Rücklaufanhebung Holzkessel

Das Heizkreislaufsystem hat einen Durchfluss, mit dem das Heizmittel in den Kreislauf gelangt. Nach der Wärmezufuhr von einzelnen Geräten wird das gekühlte Transportmedium in den Kessel zurückgeführt. Hier beginnt der Zyklus von vorne. Je nach zurückgelegter Strecke und abgeführter Wärmemenge wird die Rücklaufleitung entsprechend abgekühlt. Wenn die Temperatur unter das Minimum fällt, bilden sich Wasserdampf und Kondenswasser. Niedrige Temperaturen verursachen hohe Belastungen für alle beteiligten Komponenten wie Rohre, Dichtungen und Durchgänge. Die Rückläufe können im Kessel selbst Korrosion bewirken.

Brennholz erzeugt auch spezifischen Schmutz, der aus Ruß und / oder „Harz“ besteht. Ein Temperaturanstieg in der Rücklaufanhebung zum Holzkessel erhöht die Temperatur und beugt diesen Störungen und Folgen vor.

Rücklaufanhebung Holzkessel

Die im Kessel erzeugte Wärme kann in jedem Fall auf zwei Arten erfasst werden, um die Rücklaufanhebung im Holzkessel zu gewährleisten. Einerseits entsteht eine Verbindung zwischen baulich getrennten Zirkulationsleitungen. Entweder überträgt die Pumpe Wärme von der
Vorlaufleitung zur Rücklaufleitung oder das Mischventil sorgt für die Rückführung des Vorlaufs.

Um die Bildung von aggressiven und umweltschädlichen Wirkungen eines zu kalten Rücklaufs zu vermeiden, hat die „Beimischung“ eine Mindesttemperatur von 60 Grad Celsius.

Das entscheidende Kriterium für die Rücklauftemperatur ist der vom Brennstoff abhängige Taupunkt des Abgases. Für Gas beträgt der Taupunkt, bei dem die Kondensation beginnt, 58 Grad und bei der Ölverbrennung 49 Grad. Achten Sie auf den Ort der Temperaturmessung. Der Taupunkt wird durch die Temperatur des Rohrs oder der Wand bestimmt und nicht durch das durchfließende Transportmedium.

 

Aufbau und Funktion der Rücklaufanhebung beim Holzkessel

Die Umsetzung zur Erhöhung des Wärmerückflusses bei Holzheizkesseln erfolgt konstruktiv nach einem einfachen Schema.


1. Der Kessel erzeugt Wärme
2. Wärme wird durch den Wärmetauscher auf das Transportmedium übertragen.
3. Das Transportmedium wird in den Strom gepumpt
4. Die Rücklaufleitung versorgt wieder das gekühlte Transportmedium.
5. Thermostat oder Temperaturfühler misst das Transportmedium
6. Die Steuerung löst den Impuls der Schaltung entsprechend dem Messergebnis aus.
7. Die Wärmezufuhr erfolgt durch Starten der Pumpe oder Öffnen des Mischventils

 

Manueller und automatischer Rücklaufaufzug für einen Holzkessel

Bei größeren Heizungsanlagen mit zwei Verbrennungskesseln und Heizkreisen kann eine Erhöhung des Rücklaufs bei Holzheizkesseln auch mit Ventilen in Form von Vierwegemischern realisiert werden.
Technisch ist es möglich, das Problem der Anhebung der Temperatur des Rücklaufwassers bei Holzkesseln auf verschiedene Arten zu lösen:

  • Die elektronische oder thermische Erkennung aktiviert die notwendigen Schaltimpulse. Einfache Mischventile werden statisch auf die gewünschte Temperatur eingestellt. Bei Bedarf werden siewährend des Saisonwechsels oder bei vorübergehend wechselnder Heizungsanforderungen wie Abwesenheit manuell angepasst.
  • Systeme mit elektronischer und digitaler Steuerung „erkennen“ zusätzliche Parameter und verarbeiten auch Informationen über die Temperatur der Außenluft und den Kraftstoffwechsel. Eine Verbesserung der Energieeffizienz kann ebenso mit einem Volumenstromregler und einem zusätzlichen hydraulischen Abgleich erreicht werden. 

Temperaturverteilung, Volumenstrom und hydraulischer Abgleich

Der Wirkungsgrad des Heizsystems basiert auf dem optimierten Einsatz der einzelnen Komponenten. In einem komplexen Kreislaufsystem vom und zum Brenner spielen auch die benötigte Kühlmittelmenge und deren Durchfluss eine Rolle. Daher sollte die Ruecklaufanhebung beim Holzkessel nicht von der transportierten Wärmekapazität und dem erforderlichen Volumenstrom getrennt werden.

Die Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf, die Streuung, beeinflusst die Pumpkraft für die Wärmeübertragung. Für eine optimale Wärmeableitung ist die Temperaturverteilung so hoch wie möglich und so niedrig wie nötig. Eine unverzichtbare Ergänzung des Rücklaufaufzugs ist daher eine vollständig ausgeglichene hydraulische Heizungsanlage, um den perfekten Abgleich zu erreichen.

 

Gründe für die Rücklaufanhebung beim Holzkessel und in anderen Heizungsanlagen

Ein Temperaturanstieg im Rücklauf bedeutet, dass die Temperatur des Kühlwassers zum Heizen über dem eingestellten Wert gehalten wird. Denn vor allem beim Starten der Heizungsanlage geht die gesamte Heizenergie zunächst in die Anlage oder in den Pufferspeicher. Das erwärmte Wasser gelangt dann bei sehr niedrigen Temperaturen zum Wärmeerzeuger zurück. Der große Unterschied zwischen der Rücklauftemperatur und dem Volumenstrom der Heizung führt hier zu Verspannungen und Materialrissen. Außerdem kann es vorkommen, dass Wasser aus dem Rücklauf kondensiert. Dann setzt sich die Flüssigkeit auf dem Wärmetauscher ab und verursacht Korrosion. Durch das Erhitzen von Holz entsteht teerartiges Material, das die Wärmeübertragung unterbricht. Infolgedessen nimmt die Kesselleistung ab und der Brennstoffverbrauch steigt. In einem Schornstein kann sich glänzender Ruß entzünden und großen Schaden anrichten. Gleiches gilt für Pelletkessel ohne Anhebung des Rückflusses.

 

Daher ist eine Rücklaufanhebung im Holzkessel erforderlich:

  • um Spannungen und Risse im Wärmetauscher zu vermeiden
  • um Abgase ohne Kondensation des enthaltenen Wassers zu entfernen
  • Ebenso verhindert es die Rußablagerungen (Rußglanz) beim Erhitzen von Holz

Bei einem Holzkessel (Holzheizung oder Pelletskessel) muss der Rücklauf eine Rücklauftemperatur (Rücklauftemperatur) oberhalb des Rauchgastaupunktes halten. Weil es die Kondenswasserbildung und die Bildung teerartiger Rußablagerungen verhindert. Bei alten Gusskesseln werden durch eine Erhöhung der Rücklauftemperatur Spannungen im Material abgebaut. Andernfalls kann es zu Rissen und einem Totalausfall der Technik kommen.

Eine Ruecklaufanhebung beim Holzkessel erhöht die Effizienz des Heizsystems

Eine Heizanlage mit Solarsystem unterstützt mit dieser speziellen Technologie die Heizleistung. Insbesondere in Niedertemperatursystemen leiten Systeme kaltes Rücklaufwasser aus dem Heizkreis durch einen Solarspeicher. Dies erwärmt und erleichtert das normale Erhitzen. Aufgrund der zunehmenden Rückströmung in die Solaranlage kann Energie auch bei geringer Sonnenstrahlung gewonnen werden.

Die Rücklaufanhebung ist abhängig von der Kondensation von Abgasen. Denn diese verborgene Wärme fällt sonst aus und entweicht durch den Schornstein. Moderne Brennwertkessel sind jedoch zur Vermeidung von Korrosion mit Edelstahlwärmetauschern ausgestattet.

 

Funktionale Implementierung

Die Rücklaufanhebung ist eine Technologie, mit der in Warmwasserbereitungsanlagen die gewünschte Mindesttemperatur im Wärmeerzeuger des Heizkreises schnell erreicht und aufrechterhalten wird.

Die Erhöhung des Rückflusses wird durch die Verwendung eines speziellen Mischventils bewältigt. In diesem Fall wird unter dem kalten Rücklauf der variable Teil des vom Wärmeerzeuger (Vorlauf) erwärmten heißen Heizwassers gemischt. Dies führt insgesamt zu einer schnelleren und höheren Temperatur des Kühlmittels, das zum Wärmeerzeuger zurückgeführt wird. In einem Wärmetauscher treten ein solcher Vor- und Rücklauf mit einer geringeren Temperaturdifferenz auf. Die dadurch erhöhte Rücklauftemperatur wirkt sich positiv auf den Betrieb der Heizungsanlage aus, die somit optimal arbeiten kann (optimaler Betrieb). Die optimale Betriebstemperatur hängt vom verbrannten Brennstoff ab, genauer von dessen sogenanntem Rauchgastaupunkt (Kondensationspunkt). 

Gleichzeitig werden Schäden durch einen Rücklauf verhindert, der beispielsweise auftreten kann, wenn die bei der Verbrennung von Kraftstoff entstehenden Brenngase abkühlen und kondensieren. Kondenswasser kann das System beschädigen, da es zu negativen Effekten führt. Außerdem können Temperaturunterschiede buchstäblich Spannungen erzeugen, die zu Rissen führen.

Selbstverständlich kann die Rücklauftemperatur auch ohne spezielle Komponenten erhöht werden. Diese Methoden werden seit Jahrzehnten in Heizungsanlagen, insbesondere in Gusseisenkesseln, erprobt.

Die Kesselmischpumpe muss sorgfältig ausgewählt werden. Sie sollte für den Volumenstrom ausgelegt sein, der erforderlich ist, um die Kesselrücklauftemperatur auf den gewünschten Mindestwert zu erhöhen. Um Energie zu sparen, kann die Pumpe mit einem Thermostat ein- und ausgeschaltet werden, der die Heiztemperatur oder den Kesselrücklauf misst. Um zu verhindern, dass die Heizmediumpumpe ständig ein- und ausgeschaltet wird, muss der Thermostat vor dem Eintritt in die Mischleitung in die Rücklaufleitung des Kessels eingebaut werden. Wird die minimale Kesselrücklauftemperatur nicht erreicht, schaltet der Thermostat die Pumpe ein.

 

Mischen mit der Kesselumwälzpumpe über einen von einem Motor angetriebenen Dreiwegemischer

Hier sollte die Heizungsregelung eingefügt werden. Diese Art der Regelung wird auch verwendet, wenn ein Mindestvolumenstrom im Kesselkreislauf erforderlich ist. Dieser Kreislauf erfordert eine direkte Verbindung zwischen dem Rücklauftemperaturregler und der Heizkreisregelung. Natürlich hat die Industrie die entsprechenden Geräte auf den Markt gebracht, um die Rücklauftemperatur zu erhöhen. Ob sie benötigt werden, muss der Experte vor Ort entscheiden.


Um eine Korrosion und/oder Ruß im Kessel beim Verbrennen von Holz zu vermeiden, sollte die Kesseltemperatur konstant über 60 °C gehalten werden. Hierzu können Sie einen 4-Wege-Mischer und / oder einen Rücklaufheber verwenden. Der Rücklaufaufzug besteht aus einer Verbindung zwischen Vorund Rücklauf des Kessels, die durch eine Schwerkraft- oder Umwälzpumpe thermostatisch geregelt wird. Derzeit gibt es spezielle Ventile, die auf einen festen Wert eingestellt sind. Auch beim Betrieb von Gusskesseln kann es erforderlich sein, die Temperatur im Rücklauf so zu erhöhen, dass keine Spannungsrisse auftreten.

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