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3-Wege-Mischer

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Autoren
OldBo
14.12.2010
Wenn ein Wärmererzeuger (Kessel, Wärmepumpe, Fernwärmestation) nicht auf 20 °C heruntermodulieren kann oder eine Stütztemperatur (z. B. 38 °C) benötigt wird oder/und mehrere Heizkreise mit verschieden hohen Temperaturen vorhanden sind, werden ein oder mehrere Mischer bzw. Mischventile notwendig.
3-Wege-Mischer
Schema - 3-Wege-Mischer
 Schema - 3-Wege-Mischer
Quelle: Viessmann Werke GmbH & Co. KG
3-Wege-Mischer mit Wärmedämmschleife
 3-Wege-Mischer mit Wärmedämmschleife
Wenn ein Wärmererzeuger (Kessel, Wärmepumpe, Fernwärmestation) nicht auf 20 °C heruntermodulieren kann oder eine Stütztemperatur (z. B. 38 °C) benötigt wird oder/und mehrere Heizkreise mit verschieden hohen Temperaturen vorhanden sind, werden ein oder mehrere Mischer bzw. Mischventile notwendig. Diese Bauteile werden aber auch eingesetzt, um Wärme zu verteilen (z. B. Pufferspeicherschichtung, Rücklaufanhebung). Man unterscheidet hier zwischen einfache Mischer (Hähne) und Mischventile.

Die Hydraulik in einer Warmwasserheizungsanlage hat die Aufgabe, die vom Wärmeerzeuger bereitgestellte Wärme auf die verschiedenen Heizkreise zu verteilen (z. B. Fußbodenheizung, Heizkörper, Lüftungsgeräte, Trinkwassererwärmer). Dabei ist es notwendig, dass die Wärmeabnehmer den der Berechnung zugrundegelegten Volumenstrom erhalten.

Bei Heizungsanlagen mit nur einem Heizkreis kann diese Zuordnung durch die gleitende Betriebsweise des Heizkessels erreichen. Wird aber z. B. neben den Heizkörpern auch eine Fußbodenheizung betrieben, muss der Wärmestrom in zwei Heizkreise getrennt werden. Für die richtige Aufteilung des Wärme-/Volumenstroms und die richtigen Temperaturen im jeweiligen Heizkreis werden Mischeinrichtungen benötigt. Damit werden das warme Wasser des Wärmeerzeugers aus dem Vorlauf mit dem kälteren Rücklaufwasser aus dem Heizkreis vermischt, Je nach Bauart und des Einbauortes des Mischers wird so entweder nur die Vorlauftemperatur stufenlos eingestellt oder/und auch die Rücklauftemperatur angehoben.

Das Mischverhältnis wird  durch das Drehen eines Schiebers bzw. das Bewegen eines Ventiltellers hergestellt. Dies kann entweder von Hand über einen Hebel oder durch einen Stellmotor durchgeführt werden. Die manuelle Einstellung ist nach der EnEV nicht mehr zulaääsig. Heutzutage wird über eine Heizungsregelung ein Stellmotor angefahren, der dann die notwendige Temperatur des Heizkreises einstellt. In der Regel wird hier eine außentemperaturgeführte Regelung eingesetzt. Wobei die Vorlauftemperatur (Vorlauffühler) und die Außentempteratur (Außenfühler) in dem Regelgerät verglichen und angepasst (Heizkurve) wird. Welche Mischeinrichtung eingesetzt wird, hängt von der hydraulischen Schaltung ab. Es gibt Mischer mit Klappen, Drehtellern, Drehscheiben, Küken. Die Mischung kann direkt in Mischschaltung oder indirekt durch Verteilschaltung erfolgen.

Bei dem Einsatz eines 3-Wege-Mischers kann es evtl. notwendig werden, eine Wärmedämmschleife einzubauen, damit die Anlage bei geschlossenen Mischer nicht durch Mikrozirkulation erwärt wird.

Mischventile sind dichtschließende und genauer regelnde Bauteile.
Mischerauslegung
Beispiel einer Mischer-Dimensionierung
 Beispiel einer Mischer-Dimensionierung
Quelle: Honeywell GmbH
3-Wege-Mischer
 3-Wege-Mischer
Quelle: Honeywell GmbH
Wenn die Vorlauftemperatur des Kessels erheblich über der Temperatur des Heizkreises (z. B. Kesseltemperatur 70 °C, Fußbodenheizung 35 °C) liegt, dann sollte über dem Mischer ein einstellbarer Bypass (Einspritzschaltung) eingebaut werden. Der Bypass zwischen Heizungsvor- und -rücklauf mischt dem Vorlaufwasser fortwährend einen festgelegten Volumenstrom vom Rücklaufwasser zu. Die Grundbeimischung kann über ein Regelventil im Bypass eingestellt werden. Diese Anordnung hat zum einen den Vorteil, dass ein kleinerer Mischer gewählt werden kann und der Mischer fährt im Bereich der Mittelstellung und hat dadurch eine bessere Regelungscharakteristik.

Anlagen mit zwei Heizkreisen mit unterschiedlichem Temperaturniveau (z. B. Heizkörper und Fußbodenheizung) erfolgt die Auslegung des 3-Wege-Mischers über die Temperaturdifferenzen zwischen Kesselwassertemperatur bzw. Heizungsvorlauftemperatur des Radiatoren-Heizkreises und der Heizungsrücklauftemperatur des Fußbodenheizkreises. Die Anbieter von Heizungsmischern halten für die Dimensionierung entsprechende Tabellen und Diagramme bereit.
Weitere Funktionen