Hoe wordt een cv-ketel gemaakt en wat is het productieproces

Een cv-ketel of voluit centraleverwarmingsketel is het onderdeel van een centraleverwarmingsinstallatie dat warm water aanvoert naar de radiatoren waarmee de verblijven in een pand verwarmd worden. Dit systeem wordt de centrale verwarming genoemd. Een cv-ketel werkt meestal op aardgas of stookolie en verhit met een brander het water in een gesloten systeem. Een circulatiepomp zorgt voor de circulatie van het warme water in het systeem. De cv-ketel is aangesloten op een rookafvoerkanaal of schouw om het rookgas af te voeren.

Bij een conventionele gasgestookte cv-ketel zal bij warmtevraag van de kamerthermostaat de circulatiepomp in werking treden waardoor het cv-water door de installatie zal gaan circuleren. Tegelijkertijd zal de (hoofd)gasklep in het gasregelblok worden geopend waardoor het gas naar de branders wordt gevoerd, waar het vervolgens wordt ontstoken door een altijd brandende waakvlam of elektronische ontsteking. De rookgasafvoer leidt de rookgassen naar buiten. De circulatiepomp zorgt dat het opgewarmde water via de leidingen naar de radiatoren stroomt. Deze geven de warmte af aan de ruimte. Het afgekoelde water stroomt terug naar de ketel, waar het vervolgens weer wordt opgewarmd.

Als de ingestelde ruimtetemperatuur (bijna) wordt bereikt zal de gastoevoer naar de branders worden afgesloten, waardoor de warmteafgifte aan het ketelwater wordt gestopt. Moderne ketels passen de aanvoertemperatuur van het water aan afhankelijk van de warmtevraag (dat heet moduleren). Een thermo-elektrische beveiliging (thermokoppel) bewaakt het gasregelblok tegen het uitstromen van onverbrand gas. De ketelthermostaat zorgt, door het afsluiten van de gastoevoer, dat het cv-water niet warmer wordt dan de ingestelde temperatuur.

Men vergelijkt de totale opbrengst inclusief de teruggewonnen condensatiewarmte met de onderste verbrandingswaarde. Voor standaard Nederlands aardgas is de bovenste verbrandingswaarde 35,17 MJ/m3 en de onderwaarde 31,65 MJ/m3. Het resultaat is een percentage tot 111%. Er is een keuze uit Verbeterd Rendement (VR) en Hoog Rendement (HR). Ook bestaan er gecombineerde ketels die in de warmtevraag van de woning voorzien, en die met de restwarmte elektriciteit opwekken.

Een hoogrendementsketel of HR-ketel is een verwarmingsketel op gas die ten opzichte van een conventionele gasketel een hoger rendement heeft, waardoor het gasverbruik lager is. Hoogrendementsketels zijn in 1981 door Nefit voor het eerst in Benelux geïntroduceerd. Een HR-ketel kan de condensatiewarmte van bij de verbranding van een koolwaterstof (meestal aardgas - methaan) ontstane waterdamp benutten doordat deze waterdamp condenseert wanneer het verbrandingsgas het retourwater van de radiatoren voorverwarmt. Dit werkt alleen als het retourwater kouder is dan 55°C, maar hoe kouder hoe beter. De maximale condensatiewarmte van verbrand methaan bedraagt 11 procent.

Een VR-ketel (verbeterd rendement ketel) heeft een hoger rendement door de brander met de warmtevraag te laten moduleren. Een verwarmingsaudit is een eenmalige keuring van een verwarmingsinstallatie waarbij een beoordeling gebeurt van het rendement van de verwarmingsketel en van de ketelgrootte ten opzichte van de verwarmingsbehoeften van het gebouw. Gaskeur is een kwaliteitskeurmerk. Hierdoor kunnen ketels onderling beter worden vergeleken. De gaskeurmerken geven garanties over energiezuinigheid, comfort, schone verbranding en aansluitmogelijkheden op zonneboilers. Er zijn diverse soorten gaskeuren: Gaskeur-CW, HRww, Gaskeur SV en Gaskeur NZ. Verder is het zo dat er gelijkwaardigheidverklaringen staan vermeld op de site van Isso. In de databank staan alleen verklaringen van producten/systemen die door het College verklaringen zijn gecontroleerd en vervolgens zijn goedgekeurd. Deze databank is bedoeld voor de Energieprestatiemethode voor nieuwbouw en bestaande bouw.

De werking van een moderne cv-ketel lijkt nog steeds op die van het eerste warmwatersysteem (in 1716 ontwikkeld voor kasverwarming te Newcastle-upon-Tyne). Aan de huidige cv-ketels zijn wel allerlei systemen voor beveiliging en zuinigheid toegevoegd. Op deze pagina lees je over alle onderdelen van een cv-ketel en waar ze voor dienen. De letters ‘cv’ staan voor ‘centrale verwarming’, wat duidt op het principe dat warmte centraal wordt opgewekt. De cv-ketel is het hart van het verwarmingssysteem. Vanuit de ketel wordt het verwarmde water via een buizensysteem overgebracht naar gebouwen of ruimtes in een gebouw. De ontsteker van een cv-ketel zorgt dat de brander aan gaat. Een cv-ketel werkt met een brander die de brandstof (gas of stookolie) verbrandt. Met de warmte die ontstaat wordt water in een gesloten systeem verwarmd. Moderne branders zijn gemaakt van keramisch materiaal of roestvrijstaal. Iedere brander wordt na verloop van tijd vies, wat de werking nadelig beïnvloed. Dat maakt regelmatig onderhoud essentieel voor een goede werking.

De ketelthermostaat regelt de warmte van het cv-water. De ventilator van een cv-ketel voert enerzijds lucht aan. De ketel heeft dit nodig voor de verbranding van de brandstof. Anderzijds zorgt de ventilator ervoor dat restgassen worden afgevoerd via de schoorsteen. De warmtewisselaar zorgt ervoor dat de cv-ketel naar behoren werkt. Het zorgt ervoor dat de warmte van de gasverbranding met maximaal rendement wordt gebruikt voor de verwarming van het water, zonder rechtstreeks contact met het water. Op zoek naar een cv-ketel? In iedere cv-ketel zorgt de circulatiepomp (ook wel ‘circulator’) ervoor dat het warme water van en naar de verschillende gebouwen of verblijven wordt gepompt. Het gaat bijna altijd om een ‘modulerende’ pomp: is er veel warmte nodig dan werkt de cv-ketel pomp harder. Is er weinig warmte nodig dan werkt de pomp langzamer (en dus zuiniger en stiller). De warmtebehoefte wordt aangegeven door de thermostaat. Zodra de gewenste temperatuur is bereikt, stopt de gastoevoer naar de brander.

De meeste cv-systemen werken met parallelle radiatoren. Voordeel is dat per radiator de temperatuur kan worden geregeld met de radiatorkraan. Oudere systemen hebben soms radiatoren die via één circuit in serie zijn gezet. De doorstroming van warm water per radiator regelen kan dan niet. Om de temperatuur toch te beïnvloeden, kan de luchtcirculatie rond de radiator worden beperkt. Naast radiatoren kan ook worden gewerkt met een convector onder de vloer (ofwel convectorput) of vloerverwarming. Hierbij stroomt het warme water door buizen in de afwerkvloer. De temperatuurregeling van een cv-ketel werkt via een thermostaat. In de hoofdruimte(s) (woonkamer, badkamer, kantoor) hangt meestal de kamerthermostaat, die de radiatoren in de betreffende kamer aanstuurt. Met eenvoudige thermostaten kun je alleen de temperatuur hoger en lager zetten. Luxere thermostaten zijn programmeerbaar, zowel qua tijdstip, temperatuur als interval. Het is ook mogelijk om in overige vertrekken een thermostaatkraan op de radiatoren te monteren. Deze regelt hoeveel warm water door de radiator stroomt, zodat de ruimte steeds de gewenste temperatuur heeft. De temperatuur in het hoofdvertrek bepaalt de maximale warmte: een radiator met thermostaatkraan kan niet warmer worden.

Afbeelding: modulering van een HR-ketel en verwarmingssysteem

Het stookseizoen is gestart. In Coevorden worden wekelijks 5500 toestellen geproduceerd. De productie kan de komende tijd met zo’n 25 procent verhoogd worden. Intergas heeft in totaal 16 productiebanen waar cv-ketels, en inmiddels ook warmtepompen worden geproduceerd. Bij het bedrijf werken 330 mensen. HR-ketel Nederlands exportproduct. Ketelproductie in Nederland betekent vooral assemblage van onderdelen. Intergas, Remeha, Nefit en Atag zijn de grootste partijen die in Nederland consumentenketels produceren. Deze bedrijven produceren ook toestellen voor het buitenland. Toestellen van Vaillant worden in Duitsland geproduceerd. In totaal zijn er in 2019 in ons land 446.000 toestellen verkocht. Dat is een paar procent meer dan in 2018. De verwachting is dat de markt dit jaar, ondanks de coronacrisis, stabiel blijft. Hoofdredacteur Eddy Buiting maakte naast de vlog ook deze blogpost.

Motivatie video! Zo installeer ik mijn Energiezuinige HR cv ketel Intergas Xtreme 36

De ketel als hart van het verwarmingssysteem vereist regelmatig onderhoud en stockage van technologische innovatie. De warmtewisselaar zorgt ervoor dat de warmte van de gasverbranding met maximaal rendement wordt gebruikt voor de verwarming van het water, zonder rechtstreeks contact met het water. Moderne branders zijn gemaakt van keramisch materiaal of roestvrijstaal. Iedere brander wordt na verloop van tijd vies, wat de werking nadelig beïnvloedt. Dat maakt regelmatig onderhoud essentieel voor een goede werking.

OnderdeelFunctieBijzonderheden
CirculatiepompVerplaatst cv-water door het systeemModulerend: harder bij meer vraag
GasregelblokBeheert toevoer van gasBeschermd door thermokoppel
WarmtewisselaarConverteert verbrandingswarmte naar verwarmd waterScheiding water en verbrandingsgassen
ThermostaatRegelt gewenste temperatuurBeperkt maximale temperatuur in kamers

In conclusie blijft de basis van een cv-ketel hetzelfde: een brander verwarmt water in een gesloten systeem dat via een pomp door het gebouw circuleert, terwijl beveiligingen en modulatie zorgen voor efficiëntie en veiligheid. Nieuwe ketels combineren traditionele verwarming met energiebesparing en, in sommige gevallen, opwekking van elektriciteit uit restwarmte. Voor wie een cv-ketel zoekt, zijn er verschillende merken en keurmerken die richtlijnen bieden voor energiezuinigheid, comfort en onderhoud.

tags: #proces #cv #ketel #bouwen