Zoals de naam al zegt, wordt het water in dit type cilinder rechtstreeks verhit. Opties zijn een vlam of een elektrisch aangedreven indirecte spoel. Een direct verwarmde boiler wordt vaak een opslagboiler genoemd. Het is als het ware een boiler en een opslagtank voor warm water in één. Direct verwarmde boilers worden voornamelijk gebruikt voor gedecentraliseerde warmwaterproductie.
Hoe warmwaterboilers werken
Hoe warmwaterboilers werken
Eenvoudig gezegd is de functie van een warmwaterboiler het tijdelijk opslaan van water dat eerder is verwarmd en het pas afgeven wanneer het nodig is. Dit zorgt ervoor dat het water dat uit de kraan stroomt zo snel mogelijk op de juiste temperatuur beschikbaar is. Een warmwaterboiler is meestal thermisch geïsoleerd, zodat de warmte langdurig wordt opgeslagen. Hiervoor worden verschillende methoden gebruikt, soms in combinatie met elkaar. Voor de mantel wordt vaak hardschuim en niet-geweven materiaal gebruikt. Bovendien worden vacuümpanelen aangebracht om de isolatieprestaties te verhogen. Deze hebben hetzelfde effect als een thermosfles. Daardoor werken geavanceerde warmwatertanks met bijna geen warmteverlies.
Het verschil tussen directe en indirecte verwarming
Bij warmwaterboilers en hun functie moet rekening worden gehouden met het onderscheid tussen directe en indirecte verwarming. Afhankelijk van het type variëren de toepassingsgebieden en de isolatiegraad. Ook het economisch rendement van deze warmwaterboilers hangt hiermee samen.
Vitodens 200 gascondensatieketel voor wandmontage met Vitocell 300-W
Een indirect verwarmde warmwaterboiler werkt heel anders dan zijn directe tegenhanger. In plaats van elektriciteit of een open vlam stroomt het verwarmingswater van de warmtebron door de geïntegreerde indirecte spiraal. Daarbij geeft het verwarmingswater zijn warmte af en stijgt de watertemperatuur in de warmwaterboiler gestaag. Het verwarmingswater stroomt door de indirecte spiraal totdat de gewenste temperatuur is bereikt. Het aldus geproduceerde warm water wordt vervolgens uit het bovenste gedeelte van de warmwaterboiler getapt. Belangrijk: het verwarmingswater vermengt zich nooit met het sanitair water. Zowel conventionele ketels als warmtepompen kunnen als warmtebron worden gebruikt.
Monovalente en bivalente werking
Als het water in een ketel wordt verwarmd door één indirecte spiraal en één warmtebron, wordt dit de monovalente modus genoemd. Aangezien het echter economischer en milieuvriendelijker is om een groot deel van de warmwaterproductie door een zonnesysteem te laten doen, verdient een bivalente warmwaterboiler de voorkeur.
In dit geval zijn er twee indirecte spoelen in de ketel. De indirecte spiraal in het onderste gedeelte verwarmt het water met energie van het zonnesysteem. Als de beschikbare zonne-energie niet voldoende is om het water op het gewenste temperatuurniveau te brengen, wordt de tweede indirecte spoel ingeschakeld. Met behulp van een gas- of olieboiler of een warmtepomp wordt deze verwarmd tot de gewenste temperatuur is bereikt. Ook een warmtepompboiler kan bivalent werken.
Geventileerde en niet-geventileerde systemen
Naast directe/indirecte verwarming en mono-/bivalente modellen is er nog een ander onderscheid tussen geventileerde en niet-geventileerde systemen. Een geventileerde warmwaterboiler, zoals een elektrische boiler, is onafhankelijk van de druk in de waterleiding. Wanneer warm water wordt afgenomen, opent de waterklep de koudwatertoevoer. Het koude water stroomt dan in de tank, verdringt het lichtere warme water en duwt het naar het tappunt. Geventileerde warmwatersystemen zijn alleen bedoeld voor individuele tappunten.
De situatie is anders bij niet-geventileerde warmwatertanks. Ze kunnen meerdere tappunten tegelijk leveren. In dit type warmwaterboiler is de druk in de waterleiding constant en duwt het warme water naar de tappunten. Voor de werking van een niet-geventileerde warmwaterboiler zijn geen speciale drukloze aansluitingen nodig. Bij warmwaterboilers met ontluchting kan het gebruik van in de handel verkrijgbare hulpstukken onder druk echter leiden tot een drukverschuiving en materiële schade veroorzaken. De keuze van geschikte hulpstukken is dan ook van groot belang.