Hydraulischer Abgleich - theoretisches Beispiel

[PeterF]

Hi,

ich muss hier nochmal fragen, ob ich das so richtig verstanden habe. Also ein Beispiel, ein einfaches:

- Ein Haus mit zwei Räumen.
- Ein großer Raum mit berechneter Heizlast 2000 Watt.
- Ein kleiner Raum mit berechneter Heizlast 1000 Watt.
- ZUFÄLLIG ( ) wurden in beide Räumen genau die passenden Heizkörper installiert,
also umgerechnet auf 45/35/20 @ NAT -10°C = 2000W und 1000W.

0,86 * Heizlast / Spreizung = Liter / Stunde
2000 W => 172 L / h
1000 W => 86 L / h

.. ergibt bei ~ 0,037 bar Differenzdruck am Ventileinsatz :
2000 W => Stufe "N"
1000 W => Stufe "5"

 

[PeterF]

Aber der Heizungsbauer ist müde, der Tag war lang, und er vergißt,
die Werte einzustellen, es stehen beide Ventileinsätze auf "N".
Auch die Thermostate hat er vergessen, draufzuschrauben. Und fährt nach Hause.

Die Heizung läuft (geregelte Pumpe, korrekte Heizkurve / VL-Temperatur).
Draussen ist -10°C, ideal zum testen ..

Was passiert ?

 

[HH01]

Hi,

ich muss hier nochmal fragen, ob ich das so richtig verstanden habe. Also ein Beispiel, ein einfaches:

- Ein Haus mit zwei Räumen.
- Ein großer Raum mit berechneter Heizlast 2000 Watt.
- Ein kleiner Raum mit berechneter Heizlast 1000 Watt.
- ZUFÄLLIG ( ) wurden in beide Räumen genau die passenden Heizkörper installiert,
also umgerechnet auf 45/35/20 @ NAT -10°C = 2000W und 1000W.

0,86 * Heizlast / Spreizung = Liter / Stunde
2000 W => 172 L / h
1000 W => 86 L / h

.. ergibt bei ~ 0,037 bar Differenzdruck am Ventileinsatz :
2000 W => Stufe "N"
1000 W => Stufe "5"

Normalerweise senkst du erst die RL-Temperatur des überdimensionierten HK ("Heizflächenoptimierung"). Dadurch erhälst du weniger Volumenstrom. Das spart Strom für die Pumpe, da weniger Volumenstrom und weniger Förderhöhe. Dann findest heraus welcher den größten Widerstand hat. Das liegt ja auch an der Rohrlänge. Dann solltest du dem mit dem größten Widerstand mind. 50 mbar für das Ventil geben. Somit erhöht sich dessen Widerstand nochmal um 50 mbar. Diese Förderhöhe bringt dann die Pumpe. Und somit ist die Differenz von Förderhöhe Pumpe zu dem Widerstand des kleineren HKs eben das was am Ventil ansteht. Mit Druckdifferenz und Volumenstrom bekommst den kv-Wert und dann musst eben 1k oder 2k festlegen. Und suchst dir im entsprechenden Diagramm die Einstellung raus. Wichtig ist dann, dass es nicht pfeifft. Da geht bei 150-200 mbar los. Dazu sollte man auch auf die Ventil-Autorität schauen.

 

[cephalopod]

.

 

[PeterF]

Normalerweise senkst du erst die RL-Temperatur des überdimensionierten HK ("Heizflächenoptimierung").

Hier ist kein Heizkörper überdimensioniert.

Berechnete Heizlast = Heizkörper-Leistung, bei vorgegebener VL/RL Temperatur.

 

[HH01]

Hier ist kein Heizkörper überdimensioniert.

Berechnete Heizlast = Heizkörper-Leistung, bei vorgegebener VL/RL Temperatur.

Sorry... hatte gleicher anstatt passender gelesen.

Der Differenzdruck von 37 mbar ist aber sicher nicht gleich.

 

[PeterF]

Der Differenzdruck von 37 mbar ist aber sicher nicht gleich.

Geh einfach davon aus daß er gleich ist. Oder sein soll.
Auslegungsdifferenzdruck.
Gleiche Rohrlängen zu beiden HKs etc. ..

Die Stufen .. 5 .. 5,5 .. 6 .. N am Ventileinsatz sind in der Praxis ja eh nicht rechnerisch "genau passend".

 

[PeterF]

So .. das spannende ist ja hier, der Heizungsbauer hat den hydraulischen Abgleich
zwar berechnet und geplant, aber vergessen auszuführen. => Stellung N statt 5 am kleinen HK.

Was genau passiert denn nun an den beiden Heizkörpern ?

 

[HH01]

Geh einfach davon aus daß er gleich ist. Oder sein soll.
Auslegungsdifferenzdruck.
Gleiche Rohrlängen zu beiden HKs etc. ..

Die Stufen .. 5 .. 5,5 .. 6 .. N am Ventileinsatz sind in der Praxis ja eh nicht rechnerisch "genau passend".

37 mbar ist definitiv falsch. Du brauchst bei deinem ungünstigsten HK (auch wenn das beide sind) einen Mindestdruck am Ventil. Bei Plancal sind das 50 mbar. Manche (Hersteller-)Autoren nehmen gerne 100 mbar in ihren Artikeln. Mit diesen 50 mbar und dem HK-Volumenstrom gehst dann in dein Diagramm und suchst die Einstellung raus.

Ohne Computer-Rohrnetzberechnung hast bei dem Thema ein Problem. Und da man es ja jetzt für alle Bafa-Förderanträge und auch für das Gaseinsparungs-Gesetz von Habeck braucht, haben einige ein Problem.

 

[PeterF]

37 mbar ist definitiv falsch.

Hydraulischer Abgleich - Auslegungsdifferenzdruck

Der Auslegungsdifferenzdruck ist in Berechngsprogrammen fast immer viel zu hoch angesetzt.

www.hydraulischer-abgleich.de

".. Deshalb die erste Vorgabe: Runter mit den Auslegungsdifferenzdrücken! - warum unnötigerweise drosseln? "

 

[PeterF]

Darum ging es mir aber nicht. Nebendiskussion.

Also:

Was genau passiert denn nun an den beiden Heizkörpern ?

wegen dem "vergessenen" hydraulischen Abgleich ?

 

[HH01]

Vielleicht solltest auch mal deine Seiten lesen:

Wird mit 1K geplant (Auslegungsproportionalbereich), ist das Ventil mit 30 mbar optimal ausgelegt = beste Regeleigenschaften (Ventilautorität) - natürlich immer mit einer Hocheffizienzpumpe und / oder einem Differenzdruckregler auf einem Sollwert von 50 - 100 mbar ausgelegt.

Die Ventilautorität ist ja der Grund für die 50-100 mbar. Er muss sich hier seine mind. 30% über 30 zu 100 mbar per Differenzdruckregler absichern. Wer das nicht macht, der hat dann eine bescheidene Autorität und hat bei 1k noch ziemlich viel Volumenstrom, obwohl das Ventil zu 4/5 zu ist.

 

[PeterF]

Damit Du zufrieden bist, kann ich ja gerne das Beispiel auf 50 mBar umrechnen.
Geh mal davon aus, da ist eine Hocheffizienzpumpe am Werk und / oder ein Differenzdruckregler verbaut.

Aber das beantwortet die Frage nicht :

So .. das spannende ist ja hier, der Heizungsbauer hat den hydraulischen Abgleich
zwar berechnet und geplant, aber vergessen auszuführen. => Stellung N statt 5 am kleinen HK.

Was genau passiert denn nun an den beiden Heizkörpern ?

 

[HH01]

Damit Du zufrieden bist, kann ich ja gerne das Beispiel auf 50 mBar umrechnen.
Geh mal davon aus, da ist eine Hocheffizienzpumpe am Werk und / oder ein Differenzdruckregler verbaut.

Aber das beantwortet die Frage nicht :

Wer hat einen Differenzdruckregler verbaut?

Bei N bekommt dein günstigere Heizkörper A mehr Wasser. RL-Temp steigt. Die mit B gemeinsamen Leitungen haben mehr Volumenstrom und somit mehr Druckverlust. Somit erhöht sich auch der Druckverlust für deinen ungünstigeren B. Und deine lernende Pumpe könnte dann mehr V und mehr dp anbieten. Kostet Strom.

 

[corsa]

Wieso drehst du nicht einfach die Ventilvoreinstellung auf den errechneten Wert, wenn du ihn vorliegen hast. Wenn du es nicht machst, ist es halt nicht hydraulisch abgeglichen

 

[PeterF]

Wieso drehst du nicht einfach die Ventilvoreinstellung auf den errechneten Wert, wenn du ihn vorliegen hast. Wenn du es nicht machst, ist es halt nicht hydraulisch abgeglichen

Weil das hier ein Beispiel ist und kein reales Haus.

Aber der Heizungsbauer ist müde, der Tag war lang, und er vergißt,
die Werte einzustellen, es stehen beide Ventileinsätze auf "N".
Auch die Thermostate hat er vergessen, draufzuschrauben. Und fährt nach Hause.

Lösung: siehe #14

 

[PeterF]

Bei N bekommt dein günstigere Heizkörper A mehr Wasser. RL-Temp steigt. Die mit B gemeinsamen Leitungen haben mehr Volumenstrom und somit mehr Druckverlust. Somit erhöht sich auch der Druckverlust für deinen ungünstigeren B. Und deine lernende Pumpe könnte dann mehr V und mehr dp anbieten. Kostet Strom.

So hatte ich mir das vorgestellt.

Ich hatte absichtlich den zweiten Heizkörper doppelt so groß gewählt, damit es richtig deutlich wird.
Wegen der offenen Ventileinsätze ("N") fließt durch beide Heizkörper dieselbe Menge Wasser.
Also statt der geplanten 172 + 86 L / h sind es 2x 172 = 344 L / h ( jedenfalls theoretisch .. )

Damit ist auf dem kleinen, zu weit offenen, Heizkörper die Spreizung kleiner,
weil seine Wärmetauscher-Fläche viel zu klein ist. Er bekommt die Wärmemenge nicht an die Luft "weg".

SO WIRD DAS DOCH richtig deutlich, was passiert wenn man den Hydraulischen Abgleich nicht gemacht hat.

 

[HH01]

weil seine Wärmetauscher-Fläche viel zu klein ist. Er bekommt die Wärmemenge nicht an die Luft "weg".

Er bekommt seine Leistung weg. Preis ist aber ein hoher Volumenstrom und eine hohe RL-Temperatur. Den Anstieg des Volumenstroms bezahlt man im Quadrat auch als Anstieg der Druckdifferenz. Beides kostet Strom für die Pumpe. Dazu sind die Rohre nicht dafür ausgelegt. Somit hohe Geschwindigkeit, was Geräusche ergeben kann. Die hohe RL-Temperatur kostet bei Brennwert-Technik zusätzliches Gas/Öl. Somit weitere Kosten. Bei Fernwärme soll man eine max. RL-Temp. nicht überschreiten. Deine Kunde merkt, dass die beiden HKs unterschiedliche Spreizungen haben. Ein HK glüht und der andere wird (selbst bei genügend Raumtemperatur) nicht richtig warm.

Zum Thema Differenzdruckregler aus Beitrag 10:

Du sparst 50 - 30 mbar = 20 mbar. Dein Differenzdruckregler braucht aber auch 10 mbar Druckdifferenz. Neben Installationskosten, Wartungskosten etc. viele Theorie um recht wenig Einsparung. Einfach mal nachschauen was 10 mbar bei gleichem Volumenstrom an Leistungsaufnahme der Pumpe kosten.

 

[PeterF]

Dein Kunde merkt, dass die beiden HKs unterschiedliche Spreizungen haben. Ein HK glüht und der andere wird (selbst bei genügend Raumtemperatur) nicht richtig warm.

So, jetzt kommt Stufe 2 der Geschichte ..

Dem Heizungsbauer fällt beim Frühstück ein, daß er gestern den Hydraulischen Abgleich
nicht eingestellt hat, und die Thermostate liegen noch neben den Heizkörpern ..

Kurze Sache, er schickt einen Gesellen, der das erledigen soll.
Der kommt an der Baustelle an, weiß aber nur noch "Thermostate anbringen"
und läßt am kleinen HK den Ventileinsatz auf "N".


JETZT ... dort wo der kleine HK hängt, da regelt doch das Thermostat in Richtung "zu",
wenn's im Raum zu warm wird .... ??? Damit sinkt doch auch die Durchfluß-Menge .. ?

 

[cephalopod]

JETZT ... dort wo der kleine HK hängt, da regelt doch das Thermostat in Richtung "zu",
wenn's im Raum zu warm wird .... ???

Warum sollte der Thermostat schließen, wenn die Leistung des HK für das Zimmer passt und auch die Heizkurve richtig eingestellt wurde?
Dann wird doch der HK so betrieben, dass die Wärmeverluste des Raumes exakt ausgeglichen werden und die Temperatur gehalten wird.