsgefäß verbunden bleibt. Die günstigste Schaltung ist stets mit dem Kesselhersteller abzustimmen.

Bei Abweichungen fragen Sie Ihren Fachberater!

Der Reflexomat wird im Rücklauf zwischen Kesselabsperrung und Kessel eingebunden, bei Rück-lauftemperaturen > 70 °C mit Reflex V Vorschaltgefäß.

Reflex Fillcontrol Auto Compact Nachspeisung mit Pumpe wird bei Einsatz in Reflexomat An-lagen auf „niveauabhängige Steuerung“ eingestellt. Die Nachspeisung erfolgt dann in Abhängigkeit vom Füllstand im RG Grundgefäß. Das 230 V Signal des Reflexomat ist bauseits durch ein beiliegendes Koppelrelais potenzialfrei zu schalten.

Reflex Fillcontrol Auto Compact besitzt einen offenen Netztrenn-behälter und kann direkt an das Trinkwassernetz angeschlossen werden. Die Förderleistung liegt bei 120-180 l/h bei einem För-derdruck bis max. 8,5 bar.


Reflex Fillcontrol Auto Compact

Reflexomat

Reflex V Vorschaltgefäß

RG Grund- gefäß

NS

VS 90/1 230 V / 50 Hz ab VS 150/1 400 V / 50 Hz

Nach- speise- wasser

parametrierbare, potenzialfreieSammelstörmeldung + RS-485 (ab VS 90/2)

Reflexomat mit RS.../1 in einer Einkesselanlage, Nachspeisung mit Reflex Fillcontrol Auto Compact


Reflex Reflexomat Installationsbeispiele (Allgemeine Hinweise)

29

Reflexomat mit RS.../1 in einer Mehrkesselanlage, Nachspeisung mit Reflex MV mit Kugelhahn Kesseleinzelabsicherung

Mit dem Brenner wird über die Temperaturregelung die ent-sprechende Kesselkreispumpe abgeschaltet und das Motorventil geschlossen. Der Kessel bleibt da-bei mit dem Reflexomat verbunden, die häu-figste Schaltung bei Kesseln mit Mindestrücklauftemperatur. Bei ausgeschaltetem Brenner wird die Zirkulation über den Kessel sicher vermieden.

Nachspeisung ohne Pumpe Liegt der Nachspeisedruck mind. 1,3 bar über dem Enddruck des Reflexomat, kann direkt mit dem Reflex Magnetventil mit Kugel-hahn, ohne zusätzliche Pumpe nachgespeist werden. Bei Nach-speisung aus dem Trinkwassernetz ist das Reflex Fillset vorzuschalten.

Reflex Fillset

Reflex MV mit

Kugelhahn

Reflexomat

Nachspeise-wasser

2 Reflex zur Kesseleinzelabsicherung

RG Grund- gefäß

P

NS


VS 90/1 230 V / 50 Hz ab VS 150/1 400 V / 50 Hzparametrierbare, potenzialfreieSammelstörmeldung + RS-485

hydr

aulis

che

Wei

che

Reflexomat im Master-Slave-Betrieb (ab RS 90/2) Sollten hydraulische Systeme wahlweise getrennt oder ge-meinsam gefahren werden, dann ist ein „Master-Slave-Betrieb“ erforderlich. Beispiele sind der Sommer- und Winterbetrieb von Kühl- und Heizsystemen oder der Verbund mehrerer Wärmeerzeu-gersystemen.

So können die beiden Reflexo-maten im Beispiel bei Verbund-betrieb (Motorventile offen) im Master-Slave-Betrieb miteinander über die Schnittstelle RS-485 kommunizieren, wobei der „Ma-ster“ die Druckhaltung übernimmt und der „Slave“ lediglich der Volumenkompensation dient. Bei Inselbetrieb (Motorventil M geschlossen) werden die beiden Reflexomaten unabhängig vonei-nander als „Master“ mit Druckhal-tefunktion betrieben.

FillsetMV mit Kugelhahn

Reflexomat

MasterNach- speise- wasser

FillsetMV mit Kugelhahn

Nach- speise- wasser

RS-485

Reflexomat

Slave


Reflex Reflexomat Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)

30

Reflexomat mit RS.../2 in einer Mehrkesselanlage, Nachspeisung und Entgasung mit Reflex Servitec Gesamte Kessel- und Anlagenab-

sicherung Mit Abschalten des Brenners wird das entsprechende Stellglied M über die Temperaturregelung geschlossen, ohne dass eine Fehl-zirkulation über den abgesperrten Kessel möglich ist. Die Zusammen-führung der Kesselausdehnungslei-tung oberhalb der Kesselmitte ver-hindert Schwerkraftzirkulationen. Bevorzugter Einsatz in Anlagen ohne Mindestkesselrücklauftempe-ratur (z. B. Bennwertanlagen).

Reflexomat und Reflex Servitec - die ideale Verbindung! Kombinieren Sie den Reflexomat mit der Servitec Sprührohrentga-sung. Sie speist nicht nur nach und befreit das Nachspeisewasser von gelösten Gasen, sondern sorgt auch in der Anlage für nahezu gasfreies Inhaltswasser. So werden Luftpro-bleme durch freie Gasblasen an An-lagehochpunkten, Umwälzpumpen oder Regelventilen zuverlässig ver-mieden und Korrosionsproblemen wird wirksam vorgebeugt.

Und auch das spricht für die Kom-bination von Reflexomat und reflex Servitec: Der Druck in dem extrem entgasten, blasenfreien Inhalt-wasser wird durch den Reflexomat „weich abgefedert”.

Reflex Fillset

Reflexomat

Reflex Servitec

RG Grund- gefäß

RF Folge- gefäß

NS


Reflex Servitec Vakuum-Sprührohrentgasung

Nach-speise-wasser

VS 90 230 V / 50 Hz ab VS 150/1 400 V / 50 Hz

parametrierbare, potenzialfreieSammelstörmeldung + RS-485 (ab VS 90/2)


Reflex Reflexomat (Hinweise für den Praktiker)

31


Reflex Variomat Montage

Lotrechte Aufstellung in einem frostfreien, belüfteten Raum mit Entwässerungsmöglichkeit.

Aufstellung der Steuereinheit und der Gefäße vorzugsweise niveaugleich, Steuereinheit auf keinen Fall höher als Gefäße! Gefäße senkrecht aufstellen.

Die Druckmessdose zur Niveaumessung ist am vorgesehenen Fuß des VG Grundgefäßes zu montieren.Damit die Niveaumessung nicht beeinträchtigt wird, sind das VG Grundgefäß und das erste VF Folgegefäß stets mit den mitgelieferten Anschlusssets flexibel anzuschließen.

Keine starre Befestigung des VG Grundgefäßes am Fußboden.

Bei Heizungsanlagen wird die VW Wärmedämmung für das VG Grundgefäß empfohlen.

Anschlussleitungen vor Inbetriebnahme spülen!

Detail: Einbindung von ’variomat’ Die Funktion der Variomat Entgasung ist nur gewährleistet, wenn die Einbindung des Variomat in einen repräsentativen Hauptstrom des Anlagensystems erfolgt. Folgende Mindestvolumenströme V sind während des Betriebes einzuhalten. Bei einer Spreizung von ∆t = 20 K entspricht dies einer Mindestauslegungsleistung der Abnehmeranlage von Q.

Achtung Schmutz!− Einbindung der Pumpen- und Überströmleitung in das System so, dass kein Grobschmutz eingetragen wird (siehe Detail). Dimensionierung der Ausdehnungsleitungen. − Wird das reflex Fillset nicht eingebaut, so ist ein Schmutzfänger (Maschenweite 0,25 mm) in die Nachspeiseleitung NS zu installieren.

Um das direkte Eindringen von Grobschmutz in den Variomat zu vermeiden, sind die Anschlussleitungen von oben oder, wie dargestellt, als Tauchrohr in die Hauptleitung einzubinden.

Die Dimension der Ausdeh-nungsleitungen ist nach Seite 12 zu wählen.

Auszüge aus der Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung

Pumpenleitung P Teilstrom

von Variomat gasarm

Je weiter der Abstand der Einbindungen, desto günstiger.

Überströmleitung Ü Teilstrom zu Variomat gasreich

≥ 500

Hauptvolumenstrom V

Variomat 1 Variomat 2-1 Variomat 2-2/35 Variomat 2-2/60 - 95V 2 m³/h 4 m³/h 2 m³/h 4 m³/hQ 47 kW 94 kW 47 kW 94 kW

Montage-, Betriebs- und Wartungsanleitung ... und mehr im Internet unter www.reflex.de, im extra Prospekt - und in unserer neuen Reflex pro app!

32

Hinweise für den Praktiker Reflex Variomat 1 in einer Einkesselanlage ≤ 350 kW, < 100 °C, Nachspeisung mit Trinkwasser

Einzelabsicherung: Auf Grund der guten Entgasungsleistung von Variomat empfiehlt es sich, zur Minimierung der Schalthäufigkeit, auch bei Einkesselanlagen ein Membran-Druckausdehnungsge-fäß (z. B. Reflex N) am Wärmeerzeuger zu installieren.

Einbindung in die Anlage: Um das Eindringen von Grobschmutz und die Überlastung des Variomat Schmutzfängers zu vermeiden, hat die Einbindung nach dem Schema von Seite 24. zu erfolgen. Die Rohrleitungen der Heizungsanlage und der Trink-wassernachspeisung sind vor der Inbetriebnahme zu spülen.Anschlussleitung für Nachspeisung: Bei direktem An-schluss der Nachspeiseleitung an ein Trinkwassernetz ist

Reflex Fillset (Absperrung, Systemtrenner, Wasserzäh-ler, Schmutzfänger) vorzuschalten. Ist reflex Fillset nicht installiert, so muss ,zumindest zum Schutz des Nachspeisema-gnetventiles ,ein Schmutzfänger mit einer Maschenweite ≤ 0,25 mm eingebaut werden. Die Leitung zwischen Schmutzfänger und Magnetventil ist so kurz wie möglich zu halten und zu spülen.

Sie brauchen keine zusätzlichen Kappenventile in die Ausdehnungs-leitung zu montieren. Reflex Fillset mit integriertem Systemtrenner ist bei Anschluss an das Trinkwassernetz vorzuschalten. Bei Ausdehnungsleitungen über 10 m Länge empfehlen wir, die Nennwerte um diese Dimension größer zu wählen, z.B. DN 32 statt DN 20. Siehe auch S. 67


Reflex Fillset

Reflex

Variomat 1

VG Grund- gefäß

1)25

P Ü NSTrinkwasser

tR ≤ 70 °C

Einbindung schmutzfrei → S. 31

≥ 500

Kessel- und Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen

Anschluss der Nachspeisung direkt an das Trinkwassernetz

15


Reflex Variomat Installationsbeispiele (Allgemeine Hinweise)

33


Reflex Variomat 1 in einer Fernwärme-Hausstation, Nachspeisung über FW-Rücklauf Fernwärme-Wasser ist in

der Regel bestens als Nachspeisewasser geeignet. Die Wasserauf- bereitung kann entfallen.

Abstimmung mit dem Wärmelieferanten erforderlich! Anschlussbe- dingungen beachten!

Ausdehnungsleitungen über 10 m Länge in DN 32 verlegen. → S. 31/ 67

Variomat 2:Für spezielle Anforderungen, z. B. in der Fernwärme, steht eine Optionskarte mit 6 digitalen Eingangs- und 6 potenzialfreien Ausgangskontakten und Druck- und Niveauausgängen über Trennverstärker zur Verfügung. Bitte sprechen Sie uns an.

tR ≤

70

°C, F

ernw

ärm

erüc

klau

f

tR ≤ 70 °C


Variomat 1

VG Grund-gefäß

1)

1)

P Ü NS

Anschluss der Nachspeisung an FW- Rücklauf, mit Wärmelieferanten abstimmen

Erzeuger- und Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen

bauseits

Filter Drumi SV

≥ 500

25 15

Reflex

Variomat ist immer in den Hauptvolumenstrom einzubin-den, damit ein repräsentativer Teilstrom entgast werden kann. Bei zentraler Rücklaufbeimi-schung ist dies die Anlagenseite. Der Kessel erhält dann eine Ein-zelabsicherung.

Wird die Leistungsfähigkeit von reflex Fillset überschritten (kVS = 1 m³/h), dann ist in der Nachspeisezuleitung bauseits al-ternativ eine entsprechende An-schlussgruppe vorzusehen. Der Filter darf max. eine Maschen-weite von 0,25 mm besitzen.

→ S. 31/ 67

Reflex Variomat 2-1 in einer Anlage mit zentraler Rücklauf- beimischung, Nachspeisung über Enthärtungsanlage

tR ≤ 70 °C


Variomat 2-1

Reflex Fillset

VG Grund- gefäß

P Ü NS Trink- wasser

Kesseleinzel- absicherung

Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen

Anschluss der Nachspeisung über chem. Wasseraufbereitung

≥ 500

1)25 15

Reflex

Reflex T Ent- spannungstopf

Reflex Variomat Installationsbeispiele (Hinweise für den Praktiker)

2 Pumpen mit SanftanlaufElektrohauptschalterlastabhängige Zuschaltung und Störumschaltung

34

Reflex Variomat 2-2 in einer Mehrkesselanlage, Vorlauf > 100 °C, Nachspeisung über Enthärtungsanlage

2 Pumpen mit SanftanlaufElektrohauptschalterlastabhängige Zuschaltung und Störumschaltung

tR ≤ 70 °C


Variomat 2-2

Reflex FillsetVG Grund-

gefäßVF Folge-

gefäß

1)

Bei Wasseraufbereitungs- anlagen wird reflex Fillset mit Systemtrenner und Was- serzähler vor der Enthär- tungsanlage installiert.

Bei Mehrkesselanlagen Einzelabsicherung mit Reflex vorsehen.

Mehrere F Folgegefäße können angeschlossen werden.

P Ü

NS


≥ 500

Anlagenabsicherung Druck halten, entgasen und nachspeisen

Anschluss der Nachspeisung über chem. Wasseraufbereitung

Tri

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