Conexión del buffer en un lado
Una forma sencilla de mejorar la estratificación en el tampón
Conexión de búferes de dos lados
Es muy común ver en los planos e instalaciones hidráulicas que los generadores y consumidores de calor están conectados a los depósitos de inercia en conexiones separadas para cada altura (arriba, abajo, posiblemente también centralmente). Sin embargo, esto suele tener un efecto negativo en el flujo y, por tanto, en la estratificación del depósito de inercia, como ilustra el siguiente ejemplo. Supongamos que una caldera de leña de 28kW (90°C de temperatura de impulsión) carga un acumulador intermedio, mientras que al mismo tiempo se alimenta un circuito de radiadores (70/50°C) y un circuito de suelo (40/30°C) con un total de 14kW. Supongamos además que los dos circuitos de calefacción están conectados al buffer mediante la utilización del retorno rendeMIX con 70/30°C en total. Cuando el buffer está conectado en ambos lados, todo el flujo volumétrico de la caldera fluye hacia el buffer en la parte superior izquierda y se retira de nuevo en la parte inferior izquierda. Además, todo el caudal del sistema se extrae por la parte superior derecha y se devuelve por la inferior derecha. Por lo tanto, se aplica la siguiente fórmula:
Wasserdurchsatz des Puffers = Kesselvolumenstrom + Anlagenvolumenstrom
Dadurch kommt es sehr leicht zu einer Vermischung verschiedener Temperaturen im Puffer, die dazu führt, dass der Anlagenvorlauf (70°C) kälter ist als der Kesselvorlauf (90°C) und der Kesselrücklauf (50°C) wärmer als der Anlagenrücklauf (30°C). Das wiederum erhöht die Volumenströme, denn
Kesselvolumentrom = 6/7 × Kesselleistung : Kessel-Delta-T = 6/7 × 28kW : (90-50)K = 0,6m³/h
Anlagenvolumentrom = 6/7 × Anlagenleistung : Anlagen-Delta-T = 6/7 × 14kW : (70-30)K = 0,3m³/h
Wasserdurchsatz des Puffers = 0,6m³/h + 0,3m³/h = 0,9m³/h
Conexión del buffer en un lado
Wird hingegen der Puffer mit nur einem Anschluss je Pufferhöhe an die Verbindungsleitung zwischen Wärmeerzeuger und Wärmeverbraucher angeschlossen, so strömt statt der Summe nur die Differenz beider Volumenströme durch den Puffer:
Wasserdurchsatz des Puffers = Kesselvolumenstrom – Anlagenvolumenstrom
Durch den damit verbundenen geringeren Wasserdurchsatz des Puffers verbessert sich die Schichtung, so dass der Anlagenvorlauf (90°C) jetzt gleich dem Kesselvorlauf (90°C) und der Kesselrücklauf (30°C) gleich dem Anlagenrücklauf (30°C) temperiert ist. Das wiederum verkleinert natürlich die Volumenströme, denn
Kesselvolumentrom = 6/7 × Kesselleistung : Kessel-Delta-T = 6/7 × 28kW : (90-30)K = 0,4m³/h
Anlagenvolumentrom = 6/7 × Anlagenleistung : Anlagen-Delta-T = 6/7 × 14kW : (90-30)K = 0,2m³/h
Wasserdurchsatz des Puffers = 0,4m³/h – 0,2m³/h = 0,2m³/h
Durch die einseitige Anbindung des Puffers wurde der Wassserdurchsatz des Puffers um 78% reduziert. Diese einseitige Anbindung des Puffers deuten wir in unseren Hydraulikschemen durch schwarze Punkte im Puffer an.
Dabei ist es gar nicht notwendig den Puffer zwischen den Wärmeerzeuger und den Wärmeverbraucher zu platzieren. Er kann genauso gut an eine Stichleitung montiert werden, die von der Verbindungsleitung zwischen Wärmeerzeuger und Wärmeverbraucher abgeht.
Dies bedeutet häufig eine größere Gestaltungsfreiheit in der Montage bei reduzierter Rohrlänge. Um die mit der Installation eines Pufferspeichers verbundene hydraulische Entkopplung zu gewährleisten, müssen die Querschnitte dieser Leitungen aber ausreichend dimensioniert werden. Dies gilt insbesondere bei Einsatz Differenzdruck-geregelter Umwälzpumpen