Mitsubishi Heavy Hydrolution Wärmepumpen Zubehör: Brauchwasserspeicher, Umschaltventile und Pufferintegration
Technischer Leitfaden zu Systemzubehör der Hydrolution-Wärmepumpen: Hydraulische Einbindung von Brauchwasserspeichern, 3-Wege-Umschaltventilen und Pufferspeichern.
Hydraulisches Systemzubehör der Mitsubishi Heavy Hydrolution Wärmepumpen
Die Luft-Wasser-Wärmepumpensysteme Hydrolution (Split-Systeme HMA/HMS sowie Monoblock Ezy) benötigen präzise abgestimmte hydraulische Komponenten, um Spitzen-Jahresarbeitszahlen (JAZ) und einen störungsfreien Abtauzyklus sicherzustellen. Mitsubishi Heavy Industries bietet hierfür zertifizierte Systemkomponenten an, die eine nahtlose Regelung über die integrierte Wärmepumpensteuerung ermöglichen.
Wichtige Zubehörkomponenten im Überblick
- CPD-Serie Brauchwasserspeicher: Speziell für Wärmepumpen konzipierte Emaillespeicher mit großflächigen Glattrohr-Doppelwendel-Wärmetauschern ($> 2,5,\text{m}^2$), um die niedrigen Vorlauftemperaturen hocheffizient zu übertragen.
- 3-Wege-Umschaltventil VST05M / VST11M: Schnellumschaltventil mit Federrücklauf oder Schrittmotorsteuerung zur Umschaltung zwischen Heizkreis und Warmwasserbereitung.
- Pufferspeicher PS-Serie: Dienen der hydraulischen Entkopplung, der Mindestvolumenstromabsicherung und als Energiequelle für den Abtaubetrieb.
- Zusatzheizer-Kits (Immersion Heater): Stufenweise geschaltete elektrische Heizstäbe (3 kW bis 9 kW) zur bivalent-parallelen Spitzenlastabdeckung und thermischen Desinfektion.
Auslegung des Mindest-Pufferspeichervolumens für den Abtauprozess
Beim Abtauen schaltet die Hydrolution-Wärmepumpe den Kältekreis auf Kühlen um. Dem Heizkreis wird Wärme entzogen, um den Außenwärmetauscher zügig abzutauen. Ist das Wasser-Umlaufvolumen zu gering, fällt die Rücklauftemperatur drastisch ab und löst Hochdruck- oder Frostschutzstörungen aus.
Mindestvolumen-Formel
$$V_{\text{min}} = \frac{Q_{\text{abtau}} \times t_{\text{abtau}}}{c \times \Delta T_{\text{zul}}}$$
- $Q_{\text{abtau}}$: Durchschnittliche Kälteleistung beim Abtauen in kW (z. B. 8 kW bei einem 10-kW-Gerät)
- $t_{\text{abtau}}$: Maximale Dauer eines Abtauvorgangs in Sekunden (typisch: $360,\text{s} = 6,\text{min}$)
- $c$: Spezifische Wärmekapazität von Wasser ($4,18,\text{kJ}/(\text{kg} \cdot \text{K})$)
- $\Delta T_{\text{zul}}$: Maximal zulässige Absenkung der Systemtemperatur während des Abtauens (empfohlen: $5,\text{K}$)
Beispielrechnung
$$V_{\text{min}} = \frac{8,\text{kW} \times 360,\text{s}}{4,18,\text{kJ}/(\text{kg} \cdot \text{K}) \times 5,\text{K}} = \frac{2880}{20,9} \approx 137,8,\text{Liter}$$
Enthält das Rohrnetz der Fußbodenheizung (ohne Einzelraumregelungs-Drosselung) weniger als 138 Liter freies Umlaufvolumen, muss zwingend ein Pufferspeicher mit mindestens 100 bis 150 Litern in Reihen- oder Parallelschaltung integriert werden.
Hydraulikschema und Verdrahtung des 3-Wege-Ventils
- Ventilplatzierung: Einbau im Vorlauf nach dem Innenmodul (HMS/HMA). Port AB wird mit dem Vorlauf der Wärmepumpe verbunden. Port A führt zum Heizkreis/Puffer, Port B zum Warmwasserspeicher.
- Klemmenanschluss an der Hauptplatine:
- Klemme N: Neutralleiter (blau)
- Klemme L: Dauerphase für Federrücklauf (braun)
- Klemme Steuerphase (schwarz/grau): Signal für Umschaltung auf Trinkwasserbetrieb (230 V AC)
- Fühlermontage: Der Warmwasserfühler (PT1000 bzw. NTC) muss in der mittleren Tauchhülse des Speichers platziert und mit Wärmeleitpaste gesichert werden.
