Durchlauferhitzer

Für das schnelle Aufwärmen des Wassers ist eine große elektrische Leistung erforderlich. Für normale Einsatzzwecke sind Durchlauferhitzer mit 18, 21, 24, 27 Kilowatt (kW) Anschlusswert gebräuchlich. Die Erwärmung erfolgt mit einer oder zwei Heizleistungsstufen. Kleine Wassermengen können mit hydraulischen Durchlauferhitzern nur sehr heiß oder gar nicht erwärmt werden; es ist eine Mindestdurchflussmenge zum Einschalten erforderlich.
Eine Temperaturabsenkung z.B. beim Duschen ist durch Zumischen von kaltem Wasser nur in Grenzen möglich. Wird zu schnell zu viel Kaltwasser zugemischt, schaltet der Durchlauferhitzer komplett ab, da die Wassermenge für die konstant zugeführte elektrische Energie zu klein wäre und unerwünschtes Kochen eintreten würde.

Während man beim normalen (rein elektrischen) Durchlauferhitzer die Wassertemperatur durch Hinzumischung von kaltem Wasser einstellt, kann man bei den sogenannten elektronischen Durchlauferhitzern die Wassertemperatur am Gerät vorwählen. Eine Hinzumischung von kaltem Wasser kann somit entfallen.
Die Vorteile sind erhöhter Komfort und ein etwas besserer Wirkungsgrad. Zudem ist eine mögliche Energieeinsparung von ca. 20 % gegenüber hydraulischen Durchlauferhitzern möglich, da auch kleine Wassermengen nur soweit wie notwendig erwärmt werden. Die Erwärmung erfolgt weitestgehend stufenlos.
Sogenannte vollelektronische Durchlauferhitzer können die Auslauftemperatur sogar über die Leistungsgrenze hin konstant halten, indem sie per elektronisch geregeltem Motorventil die Durchflußmenge soweit reduzieren, dass die eingestellte Wunschtemperatur erreicht wird. Das deutsche Unternehmen Stiebel Eltron entwickelte 1987 weltweit den ersten vollelektronischen Durchlauferhitzer und patentierte diesen

Auf Grund der hohen elektrischen Ströme sind Durchlauferhitzer in vielen Altbauten nur nach Austausch der Wohnungs- oder Hausanschlussleitung am Stromnetz in Betrieb zu nehmen. Die Missachtung des benötigten Leiterquerschnitts der Anschlussleitung zum Durchlauferhitzer kann katastrophale Folgen haben; durch Überlastung der Leitung kann es bis hin zum Hausbrand kommen.
Als elektrische Zuleitung ist je nach Durchlauferhitzer-Größe eine Zuleitung (z.B. Kunststoffmantelleitung) von 4 x 4mm2; bis hin zu 4 x 25mm2; erforderlich, je nach Länge und Verlegeart auch mehr. Möglich sind auch Einzeladern in einem Installationsrohr; Außenleitern (L1,L2,L3) die mit drei Schmelzsicherungen von 25 bis 50 A bzw. drei Leitungsschutzschaltern B25 bis B50 A abgesichert wird. Der Anschluss des Schutzleiters (PE) ist ZWINGEND erforderlich.
Der Wirkungsgrad von elektrischen Durchlauferhitzern liegt bei ca. 98,6 %, die Differenz sind Leitungsverluste zwischen dem Stromzähler und dem Durchlauferhitzer sind sowohl abhängig von der Leitungslänge als auch vom Leiterquerschnitt.
Durchlauferhitzer dürfen nur von geschultem Fachpersonal (z. B. Elektroniker der Energie- und Gebäudetechnik) angeschlossen werden.
In einigen Städten muss eine Genehmigung des jeweiligen Energieversorgungsunternehmens eingeholt werden, bevor ein elektrischer Durchlauferhitzer installiert wird.

Ist am Installationsort eine Erdgasversorgung und ein Schornstein vorhanden, bietet sich ein gasbetriebener Durchlauferhitzer an. Hier wird, entweder durch eine ständig brennende Zündflamme oder auch selbsttätig zuschaltenden Piezozünder, ein Gasbrenner gezündet und betrieben. Das zu erwärmende Wasser wird in Röhren mit Lamellen durch die Flammen geleitet und dabei erhitzt (siehe auch Wärmeübertrager).
Die neueste Generation von Gas-Durchlauferhitzern kommt zum Zünden ohne Fremdenergie (elektrischer Strom) aus. Hierfür wird eine Batteriezündung oder Generatorzündung (unter Verwendung der Zündenergie aus dem fließenden Wasser) verwendet. Aktuelle Durchlauferhitzer ermöglichen auch den Anschluss an eine Solaranlage, dadurch kann vorgewärmtes Wasser bis 60 C nachgewärmt werden.

Als Kleindurchlauferhitzer werden Geräte mit einer Leistung von (3,5 ... 6,5) Kilowatt (kW) bezeichnet. Diese Geräte dienen zur Versorgung einzelner Zapfstellen. Aufgrund der geringen elektrischen Leistung bekommt man auch nur eine geringe Warmwasserleistung. Ein 3,5 kW-Gerät hat bei einer Durchflussmenge von 2,5 Liter pro Minute eine Temperaturerhöhung von 25 Kelvin (K). Daher eignen sich diese Geräte bestens dort, wo nur geringe Mengen warmen Wassers mit einer nicht so hohen Temperatur benötigt werden, z. B. im Gäste-WC. Sie sind ein idealer Ersatz für klassische 5-Liter-Kleinspeicher, da sie keine Bereitschaftsverluste aufweisen

Die Heizkomponenten elektrischer Durchlauferhitzer bedürfen keiner, diejenigen der brenngasbetriebenen Geräte einer jährliche Wartung und Reinigung der Brennräume. Zudem werden die Gasgeräte vom Schornsteinfeger regelmäßig überprüft.
Die Wasserseite muss in beiden Fällen einer Wartung unterzogen werden, da sich dort mit der Zeit Kalk ablagert, welcher vom Fachmann mit speziellen Geräten entfernt werden muss. Unterbleibt die Wartung, verschlechtert sich der Wärmeübergang an das Wasser, was mit einer höheren Leistung und mit einem höheren Gas- bzw. Stromverbrauch kompensiert werden muss. Allerdings gibt beispielsweise Fa. Siemens an, daß ihre elektronischen Durchlauferhitzer wartungsfrei seien, also nicht entkalkt werden müssen.

Üblicherweise werden elektrische Durchlauferhitzer mit Haushaltstrom betrieben. Die Kosten dafür betragen derzeit (2006) etwa 20 ct/kWh, die von Erdgas (oder auch Heizöl) etwa 6 ct/kWh. Auch in Zukunft dürfte das Kostenverhältnis von etwa 1:3 bestehen bleiben.
Auch wenn der Gesamtwirkungsgrad miteinbezogen wird, schneidet bei den Verbrauchskosten der brenngasbetriebene Durchlauferhitzer trotzdem deutlich günstiger ab.