PU Logalux - Buderus

Speicher dimensionieren3k-Zahl für den realen BetriebspunktZuerst ist die logarithmische Temperaturdifferenz Δϑ mlndes Glattrohr-Wärmetauschers für den Betriebspunkt aus der Grundformel 18, Seite 159 zu berechnen:Δϑ groß– Δϑ kleinΔϑ mln= ----------------------------------------------ln( Δϑ groß⁄ Δϑ klein)Die Temperaturdifferenz Δϑ groß ist die größere Temperaturdifferenz,Δϑ klein die kleinere Temperaturdifferenz, diezwischen Heizwasser und Trinkwasser am Anfang bzw.am Ende des Wärmetauschers besteht. Diese Temperaturdifferenzensind aus den heizwasserseitigen (Δϑ H )bzw. den warmwasserseitig (Δϑ WW ) anliegenden Temperaturenzu berechnen.Δϑ H: 100 °C → 83 °CΔϑ WW: 60 °C ← 10 °C--------------------------------------------------------------------------------------------------Δϑ klein= 40 K Δϑ groß= 73 K73 K – 40 KΔϑ mln= ------------------------------------- = 54,9 Kln ( 73 K/40 K)Durch Umformung der Grundformel 19, Seite 159 lässtsich die k-Zahl bestimmen. Mit der Wärmetauscher-Heizfläche A von 11,5 m 2 für die Speicher LogaluxLTN2500 und LTN3000 ( Tabelle 45, Seite 111)ergibt sich:k altk altk altQ= ----------------------A ⋅Δϑ mln480 kW= ------------------------------------------11,5 m 2 ⋅ 54,9 K= 0,760---------------kWm 2 ⋅ Kk-Zahl für den angenommenen BetriebspunktDa in diesem Beispiel eine benötigte Leistung von280 kW vorgegeben ist, sind für den Betriebspunkt ebenfalls die logarithmische Temperaturdifferenz Δϑ mlnund die entsprechende k-Zahl zu ermitteln.Δϑ H: 100 °C → 90 °CΔϑ WW: 80 °C ← 10 °C--------------------------------------------------------------------------------------------------Δϑ klein= 20 K Δϑ groß= 80 K80 K – 20 KΔϑ mln=ln --------------------------------------- =( 80 K ⁄ 20 K)43,3 KMit diesem Wert ergibt sich die neue k-Zahl:k neuk neu280 kW= ------------------------------------------11,5 m 2 ⋅ 43,3 K= 0,563---------------kWm 2 ⋅ KVergleich der k-ZahlenDie beiden Wärmedurchgangskoeffizienten k alt undk neu sind zu vergleichen. Allgemein gilt, dass sich derWärmedurchgangskoeffizient bei höheren Temperaturenmit gleichem Heizwasser-Volumenstrom und konstantemheizwasserseitigen Druckverlust erhöht. Alle Leistungen,deren Wärmedurchgangskoeffizienten k neu kleiner sindals k alt , können somit übertragen werden.Wird die maximale Leistung eines Speichers bei hohenAustrittstemperaturen gesucht, muss dieser Rechengangjeweils mit einer anderen Druckverlustlinie ggf. mehrmalswiederholt werden.Ergebnis• der Speicherwassererwärmer Logalux LTN2500oder LTN3000 ist geeignet• Heizwasser-Volumenstrom für Q = 280 kW undΔϑ H = 10 K nach Grundformel 12, Seite 159:V H=280 -------------------- kW⋅10 K860 -----------l ⋅ KkWhV H= 24080 l/h ≈ 24,1 m 3 /h• Heizwasserseitiger Druckverlust Δp H = 300 mbar• Heizwasserseitige Temperaturdifferenz Δϑ H = 10 K• Rücklauftemperatur ϑ R = ϑ V – Δϑ H =90°C.6 720 644 970 (2011/05) – Planungsunterlage Logalux 57