Pruefbericht Fraunhofer ISE - YADOS Wohnungsstation YADO|HOME

WKT3-KGe-170817-E
Bericht über Prüfung einer Wärmeübergabestation
nach individuellen Prüfkriterien
Report of testing a heat transfer station according to
indvidual testing requirements
für - for: YADOS GmbH, GERMANY
Produktbezeichnung - Product name:
YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654 (55 kW)
Ausstellungsdatum - Date of issue:
21st August 2017
Änderungsdatum - Revision date:
21st August 2017
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Heidenhofstraße 2, 79110 Freiburg, Germany
T +49 (0)761-4588-5354
F +49 (0)761-4588-9000
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www.kollektortest.de
www.collectortest.com

Contents
1 Überblick - Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1 Zusammenfassung - Summary Statement . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Ablauf der Messungen - Schedule of the measurements . . . 3
2 Vermessung und Ergebnisdarstellung - Measurement and tests
and results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1 Vorgaben und Prüfmuster - Test setup and samples . . . . . . 4
2.2 Vermessung und Auswertung - Test and evaluation . . . . . . 6
3 Anmerkung zum Prüfbericht - Annotation to the test report . . . . . 11
A Nomenklatur - Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I
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Ausgestellt für - issued for: YADOS GmbH, YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654 (55 kW)
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1 Überblick - Overview
1.1 Zusammenfassung - Summary Statement
Ziel der Prüfungen war ein vorgegebenes trinkwasserseitiges Betriebsprofil
der Wärmeübergabestation YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654 (55 kW)
abzufahren und die Ergebnisse aufzubereiten. Das Betriebsprofil wurde
einmal mit einer netzseitgen Vorlauftemperatur von 55 ◦ C und zusätzlich
mit einer netzseitigen Vorlauftemperatur von 60 ◦ C abgefahren. Während
der Messungen traten keine Probleme auf.
The objective of the test was to run a predefined operation profile (fresh
water) of the heat transfer station YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654
(55 kW) and to generate the corresponding results. The operation profile
was run with a supply temperature at the heat source of 55 ◦ C and a second
time with a supply temperature at the heat source of 60 ◦ C. No problems
occured during the test.
1.2 Ablauf der Messungen - Schedule of the measurements
Position Datum Status
Item Date Status
Anlieferung
03.08.2017 +
Delivery
Vermessung
Measurement
16.08.2017 +
Status - Status
(+) = in Ordnung - Okay
(-) = unzureichend - Not sufficient
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2 Vermessung und Ergebnisdarstellung - Measurement and tests and
results
2.1 Vorgaben und Prüfmuster - Test setup and samples
Ziel war ein Profil aus mehreren Betriebspunkten zu überprüfen.
◦ Netz Vorlauftemperatur T Netz_V L = 55 ◦ C bzw. T Netz_V L = 60 ◦ C
(SOLL)
◦ Kaltwassertemperatur T KW = 10 ◦ C (SOLL)
◦ Trinkwasser Durchfluss ˙V T W : Profil von 0,96; 0,8; 0,6; 0,4; 0,2; 0; 0,2;
0,4; 0,6; 0,8; 0,96 m 3 /h mit etwa 2 Min. Haltezeit (SOLL)
◦ Trinkwasser Rücklauf (Warmwasser) T W W = 45 ◦ C (SOLL)
◦ Druckdifferenz Netz Vor-/Rücklauf im Bereich 0,3-4 bar
◦ Trinkwasser Vordruck im Bereich 2-4 bar
Elektrische Komponenten und der Heizungskreis der Station wurden nicht
angeschlossen.
The objective was to test a profile of different operational conditions. The
following conditions were given:
◦ Supply temperature heat source T Netz_V L = 55 ◦ C respectively
T Netz_V L = 60 ◦ C (SETPOINT)
◦ Cold water temperature T KW = 10 ◦ C (SETPOINT)
◦ Fresh water flow ˙V T W : Profile of 0,96; 0,77; 0,58; 0,38; 0,19; 0; 0,19;
0,38; 0,58; 0,77; 0,96 m 3 /h with a dwell time of 2 min. (SETPOINT)
◦ Fresh water return temperatur (hot water) T W W = 45 ◦ C (SETPOINT)
◦ Pressure difference supply/return of heat source in range of 0,3-4 bar
◦ Fresh water upstream pressure in the range of 2-4 bar
Electric components and the heating circuit of the station were not connected.
Vermessen wurde eine Station YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654
(55 kW). Die Station ist in Abbildung 1 dargestellt.
The product YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654 (55 kW) was used for
the measurement. The station is shown in figure 1.
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Figure 1: YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654 (55 kW) aufgebaut am
Prüfstand nach hydraulischer Inbetriebnahme
YADO|HOME 0D-1H-1DD Nr. 8005654 (55 kW) at the test facility after
hydraulic comissioning
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2.2 Vermessung und Auswertung - Test and evaluation
Laut Auftraggeber war eine iterative Einstellung des thermostatischen
Regelventils beginnend von Stufe drei erforderlich um bei ˙VT W = 0,65 m 3 /h
und T Netz_V L = 55 ◦ C, auf T W W = 45 ◦ C zu regeln. Dies wurde durch
Anfahren eines enstprechenden stationären Betriebspunkts und schrittweisem
Einstellen des thermostatischen Regelventils bis auf etwa Stufe
3,8 vorgenommen wie in Abbildung 2 dargestellt. Vor der zweiten Messung
wurde die Einstellung bei T Netz_V L = 60 ◦ C und den oben genannten
Randbedingungen erneut überprüft. Daraus ergab sich eine kleine
Abweichung von einer halben Umdrehung für die zweite Messung.
According to the clients information an iterative setup of the internal thermostatic
control valve was necessary with ˙V T W = 0,65 m 3 /h and T Netz_V L
= 55 ◦ C to set T W W to 45 ◦ C starting from level 3. This was realized after
running the corresponding stationary operation and changing the thermostatic
control valve stepwise up to a level of 3,8 as shown in figure 2. Before
the second measurement was performed the setting was rechecked at
T Netz_V L = 60 ◦ C and the mentioned conditions. Therfore the control valve
was changed only a little (half of a twist) for the second measurment.
Figure 2: Einstellung des thermostatischen Regelventils für die Messungen
Setting of the thermostatic control valve for the measurements
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Ausgehend von einem stationären Betriebspunkt wurde das vorgegebene
erste Profil abgefahren. Der netzseitige Vordruck p Netz_V L wurde auf 2 bar
(Absolutdruck) geregelt. Der trinkwasserseitige Vordruck lag während der
Vermessung innerhalb des vorgegebenen Bereichs (2-4 bar). Der netzseitige
Vordruck p Netz_V L stellte sich während den Messungen auf 1,8 bar ein.
Abbildung 3 zeigt das Ergebnis der ersten Messung im Falle der netzseitigen
Vorlauftemperatur T Netz_V L von rund 55 ◦ C (SOLL). Der Mittelwert
von T Netz_V L (Linienfarbe: rot-unterbrochen) während der Messung betrug
53,8 ◦ C (min. 52,8 ◦ C; max. 54,8 ◦ C). Der Mittelwert der Kaltwassertemperatur
T KW (Linienfarbe: grün-unterbrochen) betrug 8,8 ◦ C (min. 7,6 ◦ C; max.
9,5 ◦ C).
Die Warmwassertemperatur T W W (Linienfarbe: grün) lag während der Messung
im Bereich von 41,6 bis 50,0 ◦ C bei einer netzseitigen Rücklauftemperatur
T Netz_RL (Linienfarbe: rot) im Bereich von 14,8 bis 22,6 ◦ C.
Die maximale trinkwasserseitige Wärmeleistung ˙Q T W lag bei rund 39,0 kW.
After a stationary operating condition was reached the given profile was
tested. The upstram pressure at the heat source p Netz_V L was controlled
to be 2 bar (absolute pressure). The upstream pressure at the fresh water
circuit was within the given range (2-4 bar). During the measurments the
upstream pressure at the supply side p Netz_V L was found to be 1,8 bar.
Figure 3 shows the result of the first measurement with a supply temperature
at the heat source of T Netz_V L of 55 ◦ C (SETPOINT). The mean value of
T Netz_V L (line color: red-broken) during the measurement was 53,8 ◦ C (min.
52,8 ◦ C; max. 54,8 ◦ C). The mean value of the cold water temperature T KW
(line color: green-broken) during the measurment was 8,8 ◦ C (min. 7,6 ◦ C;
max. 9,5 ◦ C).
During the measurement the hot water temperature T W W (line color: green)
was in the range between 41,6 and 50,0 ◦ C. The temperature at outlet of
the suppy side T Netz_RL (line-color: red) was in the range between 14,8
and 22,6 ◦ C.
The maximum thermal output at the fresh water side ˙Q T W was around
39,0 kW.
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Volumenstrom in m³/h
Druck in bar
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
T_KW
[°C]
T_WW
[°C]
T_Netz_VL
[°C]
T_Netz_RL
[°C]
Q̇ _TW
[kW]
V̇_TW
[m³/h]
V̇_Netz
[m³/h]
p_Netz_VL
[bar]
p_Netz_diff
[bar]
2,40
2,20
2,00
1,80
1,60
1,40
1,20
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
Temperatur in °C
Leistung in kW
Figure 3: Ergebnisdiagramm der ersten Messung vom 16.08.2017 mit
T Netz_V L von rund 55 ◦ C
Resulting diagram of the first measurement from 16.08.2017 with
T Netz_V L of around 55 ◦ C
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Abbildung 4 zeigt das Ergebnis der zweiten Messung im Falle der netzseitigen
Vorlauftemperatur T Netz_V L von rund 60 ◦ C (SOLL). Der Mittelwert
von T Netz_V L während der Messung betrug 60,1 ◦ C (min. 58,0 ◦ C;
max. 61,6 ◦ C). Der Mittelwert der Kaltwassertemperatur T KW betrug 9,1 ◦ C
(min.8,2 ◦ C; max. 10,0 ◦ C).
Die Warmwassertemperatur T W W lag während der Messung im Bereich
von 39,7 bis 51,3 ◦ C bei einer netzseitigen Rücklauftemperatur T Netz_RL im
Bereich von 13,4 bis 18,1 ◦ C. Ohne Berücksichtigung der trinkwasserseitigen
Auskühlung mangels Volumenstrom im Zeitbereich 15:33:30-15:34:30
lag T W W oberhalb von 44,7 ◦ C.
Die maximale trinkwasserseitige Wärmeleistung ˙Q T W lag bei rund 40,9 kW.
Der netzseitige absolute Vordruck p Netz_V L unterlag Schwankungen im
Bereich von 1,8 bis 2,5 bar. Dies hatte jedoch keine nennenswerten
Auswirkungen auf den netzseitigen Differenzdruck ∆p Netz und wird als
unkritisch eingestuft.
Figure 4 shows the result for the second measurement with a supply temperature
at the heat source of T Netz_V L of 60 ◦ C (SETPOINT). The mean
value of T Netz_V L during the measurement was 60,1 ◦ C (min. 58,0 ◦ C;
max. 61,6 ◦ C). The mean value of T KW during the measurment was 9,1 ◦ C
(min.8,2 ◦ C; max. 10,0 ◦ C).
During the measurement the hot water temperature T W W was in the range
between 39,7 and 51,3 ◦ C. The temperature at outlet of the supply side
T Netz_RL was in the range between 13,4 and 18,1 ◦ C. During the timeslot
15:33:30-15:34:30 the hot water cooled down due to a missing volume flow.
T W W was completely above 44,7 ◦ C if this timeslot is excluded.
The maximum thermal output at the fresh water side ˙Q T W was around
40,9 kW.
The absolute pressure on the supply side p Netz_V L underwent fluctuations
in the range between 1,8 to 2,5 bar. However, this did not significantly influence
the differential pressure ∆p Netz and it is rated to be uncritical for the
measurement.
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Volumenstrom in m³/h
Druck in bar
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
T_KW
[°C]
T_WW
[°C]
T_Netz_VL
[°C]
T_Netz_RL
[°C]
Q̇ _TW
[kW]
V̇_TW
[m³/h]
V̇_Netz
[m³/h]
p_Netz_VL
[bar]
p_Netz_diff
[bar]
2,60
2,40
2,20
2,00
1,80
1,60
1,40
1,20
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
Temperatur in °C
Leistung in kW
Figure 4: Ergebnisdiagramm der ersten Messung vom 16.08.2017 mit
T Netz_V L von rund 60 ◦ C
Resulting diagram of the first measurement from 16.08.2017 with
T Netz_V L of around 60 ◦ C
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3 Anmerkung zum Prüfbericht - Annotation to the test report
Die im Prüfbericht dargestellten Ergebnisse beziehen sich ausschließlich
auf das geprüfte Produkt. Eine auszugsweise Vervielfältigung oder
auszugsweise Kopie dieses Prüfberichts ist nicht gestattet.
The results described in this test report refer only to the tested product. It is
not permitted to duplicate or copy extracts of this test report.
Freiburg, 21st August 2017
Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE
Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE
Dipl.-Ing. (FH) K. Geimer
Prüfingenieur TestLab Solar
Thermal Systems
Testing engineer TestLab
Solar Thermal Systems
Dr. rer. nat. K. Kramer
Prüfstellenleiter TestLab Solar
Thermal Systems
Head of TestLab Solar Thermal
Systems
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A
Nomenklatur - Nomenclature
Symbol Einheit Beschreibung
Symbol Unit Description
p Netz_V L bar Vordruck Vorlauf netzseitig
Upstream pressure at supply side
∆p Netz bar Differenzdruck netzseitig
Differential pressure at supply side
˙Q T W kW Trinkwasserseitige Wärmeübertragerleistung
Thermal power of heat exchanger fresh water
circuit
˙V Netz m 3 /h Netzseitiger Volumenstrom
Volumetric flow rate supply side
˙V T W m 3 /h Trinkwasserseitiger Volumemstrom
Volumetric flow rate fresh water circuit
T KW ◦ C Trinkwasserseitige Kaltwassertemperatur
Temperature at fresh water inlet (cold water temperature)
T W W ◦ C Trinkwasserseitige Warmwassertemperatur
Temperature at fresh water outlet (hot water temperature)
T Netz_V L
T Netz_RL
◦ C
◦ C
Netzseitige Vorlauftemperatur
Temperature at inlet of supply side
Netzseitige Rücklauftemperatur
Temperature at outlet of supply side
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