Wärmetauscher von Heizung und Fernwärme reinigen

Die Wärmetauscher in Heizungsanlagen, Boilern oder Fernwärme haben immer die gleiche Aufgabe. Sie müssen Wärme auf den Heizkreislauf übertragen, damit der Heizkreislauf das Gebäude heizen kann.

Auf der einen Seite des Wärmetauschers gibt es immer eine Wärmequelle. Dies kann z. B. Gas, Öl, Biomasse oder heißes Wasser sein. Diese Wärmequelle gibt über den Wärmetauscher Wärme an den Heizungskreislauf ab.

Im Wesentlichen werden folgende Arten von Wärmetauschern bei Heizungen & Fernwärme eingesetzt:

• Plattenwärmetauscher
  Diese relativ kompakten Wärmetauscher haben im Inneren Metallplatten. Auf der einen Seite dieser Metallplatten fließt das Heizungswasser, auf der anderen Seite der Metallplatten das Wärmeträgermedium, z. B. Fernwärme oder Gas. Durch die Metallplatten hindurch wird die Wärme an das Heizungswasser im Gebäude abgegeben. Plattenwärmetauscher werden sehr häufig eingesetzt, egal welche Art der Heizung genutzt wird. Sie finden Anwendung bei Fernwärmeheizung, Wärmepumpenanlagen, Gas-, Holz- oder Ölheizungen.
• Rohrbündel- oder Röhrenwärmetauscher
  Diese Wärmetauscher bestehen im Prinzip aus einem Bündel an Rohren und einem Mantel um diese Rohre herum. Ein Medium fließt durch die Rohre, dass andere Medium fließt durch den Mantel. Über die Oberfläche der Rohre wird die Wärme an den Heizungskreis übertragen. DRöhren- oder Rohrbündelwärmetauscher sind teurer als Plattenwärmeübertrager und werden deshalb häufig bei größeren Heizungsanlagen, z. B. bei größeren Wohngebäuden oder in der Industrie, eingesetzt.
• Rohrschlangen
  Rohrschlangen, die häufig aus Kupfer oder Edelstahl sind, finden Anwendung in Warmwasserspeichern, Gasthermen oder Boilern. Es ist ein ähnliches Prinzip wie bei Rohrbündelwärmetauschern. Ein Medium fließt durch die Rohrschlangen, dass andere Medium drum herum. Die Wärme wird über die Oberfläche der Rohre der Rohrschlangen übertragen.

Das etwas nicht stimmt, wird meist entdeckt, wenn die Heizung nicht mehr richtig warm macht. In den meisten Fällen liegt dies an Ablagerungen & Verschmutzungen auf Seite des Heizungskreises.

Wir reinigen seit 30 Jahren Wärmetauscher. Bei Heizungs- oder Fernwärmetauschern treten im Regelfall folgende Ablagerungen auf:

1. Kalk
   Kalk, also Calciumcarbonat, lagert sich meist am heißesten Punkt des Heizungskreises ab. Sie kennen dies zuhause von Kalkablagerungen im Wasserkocher, in der Kaffeemaschine oder im Duschkopf. Bei einem Heizungskreislauf ist der heißeste Punkt im Regelfall der Wärmetauscher, da genau hier auf der anderen Seite ein heißes Medium, wie z. B. Gas oder Fernwärmewasser, zirkuliert. Durch Kalkablagerungen wird der Durchfluss und die Wärmeübertragung reduziert. Der Energiebedarf steigt. Bei starker Verkalkung findet dann kaum noch eine Übertragung von Wärme statt und Heizkörper oder eine Fußbodenheizung bleibt lauwarm oder kalt.
2. Korrosionsrückstände
   Korrosion bzw. Rost in Heizkreisläufen ist ebenfalls sehr häufig. Durch ein ungeeignetes Befüllwasser oder Mängel bei der Installation entsteht in der Folge häufig Korrosion. Rostpartikel, häufig Eisenoxid, lagern sich vermehrt in Engstellen des Heizungs- oder Fernwärmewärmetauschers ab. Dies kann bis zur totalen Verstopfung führen.
3. Schlammablagerungen / Partikel
   Grauer Schlamm, der häufig aus einer Kombination von Kalk, Rost und Schwebstoffen besteht, ist ebenfalls häufig auf der Heizungsseite anzutreffen. Zinkschlamm oder Magnetit, die ebenfalls eine Folge von Korrosion metallischer Werkstoffe sind, sind ebenfalls nicht selten anzutreffen. Magnetit wird häufig beim entlüften von Heizkörpern festgestellt, wenn hier schwarzes Wasser zum Vorschein kommt. Im Prinzip bestehen die Schlammablagerungen aus Partikeln, die sich häufig bevorzugt in Wärmetauschern festsetzen. Die Gründe sind die natürlichen Engstellen die ein Wärmetauscher hat und die häufig niedrige Fließgeschwindigkeit.
4. Biologische & chemische Ablagerungen
   Treten Biofilme und chemische Ablagerungen aus dem Wasser, wie z. B. Sulfate oder Silikate, auf, ist mit dem Heiungswasser schon einiges schief gelaufen. Diese Ablagerungen sehen wir immer wieder, jedoch eher selten.

Bei Fernwärmeheizung werden üblicherweise relativ kleine Plattenwärmetauscher eingesetzt. Auf einer Seite strömt die Fernwärme hindurch, auf der anderen Seite befindet sich die Heizung des Gebäudes. Speziell zu Beginn der kalten Jahreszeit erhalten wir viele Fernwärmewärmetauscher zugesandt. Häufig baut ein Bekannter oder der Hausinstallateur den Wärmetauscher aus und der Kunde sendet uns diesen zu. Meist genügt ein DHL-Paket.

Nach 30 Jahren Erfahrung können wir Ihnen sagen, dass bei über 95 % Ablagerungen auf der Hausseite, also des Heizungskreises ausschlaggebend für mangelnde Effizienz dieser Wärmetauscher sind. Der Grund ist, dass das Wasser von Fernwärmenetzen vom Versorger kontrolliert und mit Korrosions- und Ablagerungsschutz behandelt wird, der Heizkreis in einem Wohnhaus normalerweise nicht.

Im Regelfall finden wir bei Plattenwärmetauschern von Fernwärme eine Mischung aus Kalk, Rostpartikeln und verschiedensten Schwebstoffen vor.

Der Ablauf wäre wie folgt:

1. Ausbau durch Kunde/Installateur/Heizungsbauer etc.
2. Zusendung an aqua-Technik (meist Paket per Post)
3. Reinigung bei aqua-Technik
4. Rücksendung an Kunde
5. Einbau durch Kunde/Installateur/Heizungsbauer etc.

Die Kosten für die Reinigung belaufen sich im Regelfall auf weniger als 500 €.

Das Wichtigste zuerst: Vor einer Reinigung einer teuren Produktionsmaschine muss klar sein, dass…

• ein geeignetes Reinigungsmittel vorhanden ist
• Durchfluss gegeben ist
• der Verlauf der Kühl- oder Heizkreisläufe in der Anlage oder Maschine verstanden sind
• der Reinigungsablauf individuell geplant ist
• die Reinigungslösung wieder sicher ausgespült werden kann

Nur so kann eine erfolgreiche Reinigung ohne Folgeschäden durchgeführt werden. Darauf sollte geachtet werden, da es sich im Regelfall um sehr teure Anlagen, häufig im Millionenbereich, handelt.

Ein gängiger Ablauf eines chemischen Reinigungsprozesses für eine Produktionsmaschine kann beispielhaft wie folgt sein:

1. Herstellen eines Reinigungskreises zur chemischen Reinigung
   Dieser besteht beispielhaft aus einem Behälter, einer Reinigungspumpe, Messarmaturen für pH-Wert, Druck und Wassertemperatur, Umschaltventilen zum Fließrichtungswechsel, Beheizungsmöglichkeiten, einer Frischwasserzufuhr, einer Abwasserleitung und z. B. angebundenen Druckluft-Wasser-Spülkompressoren. Häufig müssen einzelne Maschinenkreise separat verbunden und ggf. einzeln gespült werden. Dies ist individuell festzulegen.
2. Prüfung des Durchflusses & der Dichtheit
   Bevor Reinigungschemie verwendet wird, muss geprüft werden, ob überhaupt Durchfluss durch die relevanten Anlagenteile gegeben ist und ob die Reinigungskreise dicht sind.
3. Intervall-Druckluft-Wassergemisch-Impuls-Spülung
   Hier können häufig risikolos erste Partikel ausgespült werden.
4. Dauerdruckluft-Wassergemisch-Intervallspülung
   Eine intensivere Reinigung von abgelagerten Partikel. Die Fließrichtung wird hier ggf. mehrmals geändert.
5. Auswahl Reinigungschemie
   Die effizienteste Reinigungschemie wird ausgewählt bzw. wurde bereits bestimmt.
6. Testlauf Reinigungschemie
   In geringeren Konzentration wird der Effekt der Reinigungschemie getestet.
7. Chemische Reinigung im Umlaufverfahren (CIP-Verfahren)
   Dieser Reinigungsschritt kann verschiedene Chemikalien, u.a. Säuren, Laugen, Oxidationsmittel, Tensidmischungen, Polymerlösungen, Phosphatlösungen, Biozide usw. enthalten. Um den Reinigungsprozess zu unterstützen erfolgt teilweise die Reinigung mit unterschiedlichen Wassertemperaturen (je nach Bedarf). Korrosionsschutzmittel für säurebasierte Reinigungen werden standardmäßig von uns eingesetzt. In Abhängigkeit der Art & Schwere der Verschmutzung finden mehrere chemische Reinigungsgänge statt.
8. Neutralisation (optional)
   Ggf. muss die Reinigungslösung neutralisiert werden.
9. Spülungen
   Es dürfen sich keinerlei Restmengen von Reinigungsprodukten in der Anlage befinden. Aus diesem Grund muss dieser gründlich mit Frischwasser gespült werden.
10. Dichtheits-/Druckprüfung (optional)
    Eine Dichtheitsprüfung findet fast immer, eine Druckprüfung nach Bedarf statt.
11. Passivierung (optional)
    Ein unglaublich wichtiger Schritt, der nicht selten vergessen oder falsch durchgeführt wird. Eine geeigente Passivierung ist der Schlüssel für einen langanhaltenden Korrosionsschutz, speziell bei Verwendung von Säuren als Reinigungschemikalien.Abweichungen des Reinigungsprozesses sind jederzeit nach Art der Anlage, örtlicher Gegebenheiten und Erfordernisse natürlich möglich.