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Ausgewählte Ausgabe: 06-2017 Ansicht: Modernes Layout
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Fehlzirkulationen verhindern

Rückflussverhinderer werden in vielen hydraulischen Kreisen wie Heiz- als auch in Kühlanwendungen eingesetzt. Sie verhindern sogenannte Fehlzirkulationen, welche durch zwei Wirkmechanismen verursacht werden: Durch eine Beeinflussung aus anderen Kreisen kommt es in abgeschalteten Kreisen zu einer Durchströmung in Gegenrichtung. Auch wenn eine gegenseitige Beeinflussung fehlt, kann es durch natürliche Konvektion zu einer Fehlzirkulation kommen. In diesem Fall allerdings in Richtung der geplanten Durchströmung.


Bild 1 Fehlzirkulation durch gegenseitige Beeinflussung

Bild 1
Fehlzirkulation durch gegenseitige Beeinflussung

Die durch eine Beeinflussung aus anderen Kreisen verursachte Fehlzirkulation tritt vor allem bei unzureichender Entkopplung von Heiz- oder Kühlkreisen auf. Der ausgeschaltete Kreis wird dabei entgegen der geplanten Richtung durchströmt (Bild 1). Durch einen Rückflussverhinderer wird dies vermieden, da er den Durchfluss in Gegenrichtung komplett sperrt.
Der zweite Wirkmechanismus, durch den eine Fehlzirkulation in hydraulischen Systemen erfolgen kann, ist die natürliche Konvektion/Schwerkraftzirkulation. Das in der aufsteigenden Vorlaufleitung stehende warme Wasser hat eine geringere Dichte als das kalte Wasser in der absteigenden Rücklaufleitung (Bild 2).
Bild 2 Fehlzirkulation durch natürliche Konvektion

Bild 2
Fehlzirkulation durch natürliche Konvektion

Dadurch entsteht auch bei ausgeschalter Pumpe eine Druckdifferenz, die zu einem Volumenstrom in einem Teil des Kreises führt. Diese Durchströmung erfolgt in der normalen Richtung. Da ein Rückflussverhinderer einen gewissen Öffnungsdruck hat, der durch die natürliche Konvektion nicht überwunden werden kann, kann er auch diese Art der Fehlzirkulation unterbinden.
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Bild 3
Bauarten von Rückflussverhinderern

Rückflussverhinderer werden in unterschiedlicher Bauart angeboten. Im Wesentlichen unterscheidet man federbelastete Ausführungen und solche, bei denen das Absperrorgan nur durch Schwerkraft betätigt wird (Bild 3). Erstere haben den Vorteil, dass sie unabhängig von der Einbaulage eingesetzt werden können. Letztere haben einen geringeren Öffnungsdruck, müssen dafür aber richtig eingebaut werden. Zudem kann der Öffnungsdruck der nicht federbelasteten Bauart in Extremfällen auch durch die Schwerkraftzirkulation überwunden werden.

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Autoren

 Thomas Knapp

Technology Development Systems & Sensors, Wilo SE, Dortmund.