Buderus Gesamt-Preisliste und Rabattliste Katalog Teil 1 - Heizungs ...

Arbeitsblatt K8
Wasseraufbereitung für Warmwasser-Heizanlagen
Wasseraufbereitung für Warmwasser-Heizanlagen
Da es kein reines Wasser zur Wärmeübertragung
gibt, ist auf die Wasserbeschaffenheit zu
achten. Ungeeignete Wasserbeschaffenheiten
können Steinbildung und Korrosion verursachen.
Demzufolge muss der Wasserbeschaffenheit,
der Wasseraufbereitung und vor
allem der laufenden Wasserüberwachung besondere
Aufmerksamkeit gewidmet werden.
Die Wasseraufbereitung ist ein wesentlicher
Faktor um einen störungsfreien Betrieb, die
Verfügbarkeit, die Lebensdauer und die Wirtschaftlichkeit
der Heizungsanlage sicherzustellen.
Begriffe
• Wärmeerzeuger
umfasst alle Produkte zur Wärmerzeugung
wie z.B. Heizkessel, Wärmepumpen und
Blockheizkraftwerke.
• Steinbildung
ist die Bildung fest haftender Beläge auf
wasserberührten Wandungen von Warmwasser-Heizanlagen.
Die Beläge bestehen
aus Wasserinhaltsstoffen, im wesentlichen
aus Calciumcarbonat.
• Heizwasser
ist das gesamte zu Heizzwecken dienende
Wasser einer Warmwasser-Heizanlage.
• Füllwasser
ist das Wasser, mit dem die gesamte Warmwasser-Heizanlage
erstmalig heizwasserseitig
gefüllt und aufgeheizt wird.
• Ergänzungswasser
ist jedes nach der ersten Aufheizung heizwasserseitig
nachgefülltes Wasser.
• Betriebstemperatur
ist die Temperatur, die am Vorlaufstutzen
des Wärmeerzeugers einer Warmwasser-
Heizanlage im störungsfreien Betrieb der Anlage
auftritt.
• Wassermenge V max
maximal zulässige Wassermenge unbehandeltes
Füll- und Ergänzungswasser über die
gesamte Lebensdauer des Wärmeerzeugers
in m 3 .
• Korrosionstechn. geschlossene Systeme
sind Warmwasser-Heizanlagen bei denen
kein nennenswerter Sauerstoffzutritt zum
Heizwasser möglich ist.
Vermeidung von Schäden durch Korrosion
In aller Regel spielt die Korrosion in Warmwasser-Heizanlagen
nur eine untergeordnete Rolle.
Voraussetzung dafür ist, dass die Anlage
korrosionstechnisch geschlossen ist, d. h.,
dass ein ständiger Eintritt von Sauerstoff verhindert
wird. Ständiger Sauerstoffeintritt führt
zu Korrosion und kann damit Durchrostungen
und auch Rostschlammbildung verursachen.
Eine Verschlammung kann sowohl zu Verstopfungen
und damit zu Wärmeunterversorgung
als auch zu Belägen (ähnlich den Kalkbelägen)
auf den heißen Flächen der Wärmeübertrager
führen.
Die über das Füll- und Ergänzungswasser eingetragenen
Sauerstoffmengen sind normalerweise
gering und damit vernachlässigbar. Herausragende
Bedeutung in Bezug auf den Sauerstoffeintritt
hat generell die Druckhaltung
und insbesondere die Funktion, die richtige Dimensionierung
und die richtige Einstellung
(Vordruck) des Ausdehnungsgefäßes. Der
Vordruck und die Funktion sind jährlich zu prüfen.
Ist ein ständiger Sauerstoffeintrag (z. B.
nicht diffusionsdichte Kunststoffrohre) nicht
zu verhindern oder ist eine Anlage nicht als
geschlossene Anlage realisierbar, sind Korrosionsschutzmaßnahmen,
z. B. durch die Zugabe
von freigegebenen chemischen Zusätzen
oder durch Systemtrennung mit Hilfe eines
Wärmetauschers notwendig. Wärmeerzeuger
mit Aluminium-Wärmetauscher dürfen nur in
korrosionstechnisch geschlossenen Anlagen
betrieben werden. Alte offene Anlagen sind
auf geschlossene Anlagen umzubauen. Bei
nicht sauerstoffdichten Anlagen (z.B. nicht diffusionsdichte
Kunststoffrohre) ist bei Wärmeerzeugern
mit Aluminium-Wärmetauscher
eine Systemtrennung einzubauen.
Bei Einbau eines Aluminium-Wärmeerzeugers
in eine bestehende Anlage ist zu prüfen, ob in
der Altanlage Zusatzmittel eingesetzt wurden
die nicht für diese geeignet sind. Gegebenenfalls
ist die bestehende Anlage gründlich zu
spülen. Der pH-Wert von unbehandelten Heizungswassern
soll bei Wärmeerzeugern aus
Eisenwerkstoffen zwischen 8,2 bis 10 liegen.
Zu beachten ist, dass sich der pH-Wert nach
der Inbetriebnahme, insbesondere durch den
Abbau von Sauerstoff und Kalkausscheidung,
verändert (Selbstalkalisierungseffekt). Es
empfiehlt sich, den pH-Wert nach mehreren
Monaten beheiztem Anlagenbetrieb zu überprüfen.
(siehe auch VDI 2035 T2)
Bei Wärmerzeugern aus Eisenwerkstoffen
kann eine ggf. eine notwendige Alkalisierung
durch die Zugabe z. B. von Trinatriumphosphat
erfolgen. Bei der Verwendung von vollensalztem
Wasser sind auch niedrigere pH-Werte
als 8,2 vertretbar. Bei Aluminium-Wärmerzeugern
darf keine Alkalisierung durch die Zugabe
von Chemikalien durchgeführt werden. Werden
Zusatzmittel oder Frostschutzmittel (sofern
vom Buderus freigegeben) in der Warmwasser-Heizanlage
eingesetzt, sind die Herstellerangaben
des Zusatz- bzw. Frostschutzmittels
zu beachten. Dies gilt insbesondere in
Bezug auf die Konzentration im Füllwasser, auf
regelmäßige Überprüfungen des Anlagenwassers
und die erforderlichen Korrekturmaßnahmen.
Vermeidung von Steinbildung
Kalk bildet sich beim Aufwärmen des Wassers Beim Ausfällen bilden Calciumcarbonat und
durch die chemische Reaktion der bei Umgebungstemperatur
im Wasser gelösten Calci-
und kompakte Ablagerungen (Kalk) mit sehr
Magnesiumhydroxid unlösliche, anhaftende
um- und Magnesiumbicarbonate.
hohem Wärmeisoliervermögen, die eine Erhöhung
des Energieverbrauchs bewirken. Die
Calciumbicarbonat spaltet sich in Calciumcarbonat
(Kalk), Wasser und Kohlendioxid, Magnesiumbicarbonat
dagegen in Magnesiumhyd-
Kalkablagerungen wird mit zunehmender Tem-
Reaktionsgeschwindigkeit bei der Bildung von
roxid und Kohlendioxid.
peratur größer: normalerweise kann besonders
Calcium- und Magnesiumsalz-haltiges
Calciumbicarbonat Ca(HCO 3 ) 2 – Temperaturanstieg
=> Calciumcarbonat CaCO 3 +
Wasser (also "hartes" Wasser) Kalkablagerungen
bereits knapp über 40 °C produzieren. Im
Wasser H 2 O + Kohlendioxid CO 2
Kessel lagert sich Kalk vorwiegend in den
wärmsten und einer intensiven Erhitzung ausgesetzten
Bereichen ab. Aus diesem Grund
Magnesiumbicarbonat Mg(HCO 3 ) 2 – Temperaturanstieg
=> Magnesiumhydroxid Mg(OH) 2
treten Inkrustierungen oft nur an bestimmten
+ Kohlendioxid 2CO 2
Stellen lokalisiert auf, d.h. in Bereichen mit hoher
Wärmebelastung.
Schon bei einer 0,1 mm dünnen Kalkschicht
setzt eine reduzierte Kühlwirkung des darunter
liegenden Materials ein. Eine weitere Eindickung
der Kalkschicht verursacht eine Überhitzung
der Wärmetauscherteile und kann zu
einer Beschädigung durch thermische Überlastung
führen.
Die „VDI 2035 Blatt 1 - Vermeidung von
Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen
durch Steinbildung“, Ausgabe 12/2005 gilt
für Trinkwassererwärmungsanlagen nach
DIN 4753 und für Warmwasser-Heizanlagen
nach DIN 12828 mit einer bestimmungsgemäßen
Betriebstemperatur bis 100°C.
Ein Ziel der aktuellen Ausgabe der „VDI 2035
Blatt 1“ ist eine Vereinfachung der Anwen-
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Katalog Teil 1 – Kleinanlagen – 2013 14011