Ein visueller Leitfaden für hocheffiziente Brennwertöfen
Geschrieben von Bob Formisano | Besprochen von Richard Epstein
Die Fehlersuche und Reparatur Ihres Ofens ist viel einfacher, wenn Sie wissen, welche Art von Ofen Sie haben. Die beiden Haupttypen von Gasöfen für den Hausgebrauch sind der herkömmliche Ofen und der neuere hocheffiziente Brennwertofen. Die Technologien, die in diesen Öfen zum Einsatz kommen, wirken sich direkt auf den Unterschied in der Energieeffizienz aus, der durch die AFUE-Werte (Annual Fuel Utilization Efficiency) dargestellt wird. Nur Brennwertöfen erreichen die höchsten AFUE-Werte von mehr als 90 Prozent, einige erreichen sogar 98 Prozent.
Wie sich ein hocheffizienter Brennwertofen unterscheidet
Obwohl sich der Brennwertofen in seiner Konstruktion und seinem Reparaturbedarf unterscheidet, weist er einige Ähnlichkeiten mit einem herkömmlichen Ofen auf. Wie ein herkömmlicher Ofen saugt er kalte Luft aus dem Haus an und lässt sie durch einen Luftfilter strömen; er bewegt die Luft mit einem Umluftventilator; und er hat einen Gasbrenner mit elektronischer Zündung (obwohl Kondensationsöfen mehr elektronische Steuerungen haben können).
Ein Wärmetauscher vs. zwei
Der Hauptunterschied zwischen einem konventionellen Ofen und einem Brennwertofen besteht darin, wie der Ofen die Abgase aus dem Verbrennungsprozess behandelt. Beide Ofentypen verfügen über einen primären Wärmetauscher, der aus einer Brennkammer besteht, in der die Wärme der Gasbrenner an die Umluft abgegeben wird, bevor sie im Haus verteilt wird. Bei einem herkömmlichen Ofen werden die heißen Abgase aus der Verbrennungskammer direkt in einen Metallschornstein geleitet und ins Freie abgeführt. Da die Abgase noch sehr heiß sind, geht die gesamte Wärme verloren… Bei einem Brennwertofen hingegen werden die Verbrennungsabgase auch durch einen sekundären Wärmetauscher geleitet, der einen Großteil der restlichen Wärme aus den Gasen aufnimmt. Wenn die Gase abkühlen, kondensieren sie und bilden Wasser und Kohlendioxid (die zusammen Kohlensäure bilden). Das Wasser (das so genannte Kondensat) tropft durch ein Abflussrohr ab, und die verbleibenden Abgase werden durch ein Kunststoffrohr ins Freie abgeleitet. Die Tatsache, dass man Kunststoff für das Abgasrohr verwenden kann, zeigt, wie kühl die Gase sind, wenn sie abgeleitet werden.
Luftfiltration und -zirkulation
Ein Brennwertofen funktioniert im Allgemeinen genauso wie ein herkömmlicher Ofen, wenn es um die Umwälzung der Luft in Ihrem Haus geht. Hocheffiziente Öfen sind jedoch oft mit zusätzlicher Technologie ausgestattet.
Wärmerückgewinnungsventilator (HRV)
Wie bei einem Standardofen wird auch bei einem Brennwertofen die Abluft aus Ihrer Wohnung in einem kontinuierlichen Kreislauf gefiltert und wieder erwärmt. Der größte Teil dieser Luft wird einfach immer wieder umgewälzt, aber zusätzlich wird in der Regel auch eine kleine Menge Frischluft durch Ritzen an Fenstern, Türen und anderen Bereichen angesaugt. Wenn ein Haus gut abgedichtet ist, kann es einen optionalen Frischlufteinlass rechtfertigen, der Luft von draußen in den Ofen saugt und Unterdruck verhindert… Ein Wärmerückgewinnungsventilator (HRV) ist ein optionales, vom Ofen getrenntes Gerät, das als Luft-Luft-Wärmetauscher arbeitet. Es nutzt die verbrauchte, erwärmte Innenluft, um die einströmende frische Außenluft vorzuwärmen, bevor sie in den Ofen gelangt.
Luftfilter
Die meisten Brennwertöfen (und einige konventionelle Öfen) verwenden hocheffiziente Luftfiltermedien, um die Luftqualität in Innenräumen zu verbessern. Diese Filter müssen regelmäßig gewechselt werden, um effektiv zu arbeiten. Je nach Ihren Bedürfnissen gibt es verschiedene Filterklassen. Wenn jemand in Ihrer Familie an Allergien leidet, können Sie zum Beispiel Filter verwenden, die bekannte Allergene wirksam abfangen.
Elektrischer Gebläsemotor
Kondensationsöfen können mit einem von zwei Arten von Gebläsemotoren ausgestattet sein: einem Standard-Permanent-Split-Kondensator-Motor (PSC-Motor) (derselbe Typ, der in herkömmlichen Öfen verwendet wird) oder einem elektronisch kommutierenden Gleichstrommotor (ECM-Motor) mit variabler Drehzahl. Letzterer wird bei zweistufigen oder modulierenden Öfen verwendet und ist energieeffizienter als ein Standardmotor.
Gebläseabteil
Die Gebläsekammern von Hocheffizienzöfen sind in der Regel isoliert, um die Wärme zu speichern. Konventionelle Öfen sind in der Regel nicht isoliert.
Kraftstoffverbrennung
Kondensationsöfen ähneln in Bezug auf die Brennstoffverbrennung den herkömmlichen Öfen. Zu den Standardkomponenten gehören ein Gasbrenner, eine elektronische Zündung und eine Brennkammer. Es gibt jedoch einige Unterschiede in der Art und Weise, wie die Luft für die Verbrennung zugeführt wird, sowie in der Brennergasventiltechnik.
Gasventil
Konventionelle Öfen verwenden oft ein einstufiges Brennergasventil, was bedeutet, dass der Brenner nur eine Einschaltstufe hat. Bei Brennwertkesseln ist es üblich, mindestens ein zweistufiges Brennergasventil zu verwenden, das über eine elektronische Steuerung verfügt, die es ermöglicht, die Brennerflamme je nach Wärmebedarf entweder hoch oder niedrig einzustellen. Das effizienteste System umfasst ein modulierendes (leistungsvariables) Gasventil und ein elektronisches Steuerungssystem für den Brenner in Verbindung mit einem ECM-Gebläsemotor. Dies ermöglicht eine Feineinstellung der Brennereinstellung und der Gebläsedrehzahl, was zu einer besseren Temperaturregelung und Energieeffizienz führt.
Elektronische Zündung
Kondensationsöfen verwenden immer elektronische Zündsysteme für maximale Effizienz und Zuverlässigkeit. Ältere Standardöfen können ein stehendes Zündsystem verwenden, während neuere Öfen mit elektronischen Systemen ausgestattet sein können.
Verbrennungskammer Lufteintritt
Im Gegensatz zu konventionellen Öfen verwendet ein Brennwertofen häufig eine abgedichtete Brennkammer und eine direkte Verbrennungsluftzufuhr.
Die Verbrennungsluftzufuhr wird in der Regel von der Außenseite des Hauses zum Ofen geleitet. Das bedeutet, dass der Ofen nicht die bereits vom Ofen erwärmte Luft für die Verbrennung verwendet. Brennwertöfen können jedoch auch als Einrohranlagen ohne direkte Entlüftung installiert werden, bei denen die Verbrennungsluft aus dem Innenraum angesaugt wird. Dies ist am häufigsten der Fall, wenn sich der Ofen in einem unbeheizten Raum befindet, z. B. in einem Hauswirtschaftsraum oder im Keller.
Wärmetauscher
Die Auskopplung von Nutzwärme aus dem Verbrennungsprozess ist der Punkt, an dem sich ein Brennwertofen von einem herkömmlichen Ofen unterscheidet.
Primärer Wärmetauscher
Der primäre Wärmetauscher eines Brennwertofens ähnelt dem eines herkömmlichen Ofens. Es handelt sich um ein System aus speziell beschichteten Stahlrohren.
Sekundärer?Kondensationswärmetauscher
In Kondensationsöfen gibt es einen sekundären Wärmetauscher, der aus kleinen Rohren besteht, die die Abgase aufnehmen, nachdem sie den primären Wärmetauscher durchlaufen haben. Hier wird mehr Wärme entzogen, so dass die Gase so weit abgekühlt werden, dass sie zu Wasser und Kohlendioxid kondensieren. Da Wasser und Kohlendioxid aus einem leicht sauren Kondensat, der so genannten Kohlensäure, entstehen, muss der sekundäre Wärmetauscher aus rostfreiem Stahl bestehen, damit er korrosionsbeständig ist.
Kondensatabflussleitung
Das Kohlensäurekondensat aus dem sekundären Wärmetauscher wird über ein PVC-Rohr abgeleitet und normalerweise in einen Bodenablauf geleitet.
Abgasentlüftungssystem
Die Abgastemperatur eines Brennwertofens unterscheidet sich grundlegend von der eines herkömmlichen Ofens. Die Abgase eines Brennwertofens sind relativ kühl und können mit einem Kunststoffabgasrohr abgeführt werden, ohne dass ein Metallschornstein verwendet werden muss.
Zugluftinduzierendes Gebläse
Kondensationsöfen verwenden, wie viele konventionelle Öfen, einen zugerzeugenden Ventilator und einen Druckschalter.
Kunststoff-Rauchgasabzug
Die Abgase eines Brennwertofens können aufgrund ihrer niedrigen Temperatur (ca. 100 F oder weniger) durch ein PVC-, ABS- oder CPVC-Rohr abgeleitet werden. Die Abgase werden in der Regel durch eine Hauswand abgeleitet, die mindestens 12 Zoll über dem Boden oder über der zu erwartenden Schneehöhe liegt.ArtikelquellenBestHome365 verwendet nur hochwertige Quellen, einschließlich von Experten begutachteter Studien, um die Fakten in unseren Artikeln zu belegen. Lesen Sie unseren redaktionellen Prozess, um mehr darüber zu erfahren, wie wir Fakten überprüfen und unsere Inhalte genau, zuverlässig und vertrauenswürdig halten.
