Temperaturen und Volumenstrom
Temperaturspreizung
Energetisch am sinnvollsten ist es, eine möglichst hohe Temperaturspreizung zu erreichen, da dann der Massenstrom bei gleicher Wärmeleistung kleiner wird. Dadurch werden bei vorhandenen Systemen die Druckverluste in den Rohrleitungen minimiert und damit der elektrische Energieaufwand für die Umwälzpumpen reduziert. Bei neuen Systemen kann die Dimensionierung der Rohrleitungen und Pumpen kleiner ausfallen. Dies gilt sowohl für die Wärmeverbraucherkreise als auch für die Wärmeerzeugerkreise.
Auf der Seite der Verbraucher ist die Temperaturspreizung durch die jeweilige Anwendung gegeben. Eine sinnvolle Auslegung basiert auf Temperaturspreizungen von 20 K bis 40 K. Temperaturspreizungen unter 20 K sollten aus energetischen Gründen vermieden werden.
Für die Auslegung am Kessel ist eine Spreizung von bis zu 40 K sinnvoll. Die maximal zulässige Temperaturspreizung zwischen Vor- und Rücklauf am Kessel beträgt je nach Konstruktion 40 K bis 50 K. Noch größere Temperaturdifferenzen können zu internen Spannungen am Kessel und damit zu einer Reduzierung der Lebensdauer oder sogar zu Kesselschäden führen.
Als minimale Spreizung sollten in der Auslegung 20 K nicht unterschritten werden, um unnötig große und kostenintensive Stutzenquerschnitte für Kesselvorlauf und -rücklauf sowie anschließende Verrohrung und Armaturen zu vermeiden, da die definierte Geschwindigkeit von 2,3 m/s nicht überschritten werden sollte, um Schäden an der Kesselsensorik zu vermeiden.
Ist durch die Verbraucher eine höhere Temperaturspreizung möglich als am Kessel zulässig, muss durch Rücklauftemperaturanhebung oder Rücklauftemperaturhochhaltung die Spreizung für den Kessel begrenzt werden. Beide Funktionen sind z.B. im Modul zur Rücklauftemperatur-Absicherung RTS enthalten.
Für die Einbindung von Wärmerückgewinnungsmaßnahmen sind möglichst geringe Rücklauftemperaturen sinnvoll, da dann die beste Effizienz für die Wärmerückgewinnung aus dem Abgasstrom gegeben ist. Liegen die Rücklauftemperaturen unter 50 °C, können zusätzlich Brennwertwärmetauscher zum Einsatz kommen.