Speicheröfen optimieren

Brillant · Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen

Bei mir steht ein elektrischer Speicherofen (Nachtspeicherheizung), der extrem schwer ist. Ich nehme an, dass darin Steine die Wärme speichern (habe nicht nachgesehen).

Warum nimmt man nicht Wasser, dass sich zum Transport leicht ablassen lässt. Wasser hat doch auch eine höhere Wärmekapazität als Stein.

Dann fiel mir ein: Wasser kann man ohne Druck nur bis unter 100°C erhitzen, Steine aber wohl auf mehrere 100°. Ein Wasserspeicher müsste also größer sein, nimmt mehr Platz in Anspruch.

Den könnte man aber aus mehreren Segmenten zusammensetzen und etwa flach an die Wand stellen.

Warum werden diese Elektro-Speicherheizungen dennoch so klobig gebaut?

Zweite Frage: Strahlungsspeicher in Plattenform werden als energiesparend angeboten. Wie sparen die (das wird in der Werbung nicht erklärt)?

E=mc² · Anmeldungsdatum: 24.06.2014 Beiträge: 494

Zur Wahl des Speichermaterials
Die spezifische Wärmekapazität ist ja "pro Masse" gerechnet; für die Größe des Ofen ist aber das Volumen entscheidend. Somit kommt in diesem Zusammenhang auch noch die Dichte ins Spiel: Je größer diese ist, desto mehr Masse des Wäremspeichers kann ich pro Volumen unterbringen, ergo desto mehr Wärme kann ich pro Volumen speichern. Bei der Dichte ist eindeutig der Stein von Vorteil.

Die Wäremleitfähigkeit von Stein ist ebenfalls besser. Dies könnte beim v.a. Aufheizen des Ofens von Bedeutung sein.

Die Tatsache, dass Wasser eine Flüssigkeit ist, wirkt zwar auf den ersten Blick hilfreich (bessere Transport durch Auslassen des Wassers) hat aber auch einige Tücken:
1. es kann ausrinnen und dabei v.a. wenn es heiß ist erhebliche Schäden verursachen
2. es muss nachgefüllt werden (so wie auch jeder Heizkreislauf nachgefüllt werden muss, selbst wenn es kein sichtbares Leck gibt) --> wartungsintensiver
3. man wird wohl ein Überdruckventil für den Fall des Überschreitens des Siedepunktes durch Fehlfunktion einbauen müssen und das was da rauskommt, ist heißer Dampf (irgendwann mitten im Wohnzimmer, wenn man es nicht erwartet)

Außerdem ist Wasser ein Leiter und könnter (v.a. wenn sich Salze darin befinden und es noch leitfähiger wird) vielleicht einen Kurzschluss verursachen. Zwar ist die Leitfähigkeit der Heizschlangen deutlich höher, ihre Länge ist aber auch deutliche größer, als einfach "quer durchs Wasser". Man müsste eine Abschätzung durchführen, ob ein Kurzschluss realistisch ist und überlegen, ob und wie die Heizschlangen im Heizkörper isoliert sind bzw. isoliert werden könnten.

Die Ausführung mit den Steinen könnte man mit flacheren Steinen wohl auch flacher ausführen. Siehe die Bilder auf dieser Seite. https://de.wikipedia.org/wiki/Nachtspeicherheizung#Speicherarten Diese Modelle sind eh nicht wirklich klobig.