EEN VERWARMINGSINSTALLATIE IN EVENWICHT NA VERVANGING VAN EEN HUISHOUDELIJKE CV‐KETEL

28 en 30 mei, 4 en 6 juni 2013

Bouwunie‐Installateurs, in samenwerking met:

Premies 2013

Premies bestaande woningen. Welke?

‐ Netbeheerders:‐ Voor condensatieketels: enkel voor beschermde afnemers (800 €)

‐ Voor warmtepompen‐ Voor zonneboilers

‐ Renovatiepremie of verbeterings‐ ofaanpassingspremie

‐ Premies lokale besturen

Premies netbeheerder (1) (Eandis of Infrax)

‐ De netbeheerders  geven dezelfde vastgelegde premies. Overal dezelfde voorwaarden

‐ De premies zijn geldig voor facturen met factuurdatum vanaf 1/1/2013 

‐ Alle werken dienen uitgevoerd en gefactureerd te worden door een aannemer

‐ Enkel woningen die zijn aangesloten op het distributienet van de netbeheerder vóór 1/1/2006 komen in aanmerking. (geen herbouw)

Premies netbeheerder (2) (Eandis of Infrax)

‐ De aanvraagformulieren dienen opgestuurd te worden naar de netbeheerder, uiterlijk 12 maanden na factuurdatum of online indienen. 

‐ Per uitvoeringsadres kan de premie maar 1 keer worden aangevraagd gedurende een periode van 12 maanden voor éénzelfde type investering. Indien er meerdere facturen zijn, dienen deze samen te worden ingediend in 1 aanvraagdossier.

‐ De aanvraagformulieren  en de volledige voorwaarden kunt u downloaden op www.infrax.be of www.eandis.be 

‐ 50% hogere premie  voor BA op andere maatregelen

‐ Welke premie?

‐ Premie = afhankelijk van de COP (winstfactor) van de warmtepomp, max. 1.700 euro

‐ Bij vervanging elektrische weerstandsverwarming (=via uitsluitend nachttarief) door een warmtepomp: verdubbeling van premiebedrag

Premie warmtepomp via netbeheerder 2013 (1)

Premie Maximale premieElektrische warmtepomp* € 270 x (0,87 x COP) - 2,5) x Pn

€ 1700 en max 100% v.d. factuur

Gaswarmtepomp* € 270 x (0,87 x COP) - 1) x P€ 1700 en max 100% v.d.

factuur

* Pn = het nominaal elektrisch compressorvermogen bij verwarming (kW); P = geïnstalleerd gasvermogen (kW)

‐ Voor welke warmtepompen?

‐ Zowel elektrische als gaswarmtepompen

‐ Mag niet gebruikt worden voor actieve koeling noch zwembadverwarming

Premie warmtepomp via netbeheerder 2013 (2)

Technische voorwaarden van de netbeheerders

voor elektrische warmtepompenGemeten volgens EN14511

SoortMin. COP Bron t Afgifte

bodem/water 4,3 0 35water/water 5,1 10 C 35 Clucht/water 3,1 2 C 35 Clucht/lucht 2,9 2 C 20 C

Gemeten volgens CETIAT

SoortMin. COP Bron t Afgifte

directverdamping/ water 4,3 0 C 35 Cdirectverdamping/ directcondensatie 4,3 0 C 35 C

Technische voorwaarden:

‐ Volgens ‘code van goede praktijk voor de toepassing van warmtepompsystemen in de woningbouw’

‐ Warmteafgifte op max. 40°C‐ 2 jaar garantie voor warmtepomp‐ Reserveonderdelen min 10 jaar beschikbaar na aankoop‐ Plannings‐ en technische documentatie, installatiehandleiding, 

gebruikershandleiding en opleverings‐ en herstellingsdocumentatie in NL

Premie warmtepomp via netbeheerder 2013 (3)

Waarvoor?‐ Voor SWW, al dan niet in combinatie met cv.

Waarvoor niet:‐niet voor zwembadverwarming‐niet voor uitbreiding of vervanging van bestaand systeem‐uitsluitend naverwarmen op basis van elektrische weerstandsverwarming wordt niet aanvaard, tenzij er al  elektrische boiler was

Installatie van een thermisch zonne‐energiesysteem (1)

Bij aanvraag te voegen:‐ facturen met vermelding van merk, type boiler, apertuuroppervlakte, inhoud  opslagvat, prijs‐ schriftelijke rapportering van  technische controle bij de indienstneming ‐kopie van de opbrengstberekening

http://valentin.de/calculation/thermal/system/ww/de

Installatie van een thermisch zonne‐energiesysteem (2)

Installatie van een thermisch zonne‐energiesysteem: voorbeeld rapportering

Technische voorwaarden:‐ Inhoud boilervat 

‐ min 40 l/m² apertuuroppervlakte bij vlakkeplaatcollectoren‐ min 55 l/m² apertuuroppervlakte bij buiscollectoren

‐ Apertuuropp.: zie technische specificaties volgens NEN‐EN12975

‐ Collectoren getest door een geaccrediteerd instituut volgens EN‐12975 en systeemtest ondergaan of Solar KeyMark

‐ Volledig systeem gemarkeerd conform EN 12976‐1‐ 10 jaar waarborg op collectoren, 5 jaar op boiler, 2 jaar op andere 

onderdelen‐ Handleiding en onderhoudschecklist in NL

Installatie van een thermisch zonne‐energiesysteem (3)

Renovatiepremie

• Woningen min. 25 jaar oud + andere voorwaarden• Premiebedrag:

– afhankelijk van inkomen 20% of 30% v.h. bedrag excl. btw,– maximum € 10.000 €

• Facturen:– Minstens € 10.000 excl. btw investeren– voor werken aan verwarming  voor facturen tot maximum 

7.500 euro. – Voor sanitair (waaronder de installatie van een zonneboiler) 

facturen tot max. 3.750 euro.

Renovatiepremie

Voor welke werken op vlak van verwarming?‐ het aanbrengen, vervangen of toevoegen van onderdelen van een centrale verwarming, met klassieke of met duurzame energiebronnen‐ het plaatsen van een hoogrendementsverwarmingsketel van het type HR+ of HR Top (voor gasketels) of Optimaz of Optimaz Elite (voor stookolieketels) of een houtpelletketel om de hele woning te verwarming‐ het plaatsen van een CO‐ of rookmelder.

NIET voor:‐ Werken aan individuele verwarmingstoestellen zoals kachels ‐ warmtepompen en andere verwarmingssystemen die 

omkeerbaar zijn en dus ook kunnen koelen 

Renovatiepremie

Voor welke werken op vlak van sanitair?‐ het vernieuwen van de badkamer, met minstens een bad of douche en een wastafel‐ het installeren van een badkamer als er voordien geen was‐ het vernieuwen of installeren van het toilet‐ het vernieuwen of aanbrengen van leidingen voor watertoevoer en –afvoer‐ het vernieuwen of aanbrengen van leidingen en toestellen voor de productie van sanitair warm water (zoals een zonneboiler).

NIET VOOR: ‐ Badkamermeubelen en accessoires, ‐ een bad of douche met gestuwde watertoevoer of met stoomtoevoer.

Sommige gemeenten en provincies geven aanvullende premies.

Op www.energiesparen.be/subsidies vindt u een recent overzicht,als de gemeente aan VEA heeft gemeld, welke premies ze uitreikt.

Meer informatie : contacteer gemeente‐ of provinciebestuur.

Premie van gemeente of provincie

Overzicht van premies

Bouwunie vzwMaria –Theresialaan 35,

B‐1800 VilvoordeTel. 02/588.11.00www.bouwunie.be

luc.dedeyne@bouwunie.be

Een verwarmingsinstallatie in evenwicht na het vervangen van een huishoudelijke verwarmingsketel

De invloed van een nieuwe condensatieketel op een bestaande 

verwarmingsinstallatie

Patrick Uten

18

Introductie

• Doelstellingen– Gevolgen bij het plaatsen van een condensatieketel bij vervanging

– Het belang en gebruik van installatieonderdelen– Inzien van het belang van een waterzijdige inregeling bij een centrale verwarming

• Focus op huishoudelijke installaties

• Energiebesparing !– tot 30 % op brandstofverbruik– Min. 10% op elektrisch verbruik 

19

Introductie

• Normen en voorschriften– EPBD (European Performance of Building Directive)

• Aandacht voor optimaliseren van bestaande >HVAC installaties

– EN 15378 (verwarmingssystemen in gebouwen)• Advies: een installaties die waterzijdig in evenwicht is

– Rapport 14 WTCB (dimensionering verwarmingsinstallaties)

• Aandacht voor het waterzijdig evenwicht

20

Vaststelling • In 2012 meer dan 154.200 nieuw geplaatste 

condensatieketels in België • 146.181 aardgas (bron: KVBG)• +‐ 8.200 stookolie (bron: informazout)

• Een condensatieketel condenseert …..– dauwpunt? Vanaf 55°C voor gas, 46°C voor stookolie

21

Bron: WTCB

Vaststelling – +‐75 % van de condensatieketels werkt niet zoals het hoort

• Brandertechnisch– Bij voldoende onderhoud: meestal geen probleem– Enkel meting van rendement rookgaszijdig

• Waterzijdig– Slecht ingestelde regelapparatuur (stooklijn, optimalisatie …)– Foutief opgestelde of ingeregelde installaties op waterzijdig gebied– Gevolg: terugvoer (terugloopwater) te hoog

• Dimensionering?• Gevolg: deze ketels condenseren niet of onvoldoende

– Geluk: toch nog hoog rendement

22

Knelpunten bij vervanging? • Bestaande installatie voor 90/70 ongeschikt voor 

condensatieketel?– Meeste installaties overgedimensioneerd

• Aanpassen vermogen ketel

– Benodigd vermogen radiatoren 1,7 x groter dan nodig (WTCB)

• Overgaan op regime 70/50

23

Bron: WTCB

24

Bron: WTCB

Wat verandert er?

• Gewoonte van de klant– Lage oppervlaktetemperatuur van de radiatoren

• Weersafhankelijke regeling• Sluiten van kranen

– Minder snel opwarmen van woning

• Veranderende debieten– Ander stookregime (lage temperaturen)

25

Knelpunten bij vervanging? 

• Bestaande schoorstenen– Meestal niet bruikbaar

• Tuberen

– Nieuwe rookgaspijp noodzaak• Afhankelijk van type toestel:  plaats van uitmonding

26

Installatietoebehoren in een verwarmingsinstallatie• Van belang voor een goed werkende verwarmingsinstallatie– Juist gedimensioneerd– Correcte plaats– Gezond waterhuishouden

• Drukbehoud en expansie• Waterhuishouding

– Lucht– water– Vuil 

• Circulatie: debiet

27

Drukbehoud • Expansievat 2 doelen

– Uitzetting opvangen– Drukbehoud  (reserve water)

• Probleem waterverlies– Veel ontluchten– Geluid in de radiatoren– Vers vulwater (zuurstofrijk en kalkhoudend)

• Hoe druk behouden in de installatie?– Expansievat : werking

• Variabele druk• Constante druk

– Keuze en plaats van het expansievat

28

Drukbehoud 

• Expansievat bepalen– Variabele druk/ constante druk– Volgens EN 18828– Rekentool op website WTCB– Benodigde waarden:

• Waterinhoud van de installatie• Statische hoogte boven expansievat

– Voordruk – Vuldruk = voordruk + 0,3 bar

29

• Voordruk = statische hoogte of meter waterkolom boven het vat 

• 10 m = 1bar + 0,3 bar

Drukbehoud 

Drukbehoud 

• Behoud van druk = controle voordruk• Plaats van het expansievat

– Steeds aan zuigzijde circulator– Om controle bij onderhoud mogelijk te maken: afsluiter + aflaatkraan

• Expansievat  in ketel?• Hydraulisch nulpunt van de installatie

31

32

Drukbehoud  Hydraulisch nulpunt

33

Drukbehoud 

34

Drukbehoud 

10 kPa

10 kPa

10 kPa

3 kPa

5 kPa

8 kPa

Waterhuishouden: lucht• Lucht in een radiator:

– Warmte‐ afgifte daalt (tot 80 %)

– Geluid in de installatie– Vroegtijdige slijtage 

van de pomp

Bron:Karel de Grote Hogeschool/ TA Hydronics

35

80% 20%

Waterhuishouden: lucht

• Ontluchten en ontgassen• Hoe ontgassen: natuurkundig (wet van Henri)

– Temp verhogen – Druk verlagen

36

Vrije lucht

Microbellen

Opgeloste lucht

Creatie

Afscheiding

Verwijdering

37

Waterhuishouden: lucht

Waterhuishouden: lucht

• Hoe ontgassen: toestellen– Ontluchter– Vlotterontluchter (ont‐ of beluchter?)

38

Waterhuishouden: lucht

• Hoe ontgassen: toestellen– Microbellen afscheider

• Begrip: kritische hoogte

– Vacuüm ontgasser

39

Opg

elos

te lu

cht i

n w

ater

(ml /

ltr)

Temperatuur (°C)

Druk(bar)

Temperatuur( C)

Luchtconcentratie(ml / ltr)

3 20 73

3 90 35

1 20 35

Wet van Henry:Bij hogere druk en bij lagere temperatuur zal er meer gas in oplossing kunnen.

40

Waterhuishouden: luchtWaarom is een installatie op lagere temperatuur minder gemakkelijk te ontluchten /ontgassen? 

• Afhankelijk van het type ketel kan een aanname gedaan worden over  T wand en het bereik van T aanv

41

Klassiek hoog 70 - 90

• Niet Condenserend (HR+) gemiddeld 50 – 70 (90)

• Condenserend (HR Top) laag 40 – 70 (90)

Type Ketel T T aanvwand - aanvoer werkgebied

Waterhuishouden: lucht

42

Kritische hoogte resultaat.Trad = 20ºC Twand ‐ aanv

Waterhuishouden: lucht

Klassiek

Trad = 20ºC Twand ‐ aanv

43

Kritische hoogte resultaat.Waterhuishouden: lucht

Niet Condenserend (HR+)

Klassiek

Trad = 20ºC Twand ‐ aanv

44

Kritische hoogte resultaat.Waterhuishouden: lucht

Condenserend (HR Top+)

Niet Condenserend (HR+)

Klassiek

Trad = 20ºC Twand ‐ aanv

45

Kritische hoogte resultaat.Waterhuishouden: lucht

VACUÜMONTGASSING: ONTGASSINGSFASEN

Vacuümfase Spoelfase Afblaasfase

Waterhuishouden: lucht

Waterhuishouden: water

• Bij lagere temperatuur:– Problematiek van ontgassen 

• Gebruik van producten?• Gevaar voor bijwerkingen

• Zuurstofarm water zuurstofarm behouden– Navulwater– Luchtdichte verbindingen– Zuurstofdichte buizen– Behoud van druk

• expansievaten

47

Waterhuishouden: water

• Bij zuurstofrijk water: corrosieproblemen– Passief en Actief

• “gewoon” oxidatieproces (roesten)• Gassen gevormd door oxidatie• Gevolg van elektrolyse

– Opsporen problemen waterkwaliteit• “gewoon” leidingwater voldoet meestal• Bij twijfel: analyse van het water

– Installatiewater + leidingwater48

Bron: Carl Willemen

49

50

51

Waterhuishouden: vuil

• Vuil– Restproduct van corrosie– Vuil in installatie 

• Bestaande installatie steeds spoelen• Eventueel met reinigingsmiddel en andere additieven

– Aandacht voor  pakkingen, dichtingen …..

• Vuil of corrosie in de leidingen– Elektrisch verbruik van de pomp kan met 35% stijgen– Verminderde warmte‐ afgifte verwarmingslichamen

52

Waterhuishouden: vuil

• Kalkafzetting in ketel– 1 mm leidt tot 9 % extra verbruik – In vulwater‐ navulwater

• Plaatsen van vuilafscheider– Is geen filter– Regelmatig spuien

53

Evenwichtsfles 

• Doel– Ideaalsituatie: Primair = secundair  Evenwichtsfles overbodig

– Praktijk:  Primair > secundair of Primair < secundair   Evenwichtsfles is een oplossing

54

• Let op de dimensionering !• De verhouding aansluitdiameter, diameter fles en 

hoogte is belangrijk !• Een evenwichtsfles zal bij foutieve dimensionering 

ook een negatieve invloed op uw installatie hebben.

55

Evenwichtsfles 

56

Bron: VALID project (KdGH) juni 2009: het gebruik van evenwichtsflessen

Evenwichtsfles 

Verklaring1:(tweeweg-) kraan2: terugslagklep3: terugslagklep (2)4: verschildrukregelaar (kraan, veerbelast)5: inregelkraan6: driewegkraan7: vierwegkraan8: beluchter9: ontluchter10: luchtafscheider met ontluchter11: evenwichtsfles met ontluchter en aflaatkraan12: filter/ vuilafscheider13: veiligheidsventiel14: expansievat15: circulatiepomp16: manometer17: thermometer

57

Installatietoebehoren

58

Installatietoebehoren

59

Installatietoebehoren

60

Installatietoebehoren

61

Installatietoebehoren

62

Installatietoebehoren

63

Installatietoebehoren

64

Installatietoebehoren

65

Installatietoebehoren

66

Installatietoebehoren

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Ketel wordt  ontwikkeld voor warmteproductie– Temp verschil van 20 °C (20 K)– Vb: 80/60, 70/50 of 50/30

• Vermogen van verwarmingslichamen – Met temperatuur verschil 10 °C (10K)– Vb: 75/65, 55/45

• Mogelijk verschil• Temp verschil = debiet 

67

Debiet in verwarmingsinstallaties

68

• P= Watt      • q = l/h• ∆T of ∆θ = temperatuurverschil aanvoer ‐terugvoer

P x 0,86q = ----------- = l/h

∆T

q radiator = 2500 x 0,86 = 107,5 l/h20

Regime 90 /70 (∆t = 20°C)

P x 0,86q =

∆T

Regel-T

TRV2500 W

Debiet in verwarmingsinstallaties

69

q radiator = 2500 x 0,86 = 215 l/h10

Regime 75 /65 (∆t = 10°C)

P x 0,86q =

∆T

Regel-T

TRV2500 W

Debiet in verwarmingsinstallaties

70

Debiet in verwarmingsinstallaties

• De (ingebouwde) pomp– Debiet

• Om warmte te transporteren 

– opvoerhoogte (drukverschil)• Om leidingweerstand + plaatselijke weerstanden te overwinnen

– Benodigd vermogen = gevraagd vermogen ??

71

opvoerhoogte = drukverschil p

Debiet V 

Installatie karakteristiek

Functioneringspunt

Pomp karakteristiek

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Nominale condities van de installatie

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Debiet van de pomp– Berekend op 100 % vermogen– Pompen zijn dikwijls te groot

• Opvoerhoogte van de pomp te hoog  drukverschil over de kraan te groot  onnauwkeurige werking van thermostaatkraan

• Debiet van de pomp te groot  debiet over de radiator te groot  minder/ geen condensatie in de ketel

73

Debiet[%]

Uren[%]

100 6

75 15

50 35

25 44

o 6 21 56 100

Operating hours %

Debiet in verwarmingsinstallaties

Bron: Grundfos

75

Bron: TA Hydronics

Debiet in verwarmingsinstallaties

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Eigenschappen van de pomp– Noodzaak om te regelen– Welke pomp geplaatst in ketel?

• Serie plaatsen van pompen

76

• Pomp moet ingesteld worden op pompcurve 1,2 of 3

• Debiet moet ingeregeld worden door middel van een inregelafsluiter

Q

H

Reduced flow

Werkpunt

Nominal flow Qnom

Debiet in verwarmingsinstallaties

Nadelen bij variabel debiet:

• Onnodig hoog energieverbruik• Verminderde levensduur pomp• Stress op regelcomponenten (geluid)

H

Verminderddebiet

Teveeldrukverschil

Verminderd debiet

Nominaal debiet Qnom

Dynamischregelcomponent

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Een frequentiegeregelde pomp past zich aan naarde werkelijk behoefte in de installatie

• Debiet en druk verminderd bij aanpassing van het toerental• Drukverschil kan constant gehouden worden of

een proportioneel verloop hebben.

Variable speed

Freq.conv.

M

PIController

Set punt

Benodigd drukverschil= 3 mWk

Q

H

Verminderd debiet

Vast toerental

Drukverschil bijStandaard pomp

= 6 mWk

Teveeldrukverschil

SysteemKarakteristiekvariabel

Nominaal debiet Qnom

Drukverschil bij freq. geregelde pomp

= 3 mWk

SysteemKarakteristiekQ nominaal

Debiet in verwarmingsinstallaties

Frequentiegeregelde circulatiepomp100% debiet 40% debiet

Debiet in verwarmingsinstallaties

81

Debiet in verwarmingsinstallaties

Debiet in verwarmingsinstallaties

82

– Overstortventiel of automatische by‐pass geplaatst?• bij plaatsing toerental geregelde pomp: verwijderen

83

Debiet in verwarmingsinstallaties

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Een daling van het toerental tot 50%

– Geeft een debiet van 50%

– De opvoerhoogte daalt tot 25%

– Het opgenomen elektrisch vermogen daalt tot 12,5%

De elektrische motor: magnetisch veld (of permanente magneet)

Debiet in verwarmingsinstallaties

Rotorbus uitRoestvaststaal

•Bestand tot 120°C•10 bar

Dikte ter hoogte van de rotor bedraagt slechts 1/3 van de totale dikte van de rotorbus

Debiet in verwarmingsinstallaties

86

Debiet in verwarmingsinstallaties

87

Welk Debiet ? Welke verschildruk ?

Het onbekende in de installatie

Welke voorinstelling ?

Debiet in verwarmingsinstallaties

installatie niet in evenwicht=> hoge doorstroomsnelheid=> hoge terugvoertemperatuur

installatie in evenwicht=> Aangepaste doorstroomsnelheid=> lage terugvoertemperatuur

Debiet in verwarmingsinstallaties

89

Debiet in verwarmingsinstallaties

90

Welk debiet?• kvs = debiet in volledig open stand van de kraan (m³/u 

bij 1 bar of 100 kPa drukverschil )• debiet dat door een radiator stroomt wordt bepaald 

door de – kv waarde (het debiet bij een bepaalde positie van de klep en een 

drukverschil van 1 bar)

– de drukval over de thermostatische kraan– P(kPa)Δ x kv x 100q(l/u)

Debiet in verwarmingsinstallaties

• Radiator met vermogen 1000W – Werkingsregime= 70/50     => ΔT  = 20– benodigd debiet?

• q = (1000W x 0,86)/20 = 43 l/u

• Debiet door de thermostatische kraan– kv waarde van thermostatische kraan ½” haaks– standaard bij Δ2K  =   0,49– q (l/u) = 100 x kv x √ΔP(kPa)– q = 100 x 0,49 x √10 kPa = 155 l/ugevolg: te veel debiet, te veel warmtenoodzaak: inregelen

91

92

Copyrig

ht ©

TA Hydronics . All rights reserved.

ENGINEERING ADVANTAGE

94

Debiet in verwarmingsinstallaties

Debiet in verwarmingsinstallaties

95

Debiet in verwarmingsinstallaties

96

38 l/h83 %

79 l/h173 %

145 l/h316 %

190 l/h415 %

45 l/h98 %

12 l/h26 %

18 l/h39 %

31 l/h68 %

55 l/h120 %

73 l/h159 %

SETPUNT

STARTTIJD

Tijd

Rui

mte

tem

pera

tuur

Debiet met thermostatische kraanzonder voorinstelling

Debiet in verwarmingsinstallaties

97

49 l/h108 %

53 l/h116 %

54 l/h118 %

57 l/h124 %

51 l/h111 %

55 l/h120 %

56 l/h122 %

42 l/h92 %

44 l/h96 %

45 l/h98 %

SETPUNT

STARTTIJD

TijdwinstTijd

Rui

mte

tem

pera

tuur

Debiet met 2‐wegkraan metvoorinstelling

100 %

100 %

80 %

50 %

VERMOGEN 

DEBIET

45 %

10 %

90 % 110%

+ 1,7 %

‐ 2,0%

Relatie tussen RADIATOR VERMOGEN en DEBIET

Debiet in verwarmingsinstallaties

99

Debiet in verwarmingsinstallatiesRelatie tussen RADIATOR VERMOGEN en DEBIET

Debiet in verwarmingsinstallaties

Toestellen HE

• HE = Hernieuwbare energie– Rendement van WP (= COP, PER of SPF) afhankelijk van

• Temp warmtebron (best hoog)• Temp afgiftewater (best laag)

– Vloerverwarming zeer goed geschikt– Belang van een buffer

• Voorkomen pendelen

– Verschillende soorten WP

101

Toestellen HE: warmtepompen

102

Toestellen HE• Warmtepompen

– Productie SWW– Vervanging van bestaande ketel?

• Een WP heeft andere eigenschappen dan een gebruikelijke CV installatie

• Voor verwarmingsondersteuning– Mogelijk hybride/ bivalent

• 2 verwarmingssystemen: klassiek en elektrische WP– Mono‐ energetisch: met ondersteuning van elektrische 

weerstand• Energetisch zeer negatief

– Aansluitmogelijkheden, belang van evenwicht in de installatie– Overgedimensioneerde pompen kunnen het systeem sterk 

ondermijnen

103

Toestellen HE

• WKK (warmtekrachtkoppeling)– Productie elektriciteit en verwarming– Voor Micro WKK: meestal sterlingmotor

• Zonne‐energie (thermisch)– Voor SWW

• Aansluitmogelijkheden• Aandacht voor onderdelen (andere plaatsing)• Belang van instellen regeling

– Ondersteuning voor verwarming• Buffervat 

104

Toestellen HE

105

Evenwichtige installatie?

• Een correct uitgevoerde installatie nodig om de installatie in evenwicht te brengen– Warmteverliesberekening?– Dimensionering leidingen?– Juist ingestelde onderdelen– Juiste plaats van de onderdelen

• Noodzakelijk:– Voorinstellen radiatorkranen

• Vermogen van de radiator t.o.v. radiatorkraan

– Verder inregelen• Huishoudelijk• Grotere installaties

106

Evenwichtige installatie?

107

Radiator Ontwerp vermogen [W ]

Ontwerp debiet [l/s]

W erkelijk debiet [l/s]

Percentagedebiet [% ]

W erkelijk vermogen [W ]

Percentagevermogen [% ]

Temp. retour [°C]

6 1521 0,0302 0,0302 100 1521 100 43,0 5 706 0,0140 0,0309 221 823 117 48,7 7 791 0,0157 0,0281 179 890 113 47,5 8 442 0,0088 0,0272 310 534 121 50,4 2 1220 0,0242 0,0328 136 1321 108 45,5 3 1065 0,0211 0,0314 148 1176 110 46,1 1 789 0,0157 0,0388 216 904 115 48,5 4 729 0,0145 0,0306 211 835 115 48,5 TOTAAL 7263 0,1442 0,2500 170 8004 110 47,4

108

Evenwichtige installatie?

Oplossingen en schijnoplossingen

• Thermostatische radiatorafsluiters• Kamerthermostaat hoger instellen• Bijplaatsen van radiatoren• Pomp bijplaatsen of hoger instellen• Waterzijdig inregelen

– Voorkomt problemen

109

Evenwichtige installatie?

• Controle: meten is weten• Bestaande installatie:

– Enkele mogelijkheden• Temperatuur meting: meten van  T  van A‐T• Verschildruk meting: instellen van evenwichtige installatie

• Nieuwe installatie (bij ontwerp)– Voorinstellen van radiatorkranen– Inregeling met inregelafsluiters

110

Temperatuur meting

• Meten van temp verschil aanvoer‐ terugvoer– Is geen controle op warmte‐ afgifte

• Systeem– Klevers– Contactmeting

– IR‐meting• Benaderend/ enkel bruikbaar bij kleine installaties

111

Temperatuur meting

112

• Contacttemperatuurmeting

Temperatuur meting

113

• IR meting

Bron: Testo

Temperatuur meting

114

• IR meting: correct interpreteren

Verschildruk meting

• Drukverschil over afsluiter volumestroom– Meetpunten/ regelapparatuur– Toekomst van regelapparatuur (zelfregelend?, binnen bepaalde grenzen)

115

Verschildruk meting

• Drukverschil over een afsluiter

116Bron: TA Hydronics

Case studies

117

Case studies

• Temperatuurmethode• Voorinstellling• Drukverschilmeting en regeling

118

Temperatuurmethode

• Temperatuurmethode = trial and error methode• Zet alle inregelafsluiters 20% dicht• Meet alle temperatuurverschillen

– Geen te grote verschillen!– Verschil binnen de 80 %

• Smoor of open inregelafsluiters met te grote afwijking van gemiddelde

• Stel met de pomp en de totaalafsluiter de volumestroom in tot gewenste Δθ bereikt wordt– In dit geval: 55/45 

119

Temperatuurmethode

120

• Meet alle terugvoertemperaturen

54321

47 51 50 35 3955 55 55 55 55Aanvoer

Terugvoer

Temperatuurmethode

121

• Bepaal of geldt:

54321

47 51 50 35 3955 55 55 55 55Aanvoer

Terugvoer

8,0max

min

Temperatuurmethode

122

• Stel bij en bepaal of geldt:

54321

48 48 47 43 4355 55 55 55 55Aanvoer

Terugvoer

8,0max

min

Temperatuurmethode

123

• Stel bij en bepaal of geldt:

54321

44 44 44 43 4355 55 55 55 55Aanvoer

Terugvoer

8,0max

min

Voor‐ en nadelen van de temperatuurmethode• Redelijk betrouwbaar• Technicus is bewust van wat er gebeurt.• Tijdrovend• Kans op te veel smoren• Het systeem moet volledig werken• Kan alleen bij voldoende warmtevraag

124

Voorinstelmethode

• Maak inregelstaat en leidingberekening• Controleer de installatie• Stel de berekende standen in• Meet indien mogelijk een totaaldebiet• Controle d.m.v. meten• Rapportage

125

Voor‐ en nadelen voorinstelmethode• Te gebruiken bij moeilijk te balanceren systemen

• Snel• Systeem hoeft nog niet in bedrijf te zijn• Minder betrouwbaar• Leidingsysteem moet bekend zijn (of zichtbaar)

126

Hoe kan er worden ingeregeld

• Nieuwbouwwoningen voorinstelmethode. • De temperatuurmethode is een goede optie als het leidingsysteem moeilijk te berekenen is (bv bestaande situatie).

127

Voorwaarden voor het inregelen

• Ontwerpgetallen zijn bekend• Inregelafsluiter bij elke radiator• Bij voorkeur een hoofdinregelafsluiter• Installatie goed gedimensioneerd• Inregelafsluiters nauwkeurig in te stellen

128

In te regelen componenten

• Voetventielen en onderblokken• Radiatorkranen• Inregelafsluiters• Constant volumeregelaars• Pompen

129

Voetventielen en onderblokken

130

• Voor inregelen dubbel instelbaar• Geen beperking maximale doorstroming• Beperkte inregelmogelijkheid

Voetventielen en onderblokken

131

• Meestal afsluitbaar• Meestal gereedschap nodig• Met borging

Radiatorkranen

• Voor inregelen dubbel instelbaar• Geen beperking maximale doorstroming• Meestal (speciaal) gereedschap nodig

132

Inregelafsluiters

• Meetbare en niet‐meetbare uitvoering• Voor meten speciale apparatuur nodig

133

Inregelafsluiters

• Meetbare afsluiters zonder speciale apparatuur

• Door vervuiling niet altijd af te lezen

134

Automatische volumeregelaars

• (maximum) volumestroom instelbaar• Minimale voordruk nodig• Ook wel doorstroombegrenzer genoemd

135

Pompen

136

Pompcurven

Q l/s

P kPa

Leidingnetberekening

• Wat wordt uitgerekend?• Rekenmethoden• Invoergegevens

137

LeidingnetberekeningWat wordt uitgerekend• Drukverliezen bij ontwerpcondities

– Minimale pompdruk• 3 + 3 + 3 + 3 + 3+ 3 + 1 = 19 kPa• Om leidingverlies te overwinnen

– Debiet • = 5x 90l/h = 450 l/h = 0,125 l/sec

138

3 3 3 3 3

33333

11111

90 90 90 9090

LeidingnetberekeningWat wordt uitgerekend• Pompgrafiek bekijken• Stand 2 nodigdruk wordt 23kPa

139

Pompcurven

Q l/s

P kPa

19

0,125

30

23

LeidingnetberekeningWat wordt uitgerekend• Weg te smoren drukken bepalen

– Elk traject minimale weerstand van 23 kPanodig

– 4 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 1 = 23

140

3 3 3 3 3

33333

1471013

4

90 90 90 9090

Leidingnetberekening

• Standen van de afsluiters bepalen

141

LeidingnetberekeningRekenmethoden• Handmatig• Met softwareprogramma

142

LeidingnetberekeningInvoergegevens• Leidingtraject• Leidingmateriaal• Leidingafmetingen• Leidinglengten• Het vermogen van de radiatoren of andere 

afnemers• Aanvoer‐ en terugvoertemperatuur van het water• Appendages in de leidingen en eventuele andere 

weerstanden• Alle gebruikte inregelventielen met kv‐lijsten• Beschikbare pompdruk

143

Selectie programma van  fabrikanten

144

Tekenprogramma met geïntegreerde berekeningen

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

Ondersteuning 

• Uitgaven van het WTCB– Rapport nr 14  dimensioneren van verwarmingsinstallaties (mei 2013)

– TV 235 Condensatieketels (2008)

• Handboeken fvb Constructiv– Via website bestellen of gratis downloaden

156

Ondersteuning

• Tools en informatie• Bij de standhouders

157

Contact

Voor meer informatie kan u steeds terecht via 02/238.06.05 of info@bouwunie.bewww.bouwunie.be

158