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Schwerkraftbremse

Autoren
OldBo
30.09.2015
Eine Schwerkraftbremse soll eine unerwünschte (Schwerkraft-)Zirkulation in Heizungs- und Solar-Systemen oder Warmwasserinstallationen, aber auch in raumlufttechnischen Anlagen, verhindern.
Rückschlagventil (Schwerkraftbremse)
 Rückschlagventil (Schwerkraftbremse)
Quelle: Gestra AG
Rückschlagklappe (Schwerkraftbremse)
 Rückschlagklappe (Schwerkraftbremse)
Quelle: Danfoss GmbH
Rückschlagklappe - waagerechter Einbau
 Rückschlagklappe - waagerechter Einbau
Quelle: ESSKA GmbH
Scheibenrückschlagventil mit Luftschleuse
 Scheibenrückschlagventil mit Luftschleuse
Quelle: Philipp Wagner GmbH
Einlege-Schwerkraftbremse
 Einlege-Schwerkraftbremse
Quelle: Reiche Spezialarmaturen GmbH
Schwerkraftbremsen (oder auch Rückschlagklappen) schließen aufgrund des Gewichtes der metallischen Klappe, wenn z.B. die Umwälzpumpe abgeschaltet wird oder ein Wärmeträger (Wasser, Sole, Luft) zurückströmen will. Es gibt sie für den jeweiligen Verwendungszweck in verschiedenen Bauformen.

Eine Schwerkraftbremse soll eine unerwünschte (Schwerkraft-)Zirkulation in Heizungs- oder Solar-Systemen oder Warmwasserinstallationen, aber auch in Lüftungsanlagen, verhindern. In einigen Fällen reicht auch eine Wärmedämmschschleife oder ein Thermosiphon aus, um die gleiche Wirkung zu erzielen.

Rückschlagklappen (Schwerkraftbremsen) schließen auf Grund des Gewichtes der metallischen Klappe, wenn z.B. die Umwälzpumpe abgeschaltet wird oder ein Wärmeträger (Wasser, Sole, Luft) zurückströmen will. Es gibt sie für je nach dem Verwendungszweck in den verschiedensten Bauformen.
Bei federbelasteteten Rückschlagventilen wird das Schließelement in einer Richtung durch die Feder geschlossen und in der anderen Richtung durch den Volumenstrom freigegeben.
Die Absperrung wird mit einer Feder ausgelöst, die eine Kugel, einen Kegel, eine Klappe oder eine Membran in den jeweiligen Sitz drückt. Im Gegensatz zu Schwerkraftbremsen sollen diese Bauteile auch das Rückströmen des Wärmeträgers verhindern.

Für den nachträglichen Einbau in bestehende Anlagen werden Scheibenrückschlagventile angeboten, die auf der Drucksseite der Pumpe eingebaut werden können. Wichtig ist bei diesen Bauteilen ist eine Luftschleuse, die verhindert, dass sich bei Stillstand der Pumpe eine Luftblase (Luftpfropfen)  in der Pumpe bildet. Dies würde beim Wiedereinschalten zum Trockenlauf der Pumpe führen. Sie fördert keine Flüssigkeit mehr.

Die Einlege-Schwerkraftbremse mit oder ohne Luftschleuse wird in den Druckstutzen der Umwälzpumpe oder in eine flachdichtende Verschraubungen montiert. Da die zulässige Temperatur 190 °C ist, eignet sich dieses Bauteil auch für thermische Solaranlagen.

  Wenn die Rückschlagklappe über der Pumpe sitzt, dann kann sich bei abgeschalteter Pumpe dort ein Luftpolster (Luftpfropfen) bilden, dieses führt zum Trockenlauf der Pumpe. Sie fördert keine Flüssigkeit mehr. Deswegen sollte die Klappe unter der Pumpe angeordnet sein. Dadurch kann sie Anlaufen, das Luftpolster mitreißen, an einer geeigneten Stelle (Lufttopf - wenn vorhanden) sammeln und dort automatisch oder von Hand entweichen. In Wassersytemen reicht oft eine kleine Bohrung in der Klappe, damit die Luft entweichen kann. In Systemen mit Frostschutzmittel funktioniert das nicht immer.

In Trinkwasserleitungen dürfen nur nach DVGW zugelassene Rückflussverhinderer eingebaut werden, die das Zurückströmen 100%ig verhindern, also dicht schließen.
Magnetventil
Magnetventil - 2/2-Wegeventil, servogesteuert
 Magnetventil - 2/2-Wegeventil, servogesteuert
Quelle: Danfoss
Oftmals erreicht man mit einer Schwerkraftbremse oder einem Thermosiphon nicht die Unterbrechung der Schwerkraftwirkung in der Warmwasser- und Zirkulationsleitung. Hier kann der Einbau eines für Trinkwasser zugelassenem Magnetventil in der Zirkulationsleitung Abhilfe schaffen.

Diese Ventile dürfen nicht in die Warm- bzw. Kaltwasserleitung eingebaut werden, weil es durch das schlagartige Absperren zu Druckschlägen (Wasserschlag) kommen kann.
Rückflussverhinderer (RV) mit Prüföffnungen
Rückflussverhinderer mit Prüföffnungen
 Rückflussverhinderer mit Prüföffnungen
Quelle: Oventrop GmbH & Co. KG
Einbau der Rückflussverhinderer
 Einbau der Rückflussverhinderer
Quelle: Oventrop GmbH & Co. KG
Der Rückflussverhinderer (RV) mit Prüföffnungen für Trinkwasserversorgungsanlagen verhindert das Rückdrücken, Rückfließen oder Rücksaugen von Trinkwasser. Dieser kontrollierbare RV nach DIN EN 13959 entspricht der Bauform Typ EA, ist totraumfrei und kann bis 95 °C eingesetzt werden.

Da der RV einen geringen Öffnungsdruck (≥ 10 mbar) hat, kann er auch in Kaltwasserleitungen und in Zirkulationsleitungen als Schwerkraftbremse eingebaut werden. Die Verschlussstopfen an den Kontrollstutzen sind so konstruiert, dass sie Totraumfreiheit gewährleisten.
Rückschlagklappen in lüftungstechnischen Anlagen
Luft-Rückschlagklappe
 Luft-Rückschlagklappe
Quelle: TROX GmbH
Rückstauklappe
 Rückstauklappe
Fortluft-Rückstauklappe mit Wetterabdeckung (Wetterschenkel)
 Fortluft-Rückstauklappe mit Wetterabdeckung (Wetterschenkel)
Auch in lüftungstechnischen Anlagen werden Rückschlagklappen eingebaut, um  einzelne Anlagenabschnitte abzusperren. Bei diesen Klappen werden die Lamellen bei laufendem Ventilator in Abhängigkeit von der Luftgeschwindigkeit mehr oder weniger weit geöffnet.

Die Lamellen schließen sich selbsttätig, wenn der Ventilator abgestellt wird. In Anlagen mit mehreren Ventilatoren kann dadurch die Luft nicht über die nicht in Betrieb befindlichen Ventilatoren abströmen.
Sie werden auch als Druckentlastungsklappen in überlastungsgefährdete raumlufttechnische Anlagen und Räume von Gebäuden eingesetzt. Bei dem Überschreitung einer vorgegebenen Öffnungs-druckdifferenz geben die Lamellen selbsttätig einen Querschnitt zur Druckentlastung frei. So werden Druckspitzen, die z. B. durch schnellschließende Brandschutz- oder Absperrklappen entstehen, abgebaut.


Besonders in Fort- und Außenlufteinheiten, die in Außenwände eingesetzt werden, sollten je eine Rückschlagklappe (Rückstauklappe - Umkehrklappe ) haben, damit bei einer ausgeschalteten Anlage keine Luft durch den Windanfall rein- bzw.rausströmen kann. Dadurch wird ein unkontrolliertes Lüften (Durchströmen), besonders in luftdichten Gebäuden, verhindert. Außerdem wird ein Kaltlufteinfall verhindert, was Zugerscheinung im Gebäude ausschließt.

Die runde Rückstauklappe mit Federn ist für den Einbau in einem Fort- und Außenluftstutzen geeignet, wobei ein vertikaler und horizontaler Einbau möglich ist.. Die eckige Klappe für einen Fortluftstutzen (Lüftung, Dunstabzugshaube) vorgesehen. Die Wetterabdeckung (Wetterschenkel) verhindert das Eindringen von Regen und lenkt den Austrittsschall um.
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