10.8 Hydraulisch inregelen
Hydraulisch inregelen is het zodanig instellen van de installatie dat deze naar iedere ruimte de juiste hoeveelheid warmte stuurt. Het belang van hydraulisch inregelen onderschat men over het algemeen helaas. Dit komt waarschijnlijk doordat men in Nederland voorheen bijna allemaal een gas cv-ketel had die qua vermogen voor verwarming ruim overbemeten was. Heel veel woningen kregen een 36 kW cv-ketel, omdat die zo lekker veel tapwater kon maken en ook nog eens binnen zijn serie het hoogste rendement had. In de praktijk was in dergelijke woningen misschien 7-8 kW verwarmingsvermogen benodigd. Oftewel, er was ongeveer 400% overcapaciteit. Wanneer men dan niet inregelde, ging de cv-ketel ‘gewoon een beetje harder branden’ en merkte niemand dat het niet opti-maal werkte. Het gas was ook nog niet erg duur, dus een paar cent extra verbruiken was niet zo erg.
Vandaag de dag is deze situatie heel sterk veranderd. Men bevindt zich midden in de energietransitie; men wil van het gas af en komt al snel uit bij een warmtepomp of stadsverwarming. Een warmtepomp echter, stemt men, wat het vermogen betreft, af op het warmte verlies van de woning. Er is dus geen beschikbare overcapaciteit die een verkeerde (of geen) inregeling kan compenseren.
De stadsverwarmingsbedrijven hebben overigens al enige decennia de eis dat de cv-installatie goed inge-regeld moet zijn en dat is niet voor niets. Zij weten dat ze alleen een optimaal rendement kunnen verkrijgen als alles naar behoren werkt en is ingeregeld.
Om te begrijpen waarom inregelen zo belangrijk is, kan men een aantal situaties bekijken. Op afbeelding 41 ziet men vier niet ingeregelde radiatoren. De pomp (eventueel in de cv-ketel) pompt het warme water de cv-installatie in. Water kiest automatisch de weg van de minste weerstand, waardoor de dichtstbijzijnde radiator 1 (bijvoorbeeld in de slaapkamer) heel goed opwarmt. Té warm zelfs, want het water dat terug naar de ketel stroomt is bijna net zo warm als toen het erin kwam.
De volgende radiator doet het ook nog aardig, maar nummer 3 is meer koud dan warm en nummer 4 warmt helemaal niet op. De bewoner klaagt mogelijk dat radiator 4 niet goed opwarmt, vooral als deze in de woonkamer hangt. Doordat de retourtemperatuur van radiator 1 zo hoog is, denkt de cv-ketel dat hij eigenlijk niet zo veel warmte verbruikt en zal daardoor terug willen moduleren. Alleen de kamerthermostaat blijft vragend staan (want de woonkamer bij radiator 4 warmt niet op). Tevens vermindert het rendement een stuk, want de ketel moet continu de hoge temperatuur maken. Daardoor condenseren de rookgassen niet of nauwelijks meer.
Een oplossing is in dit geval om de installatie in te regelen door bij elke radiator zo veel extra weerstand in te bouwen dat de weerstand over alle radiatoren gelijk is. De flow (volumestroom) van het cv-water verdeelt zich dan evenredig over alle radiatoren. Dat is het basisprincipe van inregelen en dit geldt niet alleen voor radiatoren, maar ook voor andere afgiftesystemen zoals convectoren en vloerverwarming.
Toch gaat het nog iets verder. Want niet iedere radiator, convector of vloerverwarmingsgroep heeft evenveel vermogen. Een grote radiator heeft een hoger vermogen dan een kleine radiator. Deze heeft daarom ook een andere flow nodig. Ook hebben verschillende afgiftesystemen een andere ∆T nodig. Radiatoren werken bijvoorbeeld vaak met een ∆T van 20 K, terwijl men bij vloerverwarming liever een ∆T van 5-10 K heeft. Men moet met deze gegevens dus per ruimte iedere radiator of vloerverwarmingsgroep zodanig instellen dat de juiste flow er doorheen stroomt, terwijl ze ook nog qua drukverschil in balans moeten zijn. Dit kan best een lastig werk zijn.
10.8.1 Statisch of dynamisch?
Zoals gezegd kan inregelen een lastig werkje zijn, zeker wanneer men werkt met zogenaamde ‘statische inregelventielen of -kranen’. Dit zijn (inregel)kranen die men met een speciale sleutel op verschillende standen kan zetten en die bij de bepaalde stand een bijbehorende doorlaat hebben. Een hogere stand is een grotere doorlaat.
Middels een berekening per ruimte of radiator bepaalt men welke radiatorkraan op welke stand moet staan. De installatie is dan in balans, maar alleen als alles open staat. In de praktijk draait men bijvoorbeeld de radiatoren in de slaapkamer dicht. De hele situatie kan dan anders zijn, doordat er meer drukverschil van de pomp overblijft voor de openstaande radiatoren. Het water stroomt er dan alsnog te snel doorheen.