Heizung steuern

Durchflussregelung: Drossel-, Umlenk- oder Direktschaltung

Nimmt eine Heizungsanlage ihren Betrieb auf, strömt Wasser vom Kessel zu den Heizflächen. Wie viel Wasser nötig ist oder welche Temperaturen es haben sollte, hängt dabei vom Wärmebedarf ab. Die Durchflussregelung ist eine Möglichkeit, die Leistung der Anlage an den entsprechenden Bedarf anzupassen. Wir erklären, wie das mit der Drosselschaltung, der Umlenkschaltung oder der Direktschaltung funktioniert.

Funktionsweise der Duchflussregelung einfach erklärt

Die Durchflussregelung ist eine sogenannte mengenvariable Regelung. Denn sie beeinflusst den Volumenstrom im zu versorgenden Heizkreis, um die Heizleistung zu verändern. Während die Vorlauftemperatur dabei konstant bleibt,

strömt abhängig vom Wärmebedarf mehr oder weniger Heizungswasser zu den angeschlossenen Verbrauchern. Umsetzen lässt sich das mit der Direktschaltung, der Drosselschaltung oder der Umlenkschaltung.

Direktschaltung für kleine Anlagen ohne komplizierten Aufbau

Die einfachste Variante der Durchflussregelung ist die sogenannte Direktschaltung. Diese arbeitet mit einer Pumpe , die Wasser abhängig vom Wärmebedarf des Verbrauchers transportiert. Da alle angeschlossenen Heizflächen von der Änderung des Volumenstroms betroffen sind, kommt die hydraulische Schaltung nur bei kleinen Anlagen infrage.

Ein typisches Beispiel ist die Warmwasserbereitung in einem Speicher. Sinkt die Temperatur im Trinkwasserspeicher, springt die Ladepumpe an, um Heizungswasser über den integrierten Wärmeübertrager zu leiten. Beim Erreichen der gewünschten Warmwassertemperatur schaltet sich die Pumpe wieder ab.

Drosselschaltung sorgt für niedrige Rücklauftemperaturen

Eine zweite Variante zur Durchflussregelung ist die Drosselschaltung. Bei dieser verändert sich die Stellung eines Zwei-Wege-Ventils abhängig vom Wärmebedarf im nachfolgenden Heizkreis. Es ist im Auslegungszustand komplett geöffnet und schließt sukzessive, je weniger Wärme erforderlich ist. Während sich die Vorlauftemperatur dabei nicht verändert, bekommen die nachfolgenden Heizflächen oder Wärmeübertrager weniger Heizungswasser und damit auch weniger Wärme ab. Das hat zur Folge, dass sich die Temperatur im Rücklauf stärker abkühlt. Nachteilig sind große Druckschwankungen sowie Probleme mit Strömungsgeräuschen im Teillastbetrieb. Außerdem lässt sich nicht immer sicherstellen, dass Wärmeerzeuger und Heizungspumpen von ausreichend Heizwasser durchströmt werden, was zur Überhitzung führen kann. Zum Einsatz kommt die Technik meist im industriellen oder gewerblichen Bereich, etwa bei Luftheizregistern ohne Frostgefahr oder Anlagen mit Brennwertnutzung.

Umlenkschaltung mit konstantem Durchfluss im Rücklauf

Eine dritte Variante der Mengen- oder Durchflussregelung ist die Umlenkschaltung. Möchten Fachhandwerker eine Heizung steuern, bauen sie dazu ein Drei-Wege-Ventil ein. Die Stellung des Ventils verändert sich abhängig vom Wärmebedarf im Verbraucherkreis. Ist dieser sehr hoch, strömt viel Wasser durch Heizflächen oder Wärmeübertrager, um diese mit der benötigten Wärmemenge zu versorgen. Sinkt der Bedarf, leitet das Ventil einen Teil des Heizungswassers direkt in den Rücklauf. Das hat zur Folge, dass die Verbraucher weniger Heizungswasser sowie Wärme abbekommen, im Rücklauf aber ein konstanter Volumenstrom vorhanden ist. Anders als bei der Drosselschaltung zur Durchflussregelung sind die Rücklauftemperaturen höher. Bei geringer Last unterscheiden sie sich kaum von den Temperaturen im Vorlauf. Das ist zwar günstig für Wärmeerzeuger und Pumpen, die dadurch immer von ausreichend Wasser durchströmt werden, wirkt sich aber negativ auf den Brennwertnutzen aus. Zum Einsatz kommt die Umlenkschaltung daher für Wärmerückgewinner, Luftheizregister ohne Frostgefahr oder zur Warmwasserbereitung.

Vor- und Nachteile der einfachen Durchflussregelung

Die Durchflussregelung ist in der Praxis einfach umsetzbar. Denn sie benötigt im Falle der Direktschaltung nicht mehr als eine ein- und ausschaltbare Pumpe. Ändert sich die Einstellung, hat das jedoch große Auswirkungen auf die gesamte nachfolgende Anlagenhydraulik. So sinkt bei der Direkt- oder Drosselschaltung der Volumenstrom so stark, dass Wärmeerzeuger wie Thermen, die selbst nur wenig Wasser enthalten, überhitzen könnten. Mit einer Umlenkschaltung lässt sich das verhindern, dafür beeinflussen hohe Rücklauftemperaturen im Teillastbetrieb die Effizienz einiger Wärmeerzeuger.