Warmtewisselaar voor vloerverwarming - Praktische gids

 

Het artikel van vandaag is een reeks aspecten die draaien rond het vraagstuk van het gebruik van warmtewisselaars voor vloerverwarming. Niet in elke installatie van vloerverwarming komt een warmtewisselaar voor, voor sommigen klinkt dit vrij mysterieus. We zullen de technische en praktische aspecten van dit onderwerp bekijken om precies uit te leggen waar het om gaat.

✅ Het artikel verwijst naar verschillende situaties waarin warmtewisselaars voor vloerverwarming worden gebruikt - niet alle situaties hoeven precies betrekking te hebben op uw verwarmingssysteem. Als een bepaalde alinea dus niet betrekking heeft op wat u zoekt - kunt u verder gaan, aan het einde van het artikel vindt u ook belangrijke informatie die u helpt fouten bij de montage te vermijden.

Wat is een warmtewisselaar voor vloerverwarming?

Een warmtewisselaar voor vloerverwarming is een apparaat dat het mogelijk maakt warmte-energie over te dragen tussen twee circuits van een verwarmingsinstallatie – namelijk van de warmtebron (bijvoorbeeld een verwarmingsketel, een haard of een warmtepomp), zonder dat deze direct met elkaar worden gemengd. Meestal wordt een platenwarmtewisselaar gebruikt, die het circuit van de warmtebron scheidt van het circuit van de vloerverwarming – hij scheidt de circuits, maar maakt nog steeds overdracht van warmte van het warme circuit naar de vloerverwarming mogelijk. Hierdoor is het mogelijk verschillende verwarmingssystemen veilig met elkaar te verbinden, zoals een warmtepomp, een gasketel, een vastebrandstofketel of een haard met watermantel.

Waarom het circuit van de vloerverwarming scheiden van de warmtebron? Kunnen ze niet samen werken?

Waarom men een warmtewisselaar gebruikt in een installatie van vloerverwarming is in wezen een basisvraag.

✅ Allereerst vereist niet elke vloerverwarmingsinstallatie een warmtewisselaar. De warmtewisselaar zorgt, zoals hierboven vermeld, voor scheiding van de hydraulische circuits van de warmtebron en de vloerverwarming. In sommige situaties is dit nodig, zelfs noodzakelijk. In welke? Daarover zo meteen.

Er zijn echter ook systemen van vloerverwarming die op één circuit met de warmtebron kunnen werken, zonder dat scheiding nodig is. Waar hangt dat van af? Er zijn een aantal redenen waarom het scheiden van vloerverwarming met een warmtewisselaar noodzakelijk kan zijn. We bekijken de belangrijkste, maar we kunnen al aan het begin aangeven dat dit meestal afhangt van het type warmtebron dat we hebben.

Wanneer het gebruik van een warmtewisselaar voor vloerverwarming aanbevolen of noodzakelijk is

Het gebruik van een warmtewisselaar voor vloerverwarming is vooral nuttig wanneer de warmtebron van een wat ouder type is en in een open systeem moet werken. Een open systeem is een centrale verwarmingsinstallatie die niet volledig drukdicht is afgesloten. Zo’n systeem heeft meestal op het hoogste punt, bijvoorbeeld op de zolder, een zogenaamde open expansievat, waardoor het toegang heeft tot lucht. Als in een open systeem de watertemperatuur te hoog wordt en de druk gevaarlijk stijgt – wordt deze vanzelf ontlast doordat hij via het open expansievat uit het systeem ontsnapt.

In zulke systemen – open systemen – werken alle apparaten van het oude type, zoals bijvoorbeeld kolenketels, maar ook haarden of houtketels. Dit zijn apparaten zonder temperatuursensoren, traag reagerend, die zichzelf niet uitschakelen bij oververhitting van het systeem (zoals bijvoorbeeld een warmtepomp zou uitschakelen na het bereiken van een bepaalde temperatuur). Hier vervult het open expansievat de rol van beveiliging, omdat het overtollige druk afvoert. Het is het gemakkelijkst uit te leggen met het voorbeeld van een haard – men kan daar eenvoudigweg de vlam niet verminderen om de temperatuur te regelen – het is een traag reagerende warmtebron en daarom eerder bedoeld voor open systemen.

Helaas kan vloerverwarming niet in een open systeem werken. Het is een modern systeem gebaseerd op dunne buizen, dat bedoeld is voor gesloten systemen. Definitief kan vloerverwarming niet werken in een open systeem.

Daarom rijst de vraag – hoe verbindt men het gesloten systeem van de vloerverwarming met het open systeem van een haard, kolenketel of houtketel? Daarvoor wordt juist een warmtewisselaar voor vloerverwarming gebruikt.

Warmtewisselaar voor vloerverwarming Nordic Tec

Warmtewisselaar voor vloerverwarming Nordic Tec, links in versie zonder accessoires, rechts in een volledige montageset met kleppen en thermometers voor controle van een efficiënte warmtewisseling.

Hoe beschermt een warmtewisselaar de vloerverwarming tegen de werking van een open systeem

Sommigen vragen zich waarschijnlijk af – waarom kan vloerverwarming niet in een open systeem werken. Helaas wordt dit beschouwd als veel minder gezond en heeft het een schadelijke invloed op moderne installaties. De warmtewisselaar, die de vloerverwarming scheidt, maakt het mogelijk deze te beschermen tegen verontreinigingen, hoge druk of een onjuiste samenstelling van het water in het circuit van de warmtebron.

Open systemen hebben ook de eigenschap dat zij een beter milieu creëren voor de afzetting van kalk binnen het systeem. Hoewel dit in dikke leidingen van een open systeem nog enigszins te verdragen is (hoewel kalk natuurlijk de efficiëntie van verwarmingssystemen vermindert), kunnen we ons dat in het geval van vloerverwarming, gebaseerd op dunne buizen, niet veroorloven.

Warmtewisselaar om oude vloerverwarming te scheiden van een moderne warmtepomp of ketel

✅ Minder vaak komt de omgekeerde situatie voor – wanneer de vloerverwarming mogelijk schadelijk zou kunnen zijn voor een moderne warmtebron – bijvoorbeeld een dure warmtepomp of een moderne condensatieketel. Hoe is dat mogelijk? Vloerverwarming wordt toch beschouwd als een vrij schoon onderdeel van verwarmingssystemen dat geen verontreinigingen genereert...

In oudere vloerverwarmingsinstallaties werden vaak buizen gebruikt die geen antidiffusiebarrière hebben. Dit betekent dat zij na verloop van tijd zuurstof uit de lucht in het installatiewater kunnen laten binnendringen. In moderne verwarmingssystemen die worden gevoed door apparaten zoals warmtepompen of condensatieketels is de aanwezigheid van zuurstof in de installatie ongewenst – het kan versnelde corrosie van metalen onderdelen veroorzaken, de vorming van magnetiet en problemen met de werking van pompen en kleppen.

Het gebruik van een warmtewisselaar maakt het mogelijk het oude vloerverwarmingscircuit te scheiden van de moderne warmtebron. Hierdoor blijft zuurstof die door oude leidingen binnendringt alleen in het circuit van de vloerverwarming en komt deze niet in het hoofdcircuit van de installatie terecht, wat de levensduur van het hele verwarmingssysteem aanzienlijk verlengt. Hierdoor is het risico op een storing van de warmtepomp over enkele jaren veel kleiner, evenals het risico dat de warmtewisselaar van de condensatieketel voortijdig verstopt raakt.

Gewoonlijk wordt een warmtewisselaar voor vloerverwarming echter eerder gebruikt – in de omgekeerde richting – dus om de leidingen van de vloerverwarming te beschermen.

Scheiding van vloerverwarming met een warmtewisselaar vanwege het gebruik van twee verschillende verwarmingsmedia

Een ander onderwerp dat moet worden besproken om een volledig beeld te krijgen, is de situatie waarin in onze vloerverwarming een ander verwarmingsmedium aanwezig is dan in het circuit van de warmtebron. Ook dan is de enige manier om deze twee systemen te scheiden een warmtewisselaar. Voor leken is dit moeilijk voor te stellen – maar zulke situaties komen voor:

  • wanneer het verwarmingscircuit wordt gevuld met een mengsel van water en glycol (antivriesvloeistof) in plaats van water – dit is een vaak gebruikte oplossing bijvoorbeeld bij warmtepompen van het type monoblok. Het gebruik van glycol in vloerverwarming wordt niet aanbevolen, daarom moet deze met een platenwarmtewisselaar worden gescheiden en met water worden gevuld
  • wanneer de warmtebron een elektrodeketel is, die speciaal behandeld water met een geschikte pH vereist. Dan wordt met behulp van een warmtewisselaar de elektrodeketel gescheiden – en wordt alleen het water in het ketelcircuit behandeld, wat op lange termijn goedkoper is. Het komt ook voor dat het circuit van de elektrodeketel werkt gevuld met een speciale vloeistof – terwijl het vullen van de hele vloerverwarming daarmee onnodige kosten zou veroorzaken.

Platenwarmtewisselaar voor vloerverwarming – hoe werkt dat?

Een platenwarmtewisselaar bestaat uit een pakket dunne stalen platen die zo zijn geplaatst dat er tussen hen stromingskanalen ontstaan voor twee afzonderlijke verwarmingsmedia. Eén circuit geeft warmte af via het oppervlak van de platen en het andere neemt deze op. De stromingen zijn meestal tegenstrooms gerangschikt, wat de efficiëntie van de warmteoverdracht verhoogt. Dankzij het grote oppervlak van de platen kan een platenwarmtewisselaar een grote hoeveelheid energie overdragen bij relatief kleine afmetingen van het apparaat.

Hoe kiest men een warmtewisselaar voor vloerverwarming

De keuze van een warmtewisselaar voor vloerverwarming moet rekening houden met enkele basisparameters. De belangrijkste daarvan zijn het vermogen van de verwarmingsinstallatie, de aanvoer- en retourtemperatuur en de waterstroom in beide circuits. In het geval van vloerverwarming wordt vaak een groter warmtewisselingsoppervlak gebruikt, omdat dit systeem bij relatief lage temperaturen werkt. Een correct gekozen warmtewisselaar zorgt voor een stabiele temperatuur in de installatie en minimale energieverliezen.

✅ De producent van Nordic Tec warmtewisselaars gebruikt vaak een verhouding van minimaal 0,30–0,35 m2 plaatoppervlak per 100 m2 vloerverwarming in nieuwbouw. Deze verhouding kan echter niet universeel worden toegepast – omdat bij de keuze van de warmtewisselaar ook rekening moet worden gehouden met de warmtebron. Als we een aanzienlijk grotere ketel of haard hebben dan zou blijken uit het oppervlak van onze vloerverwarming, kunnen we de keuze niet uitsluitend op deze verhouding baseren. Als de haard of ketel overgedimensioneerd is – moet ook de warmtewisselaar overgedimensioneerd worden zodat hij alle warmte, zelfs de overtollige warmte uit het circuit van de warmtebron, kan opnemen. Anders zou het water in het circuit van de warmtebron kunnen gaan koken, wat zeer gevaarlijk is.

☑️✅ Als we niet volledig zeker zijn van de keuzeis het het beste contact op te nemen met onze service.

Wanneer is het scheiden van vloerverwarming met een warmtewisselaar overbodig?

In situaties waarin de warmtebron (net als de vloerverwarming) in een gesloten systeem zal werken – zal deze niet nodig zijn, en situaties waarin men dan warmtewisselaars gebruikt zullen zeldzaam zijn. Als we dus een nieuw huis bouwen en een modern verwarmingsapparaat installeren – een condensatieketel, een biomassa- of pelletketel van een nieuwer type, of een warmtepomp – dan zal een warmtewisselaar niet nodig zijn.

Hij kan echter nuttig zijn wanneer we in ons huis ook een extra warmtebron installeren die met open vuur werkt, zoals een haard. Aangezien een haard het veiligst werkt in open systemen – is het de moeite waard deze van de vloerverwarming te scheiden door middel van een platenwarmtewisselaar voor haarden.

Scheiding van het vloerverwarmingscircuit – hydraulische separator in plaats van een warmtewisselaar

Soms gebeurt het in grote, uitgebreide verwarmingssystemen – of in gebouwen met meerdere verdiepingen – dat het systeem druktechnisch slecht in balans is. Dit betekent dat er in sommige delen van het systeem onvoldoende druk is, wat leidt tot onvoldoende verwarmde zones. Dan – zelfs als zowel de vloerverwarming als de warmtebron bedoeld zijn voor een open systeem – kan hydraulische scheiding nodig zijn.

Een platenwarmtewisselaar is echter van nature bedoeld voor het scheiden van open en gesloten systemen. In het hierboven beschreven geval, waarin de reden voor het scheiden van systemen niet de bescherming van een van hen is, maar eerder een juiste drukbalans van het systeem – kan men een hydraulische separator (evenwichtsfles) gebruiken, een speciaal apparaat dat enigszins verschilt van een warmtewisselaar. Een separator voor vloerverwarming verdeelt het systeem in twee delen, waarbij aan de ene kant de vloerverwarming blijft en aan de andere kant de warmtebron. Theoretisch lijkt het dus op een warmtewisselaar. Er is echter een belangrijk verschil – in een separator zal het water van beide circuits nog steeds met elkaar mengen, daarom wordt deze in plaats van een warmtewisselaar gebruikt wanneer we geen combinatie van een gesloten en open systeem in één gebouw hebben.

Montage van een warmtewisselaar in een vloerverwarmingsinstallatie

Een correcte montage van een warmtewisselaar in een vloerverwarmingsinstallatie is van groot belang voor de efficiëntie van het hele systeem. In het geval van een warmtewisselaar kan men zeggen dat een correcte montage van fundamenteel belang is. De warmtewisselaar moet worden geïnstalleerd op een plaats die een gemakkelijke toegang voor service mogelijk maakt. Het wordt ook aanbevolen om zeefilters vóór de warmtewisselaar te installeren en geschikte circulatiepompen aan beide zijden van de installatie te gebruiken. Hierdoor zal de waterstroom stabiel zijn en zal het apparaat beschermd zijn tegen verontreinigingen.

De meest voorkomende fouten bij het gebruik van een warmtewisselaar voor vloerverwarming

Een van de meest voorkomende fouten is het gebruik van een te kleine warmtewisselaar. In vloerverwarmingsinstallaties kan dit leiden tot een daling van de aanvoertemperatuur en een beperking van de prestaties van het systeem. Een andere fout is het ontbreken van een juiste filtratie van het water vóór de warmtewisselaar, wat kan leiden tot afzetting van verontreinigingen in de stromingskanalen. Het is ook belangrijk de circulatiepompen correct te kiezen om een adequate doorstroming in beide circuits van de installatie te garanderen.

Er zijn echter meer mogelijke montagefouten. We nodigen u uit om het onderstaande bericht te lezen, dat u ook zal helpen controleren of de installateur van uw warmtewisselaar geen fouten heeft gemaakt (wat zelfs de beste vakmensen kan overkomen).

Samenvatting – is het de moeite waard een warmtewisselaar voor vloerverwarming te gebruiken

Een warmtewisselaar voor vloerverwarming is een oplossing die in veel installaties de veiligheid en flexibiliteit van het verwarmingssysteem aanzienlijk verbetert. Hij maakt het mogelijk hydraulische circuits te scheiden, de werking van de installatie te stabiliseren en verschillende warmtebronnen te integreren. Een correct gekozen en gemonteerde platenwarmtewisselaar kan de efficiëntie van vloerverwarming aanzienlijk verhogen en zorgen voor een storingsvrije werking gedurende vele jaren.

De vraag zou echter niet moeten luiden „of het de moeite waard is”, omdat een warmtewisselaar geen magisch onderdeel is waarvan de installatie de efficiëntie van een installatie verhoogt, ongeacht welk verwarmingssysteem het is. Een warmtewisselaar is een concrete oplossing die hydraulische scheiding mogelijk maakt – en wordt toegepast in situaties waarin daarvoor aanwijzingen bestaan. Dan is hij onmisbaar. In situaties waarin hydraulische scheiding niet nodig is – is er in principe geen noodzaak.

BLOG:

 

Laat een reactie achter

We gebruiken cookies. Door op de site te blijven, stemt u in met het gebruik van deze technologie.