Automatische Nachfüllarmaturen für Heizungsanlagen

Peter Schott

Geschlossene Heizungsanlagen bieten mit fachgerecht ausgerüsteten Regel-, Begrenzungs- und Sicherungsarmaturen einen Betrieb von hohem sicherheitstechnischen Wert. Trotzdem können in geschlossenen Heizungsanlagen immer dann Überdruckschäden bei Auf- bzw. Nachfüllen auftreten, wenn beim Erreichen des maximal zulässigen Betriebsdruckes aus Unachtsamkeit der Auf- bzw. Nachfüllvorgang nicht beendet wird.

Bild 1: Füllarmatur

Diese Gefahr ist insbesondere bei hohem Versorgungsdruck gegeben, so daß es leicht zu einem Druckanstieg in der Anlage kommt. Beschädigungen des Heizkessels, der Heizkörper und anderer Anlagenteile sind nicht ausgeschlossen. Auch das Membran-Sicherheitsventil, das einen ausreichenden Schutz gegen Überdruck bei Versagen der Regel- und Begrenzungsarmaturen während des Betriebes gewährleistet, kann so große Füllmengen nicht ohne wesentliche Drucksteigerungen in der Anlage ableiten.

Bild 2: Nachfüllautomat

Alle beim Füllen bzw. Nachfüllen der Anlage möglicherweise auftretenden Schäden können durch den Einbau von Füllarmaturen (Bild 1) bzw. Nachfüllautomaten (Bild 2) vermieden werden. Füllarmaturen sind eine Armaturenkombination aus Druckminderer, Absperrventil, Rückflußverhinderer, Prüfschraube zur Dichtigkeitskontrolle des Rückflußverhinderers und Manometeranschlußstutzen. Die Armaturen werden am Kesselfüllstutzen fest angeschlossen und haben einen Schlauchanschluß (Bild 3). Dieser Schlauchanschluß bzw. die Verbindung an die Trinkwasserleitung ist nur kurzzeitig erlaubt, d.h. die Verbindung muß unmittelbar nach Beendigung des Füllvorganges wieder unterbrochen werden.

Bild 3: Einbaubeispiel für eine Füllarmatur.

Die ständige Verbindung zwischen geschlossenen Heizungsanlagen an das Trinkwassernetz (DIN 1988 Teil 4) ist mit automatischen Nachfülleinrichtungen gestattet, die z.B. mit einem DVGW-geprüften Rohrtrenner der Einbauart 2 ausgerüstet sind (Bilder 2 und 4). Damit ist es möglich, den Wasserinhalt kontinuierlich zu überwachen und bei Bedarf vollautomatisch nachzufüllen. Bild 5 zeigt den prinzipiellen Aufbau: Das Nachfüllen löst der eingebaute Druckschalter (1) aus. Wenn der Anlagendruck auf einen eingestellten Mindestwert (Grenzwert) abgesunken ist, z.B. durch Leckverluste, wird das Umschaltmagnetventil (2) geöffnet und gibt den Zulauf zum Rohrtrenner (3) frei; der Zulaufdruck steuert den Rohrtrenner in Durchflußstellung. Nun wird bis zur Höhe des eingestellten oberen Grenzwertes die Anlage nachgefüllt. Die Zeitdauer des Nachfüllvorganges wird vom Zeitrelais (4) und vom Betriebsstundenzähler (5) erfaßt. Nach Erreichen des oberen Grenzwertes schließt der Druckschalter das Umschaltmagnetventil - der Rohrtrenner geht in Trennstellung und das Zeitrelais geht zurück in die Ausgangsposition.

Bild 4: Einbaubeispiel für einen Nachfüllautomaten.

Fällt während des automatischen Nachfüllvorganges der Zulaufdruck auf die Höhe des Ansprechdruckes vom Rohrtrenner ab, erfolgt der selbsttätige Öffnungsvorgang (Trennstellung) des Rohrtrenners. Die Trennstellung ist durch die grüne Markierung im Sichtfenster zu erkennen. Somit schützt der Rohrtrenner in optimaler Weise die Hauptversorgungsleitung vor einem Rücksaugen oder Rückfließen von Nichttrinkwasser aus der Heizungsanlage in das Versorgungsnetz.

Bild 5: Prinzipskizze eines Nachfüllautomaten.

Automatisch wird der Wasserinhalt der Anlage überwacht, und der Automat warnt den Betreiber bei einer Leckage. Zu diesem Zweck ist ein Zeitrelais (4) vorgesehen, das beim Erreichen einer maximal zulässigen Nachfülldauer den Nachfüllvorgang unterbricht, den Rohrtrenner (3) in der Trennstellung verriegelt und über eine Signalleuchte (6) im Gerät sowie einen potentialfreien Kontakt zur Fernmeldung den Alarm anzeigt. Der Alarmzustand kann nur von Hand durch Betätigung der Entriegelungstaste aufgehoben werden.

Bild 6: Nachfüllkurve

Die Überwachung der nachgefüllten Wassermenge übernimmt der eingebaute Betriebsstundenzähler (5). Er zeigt die gesamte Nachfüllzeit an. Mit Hilfe einer Füllkurve (Bild 6) kann die nachgespeiste Wassermenge über eine bestimmte Periode, z.B. zwischen zwei Anlagenwartungen, erfaßt werden. Diese Angabe ergibt ebenfalls Anhaltspunkte über mögliche Leckverluste. Muß die Heizungsanlage z.B. nach einer Reparatur schnell wieder gefüllt werden, so kann dies stufenlos eingestellt werden.

Der Nachfüllautomat unterbricht dabei den Schnellfüllvorgang immer dann, wenn der eingestellte Betriebsdruck erreicht wird. Der Monteur kann sich somit auf das Entlüften der Anlage konzentrieren. Die Vorteile von Nachfüllautomaten sind somit auf einen Blick erkennbar:

1. Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften für ständigen Anschluß an das Trinkwassernetz,

2. automatische Nachfüllung der Anlage,

3. Arbeitserleichterung beim Schnellfüllen der nachgeschalteten Anlage,

4. Warnung vor möglichen Leckagen in der Anlage,

5. Alarm beim Auftreten von Leckverlusten in der nachgeschalteten Anlage,

6. einfache Montage der Geräte.

B i l d e r : Honeywell Braukmann

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