Wärmetauscher: Funktionsweise, Vor- & Nachteile & Kosten

Der Wärmetauscher wird in der Fachsprache auch "Wärmeübertrager" genannt. Mit seiner Hilfe kann Energie von einem Material zum anderen übertragen werden (im Fachjargon spricht man von "Rekupation"). Das Besondere hierbei ist, dass die Körper nicht miteinander in Kontakt kommen. Die Wärme wird in diesem Fall durch eine Flüssigkeit oder ein Gas übertragen.

In Heizkörpern wird eine indirekte Wärmeübertragung genutzt, da die Stoffströme (also erwärmtes Heizungswasser und Luft auf der anderen Seite) durch eine wärmedurchlässige Wand (das Material des Heizkörpers) getrennt werden. Wärmetauscher kommen zum Beispiel im Hausgebrauch vor, um Brauchwasser oder Wasser für Heizungen zu erwärmen.

Eine Gastherme erhitzt Wasser mit einer Gasflamme. Dabei wird die Wärmeenergie der Flamme über einen Wärmetauscher auf das durchlaufende Wasser übertragen. Von der Heiztherme erhitzt und angetrieben strömt das Wasser durch das Rohrsystem der Heizungsanlage und bildet dabei einen Kreislauf. Über den so genannten Wasserzulauf läuft es in den Heizkörper, weiter über den Wasserrücklauf und schließlich zurück in die Therme, wo es von neuem erhitzt wird.

Moderne Gasheizungen sind mit der Brennwerttechnik ausgestattet. Im Gegensatz zu alten Nieder- und Konstanttemperaturkesseln wird dadurch eine Energieeinsparung zwischen 25% und 30% ermöglichst. Bei der Brennwerttechnik ist die Vorgehensweise wie folgt: Hier werden die warmen Abgase der Therme genutzt, in den Wärmetauscher abgeleitet und in einem wärmespeichernden Behälter aufgefangen. Das Rohr für den Wasserrücklauf der Heizung führt genau durch diesen Behälter. Durch warmes Kondenswasser wird das Wasser auf seinem Rückweg aus der Heizung bereits wieder vorgewärmt. Eine Brennwerttherme mit einem Wärmetauscher nutzt das Maximum der eingesetzten Energie für den Heizprozess aus. Der Vorteil dieser Technik ist, dass dass die Therme weniger Energie verbraucht, um das kalte Rücklaufwasser wieder auf Heiztemperatur zu bringen. Auf diesem Weg werden bei Gasheizungen bis zu 10% und bei Ölheizungen rund 5% der getauschten Energie nutzbar gemacht, in dem diese für den Heizzyklus nutzbar gemacht wird. Unterm Strich senkt das die Heizkosten und spart Geld. Dadurch macht sich eine Investition z.B. in eine Gasheizung mit Brennwerttechnik schnell bezahlt.

Die Anwendung des grundsätzlich simplen Prinzips hinter einem Wärmetauscher hat in der Heiztechnik hat grundsätzliche viele Vorteile.

Grundsätzlich werden Wärmetauscher aus Metall gefertigt. Während bei der Wartungsfreundlichkeit keine Unterschiede zu erkennen sind, ist die Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit.

Wärmetauscher aus Edelstahl können schlechter rosten, sind elektrochemisch robuster und man muss weniger den pH-Wert des Heizwassers im Auge behalten. Auch Kupfer wird daher oft als Material genutzt.

Sofern Aluminium genutzt wird, muss das Heizungswasser mehr im Auge behalten werden, da sich das Material zersetzen kann, wenn die Werte außerhalb des engeren Toleranzkorridors liegen. Für Aluminium spricht als Material spricht dagegen die bessere Wärmeleitfähigkeit oder die besseren Gestaltungsmöglichkeiten.

Da der Wärmetauscher ein wichtiges Bauteil der Heizung ist, sollte bestenfalls jährlich eine Wartung erfolgen.

Die Kosten für einen Wärmetauscher lassen sich nicht pauschal angeben. Diese sind abhängig von folgenden Faktoren:

• Heiztechnik
• Hersteller
• Material

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