Probleme mit der Wärmeversorgung: Das Lindner Hotel Dom Residence in Köln mit seinen 108 Zimmern und zwei Suiten verfügt über ein Fernwärmesystem. Aufgebaut ist dieses mit zwei je 500-kW-Wärmetauschern und 5 m³ Wasservolumen, aufgeteilt in fünf Heizkreise. Die Beheizung erfolgt über Radiatoren, Fußbodenheizung und Gebläsekonvektoren (Fan-Coils).
Verschlammte Heizkreise und Ablagerungen an den Umwälzpumpen haben nicht nur den Betrieb der Anlage beeinträchtigt, sondern auch die Effizienz deutlich verschlechtert. Ursache für die Verschlammung waren fortlaufende Korrosionsprozesse. Diese waren auf den zu hohen elektrischen Leitwert (826 µs/cm) in Verbindung mit permanentem Sauerstoffeintrag zurückzuführen. Der pH-Wert lag mit 9 im eigentlich korrosionsgünstigen Bereich.
Raumtemperatur nicht erreicht
Detlef Stuckmann, technischer Leiter der Haustechnik im Hotel, hatte seit Längerem Probleme beim Erreichen der gewünschten Raumtemperatur. Zusätzlich stelle er häufig schlecht regelbare oder defekte Thermostatventile fest. Im Zuge von Wartungsarbeiten, welche durch die Kölner Partnerfirma Horst Seckel GmbH Heizungs- und Lüftungsbau ausgeführt wurden, konnte die Ursache hierfür festgestellt werden.
Nach dem Sondieren der Möglichkeiten wurde eine Reihe an Angeboten verschiedener Anbieter eingeholt. Hierbei reichte die Bandbreite der Offerten bis zu einem Arbeitsaufwand von 14 Tagen mit entsprechenden Kosten von mehreren tausend Euro. Die Prüfung des Preis-/Leistungsverhältnisses führte nach Beratungsgesprächen bei Detlef Stuckmann und Dipl.-Ing. Horst Seckel zu der gemeinsamen Entscheidung für das System Purotap profi 25 von Elysator.
Umsetzung an der Anlage
So wurde mit der mobilen Füllstation das komplette Anlagenvolumen mittels einer externen Impellerpumpe im Betrieb der Anlage im Umlaufverfahren entsalzt und gefiltert. Hierbei wurde jeweils vom Rücklauf zum Vorlauf, Heizkreis für Heizkreis das Anlagenvolumen über das im Gerät befindliche Mischbettharz geleitet, bis der gewünschte elektrische Leitwert erreicht war. Die am Gerät integrierten Mess- und Regeleinrichtungen überwachten hierbei die Reduzierung kommend vom Heizkreis am Eingang sowie die Kapazität des Mischbettharzes am Ausgang des Gerätes. Mit einer Umlaufleistung von etwa 1500 l/h war nach fünf Stunden und einem kurzen Stopp für den Harzwechsel die Anlage komplett entsalzt, die gewünschten Werte erreicht und die Korrosionsgefahr beseitigt. Da das Mischbettharz, ähnlich wie ein Sedimentfilter eine hervorragende Filterwirkung hat und es sich zudem um ein Einwegharz handelt, kann es ohne teure Vorfiltration verwendet werden. Hierdurch wurde die Anlageneffizienz verbessert.
Info
Kontrolle
Um auf der sicheren Seite zu sein, wurde ein Termin zur Kontrolle nach sechs Monaten vereinbart. Die Werte des Anlagenwassers haben sich dabei wie folgt bestätigt:
- Leitwert: < 100 mµ/cm
- pH-Wert: 8
Die Ergebnisse zeigen, dass ein sicherer Betrieb der Anlage gewährleistet ist.
Nachgefragt
SBZ: Die Entsalzung senkt den elektrischen Leitwert. Was geschieht mit dem ph-Wert? Wie wird dieser nachjustiert?
Sarro: Durch die anfänglich stattfindende Flächenkorrosion, z. B. an Stahlrohren oder Stahlradiatoren sowie Pufferspeichern, bilden sich zunächst korrosive Salze, welche alkalisch wirken und somit den pH-Wert in den gewünschten Bereich von 8 bis 8,5 verschieben, die sogenannte Eigenalkalisierung. Dies geschieht in der Regel nach acht bis zwölf Wochen. Sollte der Wert noch nicht ganz passen, reicht eine erneute Messung bei der nächsten Heizungswartung. Für Kunden, welche sofort den richtigen pH-Wert haben wollen oder wenig Stahlfläche verbaut haben, gibt es entsprechende Harzmischungen, z. B. Purotap Nexion. Hier stellt sich ein pH-Wert von ca. 8,5 bereits nach der Befüllung ein.
SBZ: Kann die Entsalzungsanlage auch ohne Aufsicht durch den Handwerker laufen oder ist eine ständige Beobachtung nötig?
Sarro: Diese Frage bekommen wir oft gestellt. Wir stellen z. B. mit dem Purotap Profi 25 ein Gerät zur Verfügung, welches sich sowohl für die Erstbefüllung mit einer sehr hohen Füllgeschwindigkeit von 1500 l/h als auch für die Umlaufentsalzung eignet. Sofern der Handwerker das Gerät druckfest mit z. B. Panzerschläuchen angeschlossen hat, kann dies auch ohne Aufsicht erfolgen. Je nach verwendetem Pumpentyp – meistens hat der Installateur bereits eine Solar-Füll- und Spülstation oder eine herkömmliche Jet- oder Heizungsumwälzpumpe – kann er es auch über Nacht laufen lassen. Entweder ist das Heizungswasser zuerst entmineralisiert oder die Kapazität des Mischbettharzes erschöpft. Dann muss am nächsten Tag das Harz gewechselt werden. Eine filtrierende Wirkung hat es zudem ja immer.
SBZ: Vielen Dank für das informative Gespräch.
Heizungswasser als Wartungsleistung
Im Interview mit der SBZ erklärt Tino Sarro, Vertriebsleiter Elysator, worauf es bei der Umlaufentsalzung ankommt.
SBZ: In welchen Anlagen ist eine Umlaufentsalzung sinnvoll bzw. rechnet sie sich?
Tino Sarro: Grundsätzlich ist für jede Art von wasserführender Heizungsanlage der salzarme Betrieb, sprich mit einer elektrischen Leitfähigkeit unter 100 µs/cm als Basis, sinnvoll. Die Umlaufentsalzung stellt eine Variante der Entsalzung dar, wenn z. B. Neuanlagen bereits mit Rohwasser befüllt wurden, etwa zur Druckprüfung oder Spülung. Einen großen Vorteil bietet sie jedoch bei Bestandsanlagen. Besonders bei Anlagen, welche bereits Probleme durch Bildung von Magnetitschlamm aufzeigen, da hier mit geringem Montageaufwand eine Entsalzung erfolgen kann, ohne dass das Systemwasser abgelassen oder der Betrieb unterbrochen werden muss. Die Frage, wann sich eine Umlaufentsalzung rechnet, stelle ich mit der Frage gleich, wann sich eine Heizungswartung rechnet. Oft geht es bei der Heizungswasseraufbereitung um Prävention oder Problemlösung.
SBZ: Die Umlaufentsalzung erfolgt im laufenden Heizungsbetrieb. Dadurch muss dieser nicht unterbrochen bzw. die Anlage nicht entleert werden. Was aber geschieht mit festen Ablagerungen wie Kalk und Schlamm, die bereits im Heizungssystem sind und z. B. in den Pumpen haften bleiben?
Sarro: Hier gilt es zu unterscheiden, ob es sich um feste, unlösliche Ablagerungen handelt, welche an Rohrinnenwänden und Wärmetauschern bereits zur Belagsbildung geführt haben, oder um Schwebstoffe wie z. B. Magnetit. Diese werden ähnlich wie bei einem Schwimmbadsedimentfilter am Mischbettharz zurückgehalten. Da dieses, wie in unserem Fall, nach Verbrauch entsorgt wird, muss es auch nicht durch einen zusätzlichen Vorfilter geschützt werden. Eine Umlaufentsalzung hat somit auch eine reinigende Wirkung. Wichtig ist nur, eine Umlaufentsalzung vor dem ersten Aufheizvorgang durchzuführen, da sonst bereits Kalk am WT ausfällt und den Wirkungsgrad schmälert.
SBZ: Verändert sich durch Ablagerungen im System das Wasser mit der Zeit nicht?
Sarro: Es ist in der Tat so, dass entsalztes Wasser grundsätzlich eine Untersättigung hat und in der Lage ist, sich mit Ionen wieder anzureichern. Das bedeutet auch, dass eine verkalkte Anlage eine gewisse Rücklösung in das salzarme Wasser haben kann und somit die Leitfähigkeit wieder ansteigt. Eine weitere Umlaufentsalzung wäre dann zu späterer Zeit hilfreich. Wichtig ist hierbei das Verständnis der Thematik. Hat eine Bestandsanlage Probleme mit Magnetitschlamm, so ist dies immer ein Zeichen für ablaufende Korrosion, da der Sauerstoffgehalt zu hoch ist. Je geringer die elektrische Leitfähigkeit ist, desto mehr Sauerstoff kann aber im System toleriert werden.
SBZ: Wie lange hält eine Entsalzung vor? Sollte regelmäßig kontrolliert werden und gegebenenfalls erneut entsalzt werden?
Sarro: Eine Entsalzung ist ein dauerhafter Zustand. Sofern auch nur entsalztes Wasser nachgefüllt wird, verändert sich dieser Wert nicht. Empfehlenswert ist es in jedem Fall auch das Heizungsumlaufwasser als festen Wartungspunkt bei der jährlichen Inspektion mit aufzunehmen. Eine Messung der elektrischen Leitfähigkeit und des pH-Wertes sowie die Sichtkontrolle reichen hier vollkommen aus, um sich ein Bild über den Zustand des Heizungswassers und somit des Korrosionspotenzials zu verschaffen. Das Heizungswasser sollte relativ klar sein. Möglichkeiten zur dauerhaften Kontrolle der elektrischen Leitfähigkeit von außen bietet z. B. das Purotap i-control. Hier kann der Betreiber einer Heizungsanlage mit einem Blick das Korrosionspotenzial ablesen und bei Bedarf den Fachmann zur Kontrolle benachrichtigen.
Heizkreis um Heizkreis wurde im Umlaufverfahren entsalzt und durch das Harz gefiltert.
