Überströmventile und andere Überströmungen

Überströmungen vom Vorlauf zum Rücklauf in Heizungsanlagen 

sinnvoll oder sinnlos?

 

Die Funktion von Überströmventilen in Heizungsanlagen, hinter Heizungspumpen, hat in der Praxis noch nie wirklich Sinn gemacht. Der damit gewollte Erfolg, den Differenzdruck hinter den Umwälzpumpen zu reduzieren, wurde nur selten erreicht. Grund: die Umwälzpumpen wurden früher um 100% oder mehr zu groß ausgelegt.

Wo Ist die Überströmung sinnvoll?

Überströmventile sind in Heizungsanlagen nur in Heizgeräten mit Anforderungen an externe Mindestumlaufmengen gefordert. Bei geschlossenen Heizkörperventilen und geringen Wassermengen in den Heizgeräten könnte die Temperatur im Heizgerät zu hoch ansteigen. Bei diesen zumeist Brennwertwandgeräten ist das Überströmventil ein Bauteil des Geräts und nicht außerhalb im Rohrsystem. Diese Heizgeräte sind nicht mehr sehr häufig im Markt.

Warum wurden Überströmventile eingebaut?

Bis vor ca. 25 Jahren konnten Standardumwälzpumpen nicht hydraulisch geregelt oder mit einer Stufenschaltung an den geforderten Pumpendruck angepasst werden. Blog Umwälzpumpen.  Der Pumpendruck stieg bei wenigen geöffneten Heizkörpern und das federgeregelte Überströmventil öffnete den Übergang vom Vorlauf zum Rücklauf. Damit sollte ein Rauschen von Heizkörpern vermieden werden. Das war damals der Grund,  warum Überströmventile eingebaut wurden. Leider hat diese Funktion, aus den oben genannten Gründen, nie wirklich funktioniert. Es werden auch heute noch diese brennwert- und hydraulikzerstörenden Überströmventile eingebaut!!!

Überströmung am Dreiwege- Heizkörperventil.

Funktion: wenn der Heizkörperthermostat schließt, öffnet die Überströmung. Warum wurden diese Ventile eingebaut? Diese Dreiwegethermostatventile wurden meist in Etagenheizungen mit wandhängenden Thermen bis ca. Baujahr 2000 eingebaut. Grund: es musste eine Überheizung der Therme vermieden werden. Dafür wird ein Wasserfluss durch das Dreiwegeventil garantiert. Bei einer Heizungssanierung muss diese Konstruktion zwingend entfernt werden. Bei der Durchführung Hydraulischer Abgleich fällt diese Konstruktion auf. Es darf sich auch nicht vor einem Umbau, Demontage der Bypassleitung,  gefürchtet werden. Diese Konstruktion entspricht nicht mehr den technischen Regeln.

Überströmungen durch eine hydraulische Weiche

Die Darstellung stellt die Alltagssituation bei dem Betrieb eines Brennwertheizgeräts mit hydraulischer Weiche dar.

Was sind hydraulische Weichen?

Es sind simpel gesagt Wärmetauscher. Haupteinsatzgebiet in Heizungsanlagen jeglicher Größen. Es wird mit einer hydraulischen Weiche eine Trennung der geringen Umlaufwassermenge durch den Wärmeerzeuger von einer großen Umlaufwassermenge im Heizkörperkreis bezweckt. In der hydraulischen Weiche entsteht eine Wasserdurchmischung der hohen Temperatur mit wenig Wasser vom Kessel und der hohen Wassermenge durch den Heizkreis.

Regelungseinstellung

Eine Einstellung, wie sie in den meisten Fällen vorgefunden wird, eine hohe Heizkurveneinstellung / Regelungseinstellung. Durch eine überhöhte  Regelungseinstellung werden die Heizkörperthermostate am Heizkörper früh die Wassermenge durch den Heizkörper einschränken. Mehr im Blog Heizkörperventile. Die Gesamtwassermenge der Anlage, Umlaufwassermenge, durch die Weiche sinkt erheblich. Die Umlaufwassermenge vor der Weiche von dem Brennwertgerät aus bleibt gleich. Durch die hohe Vorlauftemperatur und ein geringes Mischverhältbnis in der Weiche steigt die Rücklauftemperatur zum Brennwertgerät häufig auf die Temperatur des Vorlaufs und somit über die Kondensattemperatur von 56°C. Aus dem Brennwertgerät wird ein Heizwertgerät.

Hydraulischer Abgleich in Anlagen mit hydraulischen Weichen

Der hydraulische Abgleich nach der Optimus Studie Verfahren B wird auf eine maximale Temperaturspreizung vom Heizkörpervorlauf zum Heizkörperrücklauf und wenig Wasserumlaufmenge ausgelegt. Grund: niedrige Rücklauftemperaturen verbessern die Brennwerteffizienz und sind somit energiesparend. Geringe Wassermengen der Gesamtanlage helfen beim Stromsparen durch weniger erforderliche Umwälzpumpenleistung. 

Was passiert nun bei dem Einsatz einer hydraulischen Weiche? Die durch die Berechnung erforderliche, hohe Regelungseinstellung und geringe Umlaufwassermenge wird das Rücklaufwasser in der Weiche auf das Vorlauf- Niveau angehoben, der gewollte Effekt des hydraulischen Abgleichs kehrt sich um und wird verbrauchserhöhend.

Durch den Einsatz einer Weiche ist eine zusätzliche Umwälzpumpe als großer Stromverbraucher erforderlich.

Abhilfe

Abhilfe bei der Nutzung eines Brennwertgeräts mit hydraulischer Weiche. Es muss die Heizungsregelung für beide Kreise exakt eingestellt werden. Es muss eine Einstellung der Außensteuerung gewählt werden, bei der die Kesselwassertemperatur so niedrig wie möglich betrieben wird.

Bei dem Vorhandensein eines Brennwertgeräts mit hydraulischer Weiche ist es empfehlenswert, die Heizkurve sehr niedrig einzustellen, die Heizkörperventile auf eine hohe Zahl einzustellen und um ein morgendliches, energieintensives Aufheizen zu vermeiden, sollte keine Nachtabsenkung der Wohnräume erfolgen. Der Energieverbrauch wird durch diese Einstellung sinken und die Wohnbehaglichkeit steigen.

Wann ist eine hydraulische Weiche erforderlich?

Hydraulische Weichen sind in Einzelfällen bei kleineren Brennwertheizgeräten  sinnvoll. Grund: Brennwertgerätehersteller geben eine maximale und minimale Wasserdurchlaufmenge durch das Brennwertgerät an. Die maximale Wassermenge wird in nicht hydraulisch abgeglichenen Heizungsanlagen häufig überschritten. In dem Fall ist eine hydraulische Weiche erforderlich. In hydraulisch abgeglichenen Heizungsanlagen werden die maximalen Wassermengen der Gerätehersteller angaben weit unterschritten und es muss geprüft werden ob die minimale Wassermenge von dem Hersteller für das Brennwertgerät akzeptiert wird.

Ein kluger Mann hat in einem Vortrag einmal gesagt“ wenn der Brennwertgerätehersteller eine hydraulische Weiche verlangt, sehen Sie sich nach einem anderen Hersteller um“. Ein technisch ausgereiftes Brennwertgerät braucht keine hydraulische Weiche. Hydraulische Weichen bei Brennwertgeräten vernichten Energieeffizienz.

Ihr Bernd Wulfestieg

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