Praxishandbuch Heizung für das Ein- und Zweifamilienhaus - GRUNDFOS PRAXISHANDBUCH
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
GRUNDFOS
PRAXISHANDBUCH
Grundfos Praxishandbuch Heizung
Praxishandbuch
Heizung für das Ein-
und Zweifamilienhaus
GW 030 981/01.04/39
www.grundfos.com
Lieber Fachhandwerker,
dieses Buch ist Ihr Ratgeber für den Einsatz
von Heizungsumwälz- und Zirkulations-
pumpen im Ein- und Zweifamilienhaus,
der Ihnen hilft:
> Pumpen richtig auszuwählen,
> diese optimal zu installieren und in
Betrieb zu nehmen,
> Fehler zu vermeiden und zu beheben.
3
Einleitung Einleitung
Inhaltsverzeichnis
In diesem Handbuch für Heizungsumwälz- und Tipps und Tricks:
Zirkulationspumpen im Ein- und Zweifamilienhaus Pumpenaustausch Heizungspumpen . . . . . . . . . . . . . . . 6
haben wir Fragen von Fachhandwerkern aus ganz Pumpenaustausch Zirkulationspumpen . . . . . . . . . . . . . 9
Europa gesammelt und mit den entsprechenden Häufig gestellte Fragen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Antworten versehen.
Neben einem kurzen Kapitel über die physika- Programmübersicht:
lischen Grundlagen der Pumpentechnik finden Sie Grundfos COMFORT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Grundfos ALPHA+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
hauptsächlich illustrierte Beschreibungen über UPE Serie 2000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Heizungssysteme und Pumpen sowie deren Grundfos UPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Auslegung, Auswahl und Installation. Grundfos UP-N/UP-B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Grundfos TP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Im Kapitel “Tipps und Tricks” finden Sie Anregun- Grundfos SOLAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
gen, wie Sie auch im Austauschfall den Wärme-
bedarf eines Gebäudes und den Leistungsbedarf
der entsprechenden Pumpe überschlagen kön- Anwendungen:
nen. Tabellen helfen Ihnen bei der Auswahl und Pumpen und Heizsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Auslegung von Heizungsumwälz- und Zirkulations- Zweirohranlage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Hydraulischer Abgleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
pumpen.
Fußbodenheizung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Gas-, Öl- und Feststoffkessel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Sollten Fragen unbeantwortet geblieben sein, so
Fernwärme, Solarsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
werfen Sie einen Blick auf unsere Internetseiten: Zirkulationssysteme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
www.grundfos.com, fragen Sie Ihren Fachgroß-
händler oder unser Servicezentrum.
Theorie und Praxis:
Wir wünschen Ihnen eine hilfreiche Lektüre und Berechnung des Wärmebedarfs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
uns eine erfolgreiche Zusammenarbeit. Berechnung des Förderstroms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Berechnung der Förderhöhe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Ihre GRUNDFOS GMBH Druck und Druckhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Störungsübersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Austauschlisten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Kontaktadressen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4 5
Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Pumpenaustausch Pumpenaustausch
Heizungsumwälzpumpen Heizungsumwälzpumpen
Auswahl und Auslegung Inbetriebnahme
Der Wärmebedarf eines Gebäudes kann sich durch bauli- Um Geräuschprobleme durch Luft und Trockenlauf der
che Maßnahmen verändern. Fragen Sie Ihren Auftraggeber Pumpe zu vermeiden, müssen Heizungssysteme vor der
im Austauschfall, ob seit Inbetriebnahme der Heizungsan- Inbetriebnahme der Pumpe entlüftet werden:
lage: 1. Alle Heizkörperventile öffnen
> neue Fenster mit Isolierverglasung, 2. Anlage bis zum erforderlichen Betriebsdruck befüllen
3. System entlüften, ggf. Wasser nachfüllen
> zusätzliche Wärmedämmungen 4. Pumpe einschalten
> oder Thermostatventile eingebaut wurden. 5. Pumpe an der Entlüftungsschraube entlüften
Pumpen in älteren Heizungsanlagen sind meistens überdi- 6. Pumpe einige Minuten laufen lassen
mensioniert und ungeregelt. Fast immer kann eine kleinere 7. Pumpe wieder ausschalten und Anlage erneut entlüften
die alte Pumpe ersetzen. Bei Anlagen mit Thermostatven- 8. Fülldruck der Anlage prüfen und, wenn Fülldruck im
tilen sollten geregelte Pumpen wie die Grundfos ALPHA+ kalten Zustand der Anlage zu niedrig, Wasser ergänzen
eingesetzt werden. Sie vermeiden lästige Strömungs- 9. Heizungsanlage und Pumpe wieder einschalten
geräusche und senken den Stromverbrauch.
Für den Austausch besonders zu empfehlende Pumpen *:
Förder- Förder-
Wohnfläche strom Pumpentyp strom Pumpentyp
in m2 in m3/h in m3/h
bei ∆t 20 K bei ∆t 7 K
80-120 0,4 ALPHA+ 25-40 1,2 ALPHA+ 25-60
120-160 0,6 ALPHA+ 25-40 1,6 ALPHA+ 25-60
160-200 0,7 ALPHA+ 25-40 2,1 ALPHA+ 25-60
200-240 0,9 ALPHA+ 25-40 2,5 UPE 25-80
240-280 1,0 ALPHA+ 25-60 2,9 UPE 25-80
2
*Bei einer spezifischen Heizlast von ca. 80 W/m . Hinweise zur vereinfachten Auslegung von Membranausdehnungsgefäßen und
Siehe auch Austauschliste auf Seite 78-79. zur Einstellung des richtigen Vor- und Fülldrucks finden Sie auf Seite 71-73.
6 7
Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Pumpenaustausch Pumpenaustausch
Praktische Tipps Warmwasserzirkulation
für die Montage und Inbetriebnahme von Pumpenauslegung und Auswahl
Heizungsumwälzpumpen
1. Beim Pumpeneinbau waagerechte Einbaulage der Welle Nach den Vorgaben des DVGW Arbeitsblattes W 553 kön-
beachten. nen alle Grundfos COMFORT Zirkulationspumpen ohne
2. Pumpe erst nach Befüllen und Entlüften der Anlage weitere Berechnung eingebaut werden, wenn folgende
starten! Auch kurze Trockenlaufzeiten können Pumpen Bedingungen in der Anlage nicht überschritten werden:
zerstören! > Länge aller vom Umlauf betroffenen Warmwasser-
3. Anlage vor Inbetriebnahme durch Spülen mit heißem leitungen (ohne Zirkulationsleitung):
Wasser von Öl, Fett und Magnetit befreien. Schützt vor 30 m
Blockieren nach Stillstandzeiten. > Längster Fließweg für die Zirkulationsleitung (TWZ):
4. Pumpe saugseitig möglichst nah am Ausdehnungs- 20 m
gefäß installieren, um die richtige Zulaufhöhe zu > Einzelsicherung der Trinkwasser-Installation
gewährleisten. > Druckverlust eines Rückflussverhinderers nach der
5. Zur Vermeidung von Geräuschen keine zu großen Pumpe ≤ 30 mbar (bei Grundfos COMFORT 20-14
Pumpen einbauen. bereits integriert)
6. Bei variablen Förderströmen immer geregelte Pumpen > Wenn Zirkulations-Einzel- und Sammelleitungen min-
wie Grundfos ALPHA+ einsetzen. destens mit einem Innendurchmesser 10 mm ausge-
7. Zur kontinuierlichen Entlüftung Pumpen mit Luftabschei- führt werden.
der wie Grundfos ALPHA+ 25-40/60 A verwenden. Sind diese Randbedingungen nicht erfüllt, so ist die
8. Um Wassereintritt in den Klemmkasten zu vermeiden, Bemessung von Zirkulationssystemen in zentralen
Pumpe mit Kabeleinführung bzw. Stecker nach unten Trinkwassererwärmungsanlagen
weisend einbauen. Pumpenkopf ist in 4 Positionen nach dem vereinfachten oder
fixierbar. differenzierten Verfahren nach
dem DVGW Arbeitsblatt W553
durchzuführen.
§12 (4) der EnEV fordert, dass
Warmwasseranlagen mit selbsttätig wirkenden Einrich-
tungen zur Ein- und Ausschaltung von Zirkulationspumpen
auszustatten sind. Deshalb gibt es die Zirkulationspumpe
Lesen Sie dazu auch die Montage- und Bedienungsan- Grundfos COMFORT wahlweise auch mit Zeitschaltuhr (U),
leitung. mit Thermostat (T) oder mit beidem (UT).
8 9Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Pumpenaustausch Pumpenaustausch
Warmwasserzirkulation Warmwasserzirkulation
Inbetriebnahme der Pumpe Inbetriebnahme der Pumpe
Um Geräuschprobleme und Trockenlauf der Pumpe durch 1. Entlüftungsflansch mit Schlauch auf Pumpengehäuse
Luft zu vermeiden, muss die Zirkulationsleitung vor der aufschrauben
Inbetriebnahme der Pumpe vollständig entlüftet werden. 2. Hauptabsperrung der Versorgungsleitung öffnen
Es reicht nicht, Zirkulationsleitungen über die Zapfstellen
3. Zapfstellen öffnen und Wasser laufen lassen
zu “entlüften” oder die Anschlussverschraubung zu lösen.
Beim Öffnen der Zapfstellen kommt die Strömung in der 4. Zapfstellen schließen, wenn Versorgungsleitung entlüftet
Zirkulationsleitung zum Stehen, da das der Zirkulations- 5. Kugelabsperrhahn an der Pumpe schließen, wenn aus
pumpe nachgeschaltete Rückschlagventil schließt. Aus der Entlüftungsflansch blasenfreies Trinkwasser heraus-
Versorgungsleitung werden die Luftblasen zwar heraus- läuft
gespült, in der Zirkulationsleitung aber bleiben die Luft- 6. Entlüftungsflansch gegen Pumpenkopf austauschen
blasen “hängen” und können zum Trockenlauf und Ausfall
7. Elektrischen Anschluss herstellen
der Pumpe führen.
8. Wenn vorhanden: Thermostat und/oder Zeitschaltuhr
Wir empfehlen zum Entlüften der Zirkulationsleitung einstellen (siehe auch Montage- und Betriebsanleitung)
den Entlüftungsflansch (siehe Abbildung), der anstatt des Einstellung der Zeitschaltuhr Einstellung des Thermostats
Motors auf das Pumpengehäuse aufgeschraubt wird. Nach-
dem ein Schlauch auf den Schlauchstutzen aufgesteckt
wurde, kann die Zirkulationsleitung problemlos entlüftet
werden, da die hohe Strömungsgeschwindigkeit die Luft-
blasen mitreißt.
Entlüftungsflansch
Absperrkugelhahn
erleichtert den Tausch
des Pumpenkopfes
10 11Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Pumpenmontage Häufig gestellte Fragen
Praktische Tipps Frage:
für die Montage und Inbetriebnahme Warum muss man bei Zirkulationspumpen auf der Druck-
seite ein Rückschlagventil einbauen?
von Zirkulationspumpen für erwärmtes
Trinkwasser. Antwort:
Das erwärmte Trinkwasser darf nur über die Versorgungslei-
1. Beim Pumpeneinbau waagerechte Einbaulage der Welle tung zu den Entnahmestellen gelangen. Fehlt ein Rück-
beachten. schlagventil, so kann bei der Entnahme das erwärmte
2. Pumpe erst nach Befüllen und Entlüften der Anlage star- Trinkwasser über die Zirkulationsleitung und durch die
ten! Auch kurze Trockenlaufzeiten können Pumpen Zirkulationspumpe zu den Entnahmestellen fließen. Das
zerstören! kann zu folgenden Störungen führen.
3. Anlage vor Inbetriebnahme spülen, um Eindringen von
> Eine Zirkulationspumpe mit Thermostat
Feststoffen in die Pumpe zu vermeiden.
(wie z.B. Grundfos COMFORT UP 20 – 14 BXT) würde
4. Zirkulationspumpen mit Zeitschaltuhr nicht an die sofort abschalten.
Kesselsteuerung anschließen. Bei stromloser Pumpe
> Beim Anschluss der Zirkulationsleitung an die Kalt-
bleibt die Uhr stehen und geht später nach.
wasserzuleitung (bei fehlendem Zirkulationsanschluss
5. Trinkwasser darf nur über die Versorgungsleitung zur am Trinkwasserspeicher) würde kaltes Trinkwasser
Zapfstelle gelangen. Deshalb druckseitig zur Pumpe ein durch die Zirkulationspumpe fließen. Dadurch würde
Rückschlagventil einbauen, wenn nicht bereits wie bei es zu Kondensatbildung im Pumpenmotor kommen,
COMFORT UP 20-14 BX in die Pumpe integriert. und dieser würde zerstört. Weiterhin würde sich das
6. Zirkulationspumpen mit Thermostat nicht zu nah am kalte Trinkwasser vor den Entnahmestellen mit dem
Wassererwärmer oder Speicher installieren. Übertra- erwärmten Trinkwasser mischen, was zu einer unbe-
gungswärme kann die Thermostatfunktion beeinflussen. friedigenden Trinkwassertemperatur führen würde.
7. Um Wassereintritt in den Klemmkasten zu vermeiden, > Alle getroffenen Maßnahmen zu einem ökonomischen
Pumpe mit Kabeleinführung nach unten weisend Betrieb der Zirkulationsanlage wären unwirksam.
einbauen.
Absperrkugelhahn
Rückschlagventil
Grundfos COMFORT UP 15-14 B mit Grundfos COMFORT 20-14 BX mit integrier-
Anschlussgarnitur als Zubehör tem Absperrkugelhahn und Rückschlagventil
12 13Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Häufig gestellte Fragen Häufig gestellte Fragen
Frage: Über das Potentiometer am Klemmkasten können 4
Regelkennlinien und 3 feste Drehzahlstufen eingestellt
Wann muss die Kennlinie der Grundfos ALPHA+ verändert
werden. In der Werkseinstellung befindet sich das Po-
werden? tentiometer in der Mittelstellung. Sollten Geräusche
Antwort: auftreten, so kann durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn
die Kennlinie angepasst werden. Reicht die Förderhöhe
Gerade in bestehenden Anlagen kennt man die Dimensio- nicht aus (einige Heizkörper bleiben trotz hydraulischen
nierung, den Verlauf und die Länge des Rohrnetzes nicht. Abgleichs kalt), kann die Kennlinie nach oben korrigiert
Dies macht das richtige Einstellen der Pumpe schwierig. werden. Bei konstanten Volumenströmen können drei
Während der Förderstrom relativ leicht mit den Tabellen feste Drehzahlstufen eingestellt werden.
im Anhang bestimmt werden kann, ist man bei der Förder- � �
höhe nicht selten auf Schätzungen angewiesen. In den ����� ���
���
meisten Anlagen ist die Werkseinstellung der Grundfos �� ���
ALPHA+ ausreichend. ��
���
���
���
�� ���
���
�� ���
���
���
�� ��� ��
��� �
� ���
��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ���������
��� ��� ��� ��� ��� �������
Die 3 festen Drehzahlstufen der ALPHA+
p H
[kPa] [m]
5.5
50 5.0
4.5
40 4.0
3.5
30 3.0
2.5
20 2.0
1.5
10 1.0
0.5
0 0.0
0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 Q [m‡/h]
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 Q [l/s]
Werkseinstellung
Die 4 Regelkennlinien der ALPHA+
14 15Tipps und Tricks Notizen
Häufig gestellte Fragen
Frage:
Wie entstehen Geräusche an Heizkörpern?
Antwort:
Der häufigste Grund für Geräusche an Heizkörpern ist ein
zu hoher Differenzdruck am Thermostatventil. Schließen
Thermostatventile, so steigt der Differenzdruck am Ventil,
was zu pfeifenden Geräuschen führen kann.
Geregelte Pumpen passen ihre Drehzahl automatisch den
wechselnden hydraulischen Bedingungen der Anlage an.
Dadurch können zu hohe Differenzdrücke bei Teillast und
Geräusche vermieden werden.
Förderhöhe
bei reduzier- Betriebspunkt
tem Förder- bei reduziertem
strom und Förderstrom Pumpenkennlinie
ungeregelter einer ungeregelten
Pumpe Pumpe Betriebspunkt
bei maximalem
Förderhöhe bei Förderstom
maximalem
Förderstrom,
geregelter/
ungeregelter
Pumpe
Förderhöhe bei
Kennlinie einer
reduziertem
geregelten Pumpe
Förderstrom
und geregelter
Pumpe
= unnötig hoher Differenzdruck erzeugt lästige
Pfeifgeräusche am Thermostatventil
16 17Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Häufig gestellte Fragen Häufig gestellte Fragen
Frage: Frage:
Wann ist der Einsatz geregelter Pumpen sinnvoll? Jetzt habe ich eine größere Pumpe eingebaut. Warum wird
es immer noch nicht warm?
Antwort: Antwort:
Geregelte Umwälzpumpen sind in fast allen Heizungsan- Wird eine Raumheizfläche mit einem größeren Volumen-
lagen einsetzbar. Ausnahmen sind Wärmeerzeuger, bei strom durchströmt, verändert sich die Heizleistung nur
denen sicherheitstechnische Belange des Wärmeerzeugers minimal. Das Heizungswasser wird durch den Heizkörper
dem Einsatz entgegenstehen. „gehetzt“ und kann sich nicht genügend abkühlen – die
Spreizung wird kleiner! Die höhere Rücklauftemperatur
hat bekanntermaßen erhebliche Nachteile für den Brenn-
Sinnvoll ist der Einsatz geregelter Pumpen immer dann, wertnutzen. Umgekehrt – wird eine Raumheizfläche mit
wenn der Volumenstrom des Heizwassers der Anlage einem geringeren Volumenstrom durchströmt, ist die
variabel ist (z.B. Zweirohrsysteme mit Thermostatventilen). Verweildauer länger und das Heizungswasser kühlt mehr
Dann passen die Pumpen ihre Drehzahl dem tatsächlichen ab. Die kleinere Rücklauftemperatur wirkt sich unmittel-
Bedarf an und helfen, Energie zu sparen und lästige bar positiv auf den Brennwertnutzen aus. In der Abbildung
Geräusche zu verhindern. erkennt man, warum Heizungsanlagen in der Praxis funk-
tionieren. Weil sie gutmütig sind.
Eine Raumheizfläche, die mit nur 50 % des Auslegungs-
volumenstroms durchströmt wird, hat ca. 80 % Heizleistung!
.Q
Q 100 %
1,0
50 % von Q 100%
75/65
0,8
90/70
70/50,
0,6
55/40
0,4
10 % weniger Q 10 % mehr Q
0,2
0 Q
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 Q100%
Anlage mit variablen Volumenstrom: Zweirohrheizung mit
Thermostatventilen Heizkörperbetriebskennlinie einer Raumheizfläche mit dem Heizkörper-
exponent 4/3 (z.B. Radiatoren und Plattenheizkörper)
18 19Tipps und Tricks Tipps und Tricks
Häufig gestellte Fragen Häufig gestellte Fragen
Die Lösung: Der Spirovent® Luft
Frage:
Luft in Heizungsanlagen – muss das sein? Der Spirovent® Luft, direkt im Kesselvorlauf (und bewusst
nicht an der obersten Stelle) montiert, nutzt einen be-
Antwort: stimmten physikalischen Effekt im Heizkessel. Die direkt
an der Kesselwand anliegende Wasserphase wird auf ca.
Luft in Heizungsanlagen hat unangenehme Folgen. Neben 135 °C erhitzt und die darin gelösten Gase freigesetzt.
Korrosion, Geräuschen und einer gestörten Hydraulik Diese Gasbläschen werden dann durch den Spirovent®
kann es durch Luft sogar zur Zerstörung von Anlagen- Luft direkt im Kesselvorlauf aus dem System entfernt.
komponenten, wie z.B. der Umwälzpumpe durch Trocken- (Siehe Abbildung Spirovent® Luft-Durchsicht)
lauf, kommen. Neben der “freien” Luftblase kommt Luft
auch als Mikroluftblase und in gelöster Form vor. Die Nach dem Spirovent® Luft ist das Vorlaufwasser, gemäß
Menge an gelöster Luft im Anlagenwasser wird durch dem Henry’schen Gasgesetz, in der Lage, Gase aufzu-
Druck- und Temperaturänderung beeinflusst. Was ändert nehmen. Das Wasser ist sozusagen “hungrig nach Luft”.
sich permanent in einer Heizungsanlage: – Druck und Dort, wo sich im System Luft und andere Gase aufhalten,
Temperatur! Dies wird an folgendem Beispiel deutlich: werden sie, selbst in den oberen Etagen, von Teilen des
Füllt man eine Heizungsanlage mit 1000 l Wasserinhalt Heizungswassers aufgenommen und beim nächsten
bei einem Druck von 2 bar mit 10 °C Wasser auf, so werden Durchlauf durch den Heizkessel in Zusammenarbeit mit
68 l Luft im Wasser gelöst in die Anlage eingebracht. dem Spirovent® Luft aus dem System entfernt.
Erwärmt man das Wasser von 10 °C auf 75 °C, verbleiben Auf diese Weise wird eine Heizungsanlage direkt am
28 l Luft im Anlagenwasser gelöst. 40 l Luft werden allein Kesselvorlauf vollständig und kontinuierlich entlüftet.
durch die vorgenannte Erwärmung freigesetzt (siehe Bild: Lästige und kostentreibende Entlüftungsprozesse,
Henry’sches Gasgesetz). hydraulische Probleme sowie eine mögliche Zerstörung
von Umwälzpumpen durch Trockenlauf gehören der Ver-
���������� ������ ������
���
gangenheit an.
���
��� ����� Ab 15 m geodätischer Anlagenhöhe lassen sich die
� ��
��� Gasblasen auf diese Weise nicht mehr entfernen. Für diese
� �� �
��� Anlagen bietet die Industrie Geräte an, die durch eine
���
���
� Druckabsenkung bis in den Unterdruckbereich entgasen.
� ��
��� �
��
�� �
�� ��
��
��
��
��
��
�
� �����������
������������� ��� �
�� Spirovent® Luft Spirovent® Luft-
�����
�� ����� Durchsicht
�����
�
������������������������������������������������������������������������������������������������������
��������������������� www.spirotech.nl
20 21Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
H
[m]
6,0
5,0
4,0 UPS; UP-N/B; TP
3,0 SOLAR
2,0
UPE
1,0
0,8 ALPHA
0,6
0,5
0,4
Comfort
0,3
0,2
0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0
Q[m3/h]
Pumpentyp
Grundfos COMFORT
Grundfos ALPHA+
UPE Serie 2000
UPS Serie 100
UP-N/B
Grundfos SOLAR
TP
Anschlüsse
Rp 1/2 X
G1 X X
G 1 1/4 X X X
G 1 1/2 X X X X X X
G2 X X X X X X
DN 32 X X X
DN 40 X X X
DN 50 X
Rp = Innengewinde G = Außengewinde DN = Flansch
22 23Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos COMFORT
Zirkulationspumpen für
erwärmtes Trinkwasser
Technische Daten:
Medientemperatur: +2 bis +95 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 25 W
Drehzahlstufen: 1
Anschluss: Gewinde Rp 1/2 und G 1 1/4
Einbaulänge: 80 und 110 mm
Gehäusewerkstoff: Bronze
Leistungsbereich
Zubehör:
24-Stunden-Zeitschaltuhr H
Thermostat (35 – 65 °C) [m]
Verschraubungen, Pressfitting-Anschlussgarnituren
1,0
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk: 0,8
> Einfacher Elektroan- > Einfache Installation UP 15-14 B
schluss > 2 Jahre Garantie 0,6
> Geräuscharmer Betrieb
> Kein Motorschutz erfor- Nutzen für den Endkunden: 0,4
derlich
> Absperrkugelhahn > Wartungsfrei
(optional) > Lange Lebensdauer UP 20-14 BX
> Rückschlagventil > Geringe Betriebskosten
> Sofort warmes Wasser 0,2
(optional)
> Kugelrotor, verkalkt nicht
0,1
0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Q[m3/h]
24 25Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos ALPHA+
Heizungsumwälzpumpen, der neue
Standard für den Austausch im
Ein- und Zweifamilienhaus
Technische Daten:
Medientemperatur: +2 bis +110 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 25 W bis 90 W
Drehzahlstufen: variabel
Anschluss: Gewinde G 1 1/2 und G 2
Einbaulänge: 130 und 180 mm
Gehäusewerkstoff: Grauguss, Bronze Leistungsbereich
Zubehör: H
[m]
Wärmedämmschalen
Verschraubungen 5
4
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk:
ALPHA+ 25/32-60
> Steckbarer Elektroan- > Einfache Installation 3
schluss > 2 Jahre Garantie
> Wassergeschmierte > Erfüllen die Anfor-
Lager derungen der EnEV 2
> Automatische Leistungs-
anpassung Nutzen für den Endkunden:
> Geräuscharmer Betrieb 1
> Kein Motorschutz erfor- > Wartungsfrei
ALPHA+ 25/32-40
derlich > Lange Lebensdauer
> Breites Lieferprogramm > Geringste Betriebs- 0
> Großer Leistungsbereich kosten 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
Q[m3/h]
26 27Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos UPE Serie 2000
Elektronisch geregelte
Heizungsumwälzpumpen
Technische Daten:
Medientemperatur: +15 bis +110 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 25 W bis 250 W
Drehzahlstufen: variabel
Anschluss: Gewinde G 1 1/2 und G 2
Einbaulänge: 180 mm
Gehäusewerkstoff: Grauguss, Bronze
Leistungsbereich
Zubehör:
Verschraubungen, Wärmedämmschalen H [m]
Module für BUS-Kommunikation 7,0
Module für Alarmmeldung
Infrarot-Fernbedienung R 100 6,0
5,0
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk:
4,0
> Einfacher Elektroan- > Einfache Installation
schluss > 2 Jahre Garantie UPE 25-60 und 32-60 UPE 25-80 und 32-80
> Wassergeschmierte Lager > Erfüllen die Anfor- 3,0
> Automatische Leistungs- derungen der EnEV
anpassung
> Geräuscharmer Betrieb Nutzen für den Endkunden: 2,0
> Hochwertige Werkstoffe
> Höchste Wirkungsgrade > Wartungsfrei
> Kein Motorschutz > Lange Lebensdauer
> Geringste Betriebs- UPE 25-40 und 32-40
erforderlich
kosten 1,2
> Großer Leistungsbereich
> Breites Lieferprogramm > Betriebsdatenerfassung 1,0
> Kommunikationsfähig möglich 1,0 2,0 3,0 4,0 6,0 8,0 10,0
Q[m3/h]
28 29Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos UPS
Heizungsumwälzpumpen für
konstante Förderströme
Technische Daten:
Medientemperatur: -25 bis +110 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 25 bis 250 W
Drehzahlstufen: 1 - 3 Stufen
Anschluss: Gewinde, Flansch
Einbaulänge: 130 bis 250 mm
Gehäusewerkstoff: Grauguss, Bronze
Leistungsbereich
Zubehör:
Anschlussmaterial H[m]
Wärmedämmschalen
Verschraubungen 10,0
8,0 UPS 25-120 UPS 25-80
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk: 6,0 UPS
> Einfacher Elektroan- > Einfache Installation 32-80(F)
4,0 UPS 15/20/25-40
schluss > Alles aus einer Hand
> Hochwertige Werkstoffe > 2 Jahre Garantie
> Hoher Wirkungsgrad UPS 15/20/25-60
2,0
> Kein Motorschutz erfor- Nutzen für den Endkunden:
UPS 25-55
derlich > Wartungsfrei UPS 25-25
> Vielseitig einsetzbar > Lange Lebensdauer 1,0
> Großes Lieferprogramm 0,8 UPS 32-60 (F)
0,6
0,4
0,2
0,3 0,4 0,6 0,8 1,0 2,0 4,0 6,0 8,0
Q[m3/h]
30 31Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos UP-N/UP-B
Zirkulationspumpen für
erwärmtes Trinkwasser
Technische Daten:
Medientemperatur: +2 bis +110 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 30 bis 145 W
Drehzahlstufen: 1 - 3 Stufen
Anschluss: Gewinde, Flansch
Einbaulänge: 150, 180 und 250 mm
Gehäusewerkstoff: Bronze, Edelstahl
Leistungsbereich
Zubehör:
Verschraubungen H [m]
24-Stunden-Zeitschaltuhr UP 25-8 B
6,0
UPS 25-60 B UPS 32-
4,0 UP 20-45 N 80 B (FB)
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk: UPS 25-40 B
> Einfacher Elektroan- > Einfache Installation 2,0
schluss > 2 Jahre Garantie
> Hochwertige Werkstoffe UP 20-30 N
> Hoher Wirkungsgrad Nutzen für den Endkunden: 1,0
> Kein Motorschutz 0,8
> Wartungsfrei UP 20-15 N
erforderlich > Lange Lebensdauer 0,6 UPS 40-50 FB
> Geringe Betriebskosten
0,4
> Sofort warmes Wasser
0,2 UP 20-07 N
0,1
0,1 0,2 0,4 0,6 1,0 2,0 4,0 6,0 1,0
Q[m3/h]
32 33Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos TP
Trockenläuferpumpen in Inline-
Bauweise für Heizungsanlagen und
erwärmtes Trinkwasser
Technische Daten:
Medientemperatur: -25 bis +110 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 20 bis 250 W
Drehzahlstufen: 1
Anschluss: Gewinde
Einbaulänge: 180 mm
Gehäusewerkstoff: Grauguss, Bronze Leistungsbereich
Zubehör: H [m]
Verschraubungen 9,0
Wärmedämmschalen
8,0
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk:
> Einfacher elektrischer > Einfache Installation 7,0
TP 25-90
Anschluss > Alles aus einer Hand 6,0
> Hochwertige Werkstoffe > 2 Jahre Garantie
> Kataphorese- 5,0
beschichtung Nutzen für den Endkunden:
> Hoher Wirkungsgrad > Wartungsfrei 4,0
> Normmotoren > Lange Lebensdauer 3,0
> Komfortabler Betrieb
2,0 TP 25-50
1,0
0,0
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0
Q[m3/h]
34 35Pumpen Pumpen
Lieferprogramm Lieferprogramm
Grundfos SOLAR
Umwälzpumpen für Solarkollektoren
Technische Daten:
Medientemperatur: -10 bis +110 °C, kurzzeitig +140 °C
Betriebsdruck: PN 10 (10 bar)
Leistungsaufnahme: 25 bis 250 W
Drehzahlstufen: 2
Anschluss: Gewinde G 1 und G 1 1/2
Einbaulänge: 130 und 180 mm
Gehäusewerkstoff: Grauguss (kataphoresebeschichtet)
Zubehör:
Verschraubungen Leistungsbereich
Wärmedämmschalen H [m]
12,0
11,0
Wichtigste Eigenschaften: Nutzen für das Handwerk:
10,0
> Einfacher Elektroan- > Einfache Installation UPS 25-120
9,0
schluss > 2 Jahre Garantie
> Hochwertige Werkstoffe 8,0
> Hoher Wirkungsgrad Nutzen für den Endkunden: 7,0
> Kein Motorschutz UPS 15-80
> Wartungsfrei 6,0
erforderlich > Lange Lebensdauer
> Großer Leistungsbereich 5,0
> Geringe Betriebskosten UPS 25-60
> Breites Lieferprogramm 4,0
3,0
2,0
UPS 25-40
1,0
0,0
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5
Q[m3/h]
36 37Anwendungen Anwendungen
und Pumpentyp
Grundfos COMFORT
Grundfos ALPHA+
UPE Serie 2000
UPS Serie 100
UP-N/B
Grundfos SOLAR
TP
Pumpentyp
Einsatzgebiet
Wandhängende Kessel Spezialpumpen
Gas/Ölheizkessel
Einrohrsystem 0 0
Zweirohrsystem X X
Fußbodenheizung 0 X
Fernwärme
Einrohrsystem 0 0
Zweirohrsystem X X
Fußbodenheizung 0 X
Festbrennstoffkessel
Einrohrsystem 0 0
Zweirohrsystem X X
Fußbodenheizung 0 X
Wärmepumpe
Primärkreis X X
Sekundärseitig zum
X X
Pufferspeicher
Sekundärseitig zum Heizkreis
Einrohrsystem 0 0
Zweirohrsystem X X
Fußbodenheizung 0 X
Solarsysteme 0 0 X
Erwärmtes Trinkwasser X X X
= Energieeinsparung x = bestes Betriebsergebnis
38 o = gute Betriebsergebnisse
39Anwendungen Anwendungen Systeme mit Heizkörpern Systeme mit Heizkörpern Die Zweirohr-Heizungsanlage Für Notizen Unter den vielen Möglichkeiten, Heizungsanlagen zu ge- stalten, hat sich die Zweirohrheizungsanlage mit Heiz- körpern, Thermostatventilen und geregelten Pumpen am besten bewährt. Heizkörper sorgen für eine behagliche Wärme, Thermostatventile sorgen für eine bedarfsgerechte Einzelraumregelung, geregelte Pumpen vermeiden lästige Strömungsgeräusche und einen unnötig ho- hen Stromverbrauch. Nicht zuletzt deshalb sind geregelte Heizungsumwälzpumpen auch in der neuen Energieeinsparverordnung EnEV für alle Anlagen mit einer Nennwärmeleistung > 25 kW vorgeschrieben. 40 41
Anwendungen Anwendungen
Systeme mit Heizkörpern Systeme mit Heizkörpern
Hydraulischer Abgleich Als Faustformel gilt:
> Machen Sie die Verteilleitungen groß, R-Wert nicht
Die DIN 18380 bzw. die VOB Teil C schreibt vor: größer als 150 Pa/m.
Merke: Wählt man das Rohr nur eine Dimension
“3.2.8 Bei Warmwasserheizungen müssen an jeder Raumheiz-
größer, reduzieren sich die Widerstände auf
fläche Möglichkeiten zur Begrenzung der Durchflussmenge
ein Drittel oder sogar auf ein Viertel.
vorhanden sein.”
> Für die Volumenstrombegrenzung am Heizkörper durch
“3.5.1 Der hydraulische Abgleich ist so vorzunehmen, dass bei voreinstellbare Thermostatventile gilt:
bestimmungsgemäßem Betrieb, also auch nach Raumtempe- kleine Heizleistung (bis 0,5 kW)
ratursenkung oder Betriebspausen der Heizungsanlage, alle = kleiner Einstellwert (Beispiel Seite 42: Stellung 1)
Wärmeverbraucher entsprechend ihrem Wärmebedarf mit mittlere Heizleistung (ca. 1 kW)
Heizwasser versorgt werden.” = mittlerer Einstellwert (Beispiel Seite 42: Stellung 3)
Je nach Länge und Beschaffenheit des Rohrleitungssystems große Heizleistung (ca. 2 kW)
herrscht an den Thermostatventilen der einzelnen Heizköper = großer Einstellwert (Beispiel Seite 42: Stellung 5)
ein unterschiedlicher Differenzdruck. Durch übermäßige > Auf Überströmventil verzichten. Stattdessen drehzahl-
Differenzdrücke an Thermostatventilen können diese geregelte Pumpe als zentrale differenzdruckregelnde
pfeifen. Zu hohe Volumenströme können zu Strömungs- Einrichtung verwenden – das spart zusätzlich noch
geräuschen führen, während ungünstig gelegene Heizkörper Energie.
kalt bleiben. Mit voreinstellbaren Thermostatventilen oder
einstellbaren Rücklaufverschraubungen lässt sich der Volu-
menstrom über dem Heizkörper begrenzen.
Thermostatventil Thermostatventil Thermostatventil
������������
������ � � � � � �
��
�� Rücklaufver- Rücklaufver- Rücklaufver-
�� schraubung schraubung schraubung
�������
�� ������
�� ������
��
��
�
�
� ������������������������ ∆p ∆p Gesamt
� ���������������������
Gesamt ∆p Gesamt ∆p
Pumpe am Ventil ∆p
�
�
�
������ ������������� ����������� �� ����������� ������������ ��������
�� ������ � = ∆p abgedrosselter Differenzdruck
���� ������������� ����������������������������������������
��� � � ��� �� ���� �������������� �������
Auslegungsdiagramm eines Thermostatventils mit Voreinstellung
42 43Anwendungen Anwendungen
Systeme mit Heizkörpern Systeme mit Heizkörpern
Systemaufbau Systemaufbau
Einrohrsystem Zweirohrsystem
Horizontale Verteilung Horizontale Verteilung
Konstanter Volumenstrom Variabler Volumenstrom
Normalerweise geringe Normalerweise hohe
Spreizung Spreizung
Hydraulischer Abgleich
Muss zur gleichmäßigen mit voreinstellbaren
Versorgung aller Heizkörper Thermostatventilen
hydraulisch sehr genau und einstellbaren
abgeglichen werden. Rücklaufverschraubun-
gen möglich
Wärmeerzeuger Wärmeerzeuger
Vertikale Verteilung Vertikale Verteilung
Konstanter Volumenstrom Variabler Volumenstrom
Geringe Spreizung Normalerweise hohe
Spreizung
Muss zur gleichmäßigen Hydraulischer Abgleich
Versorgung aller Heizkörper mit voreinstellbaren
hydraulisch sehr genau Thermostatventilen
abgeglichen werden und einstellbaren
Rücklaufverschraubungen
möglich
Wärmeerzeuger Wärmeerzeuger
44 45Anwendungen Anwendungen
Fußbodenheizung Fußbodenheizung
Fußbodenheizung Aufbau einer Fußbodenheizung
Ein weit verbreitetes System, Räume zu beheizen, ist die Bitte beachten Sie bei der Installation von Fußbodenhei-
Fußbodenheizung, bei der im Fußboden verlegte Kunststoff- zungen die Montageanleitung des jeweiligen Herstellers.
rohre für die Verteilung des Heizwassers sorgen. Eine Kom- Für jeden Raum sollte die Temperatur individuell regelbar
bination von Fußbodenheizung und Radiatoren ist möglich. und das gesamte System hydraulisch abgeglichen sein. Der
Sie bedarf jedoch einer Trennung in zwei Heizkreise, die längste Heizkreis (max. 120 m) bestimmt die Förderhöhe
mit unterschiedlichen Vorlauftemperaturen arbeiten. der Pumpe.
Während Systeme mit Heizkörpern mit Vorlauftempera- Aufgrund des hohen Druckverlustes und der niedrigen
turen von 55 bis 90 °C und einer Spreizung von 10 bis 40 °C Temperaturspreizung brauchen Fußbodenheizungen eine
arbeiten, verträgt die Fußbodenheizung nur eine maximale größere Pumpe als ein vergleichbares Heizkörpersystem.
Vorlauftemperatur von 40 °C. Entsprechend niedrig (5 bis 8 Bei variablen Volumenströmen empfiehlt es sich, eine
°C) ist dann auch die Differenz zwischen der Vor- und Rück- elektronisch geregelte Umwälzpumpe der Baureihe UPE
lauftemperatur. Serie 2000 einzusetzen.
Langer Heizkreis mit Kurzer Heizkreis mit
hohem Druckverlust geringem Druckverlust
Sensor
20 °C � Max. 40 °C
� � �
70 °C
�35 °C M M M
� 35 °C
Drosselventile
46 47Anwendung Anwendung
Gas- und Ölheizkessel Fernwärme
Heizkesselsysteme Wärmetauscher
Es gibt wandhängende und bodenstehende Öl- und Am häufigsten sind Wärmetauscher in sogenannten
Gaskessel. Hausanschlussstationen der Fernwärmeversorgung an-
zutreffen. Sie trennen die mit hohem Druck und hohen
Temperaturen arbeitende Primärseite des Wärmeversorg-
ers von der sekundärseitig installierten Heizungsanlage des
Wandhängende Öl- oder
Gaskessel Fernwärmekunden. Hier befindet sich die Umwälzpumpe
nicht selten in der Rücklaufleitung, während sich der Tem-
sind üblicherweise vom
peraturregler, der die Durchflussmenge auf der Primärseite
Gerätehersteller mit einer
bestimmt, im Vorlauf der Sekundärseite befindet.
integrierten Umwälzpumpe
ausgestattet, die speziell
gestaltet und angepasst ist.
Sie kann in der Regel nur
durch eine entsprechende
Pumpe des Geräteherstel-
lers ersetzt werden. Sekundärkreis
Bodenstehende Öl- oder
Gaskessel
sind entweder innerhalb oder � 70 °C
außerhalb des Kesselgehäu-
ses mit Pumpen ausgestattet.
Pumpen außerhalb des Kes-
selgehäuses können häufig
durch Standardpumpen er- �
45 °C 40 °C
setzt werden. Beim Einbau der
Ersatzpumpe in das Kesselge-
häuse sind die Anforderungen
bezüglich der Umgebungstem-
peratur und eines eventuell
notwendigen Mindestförder- Betriebsdruck 10 bar Betriebsdruck 2,5 bar
stroms zu erfüllen.
48 49Anwendung Anwendung
Sonnenenergie Erwärmtes Trinkwasser
Solar-Kollektoren Zirkulationspumpen
Üblicherweise werden Solar-Kollektoren zur Unterstüt- Wenn Küche und Bad weit vom Trinkwarmwasserspeicher
zung der Trinkwarmwasserversorgung und der Heizung entfernt liegen, hilft eine Zirkulationsleitung mit Zirkula-
eingesetzt. Es gibt viele unterschiedliche Systeme, die tionspumpe. Mit ihr steht an jeder Zapfstelle sofort warmes
alle eine Umwälzpumpe brauchen. Beachten Sie bei der oder heißes Wasser zur Verfügung - ohne Wartezeit und
Pumpenauswahl die im Wasser enthaltenen Anteile an ohne Wasserverschwendung. Zirkulationsleitungen er-
Frostschutzmittel und die hohen Temperaturen und fordern nur einen relativ geringen Volumenstrom, für den
Temperaturschwankungen. Für diese Anwendung wurde eine kleine Zirkulationspumpe wie die Grundfos COMFORT
speziell die Grundfos SOLAR entwickelt. ausreicht. Um die gesetzlichen Vorschriften für einen
energiesparenden Betrieb zu erfüllen, empfehlen wir die
Grundfos COMFORT mit integrierter Zeitschaltuhr und
integriertem Thermostat.
Solar-Kollektor
Warmes Trink- Trink-
wasser warmwassers-
peicher
Alternative Wärme-
Umwälzpumpe erzeugung Trinkwarmwas-
Grundfos SOLAR serleitungen TWW
Trinkwarmwasser-
zirkulationsleitung TWZ
Trinkwarmwasser-
‘refix DD’
speicher
‘refix DD’
Trink-
wasser- Trinkwasserversorgung
versorgung
50 51Anwendung Anwendung
Erwärmtes Trinkwasser Erwärmtes Trinkwasser
Ausdehnungsgefäße Für Notizen
alt neu
Wasserverlust: Wasserersparnis:
tropfendes Sicherheits- Sicherheitsventil
ventil und dadurch tropft nicht
erhöhter Verschleiß
Anlagenverschleiß: Anlagensicherheit:
ungedämpfte Druckspitzen Druckspitzen werden
gedämpft
Reflex Ausdehnungsgefäße an Trinkwassererwärmern
Auswahltabelle ‘refix DD’
10 °C Kaltwassereintrittstemperatur Gasvordruck p0 = 4,0 bar
60 °C Speichertemperatur Einstelldruck Druckminderer pa ≤ 4,2 bar
p sv /bar 6 8 10
Vsp /Liter Nennvolumen Vn ‘refix DD’ / Liter
90 8 8 8
100 12 8 8
120 12 8 8
130 12 8 8
150 18 8 8
180 18 8 8
200 18 12 12
250 25 12 12
300 25 18 12
400 33 18 18
500 --- 25 18
600 --- 25 25
700 --- 33 25
800 --- --- 33
52 53Theorie Theorie
und Praxis Wärmeverlust
Berechnung des Wärmebedarfs
Die Berechnung des Wärmebedarfs (Heizlast) erfolgt nach
DIN 4701-1.
Jedes Heizungssystem soll die Transmissions- und Lüf-
tungswärmeverluste eines Gebäudes kompensieren.
Deshalb ist der Wärmebedarf (Heizlast) eines Gebäudes
eine wichtige Berechnungsgrundlage zur Auslegung der
Raumheizflächen und der erforderlichen Kesselleistung.
Ist der spezifische Wärmebedarf bekannt, so kann der
Wärmebedarf vereinfacht mit der Tabelle auf der Seite 54
ermittelt werden.
Ist der spezifische Wärmebedarf nicht bekannt, so kann
dieser nach dem HEA-Kurzverfahren in Anlehnung an die
DIN 4701 überschlägig ermittelt werden.
Anmerkung: Die überschlägige Ermittlung des Wärme-
bedarfes ersetzt nicht die Wärmebedarfsberechnung nach
DIN 4701!
Transmissions-
verluste
Lüftungs-
verluste
54 55Praxishilfe Praxishilfe
Wärmebedarf Wärmebedarf
HEA-Kurzverfahren
1 Gebäudeart Einzelhaus Reihenhaus Mehrfamilienhaus
2 Baujahr bis 1960 1960 bis 1977 ab 1978
3 Lage des Gebäudes frei normal
4 Windlage des Gebäudes windstark windschwach
5 Lage des Raumes / der oben und unten nicht oben und unten nicht oben und unten nicht
Etage (bei Zentralheizung) beheizt / 1 Etage beheizt / 2 Etagen beheizt / 3 bis 4 Etagen
6 Anzahl der Außenwände 3 bis 4 2 1
7 Fenster einfach verglast doppelt verglast isolierverglast
8 Verglaste Fläche groß mittel klein
9 Wohnraumtemperatur + 22 °C + 20 °C + 15 °C
10 Tiefste Außentemperatur -18 °C / -15 °C -14 °C / -12 °C -10 °C
11 Summe der Kreuze
in den Zeilen 1 – 10 x x x
12 Faktor 16 11 8
= = =
13 + + =
14 Art der Wärmedämmung nicht teilweise erhöht
wärmegedämmt wärmegedämmt wärmegedämmt x
15 Faktor 1,3 1,0 0,7
16
=
Raum Gebäude
17 Spezifischer Wärmebedarf W/m2
56 5758
Zu beheizende Spezifischer Wärmebedarf in W/m2
Fläche in m2 30 40 50 60 70 80 100
in kW
60 1,8 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8 6,0
70 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 7,0
80 2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 8,0
Wärmebedarf
Praxishilfe
90 2,7 3,6 4,5 5,4 6,3 7,2 9,0
100 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 10,0
120 3,6 4,8 6,0 7,2 8,4 9,6 12,0
140 4,2 5,6 7,0 8,4 9,8 11,2 14,0
160 4,8 6,4 8,0 9,6 11,2 13,8 16,0
180 5,4 7,2 9,0 10,8 12,6 14,4 18,0
200 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 20,0
Verwenden Sie die Tabelle wie folgt:
220 6,6 8,8 11,0 13,2 15,4 17,6 22,0
1. Zu beheizende Fläche in m2 ermitteln
240 7,2 9,6 12,0 14,4 16,8 19,2 24,0
260 7,8 10,4 13,0 15,6 18,2 20,8 26,0
280 8,4 11,2 14,0 16,8 18,6 21,4 28,0
ermittelter Wärmebedarf des Gebäudes in kW
300 9,0 12,0 15,0 18,0 21,0 24,0 30,0
3. Schnittpunkt von Spalte und Zeile = überschlägig
320 9,6 12,8 16,0 19,2 22,4 25,6 32,0
2. Spezifischen Heizwärmebedarf in W/m2 ermitteln
340 10,2 13,6 17,0 20,4 23,8 27,2 34,0
360 10,8 14,4 18,0 21,6 25,2 28,8 36,0
Berechnung des Wärmebedarfs (Heizlast) eines Gebäudes
Für Notizen:
59
Wärmebedarf
PraxishilfeTheorie Praxishilfe
Förderstrom Förderstrom
Berechnung des Förderstroms Ermittlung des Förderstroms der Pumpe in m3/h
der Pumpe
∆40
0,6
0,6
0,6
0,4
0,4
0,3
0,3
0,3
0,2
0,2
0,2
0,2
0,5
0,5
0,7
0,7
0,1
0,1
Ist der Wärmebedarf ermittelt und die Vor- und Rück-
lauftemperatur festgelegt, kann der benötigte Förderstrom
∆35
0,6
0,6
0,8
0,8
0,4
0,4
0,3
0,3
0,2
0,2
0,2
0,2
0,5
0,5
0,7
0,7
0,1
0,1
Q der Pumpe nach folgender Gleichung berechnet oder der
Tabelle auf der nächsten Seite entnommen werden.
∆30
0,9
0,9
0,6
0,6
0,8
0,4
0,3
0,3
0,3
0,2
0,2
0,2
0,5
0,5
0,7
0,7
0,1
1,0
∆25
0,9
0,6
0,6
0,8
0,8
0,4
0,3
0,3
0,3
0,2
0,2
0,2
0,5
0,7
1,0
1,0
1,2
1,1
Spreizung
∆20
0,9
0,9
0,6
0,8
0,4
0,4
0,3
0,3
0,3
0,2
0,5
0,7
1,0
1,4
1,3
1,2
1,5
1,1
∆15
0,9
0,6
0,8
0,4
0,3
0,3
0,5
0,5
0,7
1,0
1,9
1,6
1,8
1,4
1,3
1,5
1,7
1,1
∆10
0,9
0,6
0,8
0,4
2,9
2,6
2,8
0,5
2,4
0,7
1,0
1,9
2,2
1,4
1,2
2,1
1,5
1,7
0,9
4,8
3,8
2,8
3,4
2,4
1,0
5,8
4,5
1,4
4,1
5,2
3,1
1,2
2,1
5,5
1,5
1,7
∆5
Wärmebedarf
in kW
30
20
26
28
34
24
10
16
32
22
18
14
12
9
6
8
5
7
Wärmebedarf
in kW
Q
Verwenden Sie die Tabelle wie folgt:
1. Wärmebedarf in kW ermitteln (aus Wärmebedarfs-
berechnung oder vereinfacht nach HEA-Kurzverfahren)
2. Spreizung festlegen
3. Schnittpunkt von Spalte und Zeile = erforderlicher
Förderstrom Q der Pumpe in m3/h
60 61Theorie Theorie
Föderhöhe Teillastverhalten
Auslegung der Förderhöhe Einflussfaktoren auf das
Teillastverhalten
Um das Heizungswasser durch die Rohrleitung zu fördern,
müssen Widerstände überwunden werden. Diese hy- Der berechnete maximale Wärmebedarf eines Gebäudes
draulischen Widerstände bestehen aus Rohrleitungs- und wird nur an wenigen, nämlich den kältesten Tagen eines
Einzelwiderständen. Mit der Gleichung Jahres, tatsächlich benötigt. Wechselnde Außentempera-
turen und Sonneneinstrahlung, aber auch die Beleuchtung,
elektrische Geräte und die Bewohner eines Gebäudes, be-
einflussen den Wärmebedarf und damit den erforderlichen
berechnet man den Druckverlust Äp in der Anlage, wobei
Volumenstrom. Damit die Heizungsanlage auf diese Wech-
ein Zuschlag von 30 % für Formteile und Armaturen bereits
selwirkungen reagieren kann, kommen in modernen Hei-
berücksichtigt ist. Über die Beziehung:
zungsanlagen witterungsgeführte Regelungen und – zum
Ausgleich von Fremdwärmeeinflüssen – Thermostatventile
zum Einsatz. Drehzahlgeregelte Umwälzpumpen, wie die
Grundfos ALPHA+ passen ihre Förderleistung automatisch
erhalten wir die Förderhöhe H der Pumpe.
dem wechselnden Bedarf an.
Oder vereinfacht:
mit: R = R-Wert des Rohres in Pa/m
(siehe Tabelle, Seite 69) Sonnen-
einstrahlung
L = Länge des ungünstigsten Stranges
(Vorlauf und Rücklauf) in m
Z = Einzelwiderstände in Pa
Licht Licht
Die Werte für Einzelwiderstände können aus den Her- Menschen
stellerangaben der verwendeten Produkte entnommen
werden. Sollten keine Angaben vorliegen, kann man über-
Elektrische
schlägig mit folgenden Werten rechnen: Geräte
Heizkessel: 1000 bis 2000 Pa
Mischer: 2000 bis 4000 Pa
Thermostatventil: 5000 bis 10000 Pa
Wärmemengenzähler: 1000 bis 15000 Pa
62 63Theorie Theorie
Teillastverhalten Druck
Belastungsprofil einer Heizungsanlage Druckverhältnisse in Heizungsanlagen
Auf Basis des Auslegungspunktes und des Belastungsprofils Der statische Druck an einer beliebigen Stelle in einer
einer Heizungsanlage lässt sich der Stromaufwand für die Heizungsanlage wird durch folgende Gegebenheiten be-
Verteilung berechnen. Mehr als 87,5 % des Volumenstromes einflusst
ist an weniger als 5 % der Heizzeit erforderlich, während 85 % 1. Anlagenhöhe (geodätischer Anteil/Wassersäule)
der Heizzeit maximal 62,5 % des Volumenstromes benötigt
wird. Herkömmliche ungeregelte Pumpen arbeiten immer 2. Momentaner Betriebsdruck
mit voller Leistung. Geregelte Umwälzpumpen haben einen 3. Momentane Förderhöhe der Pumpe
bis zu 80 % geringeren Stromaufwand als ungeregelte.
Für die Druckverhältnisse in der Anlage ist es also nicht un-
erheblich, ob die Pumpe läuft oder nicht!
Nur im Ausdehnungsgefäß ist der Druck bei Stillstand und
Betrieb der Pumpe gleich. Darum nennt man die Stelle,
wo das Ausdehnungsgefäß angebunden ist, auch den
�� Profil des tatsächlichen Volumenstroms
Nullpunkt der Anlage. Bleibt er nicht gleich, so ist dies ein
�� Gerechnetes Belastungsprofil Anzeichen für Luft in der Anlage.
���
�
Druckdifferenz 10 kPa �
(1 m) bei laufender
�� Pumpe (sonst Null)
�
Volumenstrom in %
Statischer Druck
10 kPa (1 m) bei aus-
�� geschalteter Pumpe �
�
��
�
Differenzdruck 30 kPa
(3 m) bei laufender
� Pumpe (sonst Null) �
�����������������������������������������������������������������
�
Statischer Druck
Betriebsstunden in %
70 kPa (7 m) bei aus-
geschalteter Pumpe �
64 65Theorie Theorie
Druck Druck
Der Mindestzulaufdruck der Pumpe Anlagenkennlinie
Der Druck beeinflusst die Funktionsfähigkeit der Pumpe Die Druckverluste (hydraulische Widerstände) in Armaturen
und der gesamten Heizungsanlage. Der Druck muss zu und Rohrleitungen verändern sich quadratisch mit dem
jedem Zeitpunkt in jedem Punkt der Anlage größer sein Volumenstrom. Sinkt der Volumenstrom um die Hälfte, so
als der Umgebungsdruck, damit keine Luft z.B. durch sinkt der Druckverlust auf ein Viertel seines ursprünglichen
Schnellentlüfter in die Anlage eindringen kann (siehe Ka- Wertes. Steigt der Volumenstrom auf den doppelten Wert,
pitel Druckhaltung). Aber auch die Pumpe benötigt einen so steigt der Druckverlust auf den vierfachen Wert.
Mindestdruck am Saugstutzen, damit keine Dampfblasen
im Laufrad implodieren, was zu Geräuschen und zur
Zerstörung des Laufrades führen kann. Dieses Phänomen Merke: Doppelter Volumenstrom
wird als Kavitation bezeichnet. Der Mindestzulaufdruck Vierfache Widerstände
von Umwälzpumpen zur Vermeidung von Kavitations- Achtfacher Leistungsbedarf an der Pumpe!
geräuschen ist abhängig vom Pumpentyp und der Medien-
temperatur. Entnehmen Sie die Werte der Montage- und
Betriebsanleitung. Die Tabelle zeigt exemplarisch die Min-
destzulaufdrücke am Saugstutzen der Grundfos ALPHA+
bzw. der UPS Serie 100.
Widerstände
Medientemperatur < 75 °C 90 °C 110 °C
Mindestzulaufdruck 0,05 bar 0,30 bar 1,1 bar
H Rohrnetzkennlinie
4 HN
Vordruck- MAG in
p0 p
einstellung Betrieb
vor der
Inbetrieb-
nahme HN
p
0
0 QN 2 QN Q
Volumenstrom
Der Gasvordruck p0 im Ausdehnungsgefäß muss mindestens
auf den erforderlichen Mindestzulaufdruck der Umwälzpumpe
eingestellt sein. (siehe Kapitel “Druckhaltung”)
66 67Theorie Praxishilfe
Druck Druckverlust
Pumpenkennlinie und
396
824
6,0
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Rohrnetzkennlinie
592
285
5,0
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Der Betriebspunkt der Pumpe ergibt sich aus dem Schnitt-
punkt der Pumpen- mit der Rohrnetzkennlinie. Schließen
1502
190
395
4,0
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Thermostatventile (durch Fremdwärmeeinflüsse oder Ver-
braucherverhalten) so wird die Rohrnetzkennlinie steiler.
1038
892
234
113
3,0
Der Betriebspunkt wandert auf der Pumpenkennlinie nach
–
–
–
–
–
–
–
–
oben, der Volumenstrom wird kleiner und die Förderhöhe
Volumenstrom in m3/h
1269
1473
größer.
427
510
112
2,0
54
–
–
–
–
–
–
890
308
769
254
1,5
67
32
–
–
–
–
–
–
1263
1563
369
437
122
151
1,0
32
15
–
–
–
–
Betriebspunkt bei
3499
1006
1459
445
130
105
reduziertem
375
0,5
45
35
9
–
4
Volumenstrom
209
602
0,1
60
24
79
22
0
0
6
8
3
2
Betriebspunkt
�
in l/m messer
inhalt durch-
Wasser- Innen-
20,0
10,0
16,0
16,0
35,9
25,0
13,0
41,8
21,6
27,2
12,5
8,0
Pumpen-
Kennlinie
0,08
0,49
0,20
0,20
0,05
0,58
0,37
0,13
0,31
0,12
1,01
1,37
CU 28 x 1,5
CU 22 x 1
CU 18 x 1
CU 12 x 1
CU 15 x 1
leitung
CU 10 x1
Rohr-
�
1 1/4˝
1 1/2˝
/8˝
/4˝
/2˝
1˝
� �
3
3
Max.
1
Kupferrohr nach DIN 1786 Gewinderohr DIN 2440
Volumenstrom
Druckverlust (R-Wert) in Pa/m bei 60 °C Wassertemperatur
Druckverlust in Verteilleitungen max. 150 Pa/m, besser 100 Pa/m
68 69Praxishilfe Praxishilfe
Druckhaltung Druckhaltung
Statischer Druck Der Gasvordruck im Ausdehnungsgefäß wird von zwei
Es muss gewährleistet sein, dass zu jeder Zeit in jedem Kriterien bestimmt:
Punkt der Anlage der statische Druck größer ist als der > der statischen Höhe
Umgebungsdruck, damit keine Luft von außen in das Hei- > dem Mindestzulaufdruck der Umwälzpumpe
zungssystem eindringen kann. (s. Abschnitt “der Mindestzulaufdruck der Pumpe” S. 66)
Druckhaltung bedeutet nicht Druckkonstanthaltung, denn Insbesondere in Anlagen mit geringen geodätischen Höhen
wenn das Heizungswasser sich erwärmt und ausdehnt, und Dachheizzentralen wird der erforderliche Mindest-
wird der Stickstoff im Membranausdehnungsgefäß (MAG) zulaufdruck zum entscheidenden Kriterium.
komprimiert - der Druck steigt. Empfehlungen für die Vordruckeinstellung:
Ein- und Zweifamilienhäuser mit
Arbeitsweise eines MAG mit einem Vordruck p0 von 1 bar
0 bar 1 bar Wasservorlage Anlagenhöhen hA bis 10 m
(kaltes Wasser)
p0 = 1 bar
1,3 bar Anlagenhöhen hA über 10 m
p0 ≥ (hA /10 + 0,2) bar
Vordruck 1 bar 1,3 bar
1 bar
MAG vor Einbau Füllvorgang Ende Füllvorgang
Wasservorlage hA ist die
+ Ausdehnung Anlagenhöhe
in m
1,5 bar 2,5 bar M
1,5 bar 2,5 bar
MAG im Betrieb MAG im Betrieb ‘reflex N’
45 °C 75 °C
Merke: Aufgaben des Membranausdehnungsgefäßes
MAG ohne Funktion,
kein Stickstoff vorhanden > Druckhaltung in zulässigen Grenzen
? bar Merke: Gasvordruck regelmäßig
> Wasservorlage, Vorhalten von Wasserverlusten
überprüfen (nach DIN jährlich), > Ausgleich des sich ändernden Wasservolumens in
dazu gesicherte Absperrung mit der Heizungsanlage in Abhägigkeit von der Betriebs-
Entleerung vorsehen.
temperatur
70 71Praxishilfe Praxishilfe
Druckhaltung Druckhaltung
Auslegung von
-
-
-
2,4
2,2
2,1
2,1
Membranausdehnungsgefäßen
1,8
200
110
Sicherheitsventil 3,0 bar
55
17
Vordruck in bar
-
-
-
Nicht selten kommt es vor, dass schlecht eingestellte und
2,2
2,2
2,2
2,1
1,9
1,9
1,8
falsch ausgewählte Ausdehnungsgefäße zu Funktions-
1,5
störungen durch z. B. Luft in der Heizungsanlage führen.
200
320
120
Mit der Tabelle auf der nächsten Seite lässt sich ein Mem-
60
36
29
19
branausdehnungsgefäß (MAG) überschlägig auslegen. Für
die exakte Berechnung verwenden Sie bitte die Unterlagen
1,6
1,6
1,6
1,5
1,4
1,4
1,3
des jeweiligen Herstellers.
1,0
340
220
130
510
50
95
75
Nennvolumen
MAG in Liter
‘reflex N’
Überschlagswerte zur Ermittlung des Wasserinhaltes einer
50
18
35
25
12
15
Heizungsanlage:
8
Radiatoren: 13,5 l/kW
Plattenheizkörper: 8,5 l/kW
-
-
-
-
1,9
1,8
1,8
Sicherheitsventil 2,5 bar
Fußbodenheizung: 20,0 l/kW
Vordruck in bar
1,5
130
80
33
-
-
-
-
Merke: Ein Ausdehnungsgefäß ist nie zu groß, funktioniert
1,6
1,6
1,6
1,5
1,4
1,3
1,3
aber nur bei richtiger Einstellung.
1,0
380
240
150
1. Gasvordruck p0 siehe Seite 71
30
85
45
55
2. wasserseitiger Fülldruck pF siehe Seite 73
Wasserinhalt in l
Wasserinhalt in l
Wasserinhalt in l
Wasserinhalt in l
Wasserinhalt in l
Wasserinhalt in l
Wasserinhalt in l
Fülldruck in bar
Fülldruck in bar
Fülldruck in bar
Fülldruck in bar
Fülldruck in bar
Fülldruck in bar
Fülldruck in bar
72 73Praxishilfe Praxishilfe
Störungsübersicht Störungsübersicht
Störung Ursache Abhilfe Störung Ursache Abhilfe
Pumpe Drehrichtung Bei Drehstrompumpen Pumpe regelt Sollwert an der Pumpe
bringt zu falsch zwei Phasen tauschen auf zu gerin- oder Regelung höher
geringe gem Sollwert einstellen
(keine) Förderrichtung Pumpe um 180°
Leistung falsch drehen Pumpe Stromver- Stromversorgung
steht, keine sorgung überprüfen
Laufrad Pumpe öffnen und Spannung unterbrochen Externe Steuerung
verschmutzt Laufrad reinigen einschalten
ACHTUNG:
Ventile schließen Sicherung Leitungskurzschluss
ausgelöst beheben
Saugstutzen Pumpe öffnen und Wackelkontakt beheben
verstopft Gehäuse reinigen Absicherungswerte
ACHTUNG: überprüfen
Ventile schließen Pumpenmotor und
Zuleitung prüfen
Ventil Ventil öffnen
geschlossen (Spindel kontrollieren) Motorschutz- Blockierte oder
schalter hat schwergängige Pumpe
Schmutzfänger Schmutzfänger reinigen ausgelöst reinigen
verschmutzt Motornennstrom
Luft in der Pumpe abschalten und einstellen
Pumpe entlüften Viskosität überprüfen
Schwerkraftbremse
aufstellen 2-Phasenlauf beheben
Defekte Pumpe
Pumpe auf Pumpe auf höhere austauschen
niedrigster Drehzahlstufe
Drehzahlstufe einstellen Pumpe steht, Thermoschal- Medientemperatur
Spannung ter hat aus- senken
Überström- Überströmventil auf liegt an gelöst Blockierte oder
ventilein- höheren Druck schwergängige Pumpe
stellung einstellen reinigen
zu niedrig Bypass zu
74 75Sie können auch lesen
