Umwälzpumpen zum Heizen auswählen, Leistung berechnen: Typenanalyse und Auswahlberatung 

Heizen Sie Ihr Zuhause effizient mit einem Heizkessel, indem Sie eine stabile und gleichmäßige Warmwasserzirkulation gewährleisten. Die natürliche Bewegung des Wassers, die nur auf Temperaturunterschieden beruht, ist nicht immer in der Lage, eine optimale Erwärmung zu gewährleisten. Um die besten Ergebnisse zu erzielen, ist es notwendig, dem Wasser (oder einem anderen Kühlmittel) einen zusätzlichen Impuls zu geben und seine Bewegung zu beschleunigen. Eine Umwälzpumpe zum Heizen eines Privathauses hilft zuverlässig bei dieser wichtigen Aufgabe.


Der Einbau einer Umwälzpumpe bietet Ihnen folgende wesentliche Vorteile:

  • Garantierter und stabiler Warmwasserfluss sorgt für eine gleichmäßige Erwärmung aller Bereiche Ihres Hauses.
  • Erhebliche Brennstoffeinsparung: Die schnelle Bewegung des Wassers reduziert den Gas-, Strom- oder Holzverbrauch des Heizkessels.
  • Um solch hervorragende Ergebnisse zu erzielen, ist es notwendig, eine Wärmepumpe sorgfältig auszuwählen und dabei ihre Leistung, Leistung und Art der Ausrüstung zu berücksichtigen.


In diesem Artikel gehen wir detailliert darauf ein, wie Sie die beste Umwälzpumpe für Ihr Heizsystem auswählen, und konzentrieren uns dabei auf die wichtigsten Merkmale, die einen effizienten Betrieb gewährleisten.

Verschiedene Umwälzpumpentypen für eine effiziente Zirkulation


Ein wichtiges Glied im Heizungs- und Wasserversorgungssystem sind Umwälzpumpen . Sie bestehen jeweils aus einem Elektromotor und einem Pumpenteil und können in ihrer Ausführung variieren. Der Motorrotor dreht über eine Übertragungswelle ein Laufrad, das Wasser ansaugt und den nötigen Druck erzeugt, um sich schnell durch die Rohre zu bewegen.


Es gibt zwei Haupttypen der Rotoranordnung. Abhängig davon werden Pumpen in zwei Kategorien unterteilt:


Nassrotorpumpen : Bei diesem Pumpentyp steht der Rotor ebenso wie die Welle und das Laufrad in direktem Kontakt mit dem Wasser. Der Stator ist durch ein Edelstahlglas getrennt, um das Eindringen von Wasser in den Motor zu verhindern. Nassläuferpumpen sind dafür bekannt, dass sie nahezu geräuschlos sind und nur minimale Vibrationen von der Flüssigkeit absorbiert werden. Sie sind kompakt und einfach zu installieren und zu warten. Sie haben jedoch einen Nachteil: einen relativ geringen Wirkungsgrad, der bis zu 60-65 % betragen kann.


Pumpen mit „trockenem“ Rotor : Bei solchen Geräten kommt der Rotor nicht mit Wasser in Berührung. Sie verfügen über eine hervorragende Leistung und einen hohen Wirkungsgrad (80 %). Da Wasser jedoch nicht als Schmiermittel und Schwingungsdämpfer fungiert, geht ihr Betrieb mit erheblicher Geräuschentwicklung einher. Darüber hinaus sind ihre Installation und Wartung komplexer.


Berücksichtigen Sie bei der Auswahl einer Umwälzpumpe unbedingt deren Verwendungszweck. Trockenrotorpumpen eignen sich am besten für industrielle Anwendungen, bei denen große Wassermengen gepumpt werden müssen. Für den Haus- und Gartengebrauch wird empfohlen, Pumpen mit einem „nassen“ Rotor für maximale Effizienz in Betracht zu ziehen.


Wichtige Parameter einer Umwälzpumpe bei der Auswahl: Leistung, Druck und Leistung


Die Auswahl der richtigen Umwälzpumpe für Ihr Heizsystem beginnt mit den grundlegenden Eigenschaften: Leistung und Druck.


Die Leistung einer Pumpe spiegelt ihre Fähigkeit wider, pro Zeiteinheit eine bestimmte Menge Wasser zu pumpen. Sie wird üblicherweise in Kubikmetern pro Stunde (m³/h) oder Litern pro Minute (l/min) gemessen. Wenn Sie eine große Flüssigkeitsmenge bewegen müssen, können Sie Doppelpumpen verwenden, die über eine gemeinsame Leitung arbeiten.


Die Leistung kann mit der Formel berechnet werden:


Q (erforderliche Leistung) = 0,86R / (TF – TR),

Wo:

0,86 - Koeffizient zur Berücksichtigung von Wärmeverlusten;

R ist die zum Heizen des Raums erforderliche Wärmeleistung (z. B. 100 kW für 100 m² in einem Privathaus oder 70 kW für 100 m² in einem Mehrfamilienhaus);

TF – Wassertemperatur am Eingang zum Heizsystem;

TR ist die Wassertemperatur am Austritt des Heizsystems.


Zum Beispiel für ein Haus mit einer Fläche von 120 Quadratmetern:


0,86 * 120 kW / (65°C - 20°C) = 103,2 / 45 = 2,3 m³/h erforderliche Umwälzpumpenleistung. Unter Berücksichtigung einer Marge von 10 % kommen wir auf 2,5 m³/h.


Die Förderhöhe gibt die maximale Höhe an, bis zu der die Pumpe eine Wassersäule heben kann. Bei der Berechnung wird die Länge der Heizungsrohrleitung berücksichtigt. Normalerweise wird eine ungefähre Berechnung verwendet: 1 Meter Druck pro 16 Meter Rohre . Für ein System mit einer Gesamtrohrlänge von 80 Metern ist also eine Pumpe mit einem Druck von mindestens 5 Metern erforderlich .


Die Pumpenleistung wird in Watt (W) gemessen und steht in direktem Zusammenhang mit der Leistung des Elektromotors. Der dritte wichtige Parameter bei der Auswahl einer Pumpe ist ihre Leistung. Bei Pumpen für Privathaushalte liegt diese in der Regel bei etwa 100 Watt, während Industriepumpen eine viel höhere Wattzahl haben können.


Die Berechnung der Leistung der Umwälzpumpe hängt von der Art der Anlage ab:


  • Für Einkreissysteme in einstöckigen Häusern empfiehlt sich der Einsatz einer Pumpe mit einer Leistung von 40-50-70 W.
  • Für Zweikreissysteme in großen Privathäusern eignet sich eine Pumpe mit Elektromotor mit einer Leistung von 60-70-100 W.
  • Viele moderne Umwälzpumpen verfügen über die Möglichkeit, die Geschwindigkeit der Wasserbewegung anzupassen , was sich auch auf den Stromverbrauch auswirkt und im Pumpenpass angegeben ist.


Weitere wichtige Merkmale für die Auswahl einer Umwälzpumpe


Zusätzlich zu den grundlegenden Parametern sollten Sie bei der Auswahl und dem Anschluss einer Umwälzpumpe auf mehrere weitere Faktoren achten, die sich auf deren Betrieb auswirken können:


Elektrische Netzspannung : Ermitteln Sie die Spannung in Ihrem elektrischen Netz (einphasiger oder dreiphasiger Anschluss). Wenn Sie über ein Drehstromsystem mit einer Spannung von 380 Volt verfügen , wählen Sie für maximale Effizienz Pumpen, die mit dieser Spannung kompatibel sind.


Maximal zulässige Wassertemperatur : Moderne Umwälzpumpen sind für die Handhabung von heißem Wasser ausgelegt und einige halten Temperaturen von bis zu 110 Grad Celsius stand. Die Auswahl einer Pumpe mit einer höheren zulässigen Temperatur garantiert eine längere Lebensdauer und einen sichereren Betrieb.


Abmessungen und Abmessungen : Achten Sie beim Einbau der Pumpe auf deren Abmessungen und den Durchmesser der Gewindeanschlüsse. Dies ist wichtig für die korrekte Installation und den Anschluss an die Heizungsanlage.


Elektrischer Schutz : Die Schutzklasse der Pumpe wird durch den IP-Code (International Marking Standard) bestimmt und gibt an, wie gut die Pumpe vor Fremdpartikeln und Wasser geschützt ist. Je höher die IP-Klasse (zum Beispiel IP44), desto zuverlässiger ist der Schutz.


Maximaler Ausgangsdruck : Bei Haushaltsumwälzpumpen ist es wichtig, den maximalen Ausgangsdruck zu berücksichtigen, der in der Regel bis zu 10 bar beträgt.


Gerätehersteller : Bei der Auswahl einer Pumpe empfiehlt es sich, zuverlässige Hersteller mit gutem Ruf und Produktgarantie zu wählen. Detaillierte Spezifikationen, einschließlich Förderhöhe, Düsengrößen und Pumpenlänge, sind häufig im Pumpennamen enthalten und können Ihnen dabei helfen, die richtige Wahl zu treffen.


Tipps und Empfehlungen zur Auswahl einer Umwälzpumpe zum Heizen


Bei der Auswahl einer geeigneten Umwälzpumpe für eine Heizungsanlage ist es sinnvoll, sich auf folgende Empfehlungen und Parameter zu konzentrieren:


Leistungsberechnung: Ermitteln Sie die erforderliche Wassermenge, die die Pumpe in das System pumpen muss. Berücksichtigen Sie je nach Rohrdurchmesser die folgenden Kapazitäten:

  • 1,8 m3/Stunde – für Zollrohre
  • 3,1 m3/Stunde – für Rohre mit einem Durchmesser von 1,25 Zoll
  • 4,9 m3/Stunde – geeignet für Rohre mit einem Durchmesser von 1,5 Zoll
  • 10,2 m3/Stunde – für 2-Zoll-Rohre


Berücksichtigen Sie auch die Länge Ihrer Heizungsanlage.

Druckhöhe: Bestimmen Sie, wie hoch die Pumpe die Wassersäule anheben soll. Abhängig von der Länge der Rohrleitung ist dies für den korrekten Betrieb wichtig:


  • Bis 5 Meter – für Anlagen mit Rohren bis 80 Meter Länge
  • Bis 10 Meter – für Anlagen mit Rohren bis 160 Meter Länge
  • Mehr als 10 Meter – für Anlagen mit einer Rohrleitungslänge von mehr als 160 Metern .
Geräuschpegel: Berücksichtigen Sie den Geräuschpegel bei laufender Pumpe. Pumpen mit einem Geräuschpegel von bis zu 40 dB sind für die Installation im Haus geeignet, während Geräuschpegel über 40 dB für die Installation in speziell dafür vorgesehenen Bereichen empfohlen werden.


Verbindungstyp: Wählen Sie je nach Durchmesser Ihrer Rohre den passenden Verbindungstyp. Der Gewindeanschluss eignet sich für Rohre mit einer Breite von 1 bis 2 Zoll (5 cm), während der Flanschanschluss für Rohre mit größerem Durchmesser geeignet ist.


Durchmesser der Saug- und Druckrohre: Ermitteln Sie den erforderlichen Durchmesser der Rohre entsprechend Ihren Anforderungen und den Abmessungen der Heizungsanlage.


Darüber hinaus helfen Ihnen die folgenden Tipps bei der richtigen Wahl der Heizungspumpe:


  1. Installieren Sie zuerst Ihr Heizsystem und wählen Sie dann eine Pumpe basierend auf den Eigenschaften Ihres Systems und Ihres Hauses aus.
  2. Wählen Sie eine Pumpe mit einer Leistungs- und Druckreserve ( zusätzlich +10-15 % ) für einen effizienten und langfristigen Betrieb.
  3. Vermeiden Sie zu starke Pumpen, um zu hohe Stromkosten zu vermeiden.
  4. Bevorzugen Sie Pumpen mit Leistungs- und Drehzahlregelung, um die Systemleistung zu optimieren.