Elementares Duschen: Ein Härtetest

Elementares Duschen‚ kann durch die folgenden zwei Attribute hinreichend charakterisiert werden: ‚lang‚ und ‚heiß‚.

Elementares Duschen: 'lange' und 'heiß'.

Gerade, wenn es draußen kalt ist, ist so eine ausgiebige heiße Dusche (=’Elementare Dusche‘) schon was feines!
Bild: Copyright (c) 123RF Stock Photos

Und dem ‚Elementaren Duschen‘ wurde in der Siedlerhütte hin und wieder genussvoll gefrönt (man gönnt sich ja sonst nichts …). Was wiederum eine besondere Herausforderung für die Erfindung darstellte…

Nach reiflicher Überlegung hatte Irgendwer nämlich einen sogenannten
Hygienespeicher eingebaut, der die ausreichende Versorgung mit Warmwasser sicher stellen sollte.

Hygienespeicher

Bei einem Hygienespeicher wird das Trinkwasser im Durchfluss durch einen Edelstahl Wellrohr-Wärmetauscher erwärmt. Das eigentliche Volumen des Speichers ist mit Heizungswasser gefüllt.

Dieser Warmwasserspeicher war zunächst auf große Skepsis seiner Siedler-Freunde gestoßen, war aber nach der Meinung von Irgendwem, die einzig vernünftige Alternative, um mit einer Wärmepumpe effizient und energiesparend Warmwasser bereitzustellen.

Und inzwischen hatte sich dieser Speicher auch im Praxiseinsatz bestens bewährt. Er hatte den Härtetest des ‚Elementaren Duschens‘ bestanden!

Für Irgendwen war es aber nicht genug gewesen, einfach nur warmes Wasser zu produzieren. Nein, das sollte auch mit höchst möglicher Effizienz bei einer möglichst niedrigen Temperatur des Hygienespeichers passieren.

Nach einer Phase der Optimierung – und der einen oder anderen kalten Dusche, die er in seinem Forscherdrang gerne in Kauf nahm – konnte Irgendwer nun stolz auf seine Messergebnisse zum ‚Elementaren Duschen‘ blicken:

Elementares Duschen

Typische ‚Elementare Dusche‘ bei optimierten Betriebsbedingungen des Hygienespeichers.
Dargestellt sind die neben der Warmwassertemperatur (ROT) am Austritt des Speichers: Eintrittstemperatur des kalten Wassers (BLAU), die Temperaturen im oberen (GRÜN-strichliert) und unteren (GRÜN-punktiert) Teil des Speichers, sowie der Volumenstrom des Wassers durch den Wärmetauscher (GRAU).

Ein typischer Elementarer Duschvorgang stellt sich somit physikalisch seziert wie folgt dar:

  • Dauer: 16 Minuten
  • Durchschnittliche Warmwassertemperatur (Austritt Hygienespeicher): 41,5°C
  • Durchschnittliche Kaltwassertemperatur (Eintritt Hygienespeicher): 15,5°C
  • Durchschnittlicher Wasserdurchfluss: 375 Liter / Stunde (6,25 Liter / Minute)
  • Warmwasserverbrauch: 100 Liter
  • Aus dem Hygienespeicher entzogene Wärmeenergie: 3,3 kWh
  • Durchschnittliche Wärmetauscherleistung: 12,5 kW

15 Gedanken zu „Elementares Duschen: Ein Härtetest

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  2. Der Hygienespeicher an der Wärmepumpe gefällt mir sehr gut.
    Ich frage mich, wie genau die Speicheranschlüsse ausgeführt sind und wie sichergestellt wird, dass die Nachladung keine vorhandene Schichtung durchrührt.
    [ … weitere Details dieses Kommentars wurden auf Wunsch des kommentierenden Siedlers gelöscht …;-)]

    • Der Vorlauf von der Wärmepumpe mündet ca. bei halber Speicherhöhe, der Rücklauf zur Wärmepumpe ganz unten.
      Bei der Ladung muss man berücksichtigen, dass die Wärmepumpen-Vorlauftemperatur immer (nur) ca. 5°C über der Rücklauftemperatur liegt.
      So wird zuerst der mittlere / untere Speicherbereich geladen und der obere (noch wärmere) Teil bleibt zunächst (fast) unverändert.
      Dadurch gleicht sich die Temperatur im unteren an den oberen Speicherbereich an und die Schichtung wird ‚bedeutungslos‘.
      Mit fortschreitender Zeit steigt die WP-Vorlauftemperatur (weil der untere Speicherbereich und damit der WP-Rücklauf wärmer wird).
      Der gesamte Speicher wird dann praktisch homogen bis zur Soll-Temperatur erwärmt.

      • Haben die Speicher-Anschlüsse spezielle Innereien (Prallplatten, Leitbleche o.ä.) damit die Einströmung nicht Turbulenzen wie ein Feuerwehrschlauch im Putzeimer erzeugt? (7 kW Heizleistung bei 5K Spreizung ergibt eine Durchflussmenge von 1225 Liter/h)

        • Unser Hygienespeicher hat keinerlei spezielle Einbauten. Wir haben es mit der einfachsten Speicherbauweise versucht und sind mit dem Ergebnis sehr zufrieden.
          Die leichten Turbulenzen (beim Laden) nimmt man gerne in Kauf, wenn man durch die direkte Beheizung die maximale Vorlauftemperatur niedrig und damit die WP-Effizienz hoch halten kann.
          Beim Entladen über den innenliegenden Edelstahlwärmetauscher (der von unten nach oben durchflossen wird) hat man dafür wieder einen Vorteil bezüglich Schichtung, die dann nicht durch einströmendes Kaltwasser zerstört wird und perfekt erhalten bleibt…

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  9. Ich bin so froh, dass ich jetzt endlich die physikalischen Zusammenhänge von Duschen gelernt habe und dass das, was meinereiner täglich macht „elementar“ ist. Von selbst wäre ich nicht draufgekommen!

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