Verwarming

• Installatietechniek
• MBO
• Studiejaar 1

Verwarming

Wat was de eerste vorm van verwarmen

1. Centrale Verwarming
2. Warmtepomp
3. Houtvuur
4. Gaskachel

Historie

• Hout(kachel)
• Kolen(kachel/CV ketel)
• Olie(kachel/CV ketel)
• Gas(kachel/CV ketel)
• Warmtepomp
• Waterstof

Welk medium transporteert het beste warmte

1. Lucht
2. Water

Warmte opwekking en transport

De hoeveelheid energie die water of lucht kan transporteren wordt bepaald door de soortelijke warmte (c)

C water = 4,2 KJ/(Kg.K)

(Per kilogram water, per graad temperatuurverschil wordt 4,2 KJ warmte overgebracht)

C lucht = 1 KJ/(Kg.K)

(Per kilogram lucht, per graad temperatuurverschil wordt 1 KJ warmte overgebracht)

Warmte opwekking en transport

De hoeveelheid energie die water of lucht kan transporteren wordt bepaald door de soortelijke warmte (c)

P = q x ρ x c x ΔT 

P = vermogen

q = volumestroom

ρ = soortelijke massa

c = soortelijke warmte

   ΔT = temperatuur verschil

Warmte opwekking en transport

P = q x ρ x c x ΔT 

P = vermogen = 2000 Watt = 2 kW

q = volumestroom = ?

ρ = soortelijke massa = 1 kg/dm³ 

c = soortelijke warmte = 4,2 KJ/(Kg.K)

   ΔT = temperatuur verschil = 90 – 70 = 20 K

Warmte opwekking en transport

P = q x ρ x c x ΔT 

P = vermogen = 2000 Watt = 2 kW

q = volumestroom = ?

ρ = soortelijke massa = 1 kg/dm³ 

c = soortelijke warmte = 4,2 KJ/(Kg.K)

   ΔT = temperatuur verschil = 90 – 70 = 20 K

2 KJ/s = q x 1 kg/dm³ x 4,2 KJ/(Kg.K) x 20 K

Warmte opwekking en transport

P = q x ρ x c x ΔT 

P = vermogen = 2000 Watt = 2 kW

q = volumestroom = ? dm³/s

ρ = soortelijke massa = 1 kg/dm³ 

c = soortelijke warmte = 4,2 KJ/(Kg.K)

   ΔT = temperatuur verschil = 90 – 70 = 20 K

2 KJ/s = q x 1 kg/dm³ x 4,2 KJ/(Kg.K) x 20 K

q =2 KJ/s : 1 kg/dm³ x 4,2 KJ/(Kg.K) x 20 K

q =

1. q = 0.0238 dm³/s
2. q = 42 dm³/s

verwarmingslichamen

Selectie verwarmingslichamen

De meest voorkomende verwarmingslichamen zijn radiatoren en convectoren welke via straling en convectie warmte aan de ruimte afgeven

Wat is straling?

1. Een natuurkundig verschijnsel berust op het uitzenden van energie.
2. Een natuurkundig verschijnsel berust op het uitzenden van stroming.

Paneelradiator

Convectorput

Soorten radiatoren

• Paneelradiatoren
  
• Ledenradiatoren
  
• Buisradiatoren
  
• Designradiatoren
  

Soorten convectoren

• Ribbenbuisconvectoren
  
• Spirobuisconvectoren
  
• Plint- of vloerconvectoren
  

Radiatoren

Paneelradiatoren (plaatradiator )

Water stroomt tussen de platen van boven naar beneden

Warmte overdracht door straling ( convector als aanvulling )

Radiatoren

Radiatoren

Ledenradiatoren

Aan elkaar gelaste delen boven en onder

Groot volume CV water

Warmte overdracht voornamelijk convectie

Radiatoren

Buisradiatoren

Bestaat uit aanvoer verdeelbuis en verzamelretourbuis

Veel gebruikt in badkamer ( handdoek radiator )

Klein oppervlak t.o.v. paneelradiator

Eerste designradiator

Designradiatoren

Vergelijkbaar als buisradiator

Soorten convectoren

Ribbenbuisconvectoren

Enkele buis met losse ribben

Weinig straling voornamelijk convectie

Spirobuisconvectoren

Enkele buis met 1 rib als een wokkel

Weinig straling voornamelijk convectie

Plint- of vloerconvectoren

Meest voorkomende

1 of meerdere evenwijdige buizen voorzien van lamellen

Wat wordt er bedoeld met convectie in de installatietechniek

1. Dat je de juiste kleding aan hebt
2. De warmte wordt getransporteerd via straling
3. De warmte wordt getransporteerd via licht
4. De warmte wordt getransporteerd via de lucht

Selectie & correctiefactor

Bij de keuze van de te gebruiken componenten wordt uitgegaan door fabrikanten van vermogen bij een z.g.n. normtemperatuur van 75°C/65°C/20°C

 75°C – aanvoer temperatuur

65°C – retour temperatuur

20°C – ruimte temperatuur

De radiator temperatuur is het gemiddelde tussen aanvoer en retour bij bovenstaande normtemperatuur is dit 70°C

Als gebruik wordt gemaakt van andere temperaturen zoals bij LTV ( 55°C/45°C/20°C ) zijn omreken tabellen van de fabrikant beschikbaar

Selectie en correctiefactor

Voorbeeld:

Een radiator heeft volgens de fabrikant een vermogen van 2000 watt bij de standaard normtemperatuur van 75°C/65°C/20°C,

(radiator temperatuur 70°C)

Er wordt gewerkt met LTV 55°C/45°C/20°C

(radiator temperatuur 50°C)

Er is dan een radiator nodig welke 3920 watt levert (1,96 X 2000 = 3920)

Conclusie: Bij LTV is een “grotere” radiator nodig.

Vloerverwarming

Vloerverwarming werkt met lage temperaturen

Warmte wordt door de vloer afgegeven door straling

Lagere temperatuur zorgt voor hogere luchtvochtigheid

Gelijke verdeling van de warmte

Bijna geen “stratificatie”

Vloerverwarming kan als hoofd en bijverwarming worden aangelegd

Vloerverwarming verdelers

Open verdeler: Wanneer de watertemperatuur van het circulerende water te laag wordt zorgt een thermostaatkraan ervoor dat automatisch warm water uit de cv-installatie wordt toegevoegd.

Bij een te hoge watertemperatuur schakelt een voeler de ingebouwde pomp uit. De voeler en thermostaatkraan zorgen dus dat de watertemperatuur van je vloerverwarming optimaal blijft.

1 – retour ventiel

2 – groep afsluiters

3 – circulatiepomp

4 – thermostaatkraan (aanvoer CV)

5 – vulkraan

6 – standenschakelaar pomp

Vloerverwarming verdelers

Gesloten verdeler: Een gesloten vloerverwarming verdeler wordt in veel gevallen gebruikt in combinatie met een warmtepomp.

Een gesloten verdeler heeft geen ingebouwde pomp en is dus niet in staat is om koud en warm water te mengen.

Een warmtepomp zorgt voor de opwarming van het water voor in de vloerverwarmingsbuizen, aangezien een gesloten verdeler zonder pomp hier niet tot in staat is.

Vloerverwarming verdelers

Gescheiden systeem: Met deze verdeler wordt de vloerverwarming installatie d.m.v. een warmtewisselaar van de rest van de verwarmingsinstallatie gescheiden.

De verdeler is voorzien van een eigen expansievat

Elektrische vloerverwarming

Elektrische vloerverwarming is te verkrijgen in verschillende systemen o.a.

  

Kabel: Deze wordt gelegd vergelijkbaar als “gewone” vloerverwarming.

Kant en klare mat waarop kabels zijn aangelegd: matten worden gelegd waarover de dekvloer wordt gelegd.

Folie voor onder tapijt / laminaat: dunne folie welke onder tapijt en/of laminaat kan worden gelegd.

Elektrische vloerverwarming wordt vaak als bijverwarming aangelegd in bijvoorbeeld de badkamer, mede doordat elektrisch verwarmer duurder is als via een HR ketel of warmtepomp.

Wandverwarming

De systemen voor wandverwarming komen overeen met vloerverwarming, door de grote oppervlakte kan gewerkt worden met lage temperaturen.

Wand verwarming kan onderverdeeld worden in o.a.:

Modulesysteem met leem-elementen: Het element voorzien van verwarmingsleidingen wordt tegen de muur gemonteerd en afgewerkt met leem.

( Leem zorgt voor optimaal binnenklimaat en reguleert de luchtvochtigheid )

Registersysteem: Frame met buizenstelsel wordt geplaatst en afgewerkt met leem, kalk of gips.

Vrijliggend buizensysteem: Losse slang wordt op gemonteerde profielen op de wand gemonteerd, systeem is flexibeler door de zelf aan te leggen slangen

de pomp die in een open vloerverwarmingsverdeler is geplaatst heeft invloed op?

1. De gehele CV installatie
2. Alleen op de warmtebron (ketel of warmtepomp)
3. Alleen op de vloerverwarming
4. Op de drinkwaterleiding