Warmwasserkreislauf ohne Durchfluss: Ursachen prüfen

Die Umwälzpumpe läuft, der Motor nimmt Strom auf, die Manometer zeigen Werte an. Trotzdem bleiben Heizkörper, Register oder Prozess-Wärmeübertrager am Ende des Warmwasserkreislaufs kalt. Diese Situation kann bei der Inbetriebnahme einer geschlossenen Warmwasseranlage auftreten, sei es bei einer Anlage, die ein japanischer Auftragnehmer geplant hat, die mit japanischen Pumpen und Wärmeübertragern gebaut wurde oder die mit einem japanischen Prüfprotokoll übergeben wird, in dem Begriffe wie jusui (Befüllung) und ea-nuki (Entlüften) vorkommen.

Kurz gesagt: Eine drehende Pumpe bedeutet noch nicht, dass die benötigte Warmwassermenge die Verbraucher erreicht. Prüfen Sie bei fehlendem Durchfluss der Reihe nach: Nachspeisung und Befüllung, geschlossene Ventile, Drehrichtung der Pumpe, Fremdkörper in der Leitung, eingeschlossene Luft und erst danach, ob die Pumpe zum Kreislauf passt. Halten Sie dabei zwei Drücke auseinander: den statischen Druck, der den Kreislauf gefüllt hält, und den Differenzdruck, den die Pumpe zum Umwälzen braucht. In einem vollen, geschlossenen Kreislauf wird die Gebäudehöhe nicht zur Förderhöhe der Umwälzpumpe addiert.

Dieser Beitrag behandelt sechs Ursachen, rechnet ein Beispiel zu statischem Druck und Förderhöhe durch und listet auf, was Sie bei der Inbetriebnahme dokumentieren sollten. Am Ende finden Sie eine Checkliste und Fragen an den Lieferanten.

Inhalt

1. Zuerst unterscheiden: „kein Durchfluss“ oder „Durchfluss, aber keine Wärme“
2. Sechs Ursachen in der empfohlenen Prüfreihenfolge
3. Statischer Druck und Umwälz-Förderhöhe: ein Rechenbeispiel
4. Was Sie bei der Inbetriebnahme dokumentieren sollten
5. Einordnung für Deutschland, Österreich und die Schweiz
6. Checkliste vor dem Anruf beim Lieferanten
7. Fragen an den japanischen Lieferanten oder Auftragnehmer
8. Grenzen dieses Beitrags
9. FAQ
10. Quellen

Zuerst unterscheiden: „kein Durchfluss“ oder „Durchfluss, aber keine Wärme“

Klären Sie, bevor Sie ein Ventil anfassen, welches Problem vorliegt: Zirkuliert das Wasser gar nicht, oder zirkuliert es, ohne Wärme abzugeben? Erfassen Sie Durchfluss, Vor- und Rücklauftemperatur sowie Saug- und Druckseite der Pumpe zum selben Zeitpunkt. Gleichzeitig erfasste Werte grenzen die Suche deutlich besser ein als ein einzelnes Manometer.

Der Beitrag behandelt geschlossene Warmwasser-Umwälzkreisläufe, wie sie in Krankenhäusern, Hotels und Fabriken vorkommen: Das in einem Wärmeübertrager erwärmte Wasser geht zu den Verbrauchern und kehrt zur erneuten Erwärmung zurück. Davon zu trennen sind Leitungen, die entnommenes Trinkwarmwasser ersetzen, und Kreisläufe, die Wasser in einen separaten offenen Behälter fördern. Verfolgen Sie vorab das Anlagenschema: Wo Wasser ein- und austritt, wo das Ausdehnungsgefäß angeschlossen ist, wo die Pumpe sitzt und wie der Rücklauf jedes Verbrauchers verläuft.

Sechs Ursachen in der empfohlenen Prüfreihenfolge

1. Die Nachspeisung füllt die Anlage nicht

Nach einer Neuinstallation oder nach dem Entleeren der Anlage kann ein geschlossenes Hauptventil in der Nachspeiseleitung (hokyu-sui) verhindern, dass die Anlage gefüllt wird. Dann bleibt Luft im System. Urteilen Sie nicht allein nach dem Druck der Nachspeiseleitung: Vergleichen Sie die Drücke vor und hinter dem Ventil und auf der Kreislaufseite, und prüfen Sie Wasserstand und Befüllprotokoll.

Die Normalstellung des Nachspeiseventils und eine automatische Nachspeisung richten sich nach Auslegung und Betriebsanweisung der Anlage. Sicherheitsventile sowie kleinere Armaturen und Messstellen sind nicht dargestellt.

Ein geschlossener Kreislauf, der bereits voll und dicht ist und sein Wasservolumen hält, kann auch zirkulieren, ohne dass ständig Nachspeisewasser nachfließt. Ein geschlossenes Nachspeiseventil ist deshalb für sich allein kein Beweis für die Ursache. Suchen Sie nach Anzeichen, dass dem Kreislauf tatsächlich Wasser fehlt.

Fällt der Druck wiederholt ab, bleiben Sie nicht beim Nachspeisen stehen. Prüfen Sie auch Leckagen, abgelassenes Wasser, Abblasen des Sicherheitsventils und den Zustand der Druckhaltung. Das Ausdehnungsgefäß nimmt die temperaturbedingte Volumenänderung des Wassers auf; es hat eine andere Aufgabe als die Umwälzpumpe.

2. Ein Ventil im Kreislauf ist geschlossen

Ist ein Absperrventil in einem einzelnen Reihenstrang geschlossen, steht die Zirkulation durch diesen Strang still. Tragen Sie Armaturennummern und Strömungsrichtung in das Anlagenschema ein und verfolgen Sie den Kreislauf einmal komplett: Pumpe saug- und druckseitig, beide Seiten des Wärmeübertragers und die Verbraucherseite.

Bei parallelen Strängen kann das Schließen eines Strangventils den Durchfluss nur in diesem Strang stoppen, während das Wasser durch die anderen weiterfließt. Wirkt der Gesamtdurchfluss normal, bleiben aber entfernte Verbraucher kalt, prüfen Sie je Strang die Ventile, die Stellsignale und den hydraulischen Abgleich.

Auch ein offener Bypass kann entfernte Verbraucher unterversorgen: Das Wasser nimmt den kurzen Weg mit geringem Widerstand und erreicht die Verbraucher nicht in der geforderten Menge. Öffnen Sie nicht pauschal alle Ventile vollständig. Vergleichen Sie die aktuellen Ventilstellungen mit den freigegebenen Einstellungen der Inbetriebnahme.

Prüfen Sie außerdem, ob Handrad- oder Hebelstellung und innerer Ventilkörper nicht mehr übereinstimmen und ob Rückschlagventile falsch herum eingebaut sind oder nicht arbeiten. Lesen Sie jedes Manometer zusammen mit seinem Einbauort und der Lage zum Ventil.

3. Die Pumpe dreht in die falsche Richtung

Wer die Anschlüsse eines Drehstrommotors ändert, kehrt dessen Drehrichtung um. Eine Kreiselpumpe, die rückwärts dreht, liefert nicht den vorgesehenen Volumenstrom und nicht die vorgesehene Förderhöhe. Eine drehende Welle beweist die richtige Drehrichtung nicht: Vergleichen Sie sie mit dem Richtungspfeil an der Pumpe und mit der vom Hersteller festgelegten Blickrichtung.

Die Drehrichtungskontrolle führt das zuständige Personal bei gefüllter und entlüfteter Pumpe und bei eingestellten Ventilen nach der Inbetriebnahmeanleitung in der Betriebsanleitung durch. Entfernen Sie keine Schutzeinrichtungen, um an drehende Teile heranzukommen, und lassen Sie die Pumpe nicht trocken laufen, nur um die Richtung zu beobachten.

Das Vertauschen zweier der drei Phasen kehrt die Drehrichtung eines Drehstrommotors um. Jede Änderung der Verdrahtung setzt jedoch voraus, dass zuvor freigeschaltet und die Spannungsfreiheit festgestellt wurde; das ist Aufgabe einer Elektrofachkraft (in Deutschland nach den fünf Sicherheitsregeln, siehe DIN VDE 0105-100 und DGUV Vorschrift 3). Bei Pumpen mit Frequenzumrichter (FU) gelten die Angaben des Geräteherstellers. Gehen Sie nicht davon aus, dass allein eine geänderte Phasenfolge am Eingang des Umrichters die Drehrichtung korrigiert.

Auch eine Drehzahl- oder Frequenzvorgabe unterhalb des Auslegungszustands bleibt hinter der erwarteten Leistung zurück. Dokumentieren Sie Sollwert und tatsächlichen Betriebszustand und vergleichen Sie gemessenen Volumenstrom und Druck mit der Pumpenkennlinie für die Drehzahl, mit der die Pumpe wirklich läuft.

4. Schutzkappen, Klebeband oder Blindscheiben in der Leitung vergessen

Schutzkappen, Abdeckungen der Flanschdichtflächen und provisorische Blindscheiben, die nach der Montage in der Leitung bleiben, können den Strömungsweg versperren. Vergessenes Schutzband ist eine weitere montagebedingte Möglichkeit, die Sie prüfen, wenn trotz geöffneter Ventile kein Wasser durchkommt.

Beginnen Sie mit den Bauunterlagen und den Aufzeichnungen zu Prüfungen bei geöffneter Leitung oder Anlage. Prüfen Sie dann Differenzdruck und Durchfluss über den verdächtigen Abschnitt. Drücken Sie das Hindernis nicht mit höherer Pumpenleistung durch, sondern planen Sie die Prüfung so, dass keine Fremdkörper in Geräte gelangen.

Einen Flansch zur Sichtprüfung zu öffnen, kommt erst in Frage, wenn die Anlage stillgesetzt, abgesperrt, abgekühlt, entleert und als drucklos bestätigt ist. Lösen Sie niemals Verbindungen an heißen oder unter Druck stehenden Leitungen und stimmen Sie den Arbeitsumfang vor der Prüfung mit dem Errichter ab.

Ein Schmutzfänger, der durch Späne, Schweißperlen oder Rost zugesetzt ist, gehört ebenfalls zu den auszuschließenden Verstopfungen. Berücksichtigen Sie Maschenweite und Druckverlust des Siebs und vergleichen Sie die Messwerte vor und nach der Reinigung bei gleichem Volumenstrom.

5. Luft hat sich an Hochpunkten gesammelt

Luft, die nach der Erstbefüllung an Hochpunkten oder in Geräten zurückbleibt, verengt den Wasserweg oder wird von der Pumpe angesaugt. Schwankender Durchfluss und gurgelnde Geräusche sind Hinweise, doch Geräusche allein machen Luft nicht zur einzigen Ursache.

Entlüften Sie an den für die Anlage festgelegten Hochpunkten, Geräten und Pumpen nach den jeweiligen Anweisungen. Bei Anlagen mit vielen Strängen sollten Sie den Füllzustand abschnittsweise nachverfolgen. Nicht jede Pumpe hat dieselbe Entlüftungsschraube, und Entlüfter werden im laufenden Betrieb nicht nach Belieben geöffnet.

Beim Öffnen einer Armatur an heißem Wasser oder unter Restdruck kann heißes Wasser herausspritzen (Verbrühungsgefahr). Klären Sie in der Betriebsanleitung, wohin abgeblasen wird und welche Abkühl- und Stillsetzbedingungen gelten. An Stellen mit Unterdruck kann ein Entlüfter Außenluft ansaugen; zusätzliche Entlüfter lösen das Problem dann nicht.

Kehren die Symptome nach dem Entlüften zurück, suchen Sie weiter: zu niedriger statischer Druck, an einer Leckstelle angesaugte Luft, Zustand von Druckhaltung und Nachspeisung. Von außen eindringende Luft ist etwas anderes als Dampf, der sich in der Flüssigkeit selbst bildet; darin liegt der Unterschied zwischen Lufteintrag und Kavitation.

6. Die Pumpe passt nicht zum Kreislauf

Wenn der Kreislauf voll ist, der Weg frei ist und die Pumpe richtig dreht, der geforderte Volumenstrom aber trotzdem nicht erreicht wird, vergleichen Sie den tatsächlichen Anlagenwiderstand mit der Pumpenleistung. Längere Rohrleitungen als geplant, kleinere Nennweiten, nachgerüstete Geräte oder ein gedrosseltes Regelventil verändern den Differenzdruck, den der Kreislauf braucht.

Einmal rund um einen vollen, geschlossenen Kreislauf gleichen sich das aufsteigende und das absteigende Wasser aus. Die Umwälzpumpe ersetzt im Wesentlichen die Energie, die durch Strömungswiderstände verloren geht; sie hebt kein Wasser bis zum Gebäudedach. Die Gebäudehöhe wird daher nicht zur Förderhöhe addiert.

Die Höhe bleibt trotzdem relevant. Sie beeinflusst den Fülldruck am höchsten Punkt und den Druck, der auf der Saugseite der Pumpe nötig ist, damit das Wasser flüssig bleibt. Bei Anlagen, die Wasser in einen offenen Behälter auf anderer Höhe fördern, gilt eine andere Grenze für die statische Förderhöhe; die Überlegungen zum geschlossenen Kreislauf lassen sich darauf nicht übertragen.

Addieren Sie die Verluste bei geforderter Durchflussmenge in Rohrleitung, Formstücken, Armaturen, Wärmeübertrager und Verbrauchern, und wählen Sie eine Pumpe, die diesen Volumenstrom und diese Förderhöhe gleichzeitig liefert. Maximaler Volumenstrom und maximale Förderhöhe aus dem Datenblatt stehen nicht zugleich zur Verfügung.

Erhöht ein Wechsel des Frostschutzmittels oder seiner Konzentration die Viskosität, kann der Anlagenwiderstand vom Wert für Wasser abweichen. Geben Sie Betriebstemperatur, Fluidart und Volumenstrom als zusammengehörigen Satz in die Auslegung zurück.

Belastbare Belege für die Ursache haben Vorrang vor der Entscheidung, die Pumpe zu tauschen. Probieren Sie nichts weiter aus, solange die Pumpe ohne Durchfluss oder mit auffälligen Geräuschen läuft. Über Einstellungsänderungen, Änderungen am Kreislauf oder einen Pumpentausch entscheiden Sie gemeinsam mit dem Hersteller, danach, ob die Leistungsdaten passen.

Statischer Druck und Umwälz-Förderhöhe: ein Rechenbeispiel

In einer stillstehenden, wassergefüllten Anlage ist der Druck unten nicht derselbe wie am höchsten Punkt. In einer Wassersäule konstanter Dichte nimmt der Druck mit der Höhe ab. Der Druck am unteren Ende allein sagt deshalb nicht, ob der Hochpunkt gefüllt ist.

Angenommen sei ein fiktives Beispiel: 20 m vom unteren Ende bis zum höchsten Punkt, Wasserdichte 1000 kg/m³ und ein Überdruck von 250 kPa (2,5 bar) am unteren Ende. Mit der Fallbeschleunigung 9,80665 m/s² ergibt sich am höchsten Punkt ein Druck von rund 53,9 kPa Überdruck (etwa 0,54 bar).

Im Betrieb erhöht und senkt die Umwälzpumpe die Drücke im Kreislauf, sodass dieser statische Wert allein den Druck nicht an jeder Stelle festlegt. Um die Stelle mit dem niedrigsten Druck zu finden, berücksichtigen Sie den Dampfdruck des Wassers bei seiner Temperatur, die Saugverluste und den Anschlusspunkt des Ausdehnungsgefäßes.

Nun seien bei geforderter Durchflussmenge folgende Verluste angenommen: Rohrleitung 15 kPa, Wärmeübertrager 20 kPa, Verbraucher 10 kPa und Armaturen 5 kPa. Die Summe von 50 kPa (0,5 bar) entspricht einer Förderhöhe von etwa 5,10 m. Die 20 m Gebäudehöhe gehen in diese Rechnung nicht ein.

Die Kurvenkoordinaten sind keine Produktdaten und tragen die Zahlen rechts nicht auf. Vergleichen Sie bei realen Anlagen die Kennlinie des tatsächlichen Modells und der tatsächlichen Drehzahl mit dem tatsächlichen Anlagenwiderstand.

Beim Umrechnen zwischen Förderhöhe und Druck betrachten Sie die Differenz zwischen Saug- und Druckseite, nicht nur den Druck auf der Druckseite, und berücksichtigen die Einbauhöhe der Manometer. Ein hoher Differenzdruck bei niedrigem Volumenstrom ist kein Beleg für ausreichende Zirkulation, wenn ein geschlossenes Ventil oder eine Verstopfung ihn verursacht.

Was Sie bei der Inbetriebnahme dokumentieren sollten

Erfassen Sie in einem Protokoll: Messzeitpunkt, Pumpennummer, Drehzahl, Ventilstellungen, Vor- und Rücklauftemperatur, Saug- und Druckseite sowie Volumenstrom. Wenn die Bedingungen vor und nach jedem Schritt untereinander stehen, sehen Sie, welchen Messwert eine Maßnahme verändert hat.

Ist das Absperrventil eines Manometers geschlossen, folgt die Anzeige möglicherweise nicht dem tatsächlichen Leitungsdruck. Prüfen Sie auch Messbereich, Nullpunkt und Zustand des Messanschlusses. Muss ein Manometer getauscht werden, gehören Absperren und die Bestätigung der Drucklosigkeit in den Arbeitsplan.

Wenn Sie einen örtlichen Durchflussmesser mit der Anzeige im Leitsystem vergleichen, achten Sie auf gleiche Einheiten und Bereiche, etwa l/min gegenüber m³/h. Wer unterscheidet, ob „der Durchfluss null ist“ oder „die Anzeige sich nicht aktualisiert“, verwechselt kein Messproblem mit einem Rohrleitungsproblem.

Ändern Sie mehrere Ventile oder Einstellungen gleichzeitig, lässt sich nicht mehr erkennen, welche Änderung geholfen hat. Ändern Sie nach einer freigegebenen Vorgehensweise jeweils nur einen Punkt und halten Sie die Werte davor und danach fest. Legen Sie vorher fest, bei welchen Zuständen abgeschaltet wird, und probieren Sie nicht weiter, solange Alarme oder Auffälligkeiten anstehen.

Symptom	Werte im Vergleich	Als Nächstes prüfen
Im ganzen Kreislauf kaum Durchfluss	Fülldruck, Differenzdruck der Pumpe, Drehrichtung	Kreislauf voll? Reihenstrang, Verstopfung, Luft
Nur einige Verbraucher bleiben kalt	Durchfluss und Temperatur je Strang, Stellsignale der Ventile	Geschlossenes Strangventil, Luft, Bypass, hydraulischer Abgleich
Durchfluss oder Druck schwankt	Geräusche, Saugdruck, Temperatur, Nachspeisehistorie	Lufteintrag, Verdampfung, schwankende Regelung oder Ventilstellung
Wasser fließt, wird aber nicht warm	Vor- und Rücklauftemperatur, Durchfluss, Bedingungen der Wärmequelle	Heizleistung, Wärmeübertrager, Verbraucher, Mischung

Eine große Spreizung zwischen Vor- und Rücklauf kann auf zu geringen Durchfluss hindeuten, tritt aber auch auf, wenn die Last steigt. Bewerten Sie sie zusammen mit dem Durchflussmesser und den Bedingungen der Wärmequelle, und nutzen Sie die Temperaturdifferenz nicht allein als Maßstab für „normal“ oder „gestört“.

Sorgen Sie dafür, dass die Armaturennummern in den Zeichnungen mit den Kennzeichnungen an den Geräten übereinstimmen, und dokumentieren Sie, was mit entfernten Schutzabdeckungen und provisorischen Teilen geschah. Hat sich die Anlage nach Abschluss der Bauarbeiten geändert, aktualisieren Sie die Bestandszeichnungen und die Ventilstellungen der Inbetriebnahme, damit die nächste Fehlersuche schneller geht.

Einordnung für Deutschland, Österreich und die Schweiz

Für Warmwasser-Heizungsanlagen in Gebäuden bis 105 °C ist DIN EN 12828 die einschlägige Planungsnorm. Sie behandelt unter anderem Sicherheitsausrüstung, Druckhaltung sowie Füll- und Entleerungseinrichtungen. Für industrielle Prozesskreisläufe, höhere Temperaturen oder besondere Fluide kann eine andere Einordnung gelten.

Je nach Temperatur, Druck und Inhalt kann die Anlage außerdem unter die Betriebssicherheitsverordnung fallen, etwa mit Prüfpflichten für Druckgeräte. Für Füll- und Ergänzungswasser sind bei Heizungsanlagen häufig Anforderungen nach VDI 2035 zu beachten. Ob und wie diese Regelwerke für Ihre Anlage gelten, klären Betreiber, Planer und Sicherheitsfachkraft; lassen Sie sich Angaben des japanischen Lieferanten zu Normen nicht pauschal als „gleichwertig“ bestätigen, sondern fragen Sie konkret nach.

Checkliste vor dem Anruf beim Lieferanten

• Symptom festgelegt: überhaupt kein Durchfluss oder Durchfluss ohne Wärme
• Durchfluss, Vor- und Rücklauftemperatur sowie Saug- und Druckseite zum selben Zeitpunkt erfasst
• Kreislauf voll: Druck auf der Kreislaufseite, Befüllprotokoll und Hinweise auf Leckagen, abgelassenes Wasser oder Abblasen des Sicherheitsventils
• Jedes Ventil im Reihenstrang im Schema verfolgt, einschließlich beider Seiten von Pumpe und Wärmeübertrager
• Strangventile, Bypass und hydraulischen Abgleich mit den freigegebenen Einstellungen der Inbetriebnahme verglichen
• Drehrichtung der Pumpe mit Richtungspfeil und Blickrichtung des Herstellers abgeglichen (und mit den FU-Einstellungen, falls vorhanden)
• Drehzahl- oder Frequenzvorgabe mit dem Auslegungszustand verglichen
• Bauunterlagen auf Kappen, Abdeckungen, Blindscheiben oder Klebeband geprüft, die noch vorhanden sein könnten; Differenzdruck am Schmutzfänger geprüft
• An den festgelegten Stellen entlüftet; Symptome nach dem Entlüften protokolliert
• Manometer-Absperrventile offen, Messbereiche und Nullpunkte geprüft, Einheiten des Durchflusses angeglichen
• Geforderter Volumenstrom und Druckverlust des Kreislaufs liegen aus den Auslegungsunterlagen vor

Fragen an den japanischen Lieferanten oder Auftragnehmer

Stehen Auslegungsvolumenstrom und Druckverlust nicht in den Auslegungsunterlagen, gehen Sie auf die Anforderungen in der Einkaufsspezifikation (kobai shiyosho) zurück und klären Sie sie mit dem Lieferanten. Die Einzelleistung des Geräts und die Leistung, die der eingebaute Kreislauf verlangt, müssen beide zusammenpassen. Diese Fragen helfen dabei:

1. Wie hoch sind der Auslegungsvolumenstrom und der gesamte Druckverlust des Kreislaufs bei diesem Volumenstrom? Welche Pumpenkennlinie (Modell und Drehzahl) wurde der Auswahl zugrunde gelegt?
2. Wie hoch sind der erforderliche Fülldruck und der Mindestdruck am höchsten Punkt, und wo ist das Ausdehnungsgefäß angeschlossen?
3. Wie ist die Normalstellung des Nachspeiseventils, und erfolgt die Befüllung automatisch oder manuell?
4. Wo liegen die vorgesehenen Entlüftungsstellen, und wie ist das Entlüftungsverfahren für Pumpen und Geräte?
5. Welche Blickrichtung legt die richtige Drehrichtung fest, und wie ist die Drehrichtung zu prüfen, wenn die Pumpe am FU läuft?
6. Wurden beim Bau Schutzkappen, Flanschabdeckungen, Blindscheiben oder Schutzband verwendet, und belegen die Unterlagen, dass sie entfernt wurden?
7. Wie sind Pumpenauswahl und Anlagenverlust neu zu prüfen, wenn das Fluid auf ein Frostschutzgemisch umgestellt wird?
8. Welche Anforderungen gelten für Füll- und Nachspeisewasser (Qualität, Zusätze), und auf welche Normen stützen sie sich?

Beispiel für eine E-Mail (fiktive Angaben):

Betreff: HW-01 Warmwasserkreislauf – zu geringer Durchfluss bei der Inbetriebnahme
Wir nehmen den Kreislauf HW-01 in Betrieb. Pumpe P-1 läuft, die Verbraucher im dritten Obergeschoss bleiben aber kalt. Gemessen um 10:00 Uhr: Durchfluss 4 m³/h bei einem Auslegungswert von 12 m³/h, Saugseite 210 kPa (2,1 bar Überdruck), Druckseite 260 kPa (2,6 bar Überdruck). An den festgelegten Stellen wurde entlüftet, alle Ventile im Hauptstrang sind offen, und die Drehrichtung stimmt mit dem Pfeil an der Pumpe überein. Bitte senden Sie uns (1) Auslegungsvolumenstrom und Druckverlust des Kreislaufs, (2) die der Auswahl zugrunde liegende Pumpenkennlinie, (3) den erforderlichen Fülldruck und den Anschlusspunkt des Ausdehnungsgefäßes sowie (4) die Ventilstellungen der Inbetriebnahme für Strangventile und Bypass.

Kennzeichnungen, Messwerte und Auslegungsangaben sind fiktiv; ersetzen Sie sie durch Ihre eigenen.

Grenzen dieses Beitrags

• Er behandelt geschlossene Warmwasser-Umwälzkreisläufe. Nachspeiseleitungen für Trinkwarmwasser und Systeme, die Wasser in einen offenen Behälter fördern, funktionieren anders.
• Die Berechnungen sind Beispiele mit fiktiven Werten. Es sind keine Auslegungswerte und keine Mindestdruckanforderungen für eine bestimmte Anlage.
• Entlüften und das Öffnen von Flanschen erfordern Stillsetzen, Abkühlen, Absperren und die Prüfung auf Restdruck nach den Verfahren vor Ort; Änderungen an der Verdrahtung erfordern das Freischalten und die Feststellung der Spannungsfreiheit. Der Beitrag nennt, was zu prüfen ist, nicht wie diese Arbeiten auszuführen sind.
• Ventilstellungen, Befüllverfahren und Entlüftungsstellen unterscheiden sich je nach Anlage und Unternehmen. Freigegebene Auslegungs- und Inbetriebnahmeunterlagen haben Vorrang.
• Die Hinweise zu DIN-, VDI-, DGUV- und BetrSichV-Regelungen sind eine grobe Orientierung und ersetzen keine Prüfung durch Planer, Betreiber und Sicherheitsfachkraft.

FAQ

Stoppt ein geschlossenes Nachspeiseventil immer die Zirkulation?

Nein. Konnte der Kreislauf nicht gefüllt werden und ist Luft verblieben, kann das der Fall sein. Ist der Kreislauf dagegen bereits voll und hält sein Wasservolumen, kann er trotzdem zirkulieren. Prüfen Sie den Druck auf der Kreislaufseite, das Befüllprotokoll sowie Leckagen und Abblasen, nicht nur die Stellung des Nachspeiseventils.

Braucht die Umwälzpumpe 20 m Förderhöhe, wenn das Gebäude 20 m hoch ist?

Nein. In einem vollen, geschlossenen Kreislauf wird die Höhe nicht zur Förderhöhe addiert. Trennen Sie den statischen Druck, der den höchsten Punkt gefüllt hält, vom Differenzdruck, der den Anlagenwiderstand beim geforderten Volumenstrom überwindet, und behandeln Sie Anlagen mit Förderung in einen offenen Behälter gesondert.

Strömt Wasser, wenn das Manometer einen hohen Druck anzeigt?

Nicht unbedingt. Ein geschlossenes Ventil oder eine Verstopfung kann auch bei geringem Durchfluss einen Differenzdruck über der Pumpe erzeugen. Lesen Sie Saug- und Druckseite, Durchfluss und Ventilstellungen gemeinsam; der Druck auf der Druckseite allein belegt keine Zirkulation.

Warum kehren die Gurgelgeräusche nach dem Entlüften zurück?

Luft aus der Erstbefüllung ist nur eine mögliche Ursache. Prüfen Sie auch Druckabfälle, angesaugte Außenluft und Gas, das sich bei Temperaturänderung aus dem Wasser löst. Halten Sie beim Auftreten Druck, Wassertemperatur sowie Nachspeise- und Entleerungshistorie fest und gehen Sie der Wiederholung auf den Grund.

Behebt eine größere Pumpe den zu geringen Durchfluss im Warmwasserkreislauf?

Nicht, wenn die Ursache Luft, ein geschlossenes Ventil, eine Verstopfung oder ein Bypass-Kurzschluss ist. Stellen Sie zuerst sicher, dass der Kreislauf voll und der Weg frei ist, und vergleichen Sie dann den geforderten Volumenstrom und die tatsächlichen Verluste mit der Pumpenkennlinie.

Quellen

• Fülldruck, Umlaufverluste und Entlüften in geschlossenen Heizungsanlagen: Grundfos, Circulator Handbook „Hydronic Heating Systems“, S. 40–41, 68–69 (englisch)
• Statischer Druck, Differenzdruck der Pumpe und Risiko niedrigen Drucks bei hoher Temperatur: Grundfos, „Static pressure“ (englisch)
• Rohrleitung und Luftpolster, Drehrichtung, Betriebsaufzeichnungen und Inspektion: Ebara, Betriebsanleitung der Pumpe Typ S (japanisch); zulässige Werte einzelner Modelle werden hier nicht verallgemeinert
• Förderhöhe in geschlossenen Kreisläufen, Zirkulation und Fluideigenschaften: Caleffi, „Physical operating conditions in hydronic systems“ (englisch)
• Eingrenzung von Luft-, Durchfluss-, Ventil- und Regelungsproblemen: Caleffi, „Troubleshooting process“ (englisch)
• Pumpenkennlinien, Anlagenwiderstand und Betriebspunkt: Caleffi, „Physical concepts that aid troubleshooting“ (englisch)
• Phasenfolge am Eingang und Drehrichtung bei Frequenzumrichtern: Mitsubishi Electric FA FAQ (japanisch)
• Prüfen der Restspannung nach dem Abschalten: Mitsubishi Electric, Katalog FR-D700, Sicherheitshinweise (japanisch); Wartezeiten und weitere Vorsichtsmaßnahmen richten sich nach der Anleitung Ihres Geräts