Wie funktioniert das technische Prinzip der Wassererwärmung in einem Durchlauferhitzer?

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Das technische Prinzip eines Durchlauferhitzers basiert auf dem Durchlaufprinzip. Im Gegensatz zu einem Boiler (Warmwasserspeicher) wird das Wasser nicht auf Vorrat erhitzt und gespeichert, sondern erst in dem Moment erwärmt, in dem der Wasserhahn geöffnet wird.

Hier ist die schrittweise Erklärung, wie dieser Prozess technisch abläuft:

1. Erkennung des Wasserflusses (Der Impuls)

Sobald Sie den Warmwasserhahn öffnen, strömt kaltes Wasser in das Gerät. Ein eingebauter Durchflussmesser (oder bei alten Geräten ein Differenzdruckschalter) registriert diese Bewegung. Das Gerät "weiß" nun, dass es mit der Heizarbeit beginnen muss.

2. Die Energiequelle (Heizsystem)

Es gibt primär zwei Arten der Energiegewinnung:

  • Elektrische Durchlauferhitzer: Hier wird das Wasser durch Heizwiderstände geleitet. Es gibt zwei gängige Bauarten:
    • Blankdraht-Heizsystem: Die Heizdrähte liegen direkt im Wasser. Das ermöglicht eine extrem schnelle Reaktionszeit und eine präzise Temperaturregelung.
    • Rohrheizkörper: Die Heizwendel ist von einem Rohr umschlossen, das vom Wasser umspült wird (ähnlich wie bei einem Tauchsieder). Diese sind robuster gegen kalkhaltiges Wasser, aber träger.
  • Gas-Durchlauferhitzer: Hier zündet ein Gasbrenner eine Flamme unter einem Lamellen-Wärmetauscher (meist aus Kupfer) an, durch den das Wasser fließt.

3. Der Wärmetausch

Das kalte Wasser fließt durch ein System aus engen Kanälen oder Rohren, die eine sehr große Oberfläche haben. Die elektrische Energie oder die Gasflamme erhitzt diese Wärmetauscher. Da das Wasser in einer dünnen Schicht oder in dünnen Rohren am Heizelement vorbeigeführt wird, nimmt es die Wärme innerhalb von Sekundenbruchteilen auf.

4. Steuerung und Regelung (Der entscheidende Unterschied)

Hier entscheidet sich, wie komfortabel das Gerät ist:

  • Hydraulische Steuerung (Veraltet): Diese Geräte nutzen den Wasserdruck. Je mehr Wasser fließt, desto mehr Heizstufen werden mechanisch zugeschaltet. Nachteil: Die Temperatur schwankt oft, wenn sich der Wasserdruck ändert (z.B. wenn jemand anderes die Toilettenspülung betätigt).
  • Elektronische Regelung (Standard heute): Sensoren messen die Eintrittstemperatur des Kaltwassers und die Durchflussmenge. Ein Mikroprozessor berechnet exakt die benötigte elektrische Leistung, um die gewünschte Zieltemperatur zu erreichen.
  • Vollelektronische Regelung: Hier wird zusätzlich die Austrittstemperatur gemessen. So kann das Gerät sogar Schwankungen im Stromnetz oder beim Wasserdruck aktiv ausgleichen, um die Temperatur gradgenau zu halten.

5. Die Leistungsanforderung

Da das Wasser in sehr kurzer Zeit von ca. 10 °C auf z.B. 40 °C bis 60 °C erhitzt werden muss, benötigen Durchlauferhitzer eine sehr hohe Anschlussleistung.

  • Ein üblicher elektrischer Durchlauferhitzer im Bad hat eine Leistung von 18, 21, 24 oder sogar 27 Kilowatt (kW). Zum Vergleich: Ein Wasserkocher hat meist nur 2 kW.
  • Deshalb benötigen diese Geräte in der Regel einen Starkstromanschluss (400V).

Zusammenfassung der Vorteile dieses Prinzips:

  • Hygiene: Da kein Wasser steht, gibt es kein Problem mit Legionellen.
  • Unbegrenzt warmes Wasser: Es geht nie "leer", solange Energie und Wasser fließen.
  • Platzsparend: Da kein Tank benötigt wird, sind die Geräte sehr kompakt.
  • Energieeffizienz bei der Bereitstellung: Es entstehen keine Stillstandsverluste (Wärmeverlust durch einen herumstehenden heißen Tank).

Der Nachteil: Die hohen Anschlusswerte belasten das Stromnetz punktuell sehr stark, und die Betriebskosten hängen direkt vom aktuellen Strom- oder Gaspreis ab.