Het rendement van een gasgestookte cv-ketel wordt voor het grootste deel bepaald door de retourtemperatuur van het water. In het algemeen geldt: hoe lager de retourtemperatuur, hoe hoger het rendement. Op deze pagina leggen we uit hoe het zit.
Bekijk de video’s voor extra uitleg!
In het kort:
Aanvoer- en retourtemperatuur
Het water voor de cv wordt opgewarmd in de ketel. De aanvoertemperatuur is de temperatuur waarmee het warme water de ketel verlaat richting het afgiftesysteem (de radiatoren). De retourtemperatuur is de temperatuur waarmee het (afgekoelde) water terugkomt in de ketel. De pomp in de ketel zorgt dat het water door het afgiftesysteem stroomt.
Waarom is een lage retourtemperatuur belangrijk?
Lage retourtemperatuur = meer condensatie = meer rendement
In een gasgestookte cv-ketel komt energie vrij bij de verbranding van gas. Deze energie wordt gebruikt om water te verwarmen. Moderne ketels (HR) kunnen condenseren. Condenseren betekent: de overgang van een gasvormige naar een vloeibare stof.
Bij een cv-ketel gaat het om het condenseren van de waterdamp in de verbrandingsgassen van de cv. Bij die overgang komt energie vrij in de vorm van extra warmte, die aan het water worden toegevoegd.
Daarbij geldt: hoe lager de retourtemperatuur van het water, hoe meer de ketel kan condenseren. En hoe meer condensatie, hoe meer extra warmte, en dus hoe hoger het rendement van de ketel.
Meer over condensatie en rendement
De tabel geeft een overzicht van de relatie tussen retourtemperatuur en rendement bij een HR-ketel.
| Retourtemperatuur | Rendement hr-ketel (bovenwaarde) | Rendement hr-ketel (onderwaarde) | Condensatie |
| 60 oC | 87% | 97% | 0% |
| 50 oC | 90% | 100% | 3% |
| 40 oC | 95% | 105% | 6% |
| 30 oC | 97% | 108% | 9% |
| 20 oC | 99% | 110% | 10% |
| 10 oC | 100% | 111% | 11% |
In de tabel staan rendementen van meer dan 100%. Dit komt omdat er bij het berekenen van rendement geen rekening wordt gehouden met condensatie; bij de verbrandingswaarde van het gas wordt uitgegaan van gasvormig voor verbranding en gasvormig na verbranding. Bij condensatie komt extra energie vrij in de vorm van warmte.
Huidige HR ketels halen een maximaal rendement van 107% door condensatie (bij 35 graden retourtemperatuur). Die 107% kun je halen bij een goed geïsoleerd huis en met een goed ingeregeld systeem, omdat de retourtemperatuur dan laag moet zijn.
Hoe zou het moeten werken?
Een goed ingeregeld systeem
Dit is een schematisch plaatje van een goed ingeregeld systeem. Hier hebben alle radiatoren ongeveer dezelfde retourtemperatuur.
Het verschil met de aanvoertemperatuur moet ongeveer 20 graden Celsius zijn bijvoorbeeld aanvoer 70 retour 50 (of bij lagetemperatuurverwarmig zo’n 25% verschil). Dit bereik je als aanvoer (doorstroming) goed is afgestemd op het vermogen van de radiator. Daardoor krijg je per radiator dezelfde warmteopbouw én overal dezelfde (lage) retourtemperatuur.
Een niet goed ingeregeld systeem
Dit is een schematisch plaatje van een niet goed ingeregeld systeem. De radiatoren worden niet allemaal even warm en de retourtemperatuur van het water die de ketel ontvangt is hoog.
Water kiest altijd de weg van de minste weerstand. Dat is vaak de kortste weg. Bij een slecht ingeregeld systeem is dat over het algemeen de radiator het dichtst bij de CV-ketel. Andere radiatoren worden dan minder warm. De ketel moet een hogere aanvoertemperatuur leveren (en soms ook sneller pompen) om ook de radiatoren verder weg van de ketel warm te laten worden.
De retourtemperatuur wordt dan te hoog, vooral omdat er te snel en te veel water met een hoge retourtemperatuur door de eerste radiatoren stroomt. Het water uit de radiatoren verder weg heeft wel een lagere retourtemperatuur, maar dit kleine beetje zet relatief minder zoden aan de dijk.
Hiernaast een warmtebeeld van een radiator waarbij de retour minder dan 5 graden kouder is dan de aanvoer.
Er stroomt dus veel te veel water doorheen.
Wat merkt u daarvan?
Het kan zijn dat bepaalde radiatoren minder warm worden, maar vaak merkt u er niets van! Het wordt immers lekker warm in huis.
Dit komt doordat in de praktijk het vermogen en de pompsnelheid van een ketel vaak juist te hoog is afgesteld, om het probleem te voorkomen dat het huis niet warm wordt.
Wat is (waterzijdig) inregelen?
Bij een goed ingeregeld systeem hebben alle radiatoren ongeveer dezelfde retourtemperatuur.
Doel is dat de hoeveelheid water die door de radiatoren stroomt is afgestemd is op de grootte en het type van de radiator. Iedere radiator wordt dan op dezelfde manier warm en heeft dezelfde verticale warmteopbouw. Het verschil tussen aanvoer- en retourtemperatuur is ongeveer 20 graden Celsius of 25% bij lage temperatuurverwarming.
Om dit te bereiken moet je per radiator voor de juiste weerstand zorgen. In het algemeen geldt: bij de radiatoren voorin het afgiftesysteem knel je de waterstroom wat meer af evenals bij kleine radiatoren. Hoe verder de radiator weg is van de ketel, hoe minder je zult hoeven afknijpen. Radiatoren hebben daarvoor vaak een voetventiel of instelmogelijkheid, een soort kraantje onder de knop. Soms is er geen apart inregelkraantje dan kan het ook met een streepje op de knop (zie zelf radiatoren inregelen).
Bij een goed ingeregeld systeem:
- kan de aanvoertemperatuur omlaag; (Bij een goed waterzijdig ingeregeld en goed ingestelde cv-ketel zal de ketel waarschijnlijk zelf zorgen voor een lagere aanvoertemperatuur. Met de sticker kun je dat zelf zien of de ketel dat ook doet.)
- is de warmteafgifte beter;
- is het rendement van de ketel hoger omdat er meer condensatie plaatsvindt.
Hoe controleer je of het optimaal werkt?
Aanvoertemperatuur en rendement
Er is wat discussie of het verlagen van de aanvoertemperatuur effect heeft op het rendement van een gasgestookte CV. Over het algemeen geldt: bij een slecht ingeregeld systeem wel; bij een goed ingeregeld systeem veel minder. Om meer rendement uit je cv te halen is het vooral belangrijk om je systeem goed in te regelen, zodat de retourtemperatuur (gelijkmatig) laag is.
Bij veel ketels wordt de aanvoertemperatuur mede bepaald door de buitentemperatuur. Hoe kouder het buiten is, hoe hoger de benodigde aanvoertemperatuur. Met de sticker kun je dit makkelijk zelf controleren. Extra isoleren zorgt dat de aanvoertemperatuur naar beneden kan.
Inzicht in de aanvoertemperatuur is vooral interessant als je overweegt over te stappen op een hybride of all electric warmtepomp. Je wilt dan weten welke aanvoertemperatuur minimaal nodig is om het huis goed te verwarmen bij koud weer. De radiatorsticker helpt om hier inzicht in te krijgen. Door af en toe je radiatorstickers te controleren, kun je zelf zien wat de aanvoer- en de retourtemperatuur is onder verschillende omstandigheden (lage buitentemperatuur, opstarten na verhogen van de ingestelde temperatuur op de thermostaat, etc.).