Die Wasserheizung: Warmwasser- und Heißwasser-Heizungsanlagen Ein Lehr- und Nachschlagebuch

1. Beschreibung.- 1.1 Allgemeine Beschreibung Definition, Anwendungsgebiete, Einteilung, Hauptbestandteile.- 1.2 Die Ausführungsformen.- 1.21 Die offenen Systeme.- 1.211 Die offenen Schwerkraftsysteme.- 1.211.1 Die offene Schwerkraftwarmwasserheizung.- 1.211.11 Die normale Warmwasserheizung mit unterer Verteilung.- 1.211.12 Die normale Warmwasserheizung mit oberer Verteilung.- 1.211.13 Parallel- und Hintereinanderschaltung von Heizkörpern.- 1.211.14 Das Einrohrsystem.- 1.211.15 Die Stockwerksheizung.- 1.211.2 Die offene Schwerkraftheißwasserheizung.- 1.212 Die offenen Pumpensysteme.- 1.212.1 Die offene Pumpwarmwasserheizung.- 1.212.11 Die offene Pumpwarmwasserheizung mit unterer Verteilung.- 1.212.12 Die offene Pumpwarmwasserheizung mit oberer Verteilung.- 1.212.13 Sonstige Formen der offenen Pumpwarmwasserheizung.- 1.212.2 Die offene Pumpheißwasserheizung.- 1.22 Die geschlossenen Systeme.- 1.221 Die geschlossene Heißwasserheizung.- 1.221.1 Druckerzeugung durch Ausdehnung des Wassers.- 1.221.2 Druckerzeugung durch äußere mechanische Hilfsmittel.- 1.221.3 Druckerzeugung durch Gas- oder Dampfpolster.- 1.222 Die geschlossene Warmwasserheizung.- 1.23 Fernheizanlagen.- 1.231 Warmwasser-Fernheizungen.- 1.232 Heißwasser-Fernheizungen.- 1.24 Sonderformen.- 1.241 Strahlungsheizungen.- 1.242 Schwerkraft- und Pumpenanlagen mit gemeinsamem Wassererwärmer.- 1.243 Kombinierte Schwerkraft- und Pumpensysteme.- 1.3 Die Bauelemente.- 1.31 Die Wassererwärmer.- 1.311 Die Heizkessel.- 1.311.1 Kessel für feste Brennstoffe.- 1.311.11 Gußeiserne Gliederkessel.- 1.311.12 Stahlkessel (Kleinkessel).- 1.311.13 Stahlgroßkessel.- 1.311.14 Kessel für automatischen Betrieb.- 1.311.2 Kessel für flüssige Brennstoffe.- 1.311.3 Kessel für gasförmige Brennstoffe.- 1.311.4 Kessel für elektrische Beheizung.- 1.312 Wasservorwärmer.- 1.312.1 Oberflächenvorwärmer.- 1.312.2 Mischvorwärmer.- 1.32 Die Heizkörper.- 1.321 Baumheizkörper.- 1.321.1 Kaumheizkörper mit freier Luftströmung.- 1.321.11 Radiatoren.- 1.321.12 Eohrheizkörper.- 1.321.13 Rippenrohrheizkörper.- 1.321.14 Plattenheizkörper.- 1.321.15 Röhrenradiatoren.- 1.321.2 Raumheizkörper mit zwangsläufiger Luftströmung.- 1.321.21 Konvektoren.- 1.321.22 Luftheizapparate.- 1.321.3 Strahlungsheizkörper.- 1.321.31 Strahlplatten.- 1.321.32 Heizdecken.- 1.33 Das Rohrnetz.- 1.331 Rohre.- 1.332 Rohrverbindungen.- 1.333 Dehnungsausgleicher.- 1.334 Rohrbefestigungen.- 1.335 Absperrorgane.- 1.336 Pumpen.- 2. Berechnungsgrundlagen.- 2.1 Der Wärmeträger Wasser.- 2.11 Die Wichte des Wassers.- 2.111 Das Gefälle der Wichte.- 2.112 Das Ausdehnungsvolumen.- 2.113 Das zeitliche Ausdehnungsvolumen.- 2.12 Der hydrostatische Druck.- 2.13 Die spezifische Wärme des Wassers.- 2.14 Der Verdampfungsdruck des Wassers.- 2.15 Die Zähigkeit des Wassers.- 2.2 Die Wärmeübertragung.- 2.21 Die Wärmeleitung.- 2.22 Der Wärmeübergang (Konvektion).- 2.221 Freie Strömung.- 2.221.1 Senkrechte ebene Wände in ruhender Luft.- 2.221.2 Senkrechte ebene Wände in ruhendem Wasser.- 2.221.3 Waagerechte ebene Wände in ruhender Luft.- 2.221.4 Waagerechte Rohre in ruhender Luft oder Wasser.- 2.221.5 Heizfläche beliebiger Form in ruhendem Wasser.- 2.222 Aufgezwungene Strömung.- 2.222.1 Ebene Wand bei Gasen.- 2.222.2 Gerades Rohr bei Gasen.- 2.222.3 Gerade Rohrleitungen bei Wasser.- 2.223 Wärmeübergang mit Änderung des Aggregatzustandes.- 2.223.1 Kondensierende Dämpfe.- 2.23 Die Wärmestrahlung.- 2.24 Gleichzeitige Wärmeabgabe durch Konvektion und Strahlung.- 2.25 Der Wärmedurchgang.- 2.251 Ebene Wand.- 2.252 Rohr.- 2.253 Rippenrohr.- 2.254 Die mittlere Temperaturdifferenz.- 2.255 Der Stab von endlicher Länge.- 2.3 Die erforderliche Leistung der Anlage.- 2.4 Die Wärmeverbraucher.- 2.41 Raumheizkörper.- 2.411 Heizkörper mit freier Luftströmung.- 2.411.1 Radiatoren.- 2.411.2 Glattes einfaches Rohr.- 2.411.3 Rippenrohre.- 2.411.4 Heizkörper anderer Bauart.- 2.411.5 Strahlungsheizflächen.- 2.411.6 Strahlplatten.- 2.411.7 Die Abhängigkeit der Wärmeabgabe von der Meereshöhe.- 2.412 Heizkörper mit zwangsläufiger Luftströmung.- 2.412.1 Luftheizgeräte.- 2.412.2 Konvektoren.- 2.5 Die Wassererwärmer.- 2.51 Die Wärmeleistung der Wasserheizungsanlage.- 2.52 Die verschiedenen Heizzustände der Wasserheizung.- 2.53 Anheizen, Abkühlen und Auskühlen.- 2.54 Die erforderliche Anheizleistung.- 2.55 Die Abkühlungsverhältnisse.- 2.56 Die Größenbestimmung der Wassererwärmer.- 2.561 Kessel für feste Brennstoffe.- 2.562 Kessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe.- 2.563 Elektrische Kessel.- 2.564 Oberflächen Vorwärmer.- 2.565 Misch Vorwärmer.- 2.6 Das Rohrnetz.- 2.61 Die Strömungswiderstände.- 2.611 Der Reibungswiderstand.- 2.611.1 Der Reibungswiderstand in Abhängigkeit von der Wassermenge.- 2.611.2 Der Reibungswiderstand in Abhängigkeit von der Wassertemperatur.- 2.612 Die Einzelwiderstände.- 2.613 Die Gesamtströmungswiderstände.- 2.613.1 Die Gesamtströmungswiderstände in Abhängigkeit von der Wassermenge.- 2.613.2 Die Gesamtströmungswiderstände in Abhängigkeit von der Temperatur.- 2.614 Die Regelung der Wassermenge.- 2.614.1 Regelung durch Änderung des Druckes.- 2.614.2 Drosselregelung.- 2.62 Rohrnetze.- 2.621 Der Stromkreis.- 2.622 Rohrnetze.- 2.622.1 Die Tiohelmannsche Rohrführung.- 2.623 Knotenpunktsgleichungen.- 2.624 Parallelströme.- 2.63 Der Wirksame Druck.- 2.631 Pumpensysteme.- 2.631.1 Die Bestimmung der Pumpe.- 2.631.2 Die Bestimmung des wirtschaftlichen Pumpendruckes.- 2.632 Schwerkraftsysteme.- 2.64 Druckverhältnisse.- 2.641 Pumpenheizung.- 2.642 Schwerkraftheizung.- 2.642.1 Die Ableitung der Überdruckschaubilder.- 2.642.2 Anwendung auf verzweigte Anlagen.- 2.643 Pumpen- und Schwerkraftwirkung.- 2.65 Die Berechnung der Bohrnetze.- 2.651 Die Annahme der Rohrdurchmesser.- 2.652 Die Nachrechnung der Rohrabmessungen.- 2.653 Das Temperaturgefälle wärmeabgebender Rohrleitungen.- 2.7 Die Einrichtungen zur Aufnahme der Wasserausdehnung.- 2.71 Das offene Ausdehnungsgefäß.- 2.72 Das geschlossene Ausdehnungsgefäß.- 2.73 Ausdehnungsraum außerhalb des Systems.- 3. Die Berechnung der einzelnen Systeme.- 3.1 Die offenen Systeme.- 3.11 Die offenen Schwerkraftsysteme.- 3.111 Die normale Warmwasserheizung mit unterer Verteilung.- 3.112 Die normale Warmwasserheizung mit oberer Verteilung.- 3.113 Das Einrohrsystem.- 3.114 Stockwerksheizung.- 3.115 Heißwasserheizung.- 3.116 Die Beheizung tiefliegender Heizkörper bei Schwerkraftbetrieb.- 3.12 Die offenen Pumpensysteme.- 3.121 Zweirohrsystem.- 3.122 Einrohrsystem.- 3.123 Die offene Pumpenheißwasserheizung.- 3.2 Die geschlossenen Systeme.- 3.21 Geschlossene Heißwasserheizung mit Druckerzeugung durch eine besondere Pumpe.- 3.22 Geschlossene Heißwasserheizung mit Mischvorwärmer (Düsenapparat).- 3.23 Geschlossene Heißwasserheizung mit Mischvorwärmer (Kaskade).- 3.24 Geschlossene Heißwasserheizung mit Oberflächenvorwärmer.- 3.3 Sonderformen.- 3.31 Schwerkraft- und Pumpenanlagen mit gemeinsamer Heizzentrale.- 3.32 Kombiniertes Schwerkraft- und Pumpensystem.- 4. Die Leistungsregelung.- 4.1 Die äußeren Regelbedingungen.- 4.11 Eaumheizungen.- 4.111 Außentemperatur.- 4.112 Speicherung.- 4.113 Wind.- 4.114 Sonnenschein.- 4.115 Die Veränderung des Wärmebedarfes.- 4.116 Der jährliche Wärmebedarf.- 4.12 Lufterwärmungsanlagen.- 4.2 Die inneren Regelbedingungen.- 4.21 Temperaturregelung.- 4.22 Drosselregelung.- 4.3 Die Regelmethoden.- 4.31 Die generelle Temperaturregelung.- 4.311 Zweirohranlagen.- 4.311.1 Die erforderlichen Heizwassertemperaturen.- 4.311.11 Pumpenheizung.- 4.311.12 Schwerkraftheizung.- 4.311.2 Betriebsschaubilder.- 4.311.3 Der Gütegrad.- 4.312 Einrohranlagen.- 4.312.1 Schwerkraftbetrieb.- 4.312.2 Pumpenanlagen.- 4.313 Schwerkraft- und Pumpenanlagen mit gemeinsamem Wassererwärmer.- 4.314 Schwerkraft- und Pumpenanlagen mit unterschiedlichem Temperaturgefälle einzelner Teile.- 4.315 Gleichzeitige Verwendung von Heizkörpern verschiedener Bauart.- 4.316 Zusammenfassung.- 4.32 Die generelle Temperaturregelung mit zusätzlicher Drosselregelung.- 4.321 Schwerkraftwarmwasserheizung mit unterer Verteilung.- 4.322 Schwerkraftwarmwasserheizung mit oberer Verteilung, Zweirohrsystem.- 4.323 Schwerkraftwarmwasserheizung mit oberer Verteilung, Einrohrsystem.- 4.324 Pumpenheizungen.- 4.325 Stockwerksheizung mit hochliegendem Rücklauf.- 4.326 Syphonheizung.- 4.33 Angleichung der Wärmeleistung bei mittleren Belastungsgraden.- 4.34 Teilweise Verwendung von Heizkörpern mit konstanter Wärmeleistung.- 4.35 Unterteilung in Gruppen und Drosselregelung der einzelnen Gruppen.- 4.351 Pumpenanlagen.- 4.352 Schwerkraftanlagen.- 4.36 Unterteilung in Gruppen und Temperaturregelung der einzelnen Gruppen.- 4.361 Pumpenanlagen.- 4.362 Schwerkraftanlagen.- 4.37 Örtliche Drosselregelung.- 4.38 Örtliche Temperaturregelung.- 4.39 Erstellung getrennter Anlagen.- 4.4 Die Anwendung der Regelmethoden bei Fernheizungen.- 4.41 Das Zweileitersystem.- 4.42 Das Dreileitersystem.- 4.43 Das Vierleitersystem.- 4.5 Die Leistungsregelung der Wassererwärmer.- 4.51 Aufstellung mehrerer Wassererwärmer.- 4.6 Regeleinrichtungen.- 4.61 Generelle Regelung der Vorlauftemperatur.- 4.611 Halbselbsttätige Regelung.- 4.611.1 Kessel für feste Brennstoffe.- 4.611.2 Kessel für flüssige Brennstoffe.- 4.611.3 Kessel für gasförmige Brennstoffe.- 4.611.4 Oberflächenvorwärmer.- 4.611.5 Mischwasservorwärmer.- 4.611.6 Beimischregelung.- 4.612 Vollselbsttätige Regelung.- 4.62 Generelle Regelung von der Raumtemperatur aus.- 5. Arbeitsblätter.- 1 Normen für Rohre, Flanschen und Armaturen.- 2 Nahtlose Flußstahlgewinderohre.- 3 Nahtlose Flußstahlrohre.- 4 Stoffwerte des Wassers.- 5 Erforderlicher Druck bei Wasserheizungen.- 6 Wärmestrahlungszahlen.- 7 Temperaturfaktor bei Wärmestrahlung.- 8 Mittlere Übertemperatur bei Raumheizkörpern.- 9 Berechnungswerte für Radiatoren.- 10 Wärmedurchgangszahlen für Rohre.- 11 Konvektive Wärmeübergangszahlen ebener Flächen.- 12 Wärmeübergangszahlen geheizter Wandflächen.- 13 Wärmeübergangszahlen geheizter Fußbodenflächen.- 14 Wärmeübergangszahlen geheizter Deckenflächen.- 15 Betriebswerte der Pumpwarmwasserheizung 90/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 25° C.- 16 Betriebs werte der Pump Warmwasserheizung 90/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 20° C.- 17 Betriebswerte der Pumpwarmwasserheizung 90/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 15° C.- 18 Betriebswerte der Pumpwarmwasserheizung 90/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 10°C.- 19 Betriebswerte der Pumpwarmwasserheizung 110/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 20° C.- 20 Betriebswerte der Schwerkraftwarmwasserheizung 90/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 20° C.- 21 Betriebswerte der Schwerkraftwarmwasserheizung 100/70° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 20° C.- 22 Betriebswerte der Schwerkraftwarmwasserheizung 90/60° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 20° C.- 23 Betriebswerte der Pumpwarmwasserheizung 90/70° C mit Strahlplatten für eine Raumtemperatur von 15° C.- 24 Betriebswerte der Schwerkraftwarmwasserheizung 100/60° C mit Radiatoren, für eine Raumtemperatur von 20° C.- 6. Anhang.- 6.1 Erlaß vom 5. Juni 1925 über Sicherheitsvorschriften für Niederdruck-Warmwasserheizungsanlagen (offene Wasserheizungen).- 6.2 Verzeichnis einschlägiger Gesetze, behördlicher Vorschriften und Richtlinien.- 6.3 Verzeichnis einschlägiger Normen.