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Hydraulik Heizungsanlage

Gegenstromprinzip / Gleichstromprinzip

Gegenstromprinzip (Heizungstechnik)

Das Gegenstromprinzip (auch Gegenstromverfahren) ist eine beim Wärmeaustausch angewandte Methode, bei der zwei Wasserströme in entgegengesetzter Richtung aneinander vorbeigeführt werden.

Anwendung: meist zum erwärmen von Wasser

  • Frischwasserstation
  • Trennung von Wasserkreisen (Solar/Heizung, Heizkreis normale Heizkörper/Fußbodenheizung)

Beim Gegenstromprinzip lässt man zwei Wasserströme aus entgegengesetzter Richtung aneinander vorbeiströmen und bringt sie derart in Kontakt zueinander, dass zwischen ihnen der Austausch von Wärme möglich ist. Da durch die Wasserführung immer ein Temperatur- oder Konzentrationsgefälle zwischen den Wasserströmen besteht, ist es (im Idealfall) möglich, nahezu die gesamte Wärmebeladung von einem Wasserstrom auf den anderen zu übertragen.

Gegenstromprinzip bildliche Darstellung:

kaltes Leitungswasser  →→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→  warmes Leitungswasser (Brauchwasser)
   Übertragungsmedium  ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑  z.B. Plattenwärmetauscher
   Heizkreis Rücklauf  ←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←  Heizkreis Vorlauf

--Atmoswiki - Admin 10:21, 12. Feb. 2013 (CET)

Gleichstromprinzip (Heizungstechnik)

Das Gleichstromprinzip (auch Gleichstromverfahren) ist eine beim Wärmeaustausch angewandte Methode, bei der zwei Wasserströme in gleicher Richtung miteinander aber getrennt geführt werden.

Anwendung: meist zur Kühlung von Wasser

Beim Gleichstromprinzip lässt man zwei Wasserströme in gleicher Richtung miteinander strömen und bringt sie derart in Kontakt zueinander, dass zwischen ihnen der Austausch von Wärme möglich ist. Im Idealfall hat die Wassertemperatur am Ausgang von beiden Wasserströmen die gleich gemittelte Temperatur. Der Warme Wasserstrom kühlt ab, der kalte Wasserstrom erwärmt sich.

Beispiel: Wasserstrom 1 hat 10°C, Wasserstrom 2 hat 90°C, Ausgangstemperatur beider Wasserströme im Idealfall 50°C.

Gleichstromprinzip bildliche Darstellung:

   Wasserstrom 1 10°C  →→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→  Wasserstrom 1 50°C
   Übertragungsmedium  ↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓  z.B. Plattenwärmetauscher
   Wasserstrom 2 90°C  →→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→  Wasserstrom 2 50°C

--Atmoswiki - Admin 11:47, 11. Feb. 2013 (CET)


Reihen-, Parallel- oder Tichelmannschaltung?

Reihenschaltung

Reihenschaltung (Verhält sich wie ein hoher schmaler Puffer):

Vorteile:
Einfach zu realisieren, Unterschiedliche Puffergrößen sind kein Problem, optimal für WW-Bereitung mit Friwa oder Kombispeicher im Sommer. Übergangsschicht von warm nach kalt nur in einem Speicher. Besonders gut geeignet auch für Leute mit mehreren Puffern, aber nur einem Solarspeicher. Diese Lösung ist für die Meisten Fälle die beste Wahl.
Nachteile:
Der hydraulische Widerstand ist höher, dadurch sind evtl. etwas größere Rohrquerschnitte erforderlich, höhere Durchflußgeschwindigkeit, dadurch wird die Übergangsschicht größer.

Parallelschaltung

Die Parallelschaltung wird nicht so häufig verwendet. Bei dieser parallelen Verrohrung, sollte das Prinzip Tichelmann berücksichtigt werden.

Tichelmannschaltung

Tichelmannschaltung (Verhält sich wie ein dicker, niedriger Puffer):

Vorteile:
Geringer hydraulischer Widerstand, dadurch langsamer Durchfluß und somit sehr gute Schichtung (sehr kleiner Übergangsbereich von kalt nach warm). M.E. z.B. besonders geeignet für Leute mit einem Solartauscher in jedem Speicher. Für Schwerkraftbetrieb besser geeignet.
Nachteile:
Höherer Aufwand an Zeit und Material gegenüber der Reihenschaltung nötig, sämtliche Pufferspeicher müssen exakt gleich angeschlossen sein (Bögen etc.), da die Puffer sonst nicht gleichmässig be- und entladen werden. Übergangsschicht von kalt nach warm in allen Puffern vorhanden, nicht geeignet für Puffer unterschiedlicher Größe.

M.E. nicht sehr geeignet zur sommerlichen WW-Bereitung über Friwa und Kombispeicher und nur bei 5% aller Fälle die Anlage der Wahl. Für Leute, die ihre Anlage nicht selbst bauen besonders ungeeignet, da die Montagekosten besonders aufgrund des Zeitaufwands die der Reihenschaltung schnell um das Doppelte oder mehr übersteigen.

Es gibt auch die Möglichkeit beide Anschlußarten zu kombinieren. Das haben auch schon einige Mitglieder realisiert. Falls jemand davon einen Hydraulikplan oder ein Schema hat, kann diesen dann ja vielleicht mit einer kurzen Erläuterung als Antwort auf den Beitrag mit in die Pedia stellen.

Wer etwas hinzufügen möchte, oder etwas grundlegend anders sieht, bzw. Aussagen von mir als falsch erachtet, kann mir das gerne mitteilen. Ich werde die Beschreibung dann ggf. abändern. Falls sich hier ein verfechter der "normalen" Parallelschaltung aufhält und dazu etwas schreiben möchte, werde ich das oben hinzufügen. Ist halt alles nur meine Meinung.

Gruß Manuel