Begleitinformationen drucken
Die Heizungsumwälzpumpe
Didaktische Hinweise
Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards
Das vorliegende Unterrichtsmaterial (Filme, Sequenzen, Grafiken und Arbeitsmaterial) zielt auf die Ausbildung von Anlagemechanikern. Die Produktion bietet aktuelles Material für das Fach Wärmetechnik und ist folgenden Lernfeldern des Rahmenlehrplanes zuzuordnen:
LF 7 Installieren von Wärmeverteilungsanlagen
LF 7 Installieren von Wärmeverteilungsanlagen
-
Arten der Wärmeübertragung
-
Wärmemenge, Wärmeleistung, Systemtemperaturen
-
Druckverluste
-
Rohrverteilungssysteme
-
Absperr- und dezentrale Regelarmaturen
-
Umwälzpumpen
-
Hydraulischer Abgleich
-
Kommunikation mit Kunden
Die Schülerinnen und Schüler:
- stellen die Entwicklung der Pumpentechnik in einen historischen Zusammenhang,
- differenzieren verschiedene Heizungsanlagen (Schwerkraftanlagen, Heizungsumwälzanlagen, offene und geschlossene Heizungsanlagen) und beurteilen die jeweilige Technologie,
-
lernen verschiedene Pumpenarten wie Trockenläufer- und Nassläuferpumpen kennen. Sie beurteilen den Aufbau, deren Einsatz sowie Vor- und Nachteile dieser Pumpen,
-
können die Pumpenkennlinie, die Rohrnetzkennlinie und den Betriebspunkt einer Anlage ermitteln,
-
ermitteln und beurteilen den Wirkungsgrad von Pumpen,
-
können Leistungskennlinien beurteilen,
-
beschreiben den Unterschied zwischen ungeregelten Standardpumpen und hocheffizienten Heizungsumwälzpumpen,
-
wissen, was zu einer Pumpenauslegung notwendig ist,
-
wählen nach aktuellen Gesichtspunkten eine Umwälzpumpe für ein Heizungssystem aus. Sie können dabei die Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit einschätzen und beziehen diese Kriterien in ihre Auswahl ein,
-
befassen sich als Ausblick auf die Zukunft mit den Unterschieden zwischen einer Angebots- und einer Bedarfsheizung.
Zum Einsatz der Produktion
Vorkenntnisse
Die Produktion beschränkt sich in ihren Informationen auf die beschriebenen ausgewählten technischen Informationen. Grundkenntnisse der Schülerinnen und Schüler in den Bereichen Heizlastberechnung, Auswahl von Heizkörpern und Rohrnetzberechnung sowie hydraulischer Abgleich einer Heizungsanlage wären sinnvoll. Die Lernenden sollten bereits einen Einblick in das Zusammenwirken der einzelnen Baugruppen und die Komplexität einer Heizungsanlage haben.
Einsatz als unterstützendes Medium im Unterricht
Die Filme und Sequenzen selbst sind didaktisch so aufbereitet, dass sie ohne zusätzliche Hilfsmittel einen umfassenden Einblick in die Funktionsweise von Heizungsanlagen unter dem Fokus der Heizungsumwälzpumpe geben. Diese können von der Lehrkraft als zusätzliche Informationen begleitend zum Unterricht eingesetzt werden und in jede Art der Unterrichtsvorbereitung und -gestaltung integriert werden.
Die Produktion ist modular aufgebaut. Jedes Thema kann einzeln, aber auch in der chronologischen Abfolge bearbeitet werden. In der Produktion finden sich zu den jeweiligen Themen passende Arbeitsblätter mit Vertiefungs- und Verständnisfragen. Daneben sind auch die Grafiken aus den Animationen als Bilddateien sowie die gesprochenen Filmkommentare als Texte abgelegt. Die Bild- und Textdateien können der Lehrkraft als Grundlage für neue Aufgaben und Informationsmaterialien dienen.
Einsatz im handlungsorientierten Unterricht
Der Aufbau der Filme und Sequenzen erlaubt auch ein hohes Maß an Schülerselbsttätigkeit. So können die Inhalte auch im Rahmen einer Gruppenarbeit am PC von Schülerinnen und Schülern selbständig erarbeitet werden. Die didaktisch aufbereiteten Informationen der Produktion bieten hier die Grundlage für das eigenverantwortliche Lernen. Zusätzlich können die abgespeicherten Kommentartexte der Filme als Information den Schülern zur Verfügung gestellt werden. Als Lernerfolgskontrolle dienen die abgelegten Arbeitsblätter, die von der Lehrkraft natürlich auch abgeändert bzw. ergänzt werden können.
Nachfolgend wird bezogen auf die drei Menüs der Produktion kurz die Zuordnung der 16 Arbeitsblätter erläutert:
Nachfolgend wird bezogen auf die drei Menüs der Produktion kurz die Zuordnung der 16 Arbeitsblätter erläutert:
Menü „Von der Angebots- zur Bedarfsheizung“
Zur Sicherung und Vertiefung der Informationen aus dem Film „Die Geschichte der Heizungsumwälzpumpe“ und der dazugehörigen Sequenzen dienen die Arbeitsblätter „Geschichte der Pumpentechnik in der Heizungstechnik“ (, „Nassläufer- und Trockenläuferpumpen“ , „Schwerkraftheizung“ und „Pumpen-Warmwasserheizung“ . Über die Filminformationen hinausgehend fragt das Arbeitsblatt 2 die „Funktionsweisen von Pumpen“ ab. Arbeitsblatt 6 knüpft an die Filminformationen an, stellt aber darüber hinausgehend die Angebots- und die Bedarfsheizung grafisch dar und fordert dazu auf, beide Systeme im Vergleich zu beschreiben.
Menü „Wärmeverteilung“
Der Film „Wärmeverteilung durch Heizungsumwälzpumpen“ veranschaulicht über die Experimente der Berufsschüler an einer Funktionswand sowie über die Animationen, die auch als Einzelsequenzen abgelegt sind, sehr praxisbezogen die Auswahl der passenden Pumpe für eine Heizungsanlage. Mithilfe der Arbeitsblätter soll dies im Detail nachvollzogen werden. Arbeitsblatt 7 fragt die Kriterien ab, von denen die „Rohrnetzkennlinie“ abhängig ist. Arbeitsblatt 8 fordert zur Interpretation von Pumpenkennlinien auf. Das Arbeitsblatt 9 stellt die Aufgabe, Diagramme zum „Betriebspunkt“ zu erläutern. In Arbeitsblatt 10 werden aus vorgegebenen Daten „Kennlinien“ erstellt und interpretiert. Zum „Wirkungsgrad der Pumpe“ werden in Arbeitsblatt 11 die Formeln abgefragt. In Arbeitsblatt 12 sollen Firmenunterlagen zu „Pumpenleistung und Leistungskennlinien“ interpretiert werden, wobei die Formeln zur Pumpenleistung als Information näher erläutert werden.
Menü „Energieeffizienz“
Die Unterschiede zwischen geregelten und ungeregelten Pumpen veranschaulicht der Film das „Plus der Hocheffizienzpumpe“ in Animationen und mit Versuchen, die angehende SHK-Anlagenmechaniker an einer Funktionswand durchführen. Das Arbeitsblatt 13 stellt die Aufgaben, anhand eines Diagramms die „Leistungsaufnahme geregelter und ungeregelter Heizungsumwälzpumpen“ zu interpretieren und zum Thema Pumpenaustausch ein Kundengespräch vorzubereiten und durchzuführen. Arbeitsblatt 14 stellt die Aufgabe, unterschiedliche Diagramme zum Differenzdruck zu erläutern. Arbeitsblatt 15 fordert zur Interpretation von Diagrammen auf, die Betriebsarten im Zusammenhang von Pumpenauslegung und Heizungsbedarf darstellen. Arbeitsblatt 16 bezieht sich auf die „Pumpenauslegung“. Das Infoblatt stellt zusätzlich die Formeln der Drehzahländerung zusammen.
Produktionsangaben
Die Heizungsumwälzpumpe
Produktion
FWU Institut für Film und Bild, 2010
Konzept
Petra Müller
Arbeitsmaterial
Heiko Schnackenberg, Otmar Walter
Bildnachweis
bpk / Bildarchiv Preußischer Kulturbesitz
bpk / Bayerische Staatsbibliothek / Georg Fruhstorfer bpk / Friedrich Seidenstücker
bpk / Klaus Lehnartz bpk / Hildegard Dreyer bpk / Herbert Hensky bpk / Orgel-Köhne
bpk / Benno Wundshammer
bpk / Milly Orthen bpk / Heinrich Lichte bpk / Abisag Tüllmann
ModernLearning GmbH, Berlin
WILO SE
© Jan Jansen - Fotolia.com
Fachberatung
Werner Gerwin
Prof. Dr. Manfred Hoppe
Andreas Millies
Heiko Schnackenberg
Otmar Walter
Fachliche Unterstützung
ALP Dillingen - Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung
Referat Gewerblich-technische Bildung
Mit freundlicher Unterstützung
WILO SE
Produktionsangaben zu den Filmen:
Die Geschichte der Heizungsumwälzpumpe
Wärmeverteilung durch Heizungsumwälzpumpen
Das Plus der Hocheffizienzpumpe
Produktion
ModernLearning GmbH – Bildung mit neuen Medien im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2010
Buch und Regie
Martin Helmbrecht, Reinhold Frenz
Schnitt
Martin Helmbrecht
Animation
Matthias F. Schulz
Grafik
Katrin Dornhauer
Sprecherin
Sabine Roth
Fachberatung
Heiko Schnackenberg, Otmar Walter
Redaktion
Petra Müller
Mit freundlicher Unterstützung
Berufliche Schule für Technik, Bremerhaven
Innung Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik, Wilhelmshaven
WILO SE
Nur Bildstellen/Medienzentren:
öV zulässig
© 2010
FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig
Bavariafilmplatz 3
D-82031 Grünwald
Telefon (089) 6497-1
Telefax (089) 6497-240
E-Mail info@fwu.de
Internet www.fwu.de
Allgemeine Haftung für Internet-Links
Wir betonen ausdrücklich, dass wir keinerlei Einfluss auf die aktuelle sowie zukünftige Gestaltung und die Inhalte externer Internetseiten haben. Deshalb distanzieren wir uns hiermit ausdrücklich von den Inhalten aller externen Internetseiten, auf die wir auf unserer Produktion mit Links verweisen. Die Inhalte externer Internetseiten machen wir uns nicht zu eigen. Für illegale, fehlerhafte oder unvollständige Informationen sowie insbesondere für Schäden durch die Nutzung der gelinkten Seiten haftet ausschließlich der Anbieter der Seite, auf welche verwiesen wird, nicht derjenige, der über Links lediglich auf die jeweilige Veröffentlichung verweist. Sollten Links nicht schalten oder veraltet sein, bitten wir Sie um eine kurze Mitteilung an info@fwu.de.