Merkblatt Grundwasserwärmepumpen

Zwischenkreis für Wasser-Wasser Wärmepumpen, Typ WW

1.    Grundlage: 
Moderne Wärmepumpen werden mit Plattenwärmetauschern höchster Leistung gebaut. Diese erfahren auf  der Verdampferseite von Wasser-Wasser Wärmepumpen eine hohe energetische Beanspruchung und sind empfindlich auf Ablagerungen und Korrosion durch das verwendete primärseitige Wasser. Das Ausmaß hängt von der Charakteristik des verwendeten Wassers ab. Diese kann sich im Verlaufe der langjährigen Nutzung der Wärmepumpe verändern. Der entsprechende Zusammenhang ist aus der beiliegenden schematischen Darstellung und der nachfolgenden Analysetabelle ersichtlich (Beilage l: WW-Wärmepumpe, Verdampfer). 

2.   Grundsatz: Zwischenkreis 
Für Wasser-Wasser Wärmepumpen der Typen Natwa und Vitocal WW ist deshalb im Regelfall ein Zwischenkreis einzubauen. Die Begründung: Aus physikalischen Gründen ist der Wärmeübergang von Flüssigkeit auf Flüssigkeit viel gleichmäßiger als von verdampfender Flüssigkeit auf Flüssigkeit. Wird der Zwischenkreis weggelassen, so geschieht dies auf eigene Verantwortung. Wir müssen allfällige Schäden an der Wärmepumpe, bedingt durch diese äußeren Einwirkungen wegbedingen. Der Zwischenkreis hat für gewisse Anwendungen weitere Vorteile: a) Bei Wassereintrittstemperaturen von >12°C kann die Wassermenge bis zu 50% reduziert werden, b) die Wassereintrittstemperatur kann mit Zwischenkreis bis +4.5°C gesenkt worden (Seewasser), wobei die Wassermenge erhöht werden muss, was bei entsprechendem Wärmetauscher im Zwischenkreis problemlos möglich ist. 

3.   Ausnahmen: 
Einen Hinweis auf die sog. nachweisliche Sauberkeit des verwendeten Wassers kann eine Wasseranalyse geben. Ob die Analyseergebnisse aber über Jahre konstant bleiben, kann in den meisten Fällen nicht mit Sicherheit gesagt werden. Wer den Zwischenkreis weglässt, tut dies - wie bereits erwähnt - auf eigene Verantwortung. Zur Beurteilung der Charakteristik des Wassers kann die Tabelle unter Punkt 5 benutzt werden. 

4.   Einfluss des Zwischenkreises auf Heizleistung und COP 
a) ohne Berücksichtigung Tauchpumpenstrom: Der zusätzliche Wärmeübergang und die notwendige Umwälzpumpe im Zwischenkreis verringern Heizleistung um ca. 4-5% und den COP um ca. 12%. Bezogen auf ein EFH kann dieser Einfluss wie folgt eruiert werden (beispielhaft): 

- Wassereintrittstemperatur primär 2°C tiefer. 
- Aus Datenblatt neue Heizleistung bei 8/35 herauslesen (im Vergleich zum Normpunkt) 
- Stromaufnahmeleistung Zwischenkreispumpe TopS30/7, Drehzahl 2: ca. 120W 
- COP neu im Vergleich zum Normwert: Heizleistung/(Stromaufnahme aus Datenblatt  + Stromaufnahme 
  Zwischenkreispumpe) 

b) inkl. Berücksichtigung Tauchpumpenstrom: Wenn der Tauchpumpenstrom miteinbezogen wird, erhalten wir realistische Verbrauchswerte für Anlagen. Do- zusätzliche Wärmeübergang und die notwendige Zwischenkreispumpe verringern Heizleistung um ca. 4-5% und den entsprechenden COP um ca. 6-9%. Bezogen auf ein EFH kann dieser Einfluss wie folgt eruiert werden (beispielhaft): 

- Wassereintrittstemperatur primär 2°C tiefer (mit grösserem Zwischenkreiswärmetauscher ist auch 1°C 
  möglich). 
- Aus Datenblatt neue Heizleistung bei 8/35 herauslesen (im Vergleich zum Normpunkt) 
- Stromaufnahmeleistung Tauchpumpe SP3A-6: ca. 370W 
- Stromaufnahmeleistung Zwischenkreispumpe TopS30/7, Drehzahl 2: ca. 120W 
- COP neu im Vergleich zum Normwert: Heizleistung/(Stromaufnahme aus Datenblatt + Stromaufnahme 
  Tauchpumpe + Stromaufnahme Zwischenkreispumpe)

5. Tabelle für Beurteilung der Wasseranalyse in Bezug auf Verdampfer (Plattenwärmeaustauscher Edelstahl,
kupfergelötet)
Legende und Beurteilungsregel:
+ normalerweise gute Verträglichkeit
0 wenn mehr als eine Beurteilung 0, Überbeanspruchung zu erwarten (Zwischenkreis erforderlich)
- Überberanspruchung (Zwischenkreis erforderlich)



(Viessmann Werke GmbH & Co. KG, CH 9320 Arbon vom 20.06.01)