Zweiröhrenanlagen mit gezwungenem Durchfluss ermöglichen den Anschluss von Wasser mit ausreichend ausgewogenen Temperaturen an die einzelnen Heizkörper, wodurch diese Geräte nicht ständigen Temperaturabfällen ausgesetzt sind, wie es bei Einrohrenanlagen typisch ist. Voraussetzung ist natürlich die korrekte thermische und hydraulische Überdimensionierung der Anlage.
Auf Bild 1.1 ist ein anschauliches Installationsdiagramm einer Zweiröhrenanlage mit direkter Rücklaufleitung dargestellt.
Im Allgemeinen sind so installierte Kreise nicht in der Lage, eine optimale Druckdifferenzkontrolle zu gewährleisten (diese erhöhen sich nämlich proportional mit dem Abstand von der letzten abgedienten Ableitung – dem Heizkörper).
Beispiel: Um die Nennstromdichte im am weitesten entfernten Heizkörper zu gewährleisten, ist es notwendig, dem nächsten Heizkörper ein um Vieles höheres Mediumvolumen zuzuführen, als erforderlich ist (bei Heizkörpern, die auf mehreren Stockwerken verteilt sind, verschärft sich dieses Problem noch). Ein Mediumdurchfluss, der nicht der geforderten Menge entspricht, kann zu einer Wärmeleistung führen, die sich von der projektierten Leistung unterscheidet, zu Lärmbelästigungen, Erosion usw.
Der Grad der Ungleichgewichte in der Rohrleitung hängt im Wesentlichen von der Anzahl der angeschlossenen Verbraucher ab. Ist diese Anzahl begrenzt, können die Unterschiede zwischen geforderter und erreichbarer Durchflussmenge akzeptabel sein. Im Gegenteil, bei hoher Anzahl können die Abweichungen bereits sehr relevant werden. In solchen Fällen ist es erforderlich, weitere Maßnahmen zu ergreifen.
Eine Variante der vorher erwähnten Zweiröhrenanlage mit direkter Rücklaufleitung ist die Zweiröhrenanlage mit umgekehrter Rücklaufleitung (siehe Bild 1.2). Dieses Lösung gewährleistet eine Ausgleichung durch systemische Kompensation (d.h. man kann so ungefähr gleiche Druckdifferenzen für alle angeschlossenen Verbraucher bei gleicher Rohrlänge erzielen), unabhängig von den verwendeten Regelkomponenten.
Zusammenfassung:
• Bei mittleren und kleinen Anlagen mit konstantem Durchfluss reicht eine gute Überdimensionierung der Rohrleitung aus, um die hydraulische Ausgleichung der Kreise (also die Versorgung der Wärmeverbraucher mit der erforderlichen Menge an Wärmeträger, die den geforderten Heizgrad gewährleistet) zu gewährleisten.
• Bei umfangreichen Anlagen oder Anlagen mit veränderlichem Durchfluss ist es zur Realisierung hydraulisch ausgewogener Kreise erforderlich, bestimmte Geräte zur Durchflussregelung des Wassers einzusetzen. Trotz der besseren Leistungen, die Zweiröhrenanlagen im Vergleich zu Einrohrenanlagen erzielen, kann die geometrische Form und die Lösung des Kreises manchmal nicht die Druckausgleichung an den Eingängen und Ausgängen der Heizkörper gewährleisten. Es ist daher notwendig, die oben genannten Parameter durch entsprechende „Ausgleichs“-Ventile oder durch die Anwendung geeigneter Stabilisierungsgeräte (Regulatoren oder Zweikanal-/Dreikanalregelventile) auszugleichen.
Beispiele für Kreise mit Ausgleichsventilen
Es handelt sich um Kreise, bei denen man durch Ausgleichsventile den Durchfluss des Wärmeträgers einstellen kann, der durch die Heizkörper im Kreis fließt. Auf diese Weise erhalten wir eine gleichmäßige Verteilung des Mediums auch bei sehr komplexen Anlagen und umfangreichen Rohrleitungssystemen (siehe Bild 1.3).
Für den ordnungsgemäßen Betrieb dieser Kreise sind erforderlich:
• Eine geeignete Projektvorbereitung mit Berechnung der genauen Position der Drosselung für jeden Ventil.
• Eine sorgfältige Kalibrierung.
• Regelmäßige, ständige Wartung und Kontrolle der Einstellungen.
Als Alternative zu Ausgleichsventilen können Kreise mit sogenannten „autoflow“-Geräten verwendet werden; diese regulieren den Mediumdurchfluss durch die entsprechenden Wärmeverbraucher automatisch. Der Vorteil der Verwendung dieser Regelgeräte besteht in der Vereinfachung der hydraulischen Parameterberechnung der Kreise und darin, dass sie keine Kalibrierung erfordern.
Beispiele für Kreise mit Dreikanalregelventilen
Es handelt sich um Kreise, in denen man mithilfe geeigneter Dreikanalventile die Menge oder Temperatur des Wassers verändern kann, das die Wärmeverbraucher durchströmt. Diese Kreise können eine einfache Struktur, eine kompensierte Rücklaufleitung, Ausgleichsventile, autoflow-Geräte usw. aufweisen (siehe Bild 1.4).
