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Bild: Hydraulische Weichen
Zeichnung: Hydraulische Weichen
Zeichnung: Hydraulische Weichen
Zeichnung: Hydraulische Weichen
Hydraulische Weichen

Zum Sortiment von MAATZ•CHRISTENSEN für den Heizungs- und Anlagenbau gehören neben Rundrohr- und Kompaktverteilern auch hydraulische Weichen sowie Klein- und Großbehälter wie z.B. Pufferspeicher oder Lufttöpfe. Ergänzt wird das Sortiment im Weiteren durch Rohrvorfertigung sowie das Rohrstecksystem MAA•TEC.

Funktionsweise

Eine hydraulische Weiche wird in Heizungs- und Kühl­anlagen eingesetzt, um den Heizungs- bzw. Kühlungskreis und den Verbraucherkreis hydraulisch voneinander zu entkoppeln, da der Volumenstrom in den Heiz-/Kühl- und Anlagekreisen nicht konstant ist. Die Anzahl der in Betrieb befind­lichen Wärme- bzw. Kälteerzeuger und die Stellung der Regel­einrichtungen in den Verbraucher­kreisen (Thermostat- und sonstige Ventile) wirken sich auf den Volumenstrom des ­Gesamtsystems aus.

Wenn Heiz-/Kühl- und Verbraucherkreis nicht entkoppelt sind, können folgende Probleme auftreten:

  • Pumpen können bei bestimmten Betriebs­verhältnissen in einem ungünstigen Bereich des Kennfeldes betrieben werden. Dies hat einen höheren Stromverbrauch, Geräuschbildung und geringere ­Lebensdauer zur Folge.
  • Eine individuelle Temperaturregelung der Verbraucher­kreise ist problematisch, da die Volumenströme in den Vor- und Rücklaufsammlern stärkeren Schwankungen unterliegen.
Zeichnung: Schema Heizungsanlage Beispiel Heizungsanlage


Die hydraulische Weiche ist dabei nichts anderes als eine senkrecht angeordnete Rohrleitung mit großem Innendurchmesser und somit kleinerer Strömungsgeschwindigkeit, die Vor- und Rücklauf der Heizungsanlage verbindet. In der Weiche bildet sich eine Temperaturschichtung aufgrund des Dichteunterschiedes des heißen und kalten Wassers aus. Im oberen Bereich befindet sich das warme Vorlaufwasser und im unteren Bereich das kalte Rücklaufwasser.

Bauarten und Typen

Angeboten werden hydraulische Weichen mit quadratischem oder rundem Querschnitt. Sie unterscheiden sich untereinander hinsichtlich ihrer Funktion nur unerheblich, indem die runden Weichen eine höhere Druckbeständigkeit aufweisen. Ansonsten beschränken sich die Unterschiede auf die Gestaltung.

Des Weiteren werden hydraulische Weichen – gleich, ob runden oder quadratischen Querschnittes – eingeteilt in die Bauarten

  • I mit zwei plus vier Stutzen zum Betrieb der Heizungsanlage an mehreren Heizkesseln
  • III mit zwei plus zwei Stutzen zum Betrieb der Heizungsanlage an einem oder mehreren Heizkesseln, runder Querschnitt
  • III mit zwei plus zwei Stutzen zum Betrieb der Heizungsanlage an einem oder mehreren Heizkesseln, quadratischer Querschnitt 
Allen Bauarten gemein sind Muffen zur Aufnahme von Fühlern sowie Thermometern. Zur Optimierung der Verteilung bzw. Schichtung in der hydraulischen Weiche oder im Pufferspeicher können auf Wunsch Düsenrohre jeweils zwischen den Vorlauf- bzw. Rücklaufstutzen eingebaut werden.

Tabelle 1: Wanddicken in Abhängigkeit von Kammergrößen bei PN 10
DN
Durchsatz in kg/h*
KV/KR DN
AV/AR DN
100
4.000
40
50
150
8.000
50
65
200
12.000
50
80
250
30.000
80
125
300
50.000
100
150
400
100.000
150
200
500
150.000
200
250
600
200.000
250
300

Tabelle 2: Runde Weichen Typ III
DN
Durchsatz in kg/h*
KV/KR DN
AV/AR DN
Gesamth.
in mm
100
4.000
50
1.810
150
8.000
65
1.820
200
12.000
80
1.830
200
20.000
100
1.830
250
30.000
125
1.890
300
50.000
150
1.900
400
100.000
200
2.180
500
150.000
250
2.750
600
200.000
300
3.070
700
300.000
350
3.640
800
400.000
400
4.010

Tabelle 3: Quadratische Weichen Typ III
Kammergröße
Durchsatz in kg/h*
KV/KR DN
AV/AR DN
120/120
8.000
65
160/160
12.000
80
200/200
20.000
100
250/250
38.000
125
300/300
60.000
150
350/350
90.000
200
400/400
120.000
250
*bei Fließgeschwindigkeit 0,3 m/sec.