Indirekte Warmwasserbereiter - was es ist: Funktionsprinzip und Anschlussmerkmale

Indirekter Warmwasserbereiter
Das Funktionsprinzip eines indirekten Warmwasserbereiters
Vor- und Nachteile von indirekten Warmwasserbereitern
Schema und Merkmale des Anschlusses einer indirekten Heizungsanlage
Beispiele für Modelle mit indirektem Warmwasserbereiter

In Landhäusern und sogar in einigen städtischen Gebäuden gibt es oft keine Warmwasserversorgung. Unter solchen Bedingungen werden autonome Warmwasserbereiter vom Kesseltyp verwendet, die große Wassermengen auf eine hohe Temperatur erwärmen können. Verfügt das Haus jedoch bereits über eine Wärmequelle - eine Zentralheizung oder einen autonomen Heizkessel -, lohnt es sich, für die Warmwasserbereitung einen indirekten Heizkessel zu installieren.

Verschiedene Heizungsarten mit indirekter Beheizung

Indirekter Warmwasserbereiter

Kessel dieses Typs haben ihren Namen - "indirekt", weil sie keine eigenen Heizelemente haben. Sie sind an ein externes Heizsystem angeschlossen, das Wärme zur Erwärmung des Brauchwassers erhält. Daher ist jeder Warmwasserbereiter dieser Art mit einem Wärmeträgerversorgungskreis und einem Kreis zum Pumpen von erwärmtem Wasser ausgestattet. In seiner Form ist es ein Metalltank in zylindrischer, seltener kubischer Form, in den kaltes Wasser gegossen wird, und es wurden Geräte eingebaut, um warmes Wasser von einer externen Heizquelle zu zirkulieren. Um die erreichte Wassertemperatur aufrechtzuerhalten, wird der Tank mit einer Wärmeisolationsschicht versehen. Das Nutzvolumen des erwärmten Wassers in verschiedenen Modellen liegt im Bereich von 60 - 400 Litern.

Indirekter Warmwasserbereiter mit Wärmetauscher

Bei den gängigsten Modellen von Kesseln mit indirekter Erwärmung von Wasser ist der Kreislauf, in dem das externe Kühlmittel zirkuliert, eine gewöhnliche Spule aus einem Stahlrohr.

Schnittansicht eines Warmwasserbereiters mit einem Wendelwärmetauscher

Indirekte Ausführung des Warmwasserbereiters nach dem Prinzip „Tank in Tank“

Die innere Struktur eines solchen Warmwasserbereiters ist aus dem Namen selbst ersichtlich.

Das Gerät der indirekten Heizung Typ "Tank in Tank"

Erhitztes Wasser füllt den Innentank, in dem sich keine Fremdkörper befinden - nur Wasser und seine Zu- und Ableitungen. Das Kühlmittel zirkuliert im Spalt zwischen den Wänden des externen und internen Tanks. Diese Konstruktion bietet eine große Wärmekontaktfläche, daher wird das Wasser schneller auf die erforderliche Temperatur erwärmt.

Lage der Kessel

Vielleicht die folgende Anordnung von Warmwasserbereitern:

An der Wand montiert. Kleinvolumenkessel - bis zu 150 Liter - sind in der Regel als Wandkessel erhältlich. Dieses Design ist mit Halterungen ausgestattet, mit denen es hoch über dem Boden montiert werden kann. Es ist nur zu beachten, dass die Wand das Gewicht des mit Wasser gefüllten Tanks tragen muss.
Wandkessel
Im Freien. Große Tanks von 200 bis 400 Litern werden ausschließlich auf dem Boden montiert. Für ihre korrekte Installation ist eine ebene Fläche oder die Schaffung eines speziellen Standes erforderlich.

Installation eines indirekten Kessels auf einem separaten Stand

Es gibt Modelle mit horizontalem Tank. Ihre Verwendung ist jedoch mit bestimmten Problemen behaftet, so dass sie nicht beliebt sind.

Horizontal angeordneter Kessel

Zusätzliche Geräte und Geräte

Für die ordnungsgemäße Funktion des gesamten indirekten Heizungssystems können zusätzliche Elemente und Steuerelemente eingebaut werden:

Pumpen, die den Kessel mit Kühlmittel versorgen.
Steuerventil. Seine Aufgabe ist es, den Zugang zum Kühlmittel im Kessel zu öffnen und nach Erreichen der gewünschten Heiztemperatur zu sperren.
Sicherheitsventile. Entwarf, den Rückfluß des Wassers abzuschneiden.
Einstellbarer Thermostat. Signale von ihm steuern den Betrieb von Pumpen und Steuerelementen.
Viele Systeme werden in einem kombinierten Typ hergestellt - zusätzlich zum Wärmetauscher sind sie mit eingebauten Heizelementen - Heizelementen ausgestattet. Dadurch können Sie sie als direkte Heizkessel verwenden. Wenn die externe Wärmequelle die Zentralheizung ist, funktioniert sie in der Sommersaison nicht. Und eine "saubere" indirekte Heizung ist unbrauchbar. Außerdem sind Unterbrechungen und Unfälle bei anderen Wärmequellen nicht ausgeschlossen. Hier für Notfälle und hat eine eigene Heizung.
Im oberen Bereich des Tanks kann eine spezielle Anode installiert werden, die eine galvanische Korrosion des Tanks verhindert und die Ablagerungen an den Wänden des Tanks verringert.

Das Funktionsprinzip eines indirekten Warmwasserbereiters

Die Installation einer indirekten Heizungsanlage ist nicht schwierig, ebenso wie das Funktionsprinzip. Bei der einfachsten Anschlussoption sieht die Funktionsweise des Systems wie in der Abbildung gezeigt aus.

Schema des indirekten Heizsystems

Das im Heizsystem erwärmte Wasser wird durch einen Wärmetauscher (oder zwischen zwei Tanks) geleitet, wo es die Wärme an das im Tank gespeicherte kalte Wasser abgibt. Das abgekühlte Kühlmittel wird in den Heizkreislauf zurückgeführt. Nach einiger Zeit ist das thermische Gleichgewicht erreicht und die Temperatur des Wassers im Kessel entspricht der Temperatur des Kühlmittels.

Der Heizkreis und der Wasserversorgungskreis sind üblicherweise gegeneinander montiert. Die Kaltwassereintrittsstelle befindet sich ganz unten im Kessel, und heißes Wasser wird von oben entnommen. Bei Kesseln vom Typ "Tank in Tank" tritt das erwärmte Kühlmittel von oben in den Tank ein, und das abgekühlte Kühlmittel wird vom Boden entfernt. Bei Warmwasserbereitern mit Register befindet sich der Anschluss für den Kühlmitteleinlass normalerweise in der Mitte des Kessels, der Ausgang befindet sich jedoch immer noch von unten, dh der Eingang des Wärmekreislaufs befindet sich oberhalb des Auslasses. Dieses Verbindungsprinzip gewährleistet eine maximale Effizienz des Systems und sorgt für eine hohe Temperatur des aus dem System entnommenen Wassers. Im oberen Teil des Kesseltanks befindet sich immer das heißeste Wasser, das für den Hausgebrauch benötigt wird. In diesem Fall treten an seiner Stelle weniger warme Schichten auf, die sich schnell erwärmen.

Typischerweise wird der Betrieb des Systems durch einfache Automatisierung gesteuert. Ein einstellbarer Thermostat im Tank sperrt bei Erreichen der erforderlichen Wassertemperatur den Wasserfluss im Heizkreis. Nach dem Abkühlen wird die Heizung wieder eingeschaltet.

Für eine vollständigere und gleichmäßigere Erwärmung des Wassers im Tank ist ein Umwälzkreislauf vorgesehen, entlang dessen Wasser in Abwesenheit seines Verbrauchs zirkuliert. Mit Beginn des Wasserflusses zu den Verbrauchsstellen wird der Kreislauf geschlossen.

Vor- und Nachteile von indirekten Warmwasserbereitern

Der Hauptvorteil dieser Art von System ist, dass sie praktisch keine Energie zum Erhitzen von Wasser verbrauchen. Das Kühlmittel kommt von einer externen Quelle, deren Leistung ausreicht, um den Raum zu beheizen und den Betrieb des Warmwasserbereiters zu gewährleisten.

Natürlich sollte eine Reservierung gemacht werden - wenn die Heizung abgeschaltet wird, hört auch der Fluss der "freien" Wärme auf. Sie müssen Ihren eigenen Heizkessel einschalten und Strom verbrauchen. Aber in der Heizperiode oder in Räumen mit ständig arbeitenden Heizkesseln sind die Einsparungen unbestreitbar.

Weitere Vorteile sind:

Hohe Heizleistung.Das Fehlen von internen Heizelementen mit geringem Stromverbrauch und der Bezug von Energie von einer leistungsstarken externen Quelle ermöglichen eine schnelle Erwärmung großer Wassermengen.
Die Möglichkeit, ein indirektes Heizsystem an eine Vielzahl von externen Quellen anzuschließen - Heizsystem, autonome Kessel jeglicher Art, umweltfreundliche Quellen auf Solarzellen.
Der Fluss von heißem Wasser zum Ort des Verbrauchs unmittelbar nach dem Einschalten des Hahns. Es ist nicht erforderlich, kaltes Wasser zu „pumpen“ und darauf zu warten, dass es sich erwärmt.
Einfache Installation des gesamten Systems. Spezielle Kenntnisse und Erfahrungen sind nicht erforderlich, um den Kessel an Heizungs- und Wasserkreisläufe anzuschließen.

Es gibt auch Nachteile. Das Hauptereignis tritt auf, wenn der Warmwasserbereiter an das Saisonheizsystem angeschlossen ist. Am Ende der Heizperiode ist der Warmwasserbereiter nicht mehr indirekt und wird über eingebaute Heizungen direkt beheizt. Bei Räumen, in denen das ganze Jahr über leistungsstarke Heizsysteme zur Verfügung stehen, fehlt dieser Nachteil.

Andere Nachteile:

Beim ersten Aufheizen wird, wenn das gesamte Volumen des Kessels mit kaltem Wasser gefüllt ist, einer externen Heizung eine erhebliche Wärmemenge entzogen. Dies beeinträchtigt den Betrieb des gesamten Heizungssystems des Hauses und verringert dessen Wirksamkeit. Aber auch großvolumige Warmwasserbereiter kommen nicht länger als eine Stunde in einen konstanten Betriebszustand. Dieser Fehler ist also nur vorübergehend.
Die zuverlässige Versorgung mehrerer Verbrauchsstellen erfordert großvolumige Kessel. Sie nehmen viel Platz ein, manchmal müssen sie in einem separaten Raum installiert werden.
Die Kosten für indirekte Warmwasserbereiter sind in der Regel höher als für direkte Elektrokessel.

Schema und Merkmale des Anschlusses einer indirekten Heizungsanlage

Eine qualitativ hochwertige Wasserversorgung ist mit allen Möglichkeiten einer indirekten Heizung möglich. Die Installation der Anlage muss mit Geräten erfolgen, die die Betriebsparameter regeln und vor Notsituationen schützen.

Schaltplan einer Heizung mit Umluft

Mit seltenen Ausnahmen befindet sich der Kaltwasserzulauf unten am Kessel. Warmwasseraustritt ist oben.
Die Bewegung des Kühlmittels in der Spule und im System zweier Tanks erfolgt von oben nach unten.
Zur Regelung des Kühlmittelflusses in den Kessel wird üblicherweise ein Einkreis verwendet, bei dem ein Dreiwegeventil das Regelelement ist. Das Ventil wird durch die Signale eines eingebauten Thermostats gesteuert Kessel.
Es müssen Sicherheitselemente installiert werden, die die Sicherheit gewährleisten. Das Rückschlagventil im Wasserkreislauf blockiert die Bewegung des Wassers in die entgegengesetzte Richtung. Ein Ausgleichsbehälter oder -speicher gleicht den Druck im Einlass- und Auslasskreislauf bei fehlendem Verbrauch aus. Ein Ventil, das das System vor hohem Druck schützt, und eine automatische Entlüftung sind ebenfalls erforderlich.
Wenn der Warmwasserbereiter in der Mitte des Tanks einen zusätzlichen Wassereinlass hat, ist es sinnvoll, einen Umwälzkreislauf zu installieren. Es sorgt für eine gleichmäßige Erwärmung des gesamten Wasservolumens im Tank. Für den Betrieb ist der Einbau einer zusätzlichen Umwälzpumpe erforderlich.

Bei seltenem Warmwasserverbrauch ist der Einbau eines Zweikreises sinnvoll, bei dem der Wärmeträger getrennt vom Heizkreis in den Speicher gelangt. Dann wird anstelle eines Dreiwegeventils eine weitere zusätzliche Pumpe installiert, um das Kühlmittel in den Kessel zu pumpen.

Beispiele für Modelle mit indirektem Warmwasserbereiter

Bei der Auswahl eines bestimmten Modells müssen die Bedingungen berücksichtigt werden, unter denen es funktionieren muss, und die entsprechenden technischen Merkmale ausgewählt werden:

Kesselvolumen. Das Arbeitsvolumen - das in den Tank eingefüllte Wasservolumen - wird nach ungefähren Empfehlungen ausgewählt. 60 Liter können für eine Person ausreichen; 2-3 Personen - 100 - 120 l. Für mehr brauchen Sie mehr als 150 Liter.
Entsprechung der Leistung der Heizungsanlage und der vom Kessel aufgenommenen Leistung. Sicherstellung des normalen Betriebs des 100-Liter genug Kesselleistung Ein Heizkessel hat eine Leistung von mindestens 20 kW und für ein Volumen von 150 - 200 l werden 35 - 40 kW benötigt.
Die Aufheizzeit auf Betriebstemperatur hängt vom Volumen und der Anzahl der Windungen der Spule ab. Einige Modelle sind mit zwei Spulen ausgestattet.
Größen. Bei der Auswahl sollten Sie sich von der Tatsache leiten lassen, dass sich der beste Aufstellort für den Kessel neben dem Heizkessel befindet.