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Autoren
OldBo
03.08.2020
Um die Druckdifferenz in einer Heizungs-, Solar- oder Kühlanlage konstant zu halten, wird ein Differenzdruck-Überströmventil eingesetzt. Besonders dann, wenn keine druckgeregelte Pumpe eingesetzt wird oder werden kann (Zwanglaufwärmeerzeuger, Wärmepumpe), ist der richtige Anordnung des Ventils wichtig.
Wenn der Einsatz einer druckdifferenzregelbaren Pumpe möglich ist, dann sollte diese eingesetzt werden.
Differenzdruck-Überströmventil "Hydrolux"
 Differenzdruck-Überströmventil "Hydrolux"
Quelle: TA Heimeier
Betriebsverhältnisse
 Betriebsverhältnisse
Differenzdruck-Überströmventil "Hydrolux"
 Differenzdruck-Überströmventil "Hydrolux"
Quelle: TA Heimeier
Anwendungsbeispiele
 Anwendungsbeispiele

Um die Druckdifferenz in einer Heizungs-, Solar- oder Kühlanlage konstant zu halten, wird ein Differenzdruck-Überströmventil eingesetzt. Besonders dann, wenn keine druckgeregelte Pumpe eingesetzt wird oder werden kann (Zwanglaufwärmeerzeuger, Wärmepumpe), ist der richtige Anordnung des Ventils wichtig. Dann ist auch der Einsatz unter bestimmten Bedingungen in Brennwertanlagen möglich.

Wenn der Einsatz einer druckdifferenzregelbaren Pumpe möglich ist, dann sollte diese eingesetzt werden.

Der in der Rohrnetzberechnung bzw. bei der Pumpenauslegung errechnete Differenzdruck wird am Überströmventil eingestellt. Bei zurückgehendem Förderstrom im Heizkreis öffnet das Ventil und die Förderhöhe der Umwälzpumpe wird  innerhalb eines regeltechnisch notwendigen Proportionalbandes konstant gehalten.

Der Druck der Pumpe wird durch das Überströmventil innerhalb des Nenndruckes gehalten (A). Wenn der Volumenstrom im Kreislauf aufgrund des Schließens einzelner Thermostatventile im Kreislauf kleiner wird (B), werden die noch offenen Heizflächen ohne Überströmventil überversorgt, was neben einer geringen Leistungssteigerung in den Heizkörpern auch zu Strömungsgeräuschen in den voreingestellten Thermostatventilen führen kann.

Mit dem Nenndruck der Pumpe eingestellten Überströmventil kann der Druckanstieg begrenzt werden, indem der Durchfluss (delta)V im Pumpenkreis bleibt. Dieser Kreislauf sollte so klein wie möglich sein, was durch eine direkte Umgehung der Pumpe (Bypass - Druck- und Saugseite der Pumpe) am besten erreicht wird.

Die Begrenzung des Druckanstiegs findet unter allen Drosselungsbedingungen der Regelventile der Anlage statt, da der Eingriffsdruck nach der Definition und Position des Ventilknopfes bei Änderung der Nachlaufleistung praktisch gleich bleibt.

Das Überströmventil muss so bemessen sein, dass so viel Leistung umgeleitet wird, dass die Pumpe unter allen Betriebsbedingungen der Anlage auf dem Nennbetriebswert gehalten wird.

Bei Druckgleichheit zwischen Ein- und Ausgangsseite ist das Überströmventil geschlossen. Der Ventilkegel wird von der Feder auf den Ventilsitz gedrückt. Entsteht ein Differenzdruck zwischen der Ein- und Ausgangsseite, öffnet das Ventil proportional zu dem Differenzdruckanstieg und hält so durch das Überströmen den Differenzdruck entsprechend dem Durchflussdiagramm konstant.

Das Hydrolux-Überströmventil ist werkseitig justiert und auf einen Öffnungsdruck von 200 mbar (2 m WS) voreingestellt. Wenn  eine Veränderung der Voreinstellung erforderlich ist, so wird zuerst die Feststellschraube gelöst und durch Drehen der Handradkappe wird der Öffnungsdruck stufenlos im Bereich zwischen 50 mbar und 500 mbar verschoben. Der eingestellte Wert kann direkt an der Skala der Handradkappe abgelesen werden. Einstelldiagramme sind nicht erforderlich. Am Ende wird die gewählte Position durch die Feststellschraube gegen unbeabsichtigtes Verstellen gesichert.

Vor dem Einbau eines Regelventils in die Rohrleitung muss die Anlage fachgerecht gespült und wenn erforderlich, gereinigt werden. Außerdem ist für das Heizungswasser mindestens die VDI Richtlinie 2035 zu beachten.

Überströmventile sollten heutzutage der Vergangenheit angehören oder wenigstens richtig eingesetzt werden.
Dreiwegeventile mit eingebauter Bypass-Steuerung
Dreiwege Ventilunterteil mit eingebauter Bypass-Steuerung
 Dreiwege Ventilunterteil mit eingebauter Bypass-Steuerung
Quelle: IMI Hydronic Engineering - Heimeier

Besonders in Heizkörperanlagen, die mit einer zu hoch eingestellten Heizkurve und starken Pumpen betrieben werden, sollten grundsätzlich differenzdruckgeregelte bzw. selbstregendelde Pumpen, die auch weniger Strom verbrauchen, eingesetzt werden. Bei dieser Pumpentechnik ändert sich die Pumpenkennlinie über die Verstellung der Drehzahl.

Bei einer älteren Etagenheizung mit einer Gastherme sorgt ein spezielles Überströmventil oder ein 3-Wege-Ventil mit eingebauter Bypass-Steuerung am letzen Heizkörper dafür, dass an den Heizkörpern im Heizkreis immer sofort warmes Wasser ankommt und der Mindestvolumenstrom gewährleistet ist.
Dieser Fall tritt auf, wenn im angeschlossenen Heizkreis keine oder nur wenig Heizleistung gebraucht wird. Dies kann vorkommen, wenn die Ventile aufgrund von Fremdwärme (Sonneneinstrahlung, interne Wärmequellen [elektrische Geräte, Kaminofen, viele Personen], zu hohe Vorlauftemperatur) schließen oder von Hand abgestellt werden. Daneben mindert das Überströmventil oder 3-Wege-Ventil die oft lästigen Drossel- bzw. Stömungsgeräusche und Heizungsgeräusche von Thermostatventilen und Rohrleitungen. Außerdem werden mögliche Dampfblasenbildungen und damit Kavitationsschäden am Pumpenlaufrad verhindert.

Quellen
IMI Heimeier
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plen schrieb: Hallo zusammen, zunächst vielen Dank an alle, die mit Ihrer Freizeit unwissende hier im Forum beraten. Ich bin jedesmal überrascht, was man hier alles an Informationen bekommt. Zu meinen Vorhaben. Ich...
winni 2 schrieb: Es gibt da noch baugleiche Geräte aus dem Konzern, Junkers ?, Buderus? wozu es im Forum Erfahrungen gab. Eigentlich ist die überdimensioniert und die untere Modulations- grenze mit 3 kW zu hoch für...
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