LWZ

Hocheffiziente Luft-Wasser-Hybrid-Wärmepumpe mit E.V.I. Verdichter

Haupteigenschaften der LWZ Luft-Wasser-Hybrid-Wärmepumpe

Die hocheffiziente LWZ Hybrid-Wärmepumpe wurde speziell für den Gebrauch in Verbindung mit einer Fußbodenheizung entwickelt. Sie ist für den Heizbetrieb optimiert und ist für alle Anwendungen geeignet, in denen maximale Effizienz und Heizleistung benötigt wird. Sie ist in der Lage, über das Heizen hinaus bis zu 65°C heißes Trinkwasser zu produzieren und das auch im Winter bei Außentemperaturen bis zu -20°C.

Die charakteristische Eigenschaft der LWZ Hybrid-Wärmepumpe ist es, dass zwei unterschiedliche Quellwärmetauscher in der Anlage verbaut sind: ein Luftwärmetauscher und ein Wasserwärmetauscher. Je nach Temperatur der Quelle arbeitet die Anlage mit der jeweils Effizienteren, sodass jederzeit eine maximal mögliche Leistungsfähigkeit angestrebt wird. Die LWZ-Wärmepumpe arbeitet primär mit dem Quellluftwärmetauscher. Fällt die Außenlufttemperatur unter 0°C schaltet die Anlage auf den Quellwasserwärmetauscher um, falls dieser mehr Effizienz ermöglicht. Auf diese Weise erreichen LWZ-Geräte einen deutlich höheren Gesamtwirkungsgrad im Vergleich zu reinen Luft-Wasser-Wärmepumpen.

Die Geräte sind in 2-Leiter, 2+2 Leiter und 4-Leiter Ausführung erhältlich. So kann auch Trinkwasser erwärmt werden. Bei der P2S-Ausführung durch Aktivierung eines externen 3-Wege-Ventils, bei der P4S Ausführung durch einen separaten Wärmetauscher und eine hydraulische Schaltung für die Warmwasserbereitung.

Alle Versionen sind mit einem 4-Wege-Umschaltventil für die Abtauung des Luftwärmetauschers im Heizbetrieb ausgestattet. Die HH-Version ist besonders für den Einsatz in Ländern geeignet, die ein staatliches Förderprogramm für das Heizen mit Wärmepumpen anbieten. Die HH Version ist werkseitig nur für den Heizbetrieb eingestellt und für den Kühlbetrieb gesperrt.

Die RV-Versionen sind auch in der Lage, kaltes Wasser zu erzeugen. Der Geräuschpegel ist extrem niedrig, dank eines optionalen speziellen flexiblen Antivibrationssystems, welches eine Lärmreduzierung von 10-12 dB(A) ermöglicht.

Features

Heizleistung: 15,7 bis 138,5 kW
Kühlleistung: 21,4 bis 186,0 kW

  • sehr hoher Wirkungsgrad
  • mit E.V.I. Technologie
  • hocheffizient
  • für Fußbodenheizungen besonders geeignet

Versionen

HHnur heizen
RVreversibel: heizen oder kühlen möglich
XLextra leise Version
NNsuper leise Version
P2U2-Leiter-System: heizen oder kühlen ohne Trinkwassererwärmung
P2S2-Leiter-System mit externem 3-Wege-Ventil: heizen oder kühlen mit Trinkwassererwärmung
P4U4-Leiter-System: heizen oder kühlen mit Trinkwassererwärmung
P4S4-Leiter-System: heizen oder kühlen mit gleichzeitiger Trinkwassererwärmung in separatem Kreislauf

Standard

  • Strömungswächter
  • Schmutzfänger Nutzerseite
  • Verdampfer/Verflüssiger-Druckregelung über Drucktransformation und Ventilatordrehzahlregelung
  • Außentemperatursensor zur Sollwertkompensation
  • spezielle Software für Priorität der Betriebsarten
  • digitaler Eingang für externen ON/OFF Modus
  • digitaler Eingang für Sommer/Winter-Schaltung
  • Geräuschreduzierung
  • Kondensatwanne mit Frostschutzheizung
  • Hocheffiziente E. C. Lüftermotoren (NN-Versionen)
  • Frostschutz Kit für PWT 2-Leiter- und 4-Leiter-System

Upgrades

  • hocheffiziente E. C. Lüftermotoren (XL-Versionen)
  • E. C. Lüftermotoren mit höherem statischem Druck
  • Kaskadenregelung
  • Leistungsoptimierung
  • diverse Hydraulik Kits
  • Gummischwingungsdämpfer
  • Hydraulik Frostschutz Kit
  • elektronischer Sanftanlauf
  • externe Fernbedienung
  • serielle Schnittstellenkarte
  • elektronisches Einspritzventil

Ausführungen der LWZ Luft-Wasser-Hybrid-Wärmepumpe

Version P2U

Das 2-Leiter-System kann warmes Wasser zum Heizen oder kaltes Wasser zum Kühlen produzieren. Der Kältekreislauf wird dabei um geschalten, das Aufheizen von Trinkwasser ist nicht möglich.

Version P2S

Diese Version kann zusätzlich zur Produktion von warmem Wasser zum Heizen oder kaltes Wasser zum Kühlen auch das Brauchwasser (TW) aufheizen. Drei Temperaturen (Heizen und TW) / (Kühlen und TW) sind möglich. Der Regler schaltet die externen 3-Wege- Ventile um. Priorität hat immer das Trinkwasser auch wenn sich die Anlage im Kühlbetrieb befindet, der Kältekreislauf wird beim Kühlbetrieb automatisch umgeschaltet.

Version P4S

Das 4-Leiter-System kann warmes Wasser zum Heizen, kaltes Wasser zum Kühlen und heißes Wasser für die Brauchwassererwärmung (TW) mit einem zweiten Plattenwärmetauscher durchführen. Wenn gekühlt wird, kann gleichzeitig das TW durch Wärmerückgewinnung aufgeheizt werden. Das warme oder kalte Wasser hat einen eigenen Kreislauf und TW hat einen separaten Kreislauf. Im Heizbetrieb hat TW immer Vorrang.

Version P4U

Dieses 4-Leiter-System, bietet einen modernen Ansatz zu den im Gebäude bisher installierten 4-Leiter-Wasser-Systemen an. Anstelle der Verwendung eines Heizkessels und einer separaten Kältemaschine, kann diese Einheit warmes Wasser in einem Kreislauf und kaltes Wasser in dem anderen Kreislauf, entweder einzeln oder gleichzeitig erzeugen. Wenn warmes und kaltes Wasser gleichzeitig benötigt wird, entspricht die Heizleistung der Kälteleistung und der Leistungsaufnahme der Verdichter. Der Gesamtwirkungsgrad (TER) ist in diesem Modus im Vergleich zum (E.E.R) extrem hoch. Brauchwassererwärmung ist für diese Version nicht verfügbar.

Beschreibung der LWZ Luft-Wasser-Hybrid-Wärmepumpe

Gehäuse

Alle LZTi-Geräte bestehen aus heißverzinkten, pulverbeschichteten Stahlblechen für maximalen Schutz gegen aggressive witterungsbedingte Einflüsse. Das Gehäuse ist äußerst wartungsfreundlich, da die im Tragrahmen befindlichen Paneele demontierbar sind. Alle Schrauben und Niete sind aus Edelstahl, sodass die Geräte sich auch für die Außenmontage eignen. Die Standardfarbe der Geräte ist RAL 9018.

Kältekreislauf

Die Kältemittelfüllung in den Geräten ist R410A. Der Kältekreislauf ist mit primär auf dem internationalen Markt erhältlichen Komponenten ausgestattet und erfüllt somit die ISO 97/23. Jeder Kältekreislauf beinhaltet: Schauglas, Filtertrockner, doppelte Thermal- Expansionsventile, (eines für den Kühlmodus, eines für den Heizmodus) mit externem Ausgleicher,, 4 Wege Rückwärtskreislauf- Ventil, 1-Wege Ventil, Flüssigkeitssammler, Schrader-Ventil für Wartung und zur Kontrolle, Drucksicherheits-Einrichtung nach PED Vorschriften). Modelle sind mit einem Economizer Edelstahlwärmetauscher AISI316 und einem zusätzlichen Expansionsventil ausgestattet für die Kaltdampfeinspritzung.

Verdichter

Die Scroll-Verdichter sind spezielle High Performance Scrolltypen, die speziell mit einer sehr hohen Effizienz für Kältekreisläufe mit sehr niedrigen Umgebungstemperaturen arbeiten. Alle Größen sind mit Tandem-Verdichter ausgestattet. Einheiten, werden auch Economizern und Kaltdampf-Einspritzsystem, eine vielseitige Methode, die Systemkapazität und die Leistungsfähigkeit zu verbessern, geliefert. Die Kaltdampfeinspritztechnologie besteht daraus, den Kaltdampf in der Mitte des Kompressionsprozesses einzuspritzen um die Leistung und Effizienz deutlich zu erhöhen. Jeder in den Einheiten verwendete Scrollverdichter ist einem zweistufigen Verdichter, aber mit dem eingebauten Zwischenkühler, grundsätzlich ähnlich. Die zusätzliche Unterkühlung besteht daraus, einen Teil der Kondensator-Flüssigkeit herauszuziehen und es durch ein Expansionsventil über einen Wärmetauscher einzuspritzen, der als Unterkühler arbeitet. Der überhitzte Dampf wird dann dem Scrollverdichter eingespritzt. Die zusätzliche Unterkühlung vergrößert die Verdampferleistung. Je größer das Druckverhältnis zwischen Kondensation und Verdampfung, desto höher die Leistungszunahmen mit diesem System im Vergleich zu jeder anderen Verdichter- Technologie. Die Verdichter sind mit Kurbelwannenheizung, sowie einer Motorschutzeinrichtung durch eingebauten Klixon versehen. Sie befinden sich in einem schalldichten Gehäuse und sind vom Luftstrom getrennt, was die Schallemission reduziert. Die Kurbelwannenheizung ist im Stand-By immer geschaltet. Die Inspektion erfolgt über die Front-Paneele und ermöglicht auch die Wartung im Betrieb des Gerätes.

Quellwärmetauscher

Der Quell- Wärmetauscher besteht aus einem Register mit Kupferrohren und Aluminiumrippen. Die Dimension der Kupferrohre sind 3/8“ mit Aluminiumblättern mit 0,1 mm Wandstärke. Die Aluminiumblätter sind mechanisch mit den Kupferrohren verbunden und verbessern damit den Wärmeaustausch-Faktor. Diese Geometrie des Quell- Wärmetauschers garantieren luftseitig einen niedrigen Druckverlust bei geringen Ventilatordrehzahlen (Verringerung der Geräuschbildung –Low Noise).

Nutzerwärmetauscher

Die schweißgelöteten Platten des Nutzer-Wärmetauschers sind aus Edelstahl AISI 316. Der Einsatz dieser Platten erlaubt eine massive Reduzierung der Kältemittelfüllung sowie kleinerer Abmessungen der Gesamtanlage gegenüber der traditionellen Rohrbündelbauweise. Der Nutzer-Wärmetauscher ist werksseitig mit einer geschäumt, zellgeschlossener Isolierung versehen, die mit einer Frostschutzheizung (Optional) aus gerüstet werden kann. Jeder Verdampfer ist mit einem Temperaturfühler als Frostschutzwächter ausgestattet.

Ventilatoren

Die Ventilatoren sind Axialläufer mit tragflächengeformten Aluminiumrotorblättern. Sie sind statisch und dynamisch gewuchtet und mit einem Unfallschutzgitter ausgerüstet nach EN 60335. Die Ventilatoren sind schwingungsgedämpft mit Antivibrations-Gummidämpfer mit dem Gehäuse montiert. Die Ventilatoren sind mit 8-Polmotoren (600 min-1) installiert, die NN Ausführung ist mit 12 Polmotoren ausgestattet (12-Polmotoren, 450 min-1). Alle Geräte sind im Standard mit einer Verdampfer/Verflüssiger Regelung über Drucktransmitter ausgestattet. Die direktangetriebenen Motoren sind mit einer Motorschutzeinrichtung durch eingebauten Temperaturregler versehen. Schutzart des Motors ist IP 54.

Mikroprozessor

Die Geräte sind standardmäßig mit Mikroprozessoren ausgestattet. Der Mikroprozessor steuert folgende Funktionen: Einstellung der Wassertemperatur, Frostschutz, Taktung der Verdichter, Automatische Einschaltfolge der Verdichter, Alarm-Reset, Sammelalarmkontakt für Fernsignalisierung, LED-Anzeigen für Alarme und Betriebsmeldung. Der Mikroprozessor regelt ebenfalls die automatische Abtauung (Winterbetrieb/Heizbetrieb bei niedrigen Außentemperaturen), sowie Sommer/Winter Change Over. Die Kontrolle ist auch im Stande das Programm der Legionellenschaltung zu aktivieren, Integration mit anderen thermischen Quellen (elektrische Heizgeräte), Solarkollektoren usw., Kontrolle und Management von modulierenden Ventilen und der Brauchwasserladepumpe zu schalten. Auf Nachfrage kann jeder Mikroprozessor mit einem Gebäudemanagementsystem verbunden werden. Unsere technische Abteilung studiert in Verbindung mit unseren Kunden unterschiedliche Lösungen für den Einsatzbereich MODBUS.

Elektrische Schalttafel

Die elektrische Schalttafel ist in Übereinstimmung Elektromagnetischen Normen CEE EN60204 hergestellt. Um an die Schalttafel zu gelangen muss der Hauptschalter in Stellung OFF gebracht werden damit der Schaltschrank geöffnet werden kann. Die Schutzart der Schalttafel ist IP55. Alle Geräte sind mit folgendem im Standard ausgerüstet: Phasenüberwachungsrelais die den Verdichter abschalten wenn eine Phase nicht korrekt arbeitet (Scrollverdichter können dann Rückwärts anfahren und Defekt gehen). Ebenfalls sind im Standard enthalten: Hauptschalter, Thermokontakte (als Schutz für Pumpen und Ventilatoren), Sicherung für Verdichter, Motorschutzschalter, Verdichterschütze, Ventilatorenschütze, Pumpenschütze. Die Hauptplatine ist mit potentialfreien Kontakten für eine externe Freigabe, Sommer- und Winterumschaltung (nur Wärmepumpen) und Sammelalarmmeldung ausgestattet.

Steuer- und Sicherheitskette

Alle Geräte sind mit folgenden Steuerungs- und Sicherheitstechnischen Einrichtungen ausgestattet: Temperaturfühler am Wassereintritt zur Regelung der Wassertemperatur, Frostschutzfühler auf der Wasseraustrittseite, Warmwasser Vor- und Rücklauftemperaturfühler (nur P4S/P4U-Version), manuell resetbarer Hochdruckschalter im Kältemittelkreislauf, Niederdruckschalter mit automatischem Reset, Hochducksicherheitsventil im Kältemittelkreislauf, Thermischer Überlastschutz für Kompressor und Ventilator, Strömungswächter. Weiterhin sind alle Geräte mit einem Temperaturfühler für die Energy-Saving-Funktion ausgestattet. Dieser befindet sich in einem separaten Gehäuse und kann genutzt werden, die Pumpen im Standby-Modus bei Erreichen des Sollwertes abzuschalten. Hierdurch lässt sich die elektrische Leistungsaufnahme erheblich reduzieren. Der Fühler muss bauseitig montiert werden.

Geräuschreduzierung

Die neuen Wärmepumpen mit Kältemittel R410A, sind serienmäßig mit der neuesten “Schweberahmen” Technologie ausgestattet. Diese Technologie trennt vollständig die Verdichter von dem Hauptgehäuse, damit die Vibrationen und die Geräusche der Verdichter, nahezu beseitigt werden. Die Geräuschreduzierung besteht aus einem speziellen Antivibrations- und einem akustischen Dämpfungssystem. Die Verdichter sind außerdem mit Schallschutzhauben zur Reduzierung der Geräusche ausgestattet. Die Grundplatte von dem „schwimmenden Rahmen“ ist vom Tragrahmen des Gehäuses durch Weichstahlfedern zusätzlich getrennt. Innerhalb des „Schweberahmens“ sind die Verdichter zusätzlich mit gummielastischen Füßen auf der schwimmenden Grundplatte montiert. Das schwimmende Gehäuse ist aus verzinkten Stahlsandwichpaneelen hergestellt. Die Paneele sind mit Mikro perforierter Innenhaut und einem 50 mm dicken Schallschutz, mit hoher Dichte (40 kg / m3) bestehend aus Mineralwolle, von Innen isoliert. Der gesamte „Schweberahmen“ dient als Antivibrationsschutz und als zusätzliche Schalldämmung. Die Kältemittelleitungen der Verdichter von und zum Kältekreislauf sind mit flexiblen Leitungen, sogenannten „Anakondas“ verbunden. Ebenfalls werden die hydraulischen Anschlüsse zum Plattenwärmetauscher auch mit flexiblen Leitungen angeschlossen. Die Kombination dieser oben genannten Systeme führt zu einer Gesamtlärmreduzierung im Bereich von 10-12 dB (A).

Hintergrundfoto Kopfbild: © Johannes Plenio / pixabay