Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern - Grundfos

grundfos

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern - Grundfos

Heizungsanlagen

in ein- und

Zweifamilienhäusern


Willkommen zu Ihrem persönlichen Ratgeber

für den Bereich Heizungsumwälzpumpen in

Ein- und Zweifamilienhäusern

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


der vorliegende ratgeber

ist in folgende abschnitte

unterteilt:

anwendungen

PumPenauswahl

Zubehör

Theorie

Praxishilfe

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


InhaltsverzeIchnIs

anwendungen

umwälzpumpen und Pumpensysteme für ein- und Zweifamilienhäuser ........................................6

anwendungsübersicht ...........................................................................................................................................7

systemaufbau einrohrsystem ............................................................................................................................. 8

systemaufbau Zweirohrsystem .........................................................................................................................9

fußbodenheizung ..................................................................................................................................................10

aufbau einer fußbodenheizung .......................................................................................................................11

heizkessel ................................................................................................................................................................. 12

alternative brennstoffe ...................................................................................................................................... 13

wärmetauscher ...................................................................................................................................................... 14

Trinkwarmwasser-Zirkulationssysteme ........................................................................................................ 15

heizungsumwälzpumpen ..................................................................................................................................16

Trinkwarmwasserzirkulation in ein- und Zweifamilienhäusern ..........................................................17

solarkollektoren .....................................................................................................................................................19

Kühl- und Klimaanlagen ......................................................................................................................................20

geothermisches heizen / Kühlen (wärmepumpe) ................................................................................... 21

wärme aus dem erdboden (geothermie) .....................................................................................................22

wärme aus grundwasser ...................................................................................................................................23

wärme aus der luft...............................................................................................................................................24

PumPenauswaHl

das energieprojekt ................................................................................................................................................26

es zahlt sich aus, auf das label zu achten ..................................................................................................... 27

grundfos alPha2 ..................................................................................................................................................29

grundfos uPs ..........................................................................................................................................................30

grundfos magna .................................................................................................................................................. 31

grundfos ComforT/ComforT uni-ConneCT ........................................................................................ 32

grundfos uP – n/b ................................................................................................................................................ 33

grundfos solar .....................................................................................................................................................34

grundfos uPs-K ...................................................................................................................................................... 35

grundfos TP..............................................................................................................................................................36

grundfos TPe ........................................................................................................................................................... 37

grundfos Conlift ....................................................................................................................................................38

grundfos energiesparköpfe ...............................................................................................................................39

zubeHör

auslegen von ausdehungsgefäßen ................................................................................................................42

tHeorie

die grundlagen ...................................................................................................................................................... 46

wärmeverlust und heizlast ............................................................................................................................... 47

berechnung des förderstroms ..........................................................................................................................48

einfluss auf den förderstrombedarf ..............................................................................................................50

belastungsprofil einer heizungsanlage ........................................................................................................ 51

druckverhältnisse in heizungsanlagen ......................................................................................................... 52

betriebsüberdruck ................................................................................................................................................ 53

offene systeme ......................................................................................................................................................54

druckbeaufschlagte geschlossene systeme ............................................................................................... 55

förderhöhe der Pumpe ........................................................................................................................................56

druckverlust ............................................................................................................................................................58

Pumpenkennlinie und anlagenkennlinie ......................................................................................................59

druckverlust ........................................................................................................................................................... 60

hydraulischer abgleich einer heizungsanlage ...........................................................................................61

statischer anlagendruck .....................................................................................................................................62

Vordruck ....................................................................................................................................................................63

PraxisHilfe

heizungsumwälzpumpen ................................................................................................................................. 66

nützliche Tipps .......................................................................................................................................................67

Zirkulationspumpen für erwärmtes Trinkwasser .................................................................................... 69

nützliche Tipps .......................................................................................................................................................70

weitergehende informationen auf der internetseite haus und garten ..........................................76

KontaKt

adressen ....................................................................................................................................................................85

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


anwendungen

umwälzpumpen und Pumpensysteme

für ein- und zweifamilienhäuser

1

2

3

4

Heizung

4

1

Warmwasser

Warmwasserzirkulation

Solaranlagen

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

3

2


anwendungsübersicht

Anwendung

wandhängende

wärmeerzeuger

anwendungen

Pumpentyp

alPha2

gas-/ölheizkessel ■

uPs

einrohrsystem ■ □

Zweirohrsystem ■ □

fußbodenheizung ■ □

energiesparköpfe*


ComforT

uP-n/b

solaranlagen ■

warmwasserzirkulation ■ ■ □

warmwasserbereitung ■ ■ ■

■ = beste wahl □ = alternative

* grundfos energiesparköpfe für grundfos

standardumwälzpumpen in wandhängenden wärmeerzeugern.

solar

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


anwendungen

systemaufbau

einrohrsystem

Horizontale Verteilung

Konstanter Volumenstrom

geringe spreizung

Zur gleichmäßigen Versorgung aller heizkörper ist ein sehr

genauer hydraulischer abgleich erforderlich.

wärmeerzeuger

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


systemaufbau

zweirohrsystem

wärmeerzeuger

anwendungen

Horizontale Verteilung

Variabler Volumenstrom

hohe spreizung

Zur gleichmäßigen Versorgung aller heizkörper

ist ein sehr genauer hydraulischer abgleich

erforderlich. für den hydraulischen abgleich voreinstellbare

Thermostatventile oder einstellbare

rücklaufverschraubungen verwenden.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


10

10

anwendungen

fußbodenheizung

bei der fußbodenheizung wird die wärme zur beheizung

der räume zunächst mit hilfe von im fußboden

verlegten rohrleitungen in den fußboden übertragen.

fußbodenheizungen und radiatorenheizungen können

miteinander kombiniert werden.

die radiatorenheizung und fußbodenheizung unterscheiden

sich u.a. in der Vorlauftemperatur. systeme

mit heizkörpern benötigen Vorlauftemperaturen von

bis zu 80 °C und eine spreizung bis 40 °C, während

fußbodenheizungen nur mit Vorlauftemperaturen

von max. 40 °C betrieben werden dürfen und die

spreizung höchstens 5 bis 8 °C beträgt. um die

richtige Vorlauftemperatur zu ereichen, benötigen

fußbodenheizungen immer eine rücklaufbeimischung

über ein mischventil.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

t

Max. 40 °c


aufbau einer fußbodenheizung

anwendungen 11

fußbodenheizungen gibt es in vielen unterschiedlichen

ausführungen. befolgen sie deshalb bei der installation

immer die montageanleitung des jeweiligen herstellers.

für jeden raum sollte die Temperatur individuell regelbar

sein. Zudem sollte das gesamte system hydraulisch

abgeglichen sein. der druckverlust in dem ungünstigsten

rohrleitungsheizkreis bestimmt die förderhöhe der Pumpe.

aufgrund des hohen druckverlustes und der niedrigen

Temperaturspreizung benötigen fußbodenheizungen bei

ansonsten gleichen bedingungen eine größere Pumpe

als ein vergleichbares heizungssystem mit heizkörpern.

wegen des variablen förderstrombedarfs wird zudem

empfohlen, eine drehzahlgeregelte Pumpe einzusetzen,

wie z.b. die grundfos alPha2.

temp. regelung

temp.

regelung

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

11


1

1

anwendungen

Heizkessel

es gibt prinzipiell zwei arten von wärmeerzeugern:



wandhängende wärmeerzeuger

bodenstehende wärmeerzeuger

wandhängende wärmeerzeuger




sind häufig mit einer speziellen,

im gerät integrierten

umwälzpumpe ausgestattet,

die in enger Zusammenarbeit

mit dem Kesselhersteller

entwickelt worden ist.

werden nur sehr selten

ohne im gerät integrierte

umwälzpumpe geliefert.

ist der wärmeerzeuger mit

einer grundfos standardumwälzpumpe

ausgerüstet,

sind für den austauschfall

grundfos energiesparköpfe

lieferbar.

bodenstehende

wärmeerzeuger



sind in vielen unterschiedlichenausführungen

erhältlich. dabei

kann die umwälzpumpe

sowohl innerhalb als

auch außerhalb des

Kesselgehäuses platziert

sein.

um die nachtabsenkungsfunktion

nutzen zu

können, muss die Pumpe

im Vorlauf eingebaut

werden.

Vorlauf

rücklauf

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

rücklauf

Vorlauf


alternative brennstoffe





anwendungen 1

es werden verschiedene brennstoffe verwendet, wie

z.b. holz, holzpellets, oder stroh. das heizungssystem

arbeitet häufig mit höheren Temperaturen als gas- oder

ölkessel.

es können regional unterschiedliche gesetzliche

bestimmungen gelten. Zudem verlangt der

Kesselhersteller häufig, dass der Kessel mit einer

mindestdurchflußmenge durchströmt werden muss.

die mindestdurchflußmenge kann mit einer zusätzlichen

Kesselkreispumpe realisiert werden, mit deren

hilfe der wasserinhalt des Kessels umgewälzt wird.

dadurch wird auch eine Temperaturschichtung im

Kessel weitestgehend verhindert. es ist jedoch zu

prüfen, ob der maximale Zulaufdruck zur Pumpe den in

örtlichen bestimmungen vorgegebenen maximal zulässigen

druck für offene drucksysteme nicht übersteigt.

grundfos empfiehlt den einsatz von TP-inlinepumpen

für Kessel, die zur Verfeuerung von alternativen

brennstoffen vorgesehen sind.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1


1

1

anwendungen

wärmetauscher




im allgemeinen werden wärmetauscher zur

erzeugung von warmwasser in wohngebäuden oder

fernwärmeheizungen eingesetzt. der wärmetauscher

überträgt dabei wärmeenergie von einem medium auf

ein anderes medium. dabei kommt es zu einem kleinen

Temperaturabfall zwischen dem Primärkreis und dem

sekundärkreis.

ein regelventil in der rücklaufleitung des Primärkreises

regelt die Vorlauftemperatur des sekundärkreises.

achtung: um die nachtabsenkungsfunktion nutzen zu

können, muss die Pumpe im Vorlauf eingebaut werden.

Primärkreis sekundärkreis

regelventil

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anwendungen 1

trinkwarmwasser-zirkulationssysteme


eine Zirkulationsleitung mit zugehöriger

Zirkulationspumpe erhöht den wohnkomfort, da an

jeder Zapfstelle sofort warmes wasser zur Verfügung

steht, auch wenn die Zapfstellen z.b. in Küche und bad

weit vom warmwasserspeicher entfernt liegen. dadurch

wird wasserverschwendung infolge langer wartezeiten

vermieden.

folgendes ist dabei zu beachten:

• ist die Pumpe zu groß und damit der durchfluss zu

hoch, treten geräusche in der anlage infolge der hohen

strömungsgeschwindigkeiten auf.

wiederbefüllzulauf

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1


1

1

anwendungen

Heizungsumwälzpumpen

Auswählen der richtigen Pumpe

falls eine vorhandene Pumpe ausgetauscht werden muss,

ist vorher abzuklären, ob seit inbetriebnahme dieser

Pumpen bauliche Veränderungen am haus durchgeführt

worden sind. umbaumaßnahmen oder Veränderungen an

der heizungsanlage können z.b. sein:




einbau neuer isolierverglasung

Zusätzliche wärmedämmung

einbau neuer Thermostatventile.

meistens sind in älteren heizungsanlagen zu groß dimensionierte

und ungeregelte Pumpen eingebaut. sie können

häufig durch kleinere, drehzahlgeregelte grundfos-

Pumpen ersetzt werden. eine drehzahlgeregelte Pumpe

passt sich automatisch an die neuen bedingungen an.

durch ihren einbau wird die gefahr von geräuschen in der

anlage auf ein minimum reduziert und gleichzeitig energie

eingespart.

Wohnfläche

(m2)

Radia-

toren-

heizung

∆t 20 °C

m³/h

80-120 0,4

120-160 0,5

160-200 0,6

200-240 0,7

240-280 0,8

Pumpentyp

für

Radia-

toren-

heizung

alPha2

xx-40

alPha2

xx-40

alPha2

xx-40

alPha2

xx-40

alPha2

xx-60

Fuß-

boden-

heizung

∆t 5 °C

m³/h

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

Pumpentyp für

Fußbodenheizung

Beste

Wahl

alPha2

xx-60

alPha2

xx-60

alPha2

xx-60

magna

xx-60

magna

xx-100

Alter-

native

uPs

xx-40

uPs

xx-60

uPs

xx-60

weitere informationen finden sie im abschnitt Theorie/berechnung

des förderstroms.


anwendungen

1

trinkwarmwasserzirkulation

in ein- und zweifamilienhäusern

erfahrungen zeigen, dass die meisten Pumpen in

Zirkulationssystemen zu groß sind. deshalb sollten bei

einem austausch einer vorhandenen Pumpe immer die

systemanforderungen überprüft und die erforderliche

förderleistung neu berechnet werden.

dies kann anhand der nachfolgend aufgeführten

erfahrungswerte erfolgen.

annahmen:

bei isolierten rohren in beheizten räumen mit einem

wärmeverlust von 10 w/m rechnen.

bei isolierten rohren in unbeheizten räumen mit einem

wärmeverlust von 20 w/m rechnen.

der druckverlust eines rückschlagventils wird zu 10 kPa

angenommen.

abkühlung = 5 °C

die max. strömungsgeschwindigkeit in den rohrleitungen

sollte 1,0 m/s und in Kupferleitungen 0,5 m/s nicht

überschreiten, um geräusche und abtragungen durch

Verwirbelungen in den rohrleitungen zu vermeiden.

berechnungsformel:

kw x 0,86 = m³/h

abkühlung

fortsetzung auf der nächsten seite >

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1


1

1

anwendungen

die drei nachfolgenden beispiele dienen zur erläuterung:

1. große einfamilienhäuser mit isolierten rohrleitungen

in beheizten räumen.

Versorgungsleitung: 30 m, Ø 22 mm

rücklaufleitung: 30 m, Ø 15 mm

Länge der

Versorgungsleitung

(m)

30 m,

Ø 22 mm

Länge der

Rücklaufleitung

(m)

30 m,

Ø 15 mm

Volumenstrom

(m³/h)

Gesamtdruckverlust

(kPa)

Pumpen-

auswahl

0,1 20 alPha2 n

. industriegebäude mit isolierten räumen in

unbeheizten räumen.

Versorgungsleitung: 300 m, Ø 50 mm

rücklaufleitung: 300 m, Ø 40 mm

Länge der

Versorgungsleitung

(m)

300 m,

Ø 50 mm

Länge der

Rücklaufleitung

(m)

300 m,

Ø 40 mm

Volumenstrom

(m³/h)

Gesamtdruckverlust

(kPa)

2 46

Pumpen-

auswahl

magna

32-100 n

. große wohnblocks mit isolierten rohrleitungen in

unbeheizten räumen.

Versorgungsleitung: 200 m, Ø 50 mm

20 Versorgungssteigleitungen: 10 m, Ø 25 mm.

rücklaufleitung: 200 m, Ø 40 mm

20 rücklaufsteigleitungen: 10 m, Ø 20 mm

Länge der

Versorgungsleitung

(m)

Länge der

Rücklaufleitung

(m)

Volumenstrom

(m³/h)

Gesamtdruckverlust

(kPa)

400 m 400 m 2,8 50

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

Pumpen-

auswahl

magna

32-100 n


solarkollektoren

anwendungen 1

im allgemeinen werden solarkollektoren zur

unterstützung der warmwasserbereitung und der

heizung eingesetzt. alle solaranlagen verwenden ein

wassergemisch als wärmeträger und benötigen deshalb

eine umwälzpumpe.

Hinweis zur auswahl und installation der Pumpe:

bei der auswahl der Pumpe sind folgende faktoren zu

berücksichtigen:

• möglicherweise sind im wasser frostschutzzusätze

enthalten

• hohe medientemperaturen

• hohe Temperaturschwankungen.

deshalb empfiehlt grundfos die folgende, speziell für

diese anwendung entwickelte umwälzpumpe:


uP solar

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1


0

anwendungen

Kühl- und Klimaanlagen

für Kühl- und Klimaanlagen sind je nach art/größe

umwälzpumpen der baureihen uPs und magna oder

sonderausführungen (baureihe uPs-K) einzusetzen. (siehe

abschnitt Pumpenauswahl.)

Temperaturbereich: uPs: -25°C bis 110°C

uPs-K: -25°C bis 90°C

magna: +2°C bis 110°C

diese Pumpen sind somit für die umwälzung von Kalt- und

warmwasser geeignet.

0 grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


anwendungen

geothermisches Heizen / Kühlen

(wärmepumpe)

die ausnutzung der im erdboden oder in der luft

gespeicherten energiemengen eröffnen zusätzliche

möglichkeiten zum beheizen und Kühlen von räumen.

speziell entwickelte anlagen können je nach bedarf

sowohl zum heizen als auch zum Kühlen eingesetzt

werden. im winter entziehen diese systeme dem erdboden

wärme und übertragen diese in das gebäude. im sommer

entnehmen sie der raumluft die überschüssige wärme

und transportieren diese in den erdboden.

hauptbestandteil dieser systeme sind die umwälzpumpe

und eine wärmepumpe oder Kältemaschine. die

Kältemaschine besteht aus einem Kondensator,

einem Verdampfer, einem Kompressor und einem

expansionsventil. der Kondensator dient im winter zur

erwärmung des umlaufenden heizmediums, während der

Verdampfer im sommer zum Kühlen desselben umlaufenden

mediums genutzt wird.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1

1


anwendungen

wärme aus dem erdboden

(geothermie)

im heizbetrieb wird flüssiges Kältemittel entspannt und

durch Zufuhr von wärme, dass einem glykol/wassergemisch

entzogen wird, bei ca. 7 °C verdampft. der boden

erwärmt dann das abgekühlte gemisch, bevor es erneut

zum Verdampfer gelangt.

das nun verdampfte Kältemittel wird komprimiert und

strömt durch den Kondensator, wo es seine wärme an das

zirkulierende heizmedium abgibt.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


wärme aus grundwasser

anwendungen

im heizbetrieb fördert eine brunnenpumpe grundwasser,

das immer eine gleich bleibende Temperatur aufweist,

zum Verdampfer. das abgekühlte wasser gelangt dann

über einen brunnen zurück in das grundwasser.

der restliche Prozess verläuft dann wie bei der erdwärmenutzung.

installationshinweis:

örtliche bestimmungen können dieser art der wärmegewinnung

entgegenstehen, weil das gekühlte wasser

zunächst im erdboden verteilt wird, bevor es in das

grundwasser gelangt. deshalb sind vor einer möglichen

installation die zuständigen behörden zu konsultieren.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


anwendungen

wärme aus der luft

im heizbetrieb wird das Kältemittel mit hilfe der

umgebungsluft verdampft.

die wärmeabgabe an das zirkulierende heizmedium

erfolgt genauso wie bei den vorherigen systemen.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


PuMPenauswahl

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


PuMPenauswahl

das energieprojekt

mit seinem engagierten eintreten für das energieprojekt

will grundfos erreichen, dass sich die Kunden durch intensive

beratung für die energieeffizienteste Pumpenlösung

entscheiden.

denn überall auf der welt sehen wir uns denselben

herausforderungen gegenübergestellt. in allen staaten

steigt der strombedarf. doch eigentlich müssen wir

weniger energie verbrauchen, um die umwelt zu schützen.

deshalb müssen wir einen weg finden, um die energie

besser auszunutzen. und energieffiziente Pumpen bieten

ein enormes einsparpotential.

durch das aufklären der Verbraucher über den

energieverbrauch ihrer Pumpe wird schließlich auch die

gesamte Pumpenindustrie dazu gezwungen, energieeffiziente

Pumpen zu entwickeln und anzubieten. grundfos

setzt seine energiesparideen bereits seit den frühen

90er Jahren in reale Produkte um. und gerade jetzt ist

es wichtiger denn je, eine zuverlässige, langlebige und

energieeffiziente Pumpe einzubauen.

Durch den Austausch der Umwälzpumpe ergibt sich ein großes

Energieeinsparpotential.

durchschnittlicher energieverbrauch pro Jahr in

europäischen Haushalten in kwh

umwälzpumpe

d 0

a 11

waschmaschine

g

a

Kühlschrank

g 0

a 11

Vielen Verbrauchern ist noch gar nicht bewusst, dass sie durch den

wechsel zu einer a-klassifizierten umwälzpumpe eine der größten

energieeinsparungen in ihrem haushalt erzielen können.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


80 %

60 %

40 %

20 %

0 %

C b a

PuMPenauswahl

es zahlt sich aus, auf das label zu

achten

das bekannte energielabel der eu beeinflusst die

Kaufentscheidung der Verbraucher bei haushaltsgeräten,

wie z.b. Kühlschränken und glühlampen, seit vielen

Jahren, indem die energieeffizienz und damit der

energieverbrauch eines gerätes klar verständlich gekennzeichnet

wird. durch aufklären der Verbraucher können

wir alle den Co2-ausstoss erheblich senken.

das energielabel für umwälzpumpen wurde 2005

eingeführt. es bewertet die energieeffizienz einer Pumpe

auf einer skala von a (am effizientesten) bis g.

Zum Vergleich: die heute in europäischen haushalten

normalerweise installierte standard-umwälzpumpe ist auf

der energieskala unter d eingestuft. durch den wechsel

zu einer unter a eingestuften umwälzpumpe können

hausbesitzer bis zu 80 % weniger an elektrischer energie

verbrauchen als mit einer d-klassifizierten Pumpe.

Große Einsparungen durch energieeffiziente Umwälzpumpen

energieeinsparung im Vergleich zu einer unter d/e eingestuften

standard-Pumpe. durch den einbau einer C-, b- und insbesondere

einer a-klassifizierten Pumpe sind erhebliche energieeinsparungen

im Vergleich zu einer Pumpe mit einem durchschnittlichen

energieverbrauch möglich.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


PuMPenauswahl

p

[kPa ]

100

80

60

40

30

20

10

H

[m]

12

10

8

6

4

3

2

1

0.8

0.5

Comfort

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1 2 3 4 5 6 8 10

Q [m³/h]

Rohranschlüsse

Solar

ALPHA2

UP-N/B

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1. 0 2.0 Q [l/s] TM03

Pumpentyp

ALPHA2

UPS

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

COMFORT

rp ½” x

UPS

UP-N/B

g 1” x x x

g 1¼” x x x

g 1½” x x x x

g 2” x x x

dn 32 x x

dn 40 x x

rp = innengewinde g = außengewinde dn = flansch

SOLAR

4090 1606


grundfos alPHa

– Hocheffizienzpumpe für

Heizung und Trinkwarmwasserzirkulation

p

[kPa ]

60

50

40

30

20

10

0

H

[m]

6

5

4

3

2

1

0

PuMPenauswahl

technische daten

medientemperatur: +2 °C bis +110 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 5 w - 45 w

drehzahl: variabel und 1-3 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde

einbaulänge: 130 bis 180 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, edelstahl

anwendungen heizung und

Trinkwarmwasserzirkulation

energieeffizienzklasse: 4 m: a

5 m: a

6 m: a

Kennlinien

ALPHA2 XX-40

ALPHA2

ALPHA2 XX-60

0.0 0.4 0.8 1. 2 1. 6 2.0 2.4 2.8 Q [m³/h]

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 Q [l/s]

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

TM03 1347 1805


0

0

PuMPenauswahl

grundfos uPs

– Standard-Umwälzpumpe

für Heizung, Kälte- und

Trinkwarmwasserzirkulation

technische daten

medientemperatur: -25 °C bis +110 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 25 w bis 350 w

drehzahl: 1-3 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde, flansch

einbaulänge 120 bis 250 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, edelstahl und bronze

energieeffizienzklasse: 4 m: b

5 m: b

Kennlinien

p

[kPa]

100

80

60

40

20

0

H

[m]

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

UPS XX-125

UPS XX-100

UPS XX-70

UPS XX-60

UPS XX-50

UPS XX-40

UPS XX-30

UPS XX-80

6 m: C

8 m: C

10 m: C

UPS XX-55

1 2 3 4 6 8 10 12 15

Q [m³/h]

0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 Q [l/s]

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


grundfos magna

– Hocheffizienzpumpe

für Heizung, Kälte- und

Trinkwarmwasserzirkulation

p

[kPa ]

100

80

60

50

40

30

20

10

H

[m]

14

12

10

8

6

5

4

3

2

1

MAGNA 50-100

MAGNA 40-100

MAGNA 32-100

MAGNA 25-100

MAGNA 32-60

MAGNA 25-60

PuMPenauswahl

technische daten

medientemperatur: +2 °C bis +110 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 10 w bis 900 w

drehzahl: variabel und 1-3 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde, flansch

einbaulänge: 180 bis 340 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, edelstahl

energieeffizienzklasse:

wärmedämmschalen sind bereits im lieferumfang

enthalten.

Kältedämmschalen optional lieferbar.

Kennlinien

MAGNA 40-120

MAGNA 32-120

MAGNA 50-120

MAGNA 50-60

1 2 3 4 5 6 8 10 20 30 40 50

Q [m³/h]

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Q [l/s]

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

MAGNA 65-60

MAGNA 65-120

TM03 4087 1606

1

1


PuMPenauswahl

grundfos comfort/

comfort uni-connect

– Zirkulationspumpe für

erwärmtes Trinkwasser

technische daten

max. förderhöhe: 1,2 m

max. förderstrom: 0,6 m³/h

medientemperatur: +2 °C bis +95 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 25 w

drehzahl: 1 drehzahlstufe

rohranschluss: gewinde rp, uni-ConneCT

einbaulänge: 80 und 110 mm

gehäusewerkstoff: messing

Kennlinien

p

[kPa ]

12

8

4

0

H

[m]

1. 2

1. 0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0

UP 15-14

UP 20-14

COMFORT

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 Q [m³/h]

0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 Q [l/s]

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

TM01 9302 1606


grundfos uP – n/b

– Zirkulationspumpe für

erwärmtes Trinkwasser

p H

[kP a] [m]

100 10

80 8

60

50

40

30

20

10

8

6

5

4

3

2

6

5

4

3

2

1

0.5

0.2

UPS 25-60 N/B

UP S 25-40 N/B

UP 20-30 N

UP 20-15 N

UP 20-07 N

UPS 32-100

UPS 25-80 N/B

UP 20-45 N

PuMPenauswahl

technische daten

medientemperatur: +2 °C bis +110 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 25 w bis 125 w

drehzahl: 1-3 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde, flansch

einbaulänge: 150, 180, 220, 250 mm

gehäusewerkstoff: edelstahl/bronze

Kennlinien

UPS 25-55 B

UPS

32-80 N/B

0.4 0.6 0.8 1 1.5 2 3 4 6 8 10 12 15

Q [m³/h]

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 Q [l/s]

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


PuMPenauswahl

grundfos solar

– Umwälzpumpe für

Solaranlagen

technische daten

medientemperatur: +2 °C bis +110 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 35 w bis 230 w

drehzahl: 1-2 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde

einbaulänge: 130 bis 180 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, kataphoresebeschichtet

förderhöhen (h): 4 m, 6 m, 8 m, 12 m

Kennlinien

p

[kPa]

100

80

60

40

30

20

10

H

[m]

12

10

8

6

4

3

2

1

0.5

UPS 25-120

UPS 15-80

UPS 25-40

UPS 25-60

UPS Solar

0.4 0.5 0.6 0.8 1 2 3 4 5

Q [m³/h]

0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1. 0 Q [l/s] TM03

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

3440 0406


grundfos uPs-K

– Umwälzpumpe für

Kaltwasser

p

[kPa]

60

40

20

10

8

6

H

[m]

8.0

6.0

4.0

2.0

1. 0

0.8

0.6

0.5

UPS XX-60 K

UPS XX-50 K

UPS XX-40 K

PuMPenauswahl

technische daten

K-ausführung:

die statorwicklungen sind zum schutz gegen Kondensation

beschichtet.

medientemperatur: -25 °C bis +95 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 35 w bis 115 w

drehzahl: 1-3 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde, flansch

einbaulänge: 120 bis 180 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, edelstahl und bronze

Ku-ausführung:

Klemmenkasten und stator ausgeschäumt, mit Kabel

medientemperatur: -25 °C bis +110 °C

leistungsaufnahme: 60 w bis 190 w

drehzahl: 1 drehzahlstufe

Kennlinien

UP XX-80 KU

1 1. 2 2 3 4 6 8

Q [m³/h]

0.4 0.6 0.8 1. 0 Q [l/s]

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


PuMPenauswahl

grundfos tP

– Trockenläuferpumpe

für Heizung, Kälte- und

Trinkwarmwasserzirkulation

technische daten

medientemperatur: -25 °C bis +110 °C

betriebsdruck: max. 1,0 mPa (10 bar)

leistungsaufnahme: 120 w bis 250 w

drehzahl: 1 drehzahlstufe

rohranschluss: 1½” und 2”

einbaulänge: 180 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, bronze

Kennlinien

p H

[kPa] [m]

10

80

60

40

20

10

8

6

5

4

3

2

1

TP 25-90

TP 25-50

TP 32-50

TP

32-90

1 2 3 4 5 6 8 10

Q [m³/h]

0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 Q [l/s]

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


grundfos tPe

– einstufige,

drehzahlgeregelte

Trockenläuferpumpe

für Heizung, Kälte- und

Trinkwarmwasserzirkulation

p H

[kP a] [m]

1000 100

800 80

600

500

400

300

200

100

80

60

50

40

30

20

60

50

40

30

20

15

10

8

6

5

4

3

2

PuMPenauswahl

technische daten

medientemperatur: -25 °C bis +140 °C

betriebsdruck: max. 1,6 mPa (16 bar)

leistungsaufnahme: bis 22 kw

drehzahl: variabel und 1-3 drehzahlstufen

rohranschluss: gewinde, flansch

einbaulänge: 180-900 mm

gehäusewerkstoff: grauguss, bronze

förderhöhe h: max. 90 m

Kennlinien

TPE

2 3 4 5 6 7 8 10 15 20 30 40 50 60 70 80 100 150 200 300 400

Q [m³/h]

1 2 3 4 5 6 7 8 910 10 20 30 40 50 60 70 Q [l/s]

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

TM04 0309 0308


PuMPenauswahl

grundfos conlift

– Gerät zur

Kondensatableitung

technische daten

medientemperatur: 0 °C bis +35 °C

max. förderstrom: 420 l/h

förderhöhe: max. 5,4 m

leistungsaufnahme: 0,080 kw

Versorgungsspannung: 1x230V/50hz

gewicht: 2,4 kg

werkstoff: PP, säurebeständig bis ph > 2,7

behältervolumen: 2,6 l

Kennlinien

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


grundfos energiesparköpfe

uP

uPr

uPs

xx- 0

xx- 0

xx- 0

PuMPenauswahl

für wandhängende und bodenstehende

Wärmeerzeuger

es gibt keine

austauschköpfe

für uPe- und

uPer-Pumpen.

es gibt keine

austauschköpfe

für 7- und

8-meter-Pumpen.

Produktnr.

59200019

Produktnr.

59200020

Produktnr.

59200023

Produktnr.

59200024

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


0 notIzen

0 grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


zubehör

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1

1


zubehör

auslegen von ausdehungsgefäßen

Voraussetzung:

heizkörper: flachheizkörper,

spez. wasservolumen: 11,3 l/kw.

heizungsanlage: 70/50 °C.

max. systemdruck (bar)

Vordruck (bar) 1,

behältervolumen

(l)

3 – 8

4 – 12

8 – 18

16 – 25

27 – 35

44 60 50

75 100 80

90 120 100

Heizleistung (kw)

130 170 140

180 250 200

230 310 250

270 370 300

370 490 400

460 620 500

550 740 600

730 990 800

910 1230 1000

grundfos empfiehlt:

• den Vordruck am ausdehungsgefäß mindestens 0,2 bar

über den statischen druck der heizungsanlage einstellen.

• der Vordruck am ausdehungsgefäß sollte mindestens

1,5 bar betragen.

auslegungsbeispiel:

eine heizungsanlage hat eine heizleistung von 160 kw.

der max. systemdruck beträgt 6 bar. der druck in der

heizungsanlage beträgt 3 bar.

gehen sie in die spalte mit 6 bar max. systemdruck.

der nächsthöhere wert über 160 kw ist 170 kw.

das entspricht einem behältervolumen von 140 litern.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


Wärmedämmschalen

der wärmedämmschalensatz, der speziell

auf jeden einzelnen Pumpentyp zugeschnitten

ist, umschließt das gesamte

Pumpengehäuse. die beiden hälften sind

einfach an der Pumpe anzubringen.

wärmedämmschalensätze sind für uPs-

und alPha2-Pumpen lieferbar.

zubehör

Pumpentyp Wärmedämmschalensätze

alPha2, uPs 25-20, 32-20, 25-30, 32-30,

25-40, 32-40, 25-60, 32-60, 25-40n/b,

25-60n/b

alPha2, uPs 25-20a, 25-30a, 25-40a,

25-60a

Produktnummer

505821

Produktnummer

505822

uPs 25-80, 32-80, 25-80n/b, 32-80n/b Produktnummer

505242

uPs 40-50f, 40-50fb Produktnummer

505243

bei magna-hocheffizienzpumpen sind die

wärmedämmschalen bereits im lieferumfang

enthalten.

ALPHA-Stecker

alpha-steckersätze sind für alPha2- und

magna-Pumpen lieferbar.

Bezeichnung Produktnummer

alPha-stecker 595562

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


notIzen

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


theorIe

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


theorIe

die grundlagen

die theoretischen grundlagen sind die basis für unsere

tägliche arbeit. egal ob beim Kunden direkt vor ort oder im

büro - grundlegende Kenntnisse über die funktionsweise

der Pumpen und das strömungsverhalten in rohrleitungen

sind besonders wichtig.

in diesem abschnitt werden die wichtigsten theoretischen

grundlagen behandelt und mit hilfe zahlreicher

abbildungen anschaulich dargestellt. dazu gehören

z.b. der wärmeverlust in gebäuden, die berechnung

des förderstroms, einflüsse auf den förderstrombedarf,

druckverluste und vieles mehr.

für die gezielte Pumpenauswahl in Verbindung mit

der dimensionierung der anlage empfehlen wir unser

Pumpenauslegungsprogramm winCaPs oder webCaPs

und unsere internetseite www.grundfos.de.

die auslegungshilfen, die in den oben erwähnten

Programmen enthalten sind, helfen ihnen die passende

Pumpe für ihren anwendungsfall zu finden.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


wärmeverlust und Heizlast

T U

T i

theorIe

die heizungsanlage hat die aufgabe, den

wärmeverlust eines gebäudes auszugleichen, der

sich aus Transmissions- und lüftungsverlusten

zusammensetzt. dieser wärmeverlust ist somit eine

wichtige berechnungsgrundlage für die auslegung von

heizungsanlagen.

der wärmeverlust und damit auch die heizlast ergeben

sich aus der formel:

u x a x (Θ i - Θ e ) = Φ

u = wärmedurchgangskoeffizient in w/(m²·K)

a = wärmeübertragende aussenbauteilflächen in

Θ i = norm-innenraumtemperatur in °C

Θ e = norm-außentemperatur in °C

Φ = wärmeverlust in w

die norm-außentemperatur ist von der geografischen

lage des ortes abhängig.

hinweis: das vollständige Verfahren zur ermittlung der

heizlast ist in der din en 12831 beschrieben.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


theorIe

berechnung des förderstroms

wurde der wärmebedarf Φ ermittelt und wurden die Vor-

und rücklauftemperaturen Θ Vl und Θ rl festgelegt, so kann

der förderstrom Q mit hilfe der nachfolgenden formel

berechnet werden. die Vor- und rücklauftemperaturen

bestimmen dabei nicht nur die höhe des förderstroms,

sondern auch die benötigten heizflächen (z.b. heizkörper).

formel zur berechnung des förderstroms:

Φ x 0,86 = Q

(Θ VL -Θ RL )

Φ = wärmebedarf in kw (siehe seite 46)

der umrechnungsfaktor von kw auf kcal/h ist 0,86.

Θ Vl = Vorlauftemperatur in °C

Θ rl = rücklauftemperatur in °C

Q = Volumenstrom in m³/h

Θ VL

Θ RL

Q

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


förderstrombedarf in m³/h

Spreizung ∆T

Wärmebedarf

[kW]

theorIe

40

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,5

0,6

0,6

0,6

0,7

0,7

35

0,1

0,1

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,5

0,6

0,6

0,7

0,7

0,8

0,8

30

0,1

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,3

0,4

0,5

0,5

0,6

0,6

0,7

0,7

0,8

0,9

0,9

1,0

25

0,2

0,2

0,2

0,3

0,3

0,3

0,4

0,5

0,6

0,6

0,7

0,8

0,8

0,9

1,0

1,0

1,1

1,2

20

0,2

0,3

0,3

0,3

0,4

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,9

1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

15

0,3

0,3

0,4

0,5

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

10

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,2

1,4

1,5

1,7

1,9

2,1

2,2

2,4

2,6

2,8

2,9

5

0,9

1,0

1,2

1,4

1,5

1,7

2,1

2,4

2,8

3,1

3,4

3,8

4,1

4,5

4,8

5,2

5,5

5,8

5

6

7

8

9

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

Verwenden der tabelle:

1. mit dem ermitteltem wärmebedarf in die linke spalte

gehen.

2. mit der festgelegten spreizung ΔT in die obere Zeile

gehen.

3. der schnittpunkt von spalte und Zeile ergibt den

erforderlichen förderstrom der Pumpe in m³/h.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


0

theorIe

einfluss auf den förderstrombedarf

die maximale heizlast eines gebäudes ergibt sich aus

der im abschnitt Theorie/wärmeverlust und heizlast

angegebenen berechnungsformel. diese berechnete

maximale heizlast wird jedoch nur an wenigen Tagen im

Jahr benötigt und zwar an den kältesten Tagen.

wechselnde außentemperaturen und sonneneinstrahlung

sowie die abstrahlung von wärme im raum durch

elektrische geräte, lampen und Personen beeinflussen den

tatsächlichen wärmebedarf und damit den erforderlichen

förderstrom der Pumpe.

um auf die wechselnden außentemperaturen, die

unterschiedliche sonnenscheindauer sowie auf

fremdwärmeeinflüsse reagieren zu können, kommen in

modernen heizungsanlagen Thermostatventile und drehzahlgeregelte

Pumpen wie die grundfos alPha2 zum

einsatz, die sich dem wechselndem förderstrombedarf

automatisch anpassen.

sonneneinstrahlung

lüftung

Personen

es gibt viele wärmequellen im haus, die einfluss auf den

wärmebedarf und damit auf den förderstrombedarf einer

heizungsanlage haben.

0 grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

beleuchtung

elektrische

geräte


100

75

50

25

0

theorIe

belastungsprofil einer Heizungsanlage

auf basis von tatsächlich in heizungsanlagen gemessenen

förderströmen und den durchschnittlich auftretenden

außentemperaturen ergibt sich für den förderstrombedarf

ein reales standard-belastungsprofil, aus dem durch

Vereinfachung ein angenähertes belastungsprofil erstellt

wird. dieses angenäherte belastungsprofil kann zur

berechnung des energieverbrauchs von umwälzpumpen

herangezogen werden, um so z.b. die rentabilität von

a-klassifizierten, drehzahlgeregelten Pumpen bewerten zu

können. diese rentabilitätsbewertung kann mit hilfe einer

analyse der lebenszykluskosten (lCC-analyse) erfolgen, bei

der die gesamtkosten über die gesamte lebensdauer der

Pumpe ermittelt werden.

der maximale förderstrom wird nur selten benötigt

der maximale förderstrom wird nur an 6 % der heiztage

wirklich benötigt. Zu 79 % des Jahres liegt der tatsächliche

förderstrombedarf unter 50 %.

Förderstrombedarf in %

wechselnder

förderstrombedarf

angenähertes

belastungsprofil

0 6 21 56

Betriebsstunden in %

100

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1

1


theorIe

druckverhältnisse in Heizungsanlagen

bei der auslegung von heizungsanlagen sind der statische

anlagendruck und die druckverluste zu berücksichtigen.

1. statischer anlagendruck [kPa]

der statische anlagendruck bei abgeschalteter Pumpe

ergibt sich aus der geodätischen höhe (höchster Punkt der

heizungsanlage) und dem betriebsüberdruck.

. druckverlust Δp [kPa]

die umwälzpumpe muss die druckverluste in der

heizungsanlage ausgleichen. die gesamtgröße

der heizungsanlage sowie die größe der einzelnen

Komponenten beeinflussen den druckverlust maßgeblich.

es muss sichergestellt sein, dass ein mindestzulaufdruck

am saugstutzen der umwälzpumpe anliegt (siehe technische

dokumentation oder betriebsanleitung).

bei der auslegung der Pumpe sind nur die druckverluste

zu berücksichtigen (und nicht der druck in der anlage). die

erforderliche förderhöhe ergibt sich somit zu 3 m (30 kPa)

und nicht zu 7 m (70 kPa).

der druckverlust in den heizkörpern

und Ventilen beträgt in diesem

beispiel 1 m (10 kPa).

die druckverluste

in den

rohrleitungen

in der gesamten

anlage betragen

3 m (30 kPa).

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

der systemdruck

bei ausgeschalteter

Pumpe

an dieser stelle

beträgt 7 m

(70 kPa).

[m]


etriebsüberdruck

theorIe

der betriebsüberdruck bzw. der anlagendruck im

system ist der Überduck der sich durch das befüllen

der heizungsanlage im system einstellt. er ist vom

heizungssystem abhängig, wobei zwischen zwei unterschiedlichen

systemen unterschieden wird.

• offenes system

• geschlossenes, druckbeaufschlagtes system.

der betriebsüberdruck hat einfluss auf das

betriebsverhalten der Pumpe. ist der betriebsüberdruck

zu gering, kann es in der anlage zu geräuschen aufgrund

von Kavitation kommen. dieses Problem tritt

vor allem bei hohen Temperaturen auf. bei einbau

einer nassläuferpumpe muss deshalb der erforderliche

mindestzulaufdruck am saugstutzen der Pumpe eingehalten

werden.

offenes system geschlossenes system

(druckbeaufschlagt)

luftdruck Vorverdichtetes

gas

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


theorIe

offene systeme

die höhe des wasserspiegels im ausgleichsgefäß

bestimmt den betriebsdruck der anlage und damit auch

den Zulaufdruck an der Pumpe.

im unteren beispiel beträgt der anlagendruck auf höhe

der Pumpe 1,6 m. der erforderliche mindestzulaufdruck ist

unbedingt zu beachten. er ist in der betriebsanleitung der

Pumpe angegeben.

offene systeme werden nur selten eingesetzt. bei

heizungsanlagen mit einem feststoffheizkessel kann

jedoch der einbau eines offenen ausgleichsgefäßes wegen

der hohen Temperaturdifferenzen erforderlich sein.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

betriebsüberdruck

[m]


druckbeaufschlagte geschlossene

systeme

theorIe

ein geschlossenes, druckbeaufschlagtes system ist

immer mit einem druckausdehnungsgefäß ausgestattet.

in dem druckausdehnungsgefäß befindet sich eine

gummimembrane, die ein vorverdichtetes gas von dem

heizungswasser in der anlage trennt.

der betriebsüberdruck in der anlage sollte ungefähr

um den faktor 1,1 größer als der gasvordruck

im membranausdehnungsgefäß sein. ist der

betriebsüberdruck höher, so kann das ausdehnungsgefäß

seine aufgabe nicht mehr erfüllen, das zusätzliche

Volumen aufzunehmen, das bei der erwärmung

von wasser entsteht, so dass es zu ungewollten

druckerhöhungen in der anlage kommen kann.

ist der betriebsüberdruck niedriger als der

gasvordruck, befindet sich kein wasser mehr im

behälter, um die Volumenreduzierung bei absinkenden

medientemperaturen auszugleichen. dadurch kann an

einigen stellen ein Vakuum entstehen, so dass luft in die

anlage eindringen kann.

statischer

anlagendruck

ausdehnungsgefäß

(mit vorverdichtetem gas)

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


theorIe

förderhöhe der Pumpe

um das heizungswasser durch die rohrleitungen fördern

zu können, müssen bestimmte widerstände überwunden

werden. diese hydraulischen widerstände bestehen aus

rohrleitungs- und einzelwiderständen. mit hilfe der

gleichung

Δp = Σ[r x l] + ΣZ

wird der druckverlust in der anlage berechnet. aus der

gleichung

Δp

h = ρ x g

ergibt sich dann die erforderliche Förderhöhe der Pumpe.

Vereinfacht lautet die Gleichung:

Σ[R x L] + ΣZ

h = 10000

mit: R = R-Wert des Rohres in Pa/m (siehe Seite 60)

L = Länge des ungünstigsten Strangs (Vor- und

Rücklauf) in m

Z = Einzelwiderstände in Pa

Die Einzelwiderstände für die einzelnen

Anlagenkomponenten können aus den Herstellerangaben

entnommen werden. Stehen keine Angaben zur Verfügung,

können folgende Werte zur groben Abschätzung verwendet

werden:

Heizkessel: 1000 bis 2000 Pa

Mischer: 2000 bis 4000 Pa

Thermostatventil: 5000 bis 10000 Pa

Wärmemengenzähler: 1000 bis 15000 Pa

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


Anlagenkomponente Druckverlust

heizkessel 0,1 - 0,5 m

gastherme 0,5 - 1,5 m

wärmetauscher 1,0 - 2,0 m

wärmemengenzähler 1,5 - 2,0 m

warmwassererzeuger 0,2 - 1,0 m

wärmepumpe 1,0 - 2,0 m

heizkörper 0,05 m

Konvektor 0,2 - 2,0 m

heizkörperventil 1,0 m

regelventil 1,0 - 2,0 m

rückschlagventil 0,5 - 1,0 m

filter (neu oder gereinigt) 1,5 - 2,0 m

alle angaben beziehen sich auf durchschnittswerte.

theorIe

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


theorIe

druckverlust

die druckverluste in Kesseln, armaturen, rohrleitungen

und rohrbögen steigen quadratisch mit dem förderstrom.

der gesamte druckverlust in der anlage kann in einem

diagramm als Kurve (anlagenkennlinie, rohrnetzkennlinie)

dargestellt werden. wird der förderstrom auf das doppelte

erhöht, so steigen die druckverluste um das Vierfache.

eine erhöhung des förderstromes führt zu höheren

fließgeschwindigkeiten in den anlagenkomponenten.

damit nimmt auch die gefahr von geräuschen in der

anlage infolge der höheren fließgeschwindigkeiten zu (z.b.

wenn die Thermostatventile an den heizkörpern teilweise

oder ganz zugedreht werden).

dieses kann durch den einbau einer drehzahlgeregelten

umwälzpumpe, wie z.b. einer alPha2 oder magna,

verhindert werden, die ihre drehzahl automatisch an den

bedarf anpasst.

(förderhöhe)

Druckverlust

H

4

1

0

0

1

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

rohrnetzkennlinie

2

Q

(förderstrom)


Pumpenkennlinie und

anlagenkennlinie

H

0

0

theorIe

die Pumpenkennlinie gibt das Verhältnis zwischen

förderstrom und förderhöhe der jeweiligen Pumpe

wieder. der betriebspunkt der Pumpe ergibt sich aus dem

schnittpunkt zwischen der Pumpenkennlinie und der

anlagenkennlinie. er gibt an, welchen förderstrom und

welche förderhöhe die Pumpe in der anlage tatsächlich

liefert.

sinkt der wärmebedarf z.b. infolge von

fremdwärmeeinflüssen, schließen die Thermostatventile

und der förderstrombedarf nimmt ab, so dass die

anlagenkennlinie steiler verläuft. dadurch ändert sich die

anlagenkennlinie und es entsteht ein neuer betriebspunkt

(betriebspunkt 2).

Kennlinie einer Standardpumpe

druckverlust

(förderhöhe)

Zunahme

anlagenkennline 2

betriebspunkt 2

reduzierter förderstrom

gestiegene förderhöhe

anlagenkennlinie 1

betriebspunkt 1, max.

förderhöhe und förderstrom

Pumpenkennlinie

Q

abnahme (förderstrom)

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


0

theorIe

druckverlust

Innendurchmesser

Wasserinhalt

Förderstrom in m³/h

Druckverlust in Rohrleitungen [Pa/m]

Rohrleitungsquerschnitt

[mm]

[l/m]

6,0

5,0

4,0

3,0

2,0

1,5

1,0

0,5

0,1

12,5

0,12

-

-

-

-

-

-

-

1459

79

3/8˝

16,0

0,20

-

-

-

-

-

-

1563

445

24

1/2˝

21,6

0,37

-

-

-

-

1269

769

369

105

6

3/4˝

27,2

0,58

-

-

1502

892

427

254

122

35

2


Stahlrohre

35,9

1,01

824

592

395

234

112

67

32

9

0

1 1/4˝

41,8

1,37

396

285

190

113

54

32

15

4

0

1 1/2˝

8,0

0,05

-

-

-

-

-

-

-

-

602

Cu 10 x 1

10,0

0,08

-

-

-

-

-

-

-

3499

209

Cu 12 x 1

0 grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

13,0

0,13

-

-

-

-

-

-

-

1006

60

Cu 15 x 1

16,0

0,20

-

-

-

-

-

-

1263

375

22

Cu 18 x 1

Kupferrohre

diese Tabelle dient zur ermittlung des druckverlustes (r-wert) in

rohrleitungen (angaben in Pa/m) bei einer wassertemperatur von

60 °C.

empfohlener max. druckverlust 105 Pa/m.

20,0

0,31

-

-

-

-

1473

890

437

130

8

Cu 22 x 1

25,0

0,49

-

-

-

1038

510

308

151

45

3

Cu 28 x 1,5


Hydraulischer abgleich einer

Heizungsanlage

theorIe

auch Zweirohrsysteme müssen hydraulisch abgeglichen

werden. so herrschen an den anschlüssen bzw.

den Thermostatventilen der einzelnen heizkörper

unterschiedliche differenzdrücke. deshalb muss der

Volumenstrom über den heizkörper ggf. mit hilfe von in

den Thermostatventilen integrierten drosselventilen oder

mit einstellbaren drosselventilen in den rücklaufleitungen

begrenzt werden.

Δp

Pumpe

heizkörperventil heizkörperventil heizkörperventil

drosselventil drosselventil drosselventil

Δp

heizkörper

Δp gesamt

Δp gesamt

= Δp durch drosseln der drosselventile

Δp = differenzdruck

Δp

gesamt

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1

1


theorIe

statischer anlagendruck

der statische druck muss an jedem Punkt der anlage und

zu jeder Zeit höher als der umgebungsdruck sein, damit

von außen keine luft in die heizungsanlage eindringen

kann.

eine druckhaltung zur erfüllung der oben genannten

bedingung bedeutet aber nicht automatisch, dass der

druck immer konstant gehalten wird. denn wenn sich

das wasser erwärmt und ausdehnt, wird der stickstoff im

membranausdehnungsgefäß komprimiert und der druck

steigt an.

funktion eines membranausdehnungsgefäßes bei einem

Vordruck p0 von 1 bar

0 bar 1 bar wasservorlage

(Kaltwasser)

Vordruck

1 bar

1,5 bar 2,5 bar

membranausdehnungsgefäß

im betrieb bei 45 °C

? bar

1 bar 1,3 bar

membranausdehnungs- füllvorgang ende

gefäß vor dem einbau

füllvorgang

wasservorlage + ausdehnung

1,5 bar 2,5 bar

membranausdehnungsgefäß

im betrieb bei 75 °C

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

1,3 bar

membranausdehnungsgefäß ohne

funktion, da kein stickstoff vorhanden

Hinweis: gasvordruck regelmäßig überprüfen.

in einigen ländern ist es gesetzlich

vorgeschrieben, ein sicherheitsventil

einzubauen.


Vordruck

theorIe

der gasvordruck im ausdehnungsgefäß wird von zwei

faktoren bestimmt:

• der statischen höhe

• dem mindestzulaufdruck der umwälzpumpe.

einbauhinweis: in anlagen mit einer geringen geodätischen

höhe und bei dachheizzentralen ist der erforderliche

mindestzulaufdruck der bestimmende faktor.

empfehlung für die Vordruckeinstellung:

einzelstehende ein- und Zweifamilienhäuser mit

anlagenhöhen ha bis zu 10 m

p 0 = 1 bar

anlagenhöhen ha über 10 m

p 0 = (h a /10 + 0,2) bar

aufgaben des ausdehnungsgefäßes




druckhaltung in den zulässigen grenzen

wasservorlage, ausgleich von wasserverlusten

ausgleich des sich in abhängigkeit von der

betriebstemperatur änderten wasservolumens.

ha ist die

anlagenhöhe

in m

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


notIzen

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


PraxIshIlfe

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


PraxIshIlfe

Heizungsumwälzpumpen

Inbetriebnahme der Pumpe

um geräuschprobleme durch luft in der anlage zu

vermeiden, müssen heizungsanlagen vor inbetriebnahme

der Pumpe richtig entlüftet werden. dazu ist wie folgt

vorzugehen:

1. anlage bis zum erforderlichen betriebsüberdruck (statischen

anlagendruck) befüllen (weitere informationen

siehe seite 62).

2. anlage entlüften, ggf. wasser nachfüllen.

3. heizkessel einschalten.

4. Pumpe einschalten und heizkörperventile ganz öffnen,

um einen freien duchfluss in der anlage sicherzustellen.

5. Pumpe einige minuten laufen lassen.

6. Pumpe wieder ausschalten und anlage erneut entlüften.

7. betriebsüberdruck der anlage prüfen und bei zu geringem

fülldruck im kalten Zustand wasser nachfüllen

(werte für mindestzulaufdruck der Pumpe siehe untere

Tabelle).

8. Pumpe erneut einschalten und einstellungen der Pumpe

ggf. anpassen.

Medientemperatur Mindestzulaufdruck

75 °C 0,5 m

90 °C 2,8 m

110 °C 11,0 m

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


nützliche tipps

PraxIshIlfe

zur Installation von Grundfos Umwälzpumpen

in Heizungsanlagen

die folgenden Tipps gelten für Pumpen der baureihen

1. alPha2

2. uPs

3. uPs solar

• nassläuferpumpen sind immer mit waagerechter

Pumpenwelle einzubauen.

• niemals eine größere Pumpe als erforderlich einbauen,

da sonst geräusche in der anlage auftreten können.

• niemals die Pumpe vor dem befüllen und dem entlüften

der anlage einschalten. bereits kurzzeitiger Trockenlauf

kann die Pumpe zerstören!

• Vor inbetriebnahme der Pumpe die gesamte anlage mit

klarem wasser spülen, um fett, öl und lötrückstände zu

entfernen.

• Pumpe so einbauen, dass die Kabeleinführung oder der

stecker nach unten gerichtet ist, um das eindringen von

wasser in den Klemmenkasten zu verhindern.

• Pumpe saugseitig so nah wie möglich am

ausdehnungsgefäß einbauen.

• Vor dem einbau der Pumpe vergewissern, dass die

Pumpe und die rohrleitungen entlüftet werden

können. falls dies nicht möglich ist, eine Pumpe mit

luftabscheider einbauen.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


störungsübersIcht

in druckbeaufschlagten, geschlossenen systemen die

Pumpe wenn möglich in die rücklaufleitung einbauen,

um so die thermische belastung des motors zu

reduzieren.

• bei Platzproblemen kann der Pumpenkopf bei einbau

der Pumpe entsprechend gedreht werden.

Zulässige einbaupositionen für grundfos umwälzpumpen

Zulässige Klemmenkastenstellungen

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


PraxIshIlfe

zirkulationspumpen für erwärmtes

trinkwasser

Inbetriebnahme der Pumpe

luft in der Zirkulationsleitung verursacht während des

betriebs geräusche. durch richtiges entlüften des systems

werden diese geräuschprobleme vermieden. dazu ist wie

folgt vorzugehen:

1. hauptabsperrarmatur der hauswasserversorgung

öffnen.

2. die am weitesten entfernte Zapfstelle öffnen bis die luft

vollständig aus dem system entwichen ist.

3. Pumpe einschalten und für ein paar minuten laufen

lassen.

4. falls sich immer noch luft im system befindet, Pumpe

4-5 mal ein- und ausschalten, bis die luft vollständig

entwichen ist.

5. nur für grundfos ComforT: Zeitschaltuhr und/oder

Thermostat einstellen.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


0

störungsübersIcht

nützliche tipps

zur Installation von GRUNDFOS

Zirkulationspumpen in

Trinkwarmwasserzirkulationssystemen







nassläuferpumpen sind immer mit waagerechter

Pumpenwelle einzubauen.

niemals die Pumpe vor dem befüllen und dem entlüften

der anlage einschalten. bereits kurzzeitiger Trockenlauf

kann die Pumpe zerstören!

Vor inbetriebnahme der Pumpe die gesamte anlage mit

klarem wasser spülen, um fett, öl und lötrückstände zu

entfernen.

Pumpe so einbauen, dass die Kabeleinführung oder der

stecker nach unten gerichtet ist, um das eindringen von

wasser in den Klemmenkasten zu vermeiden.

die Zirkulationspumpe immer in die rücklaufleitung

einbauen, niemals in die Zulaufleitung.

bei hartem (kalkhaltigem) wasser wird empfohlen, eine

TP-Trockenläuferpumpe zu installieren.

0 grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


PraxIshIlfe

Störung Ursache Abhilfe

1. Geräusche am

Heizkörper

2. Der Heizkörper

wird nicht

warm

3. Eine ungeregelte

Pumpe

läuft nicht an.

a) Zu hoher druck

am Thermostatventil.

a) das Thermostatventil

ist durch Verunreinigungen

verstopft oder

blockiert.

b) die heizungsanlage

ist nicht

hydraulisch

abgeglichen.

a) ablagerungen

haben sich

in der Pumpe

gebildet.

einbau einer

drehzahlgeregelten

Pumpe, so dass bei

abnehmendem

förderstrom auch

der differenzdruck

sinkt. dadurch

werden geräusche

verhindert.

Thermostatventile

aller anderen heizkörper

schließen

und die Pumpe

auf maximale

drehzahl einstellen.

anlage umrüsten.

dazu alle heizkörper

mit neuen

drosselventilen

ausrüsten (sind

manchmal auch

in Thermostatventilen

integriert)

oder vorhandene

drosselventile

neu einstellen, um

eine gleichmäßige

Verteilung des

Volumenstroms zu

erreichen.

den wahlschalter

am Klemmkasten

der Pumpe auf

drehzahlstufe 3

stellen und Pumpe

einschalten. das

erhöhte anlaufmoment

reicht in der

regel aus, um die

ablagerungen zu

lösen.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1

1


störungsübersIcht

Störung Ursache Abhilfe

4. Pumpe liefert zu

geringe (keine)

Leistung

a) motor läuft

rückwärts.

b) förderrichtung

falsch.

c) laufrad

verschmutzt.

d) absperrarmatur

geschlossen.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

bei dreiphasigen

Pumpen zwei

Phasen tauschen.

Pumpe um 180°

gedreht einbauen.

Pumpe

aufschrauben und

laufrad reinigen.

Hinweis: Vorher

absperrarmaturen

schließen.

absperrventil

öffnen (spindelstellung

überprüfen).

e) filter verstopft. filter reinigen.

f) luft in der Pumpe. Pumpe abschalten

und entlüften.

g) Pumpe läuft

auf niedrigster

drehzahlstufe.

h) Überströmventil

falsch eingestellt.

i) Pumpe auf zu

niedrigem sollwert

eingestellt.

höhere drehzahlstufe

einstellen.

bypass schließen.

höheren sollwert

an der Pumpe

oder steuerung

einstellen.


PraxIshIlfe

Störung Ursache Abhilfe

5. Pumpe

läuft nicht,

Spannung liegt

nicht an

a) stromversorgung

unterbrochen.

b) sicherung

ausgelöst.

c) motorschutzschalter

hat

ausgelöst.

stromversorgung

überprüfen.

falls vorhanden

externe steuerung

anschließen und

einschalten.

Kurzschluss

beheben.

höhe der absicherung

überprüfen.

Pumpenmotor

und netzkabel

überprüfen.

blockierte oder

schwergängige

Pumpe reinigen.

motornennstrom

einstellen.

Viskosität des

fördermediums

überprüfen.

2-phasigen betrieb

abstellen.

defekte Pumpe

austauschen.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


störungsübersIcht

Störung Ursache Abhilfe

6. Pumpe läuft

nicht, Spannung

liegt an

7. Geräusche in

der Anlage/

Thermostatventilen/Rohrleitungen

a) Thermoschalter

hat

ausgelöst.

b) Thermoschalter

löst immer

wieder aus.

c) Pumpe läuft

nicht an

a) förderleistung

zu hoch

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

medientemperatur

senken.

blockierte oder

schwergängige

Pumpe reinigen.

Viskosität des

fördermediums

überprüfen.

2-phasigen betrieb

abstellen.

defekte Pumpe

austauschen.

Pumpe

deblockieren.

Pumpe reinigen.

höhere drehzahlstufewählen/sollwert

erhöhen.

Kondensator

austauschen.

2-phasigen betrieb

abstellen.

defekte Pumpe

austauschen.

Kleinere drehzahlstufe

wählen.

bypass/Ventile

öffnen.

anlage hydraulisch

abgleichen.

messpumpe einbauen

und anlage

überprüfen.

Pumpeneinstellung

anpassen.

auslegung der

anlage überprüfen.

Pumpe

austauschen.


PraxIshIlfe

Störung Ursache Abhilfe

8. Pumpe macht

Geräusche

a) luft in der

Pumpe

b) Kavitationsgeräusche.

c) resonanzgeräusche

d) fremdkörper

in der

Pumpe oder

Klappern von

Ventilkegeln

Pumpe entlüften.

anlage auffüllen

und entlüften.

ausdehnungsgefäß

überprüfen.

luftabscheider

einbauen.

Zulaufdruck

erhöhen.

medientemperatur

senken.

Pumpe eindrosseln.

niedrigere drehzahlstufe

wählen.

schwingungsdämpfer

einbauen.

rohrkompensatoren

einbauen.

Pumpendrehzahl

ändern.

anlageneigenfrequenz

ändern.

Pumpe/motor

austauschen.

laufrad reinigen.

rückschlagventil

austauschen.

Ventildruck ändern.

Ventilfeder

einstellen.

Ventilkegel

befestigen.

Pumpe

austauschen.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


störungsübersIcht

weitergehende informationen auf der

internetseite Haus und garten

auf der internetseite haus und garten erhalten sie

weitergehende, speziell für diesen anwendungsbereich

aufbereitete informationen zu unseren Produkten. folgen

sie einfach den nachfolgenden anweisungen:

1. besuchen sie unsere internetseite www.grundfos.de.

unter den rubriken „gebäudetechnik“, „industrie“,

„wasser-abwasser“ finden sie - sortiert nach

anwendungsbereich oder Produktgruppe - die wichtitgsten

informationen zu allen unseren Produkten.

Klicken sie auf eine der drei rubriken.

2. Klicken sie rechts auf die rubrik “Pumpen für ihr haus

und ihren garten”.

3. Klicken sie rechts auf „Produktübersicht“. Klicken

sie dann auf das register mit der gewünschten

anwendung: „heizung“, „wasserversorgung“ oder

„abwasser“.

4. Klicken sie in der Übersicht auf die gewünschte

Produktabbildung.

ausführliche informationen zu unseren Produkten

einschließlich aller technischen daten, Kennlinien,

maßskizzen, betriebsanleitungen, serviceunterlagen

und Cad-Zeichnungen finden sie in unserem

Produktinformations- und Pumpenauslegungsprogramm

webCaPs unter www.grundfos.de.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


PraxIshIlfe

frage:

wann muss die einstellung der grundfos alPha2 geändert

werden?

antwort:

die werkseinstellung der neuen alPha2 passt auf mehr als

80 % aller heizungsanlagen.

ausnahme:

wenn die grundfos alPha2 in fußbodenheizungen mit

heizkreisen >120 m eingesetzt wird, kann es erforderlich

sein, die werkseinstellung wegen der hohen druckverluste

in den rohrleitungen auf eine größere förderhöhe einzustellen.

bei einer heizkreislänge von bis zu 90 m reicht die

werkseinstellung aus.

beispiel:

der längste heizkreis einer fußbodenheizung ist 120 m. bei

einem druckverlust von 0,017 m pro meter leitung beträgt

der gesamte druckverlust inkl. Ventilen und Verteiler

mehr als die 2 m, die die Pumpe mit werkseinstellung bei

geringem förderstrom liefert.

Einstellungen der Grundfos ALPHA2:

Zweirohrsystem,

fußbodenheizung und

einrohrsystem einrohrsystem bypassbetrieb

Pumpenentlüftung automatisches bypassventil

die oben aufgeführten einstellungen gelten für die meisten systeme.

dennoch ist die betriebsanleitung vor einbau und inbetriebnahme sorgfältig

durchzulesen und zu beachten.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


störungsübersIcht

frage:

Können Pumpen längere Zeit außer betrieb gesetzt

werden?

antwort:

grundfos Pumpen können auch längere Zeit (z.b. typischerweise

in den sommermonaten) ohne Problem nicht im

betrieb sein.

nach dem wiedereinschalten werden die ablagerungen,

die sich im laufe der Zeit in der Pumpe gebildet haben,

durch das hohe anlaufmoment gelöst. das hohe

anlaufmoment sorgt so für eine hohe Zuverlässigkeit und

eine lange lebensdauer der Pumpe.

bei ungeregelten Pumpen kann es erforderlich sein, auf

die drehzahlstufe 3 umzuschalten, um ein ausreichendes

anlaufmoment beim wiederanlaufen der Pumpe bereit zu

stellen.

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


frage:

Können drehzahlgeregelte Pumpen in allen

heizungsanlagen eingesetzt werden?

PraxIshIlfe

antwort:

nein. die art des heizkessels ist entscheidend dafür, ob

eine drehzahlgeregelte Pumpe eingesetzt werden kann.

so können z.b. die in wandhängenden wärmeerzeugern

integrierten Pumpen im regelfall nicht durch geregelte

standardpumpen ersetzt werden. im Zweifelsfall bitte

rücksprache mit dem Thermenhersteller halten.

Übersicht Wärmeerzeuger und passender Pumpentyp:

Anlagenart ALPHA2

ölkessel x

elektrischer heizkessel

wärmeerzeuger mit

integrierter Pumpe

x

wärmeerzeuger ohne

integrierte Pumpe

x

wärmetauscher x

fernwärmeheizung x

wärmepumpe x

heizkessel für feste

brennstoffe

x

Energie-

sparköpfe*

grundfos empfiehlt für diese anwendungen die umwälzpumpe

alPha2. es können aber auch andere Pumpen eingesetzt werden.

weitere informationen hierzu finden sie auf seite 7.

* grundfos energiesparköpfe für grundfos

standardumwälzpumpen in wandhängenden wärmeerzeugern.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

x


0

störungsübersIcht

frage:

warum muss bei Zirkulationspumpen auf der druckseite

ein rückschlagventil eingebaut werden?

antwort:

das erwärmte Trinkwasser darf nur über die

Versorgungsleitung zu den entnahmestellen gelangen.

ohne rückschlagventil kann das erwärmte Trinkwasser

jedoch bei der entnahme über die Zirkulationsleitung und

durch die Zirkulationspumpe zurück zur Zapfstelle fließen.

dabei kann es zu folgenden störungen kommen:

• es besteht die möglichkeit, dass kaltes wasser durch

die Zirkulationspumpe hindurchfließt. dadurch kann

es zur Kondensatbildung in der Pumpe kommen. die

medientemperatur muss deshalb immer höher als die

umgebungstemperatur sein.

• eine Zirkulationspumpe mit Thermostat (z.b. die

grundfos

ComforT uP 20 – 14 bxT) würde sofort einschalten.

• alle für einen wirtschaftlichen betrieb des

Zirkulationssystems getroffenen maßnahmen wären

wirkungslos.

wiederbefüllzulauf

0 grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe


PraxIshIlfe

frage:

wie kann die luft aus der heizungsanlage entfernt werden,

wenn keine Pumpe mit luftabscheider eingebaut ist?

antwort:

ein luftabscheider, der direkt im Kesselvorlauf - und

bewusst nicht an der höchsten stelle - installiert wird,

nutzt einen bestimmten physikalischen effekt im

heizkessel. das direkt an der Kesselwand anliegende

wasser wird auf ca. 135 °C erhitzt und die darin gelösten

gase freigesetzt. diese gasbläschen werden dann durch

den gasableiter direkt im Kesselvorlauf aus dem system

entfernt.

nach dem luftabscheider kann das durch die

Vorlaufleitung strömende wasser wieder gas aufnehmen.

sein gasaufnahmevermögen ist erheblich gestiegen. dort

wo sich luft oder andere gase in der anlage aufhalten,

werden diese - selbst in den obersten etagen – vom

heizungswasser aufgenommen und beim nächsten

durchlauf durch den heizkessel über den luftabscheider

abgeschieden.

einbauhinweis:

ab einer geodätischen anlagenhöhe von mehr als

15 m lassen sich die gasbläschen auf diese weise nicht

mehr entfernen. für solche anlagen bietet die industrie

geräte an, die durch eine druckabsenkung bis in den

unterdruckbereich entgasen.

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern

1

1


störungsübersIcht

frage:

es wurde eine größere Pumpe installiert, weil die abgegebene

heizleistung nicht ausreichte. warum werden die

räume trotzdem nicht warm?

antwort:

wird ein heizkörper mit einem größerem Volumenstrom

durchströmt, ändert sich die heizleistung nur geringfügig.

durch die hohe strömungsgeschwindigkeit im heizkörper

kann das erwärmte wasser nicht lang genug im heizkörper

verweilen und ausreichend wärme abgeben. die höhere

rücklauftemperatur hat zudem erhebliche nachteile

für den brennwertnutzen. umgekehrt führt ein geringerer

Volumenstrom zu einer höheren Verweildauer des

erwärmten wassers im heizkörper, das dann länger Zeit hat,

sich abzukühlen. die kleinere rücklauftemperatur hat wiederum

einen positiven einfluss auf den brennwertnutzen.

in der unteren abbildung ist dieser sachverhalt anschaulich

dargestellt.

ein heizkörper, der mit nur 50 % des

auslegungsförderstroms durchströmt wird, besitzt

immer noch eine heizleistung von 80 %. Kennlinie für

raumheizflächen mit einem heizkörperexponent von 4/3

(z.b. heizkörper, Plattenheizkörper).

[w]

102%

100%

80%

50%

100%

grundfos PraxisHandbucH für installateure, 4. ausgabe

110%

Q [m³/h]


Δt = 15 K

80

60

40

30

20

1 5

10

8

6 543

2

30 l/h

60 l/h

1 2 3 4 5 N

120l/h

1

4 5 7 10 20 304050 70 100 200 300400500700

PraxIshIlfe

frage:

wie werden heizungsanlagen hydraulisch abgeglichen?

antwort:

durch Verwendung von voreingestellten oder einstellbaren

Thermostatventilen.

Je nach länge und ausführung des rohrleitungssystems

herrscht an den Thermostatventilen der einzelnen

heizkörper ein unterschiedlicher differenzdruck. bei zu

hohem differenzdruck können die Thermostatventile

pfeifen. Zu hohe Volumenströme führen zu

strömungsgeräuschen, während ungünstig gelegene

heizkörper kalt bleiben.

als faustformel gilt:

• wählen sie für die Verteilleitung einen großen

Querschnitt. der r-wert sollte 150 Pa/m nicht übersteigen.

hinweis: wird der rohrleitungsquerschnitt eine

nennweite größer gewählt, so reduzieren sich die

widerstände um bis zu 75 %.

• für die Volumenstrombegrenzung am heizkörper durch

voreinstellbare Thermostatventile gilt:

kleine heizleistung (ca. 0,5 kw) = kleiner einstellwert

mittlere heizleistung (ca. 1 kw) = mittlerer einstellwert

große heizleistung (ca. 2 kw) = hoher einstellwert.

• auf Überstömventile verzichten. stattdessen drehzahlgeregelte

Pumpe einsetzen.

Δp am

Ventil in

kPa

am Ventil gemessener

differenzdruck: 10 kPa

Q l/h

0,07 0,1 0,2 0,3 0,5 1 2 3 4 5 7 10 Q kw

Heizungsanlagen in ein- und Zweifamilienhäusern


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