Für den Anlagen­betrieb haben Frost-/Tau-Wechsel die Folge, dass zwischen Sonde und Hinterfüllung Lücken entstehen, die den Wärmeübergang aus dem umgebenden Untergrund erheblich verschlechtern können. Ein hydraulischer Abgleich der Solekreisläufe bewirkt außerdem im Kühl­betrieb (reversibler Betrieb der Wärmepumpe oder passive Kühlung mit Umwälzpumpe) eine gleichmäßige Ableitung der überschüssigen Wärme in das Erdreich, das bei Kühlbetrieb als Wärmesenke dient. Dadurch ist auch während der warmen Jahreszeit eine gleichmäßige Regeneration des Untergrundes gewährleistet.

Direkte Kontrolle der Durchflussmenge

Die einzelnen Solekreise zwischen Sonden­verteiler und Erdsondensträngen müssen nach den Vorgaben der geltenden Regelwerke einreguliert werden können und auch absperrbar sein. Für den hydraulischen Abgleich von Soleverteilern werden in der Praxis Abgleichventile zur Einregulierung der Durchflussmengen eingesetzt. Damit kann für jeden Erdsondenstrang die der rechnerisch zugrunde gelegten Wärmeentzugsleistung entsprechende Durchflussmenge einreguliert werden.

Das für den hydraulischen Abgleich von Soleverteilern konzipierte Strangregulierventil "TacoSetter Hyline" ermöglicht die Einstellung des Soll-Durchflusswertes direkt in l/min, so dass keine Einstellwerte ermittelt werden müssen. Die geforderte Durchflussmenge wird über ein leichtgängiges Schrägsitzventil einjustiert und kann danach sofort an der Skala des integrierten Messkörpers zur Kontrolle abgelesen werden.

Das von Taconova komplett neu entwickelte Abgleichventil wird aus glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt. Da im Anwendungsbereich der Geothermie Kunststoffrohrsysteme vorherrschend sind, lässt sich das Abgleichventil mit marktüblichen flachdichtenden Verschraubungsteilen mit G-Normgewinde in die Installation integrieren. Dies erspart spezielle Übergangsadapter, reduziert die Anzahl der Dicht­stellen und erlaubt zudem eine werkzeuglose Montage, da die Verschraubungen nur von Hand angezogen werden müssen.

Fazit

Geothermische Wärmepumpensysteme stehen auch mit großen Heizleistungen zur Verfügung und sind zwischenzeitlich auch für größere Objekte eine häufig gewählte Art der Wärmeversorgung auf Basis erneuerbarer Energien. Für diesen Einsatzbereich wird die Wärmequelle Erdreich über Erdwärmesonden erschlossen. Für die in größeren Objekten benötigten Wärmeleistungen sind dafür Erdsondenfelder mit mehreren Sondensträngen erforderlich. Durch die verschiedenen Anbindelängen zum Soleverteiler er-geben sich unterschied­liche Druckverluste in den Strängen. Durch den hydraulischen Abgleich wird in allen Sondensträngen die gleiche Wärmeentzugsleistung erzielt. Für den Anwendungsbereich Geothermie konzipierte Abgleichventile ermöglichen durch die Kompati­bilität zu Kunststoffrohrsystemen eine einfache In­stallation sowie eine einfache Einregulierung der geforderten Durchflussmenge.

Literatur

[1] VDI 4640 Blatt 2, Thermische Nutzung des Untergrunds – Erdgekoppelte Wärmepumpenanlagen; September 2001/Entwurf Mai 2015.

[2] Wärmepumpen-Checkliste – Empfehlungen für Planung, Ausführung und Betrieb von Wärmepumpen-Heizungsanlagen; Ministerium für Umwelt, Klima und Energiemanagement Baden-Württemberg; 2012.

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