Temperaturfühler der Heizung: Funktion, Arten, Einsatz
Temperaturfühler der Heizung messen die Temperaturen an verschiedenen Stellen der Anlage. Neben Medien wie dem Vorlauf oder dem Rücklauf geht es dabei auch um Raum- oder Außentemperaturen. Wir erklären, wie die Sensoren funktionieren, welche Arten sich unterscheiden lassen und wo diese zum Einsatz kommen.
Funktionsweise verschiedener Temperaturfühler der Heizung
Temperaturfühler sind Sensoren, die Temperaturwerte an verschiedenen Stellen der Heizung überwachen. Sie leiten die Informationen zu einer Steuereinheit, die diese mit den voreingestellten Sollwerten vergleicht. Stellt sich dabei eine Abweichung heraus, greift ein Aktor in den laufenden Prozess ein. Er verändert die Stellung von Ventilen oder die Leistung der Heizung, um die gewünschten Werte zu erreichen.
Beim Heizungssteuern kommen unterschiedliche Fühler-Arten zum Einsatz. So zum Beispiel form- und widerstandsändernde Sensoren.
- Thermobimetalle bestehen aus zwei Metallstreifen mit unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizient. Erwärmen sich die Materialien, dehnt sich ein Streifen schneller aus, wodurch sich das Bauteil verbiegt. Infolgedessen kann der Temperaturfühler der Heizung einen Kontakt schließen oder einen Schalter betätigen. Zum Einsatz kommen die Sensoren unter anderem in elektrischen Durchlauferhitzern.
- Heißleiter (NTC) sind Widerstandsfühler mit negativem Temperaturkoeffizient. Ihr elektrischer Widerstand sinkt mit steigender Temperatur, da die Temperaturfühler der Heizung dann Strom besser leiten können. Sie sind günstig herzustellen, eignen sich für Messbereiche von -25 bis 80 Grad, regieren aber sehr ungleichmäßig auf Temperaturänderungen.
- Kaltleiter (PTC) sind Widerstandsfühler mit positivem Temperaturkoeffizient. Ihr elektrischer Widerstand steigt mit zunehmender Temperatur, da sie Strom dann schlechter leiten. Wie sogenannte Thermistoren auf Temperaturänderungen reagieren, hängt von den verwendeten Materialien ab. Gleiches trifft auch auf die Einsatzgebiete der Temperaturfühler zu.
- Thermoelemente bestehen aus zwei elektrisch leitenden Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften. Diese sind an einem Punkt miteinander verbunden und nutzen den thermoelektrischen Effekt. Dabei entsteht Spannung durch eine Temperaturdifferenz an der Kontaktstelle beider Leiter. Die Sensoren eignen sich für Temperaturbereiche von 300 bis 1600 Grad Celsius und kommen unter anderem bei der Flammüberwachung von Gasbrennern zum Einsatz.
Bei einer witterungsgeführten Regelung überwacht der Temperaturfühler der Heizung die Außentemperatur. Die Heizungssteuerung gleicht diese mit der Heizkurve ab und stellt die optimale Vorlauftemperatur ein. Damit das korrekt funktioniert, müssen Fachleute die Außentemperaturfühler der Heizung richtig anbringen. Geeignet sind schattige Plätze auf der Nordseite der Fassade. Die Sensoren sollten außerdem entfernt von Dächern, Fenstern, Türen, Luft- oder Abgasauslässen sein. Ist eine Montage an der Nordseite nicht möglich, lassen sich die Fühler auch mit Abstandshaltern und Sonnenschutzblenden installieren.
Raumtemperaturfühler kommen zum Beispiel in Verbindung mit einer raumtemperaturgeführten Regelung zum Einsatz. Sie überwachen einen Führungsraum und leiten die Informationen an das Steuergerät weiter. Dieses wertet die Daten aus und reguliert die Heizung so, dass voreingestellte Raumtemperaturen erreicht werden. Wichtig für die Funktion ist ein geeigneter Führungsraum. Dieser sollte beheizt und regelmäßig benutzt sein. Außerdem dürfen Temperaturfühler der Heizung auch innen nicht zu dicht an Wärmequellen oder in sehr sonnigen Bereichen sitzen.