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Brennwerttechnik - Einflussgrößen und Kriterien – Hydraulische Einbindung

Seitens der Hydraulik muss sichergestellt werden, dass Rücklauftemperaturen deutlich unter der Taupunkttemperatur des Heizgases erreicht werden, um das Heizgas zur Kondensation zu bringen. Eine wesentliche Maßnahme dazu besteht darin, eine Anhebung der Rücklauftemperatur durch direkte Verbindungen mit dem Vorlauf zu vermeiden. Aus diesem Grunde sollten Hydrauliken, die einen 4-Wege- Mischer enthalten, für Brennwertanlagen nicht verwendet werden. Als Alternative können 3-Wege-Mischer zum Einsatz kommen. Sie führen das Rücklaufwasser aus den Heizkreisen direkt, ohne Temperaturanhebung, dem Brennwertkessel zu. Außerdem sollten auch 3-Wege- Thermostatventile nicht eingesetzt werden, da sie für eine direkte Verbindung von Vor- und Rücklauf und damit zu einer Rücklauftemperaturanhebung führen. Modulierende Umwälzpumpen passen die Fördermenge automatisch den Anforderungen des Systems an, verhindern dadurch eine unnötig hohe Rücklauftemperatur und unterstützen so die Brennwertnutzung.

Hydraulische Weiche

In einigen Fällen kann auf einen differenzdrucklosen Verteiler oder eine hydraulische Weiche nicht verzichtet werden. Früher lag der Grund für hydraulische Weichen darin, eine Mindestumlaufwassermenge im Wärmeerzeuger zu garantieren. Für moderne Brennwertgeräte ist dies nicht mehr notwendig. Es kann allerdings der Fall auftreten, bei dem die maximal zulässige Durchflussmenge durch den Wärmeerzeuger geringer ist als die Umlaufmenge im Heizkreis, z. B. bei Fußbodenheizungen. Dann muss der größere Heizkreis-Volumenstrom gegenüber dem Kesselkreis-Volumenstrom über die hydraulische Weiche ausgeglichen werden. Dabei tritt keine Anhebung der Rücklauftemperatur ein. Die Förderströme der Kesselkreis und Heizkreispumpe sind so abzustimmen, dass im Heizkreis der größere Volumenstrom umgewälzt wird, um ein Beimischen von warmem Vorlaufwasser in den Rücklauf zuverlässig zu verhindern. Der Vorlauftemperatursensor muss hinter der hydraulischen Weiche eingebaut werden, um die systemrelevant Temperatur nach der Zumischung des kälteren Rücklaufwassers zu erfassen. Ist der Einsatz einer hydraulischen Weiche nicht zu vermeiden, so ist eine sorgfältige Auslegung und Einregulierung notwendig, um den größtmöglichen Brennwerteffekt zu erzielen.


Regeln zur Planung von Wandgeräten:

– Bei Kaskaden mit mehreren Wärmeerzeugern ist meist eine hydraulische Weiche einzusetzen.
– Bei Abgleich der hydraulischen Weiche muss der geräteseitige Volumenstrom ca. 10 bis 30% niedriger als der anlagenseitige Volumenstrom einreguliert werden (niedrige Rücklauftemperatur).
– Die hydraulische Weiche ist auf den max. im Gesamtsystem auftretenden Volumenstrom auszulegen.


Anschluss von Speicher- Wassererwärmer

Sofern ein Speicher- Wassererwärmer in das System integriert wird, sollte dieser vor der hydraulischen Weiche angeschlossen werden, da dort im Vorlauf die höchsten Systemtemperaturen herrschen und damit Ladezeit verkürzt werden kann. Ein Anschluss hinter der Weiche würde bei Verzicht auf einen Mischer dafür sorgen, dass sich auch Heizkreise ungeregelt erwärmen. Der Brennwertnutzen wird zusätzlich auch durch die Auslegung der Förderströme bzw. der Spreizung beeinflusst. Wird bei einer vorhandenen Anlage (Q = const.) der Förderstrom (V) halbiert, so nimmt die Spreizung (Δϑ) zu, allerdings sinkt zunächst die mittlere Heizkörpertemperatur. V = Q / Δϑ Wird der Vorlauf soweit angehoben, dass sich bei der Wärmeabgabe an den Raum die ursprünglichen Temperaturverhältnisse wieder einstellen, so ergibt sich bei gleicher mittlerer Temperatur eine doppelt so große Spreizung, die Rücklauftemperatur sinkt entsprechend ab. So kann der Brennwerteffekt deutlich verbessert werden. In der Umkehrung gilt, dass große Fördermengen die Spreizung verringern und damit ggf. einem Brennwerteffekt entgegenwirken können.

Von Georg am 22.03.09 13:54 |

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