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Aufheizzeit für die thermische Desinfektion

Zur thermischen Desinfektion wird der Speicher auf 70 °C geheizt. Wie lange das dauert, hängt von der Wassermenge, dem Temperaturhub und der Heizleistung abzüglich der Verluste ab.

t=VSp·c·(ϑD−ϑSp)Q̇WT−Q̇V
Umstellen nach
t
Aufheizzeit bis zur Desinfektionstemperatur min · h
VSp
Speicherinhalt l · m³
ϑSp
Speichertemperatur vorher °C
ϑD
Desinfektionstemperatur °C
Q̇WT
Heizleistung des Wärmeübertragers bzw. Heizstabs kW · W
Q̇V
Wärmeverlust von Speicher und Zirkulation W · kW
c
Wärmekapazität des Wassers (je Liter) = 1,163 Wh/(l·K)

Die Formel umgestellt

  • nach t Aufheizzeit bis zur Desinfektionstemperaturt=VSp·c·(ϑD−ϑSp)Q̇WT−Q̇V
  • nach VSp SpeicherinhaltVSp=t·(Q̇WT−Q̇V)c·(ϑD−ϑSp)
  • nach ϑSp Speichertemperatur vorherϑSp=ϑD−t·(Q̇WT−Q̇V)c·VSp
  • nach ϑD DesinfektionstemperaturϑD=ϑSp+t·(Q̇WT−Q̇V)c·VSp
  • nach Q̇WT Heizleistung des Wärmeübertragers bzw. HeizstabsQ̇WT=VSp·c·(ϑD−ϑSp)t+Q̇V
  • nach Q̇V Wärmeverlust von Speicher und ZirkulationQ̇V=Q̇WT−VSp·c·(ϑD−ϑSp)t

Größen und Einheiten

ZeichenGrößeEinheiten
tAufheizzeit bis zur Desinfektionstemperaturmin, h
VSpSpeicherinhaltl, m³
ϑSpSpeichertemperatur vorher°C
ϑDDesinfektionstemperatur°C
Q̇WTHeizleistung des Wärmeübertragers bzw. HeizstabskW, W
Q̇VWärmeverlust von Speicher und ZirkulationW, kW
cWärmekapazität des Wassers (je Liter) = 1,163 Wh/(l·K) (Konstante)Wh/(l·K)

Merke

1 Liter Wasser braucht 1,163 Wh je Kelvin. Nur die Leistung, die nicht über Speicher und Zirkulation verloren geht, heizt den Speicher auf. V in l, Leistung in W einsetzen – t kommt in h heraus.

In der Praxis

Thermisch desinfizieren heißt: gesamte Anlage einschließlich Zirkulation auf mindestens 70 °C bringen und jede Entnahmestelle mindestens 3 Minuten mit mindestens 70 °C spülen (DVGW W 551, sinngemäß). Vorher Nutzer warnen – Verbrühungsgefahr. Wärmepumpen schaffen 70 °C meist nur mit Heizstab; die Desinfektion ersetzt nicht die Ursachenbeseitigung (Stagnation, Temperaturen, Totleitungen).

Beispiel

Ein 300-l-Speicher mit 60 °C soll auf 70 °C geheizt werden. Der Kessel liefert 12 kW, Speicher und Zirkulation verlieren 400 W. Wie lange dauert das?

Weiter mit

ZirkulationsvolumenstromAufheizzeit mit einem HeizstabWärmemenge zum Erwärmen von WasserMischwassermenge aus dem Speicher