Heizöl-Förderaggregate im Einstrangsystem

Bis in die zweite Hälfte der 80er Jahre wurde zur Ölversorgung von Brennern mit einem Förderaggregat in den meisten Fällen das Ringleitungssystem mit Rücklaufleitung zum Tank angewandt. Zum Einsatz kamen häufig Pumpen bzw. Aggregate ohne Überwachungseinrichtungen und als Dauerläufer geschaltet.

Als Folge der gestiegenen Anforderungen an den Umweltschutz, der Entwicklung und der konsequenten Auslegung des WHG¹⁾ (§ 19 g, "Besorgnisgrundsatz") und der daraus folgenden VAwS²⁾ (mit den Grundsatzanforderungen in § 3: Leitungen müssen dicht sein, Undichtheiten müssen schnell und zuverlässig erkennbar sein), wurde der Trend zur Einrohr-Heizölversorgung, verbunden mit weiteren, erhöhten Anforderungen (z.B. Ölauffangwanne mit Leckagemelder) immer stärker. Auch die Tatsache, dass die Rohrleitung einer Ringleitung logischerweise länger ist als die einer Einrohranlage (eine nicht vorhandene Rücklaufleitung stellt zudem keine Gefährdung dar), führte konsequenterweise zum Einstrangsystem. In manchen Fällen wurde an der vorhandenen Ringleitung einfach der Rücklauf stillgelegt bzw. verschlossen. Solche Anlagen können unter bestimmten Voraussetzungen durchaus funktionieren, oft ergaben sich daraus aber auch Komplikationen.

Bild 1: Druckspeicheraggregat.

Einstrangsysteme

Erst die Entwicklung von Druckspeicher-Aggregaten ermöglichte einen störungsfreien Betrieb des Einstrangsystems. Das Aggregat wird in Tanknähe angebracht und fördert das Heizöl unter Druck zu den Brennern. Durch einen Druckschalter wird ein definierter Mindestdruck überwacht. Wird dieser unterschritten, schaltet das Aggregat ab (Rohrbruchsicherung). Die vom Hersteller anzugebende "Versorgungsgrenze" muss selbstverständlich beachtet werden.

Bezüglich der Planung, Inbetriebnahme und Service sind Druckspeicher-Anlagen anspruchsvoller als Ringleitungs-Systeme. Da Gas-/Luftausscheidungen bei Druckspeicher-Anlagen nicht in den Tank zurückgefördert werden (einer der wesentlichen Vorteile der Ringleitung), sollte am Eingang des Aggregates ein Vakuum von -0,4 bar nicht überschritten werden. Für die Dimensionierung der Saugleitung ist eine Fließgeschwindigkeit von ca. 0,3 m/s zu empfehlen³⁾. Bei der Inbetriebnahme muss die gesamte Rohrleitung sorgfältig entlüftet werden; das kann, besonders bei einem weit verzweigten oder in unterschiedlichen Höhen verlegtem Rohrleitungssystem, sehr aufwendig sein. Darüber hinaus sollte mindestens einmal jährlich der Gegendruck im Membranbehälter überprüft und ggf. nachgefüllt werden.

Bild 2: Saugaggregat für Heizöl EL in Zwillingsausführung, einschließlich aller erforderlicher Regel- und Sicherheitskomponenten und elektronischer Steuerung.

Richtig geplant, eingesetzt und gewartet, mit einer vorausschauenden Arbeitsweise bei der Inbetriebnahme, ist das Druckspeichersystem ein zuverlässiges und vielfach bewährtes Versorgungssystem - sofern eine druckführende Leitung zulässig und akzeptabel ist.

Ab 1992 wurden verstärkt Saugaggregate eingesetzt. Im Gegensatz zu den Druckspeicher-Aggregaten erfolgt hier die Versorgung im Einstrang-Saugsystem; d.h., das Aggregat wird vorzugsweise in Brennernähe aufgestellt, sodass die Brenner (-pumpe/n) direkt aus dem Betriebsmittel-Behälter des Aggregates ansaugen können. Saugaggregate zeichnen sich dadurch aus, dass auch unter hohem Vakuum (Höhen bis 9 m sind möglich) durch bestimmte konstruktive Maßnahmen Heizöl bzw. Heizöl/Luft-Gemische zuverlässig angesaugt werden können. Dabei darf die Fördereinrichtung allerdings keinem außergewöhnlichen Verschleiß unterliegen (Mangelschmierung, Trockenlauf) und die nachfolgenden Brenner müssen zuverlässig mit "brauchbarem" Heizöl versorgt werden.

Sofern die Leitungen zwischen Öltank - Saugaggregat - Brenner als "selbstüberwachende Saugleitungen" ausgeführt werden, erfolgt die komplette Ölversorgung im Einstrang-Saugsystem. Unter dem Gesichtspunkt "Besorgnis - Leckagen" kann eine solche Versorgung sicherlich als optimales System angesehen werden. Aber auch bezüglich der Handhabung (Inbetriebnahme und laufender Betrieb) sind Anlagen mit einem Einstrang-Saugsystem relativ einfach und unkompliziert.

Bild 3: Ringleitungsaggregat zur Zweistrang-Druckförderung. Heute nur noch bei Anlagen mit Kellertank (Rohrleitung vollständig einsehbar) oder Großanlagen zeitgemäß.

Planung

Wie in vielen anderen Situationen ist eine sorgfältige Planung/Auslegung, unter Berücksichtigung aller Anlagen-Parameter, die Grundlage für eine sichere und problemlose Funktion der Ölversorgung. Dies trifft für alle Anlagensysteme zu. Die wesentlichsten Kriterien zur Auslegung von Ölförderanlagen sind:

Entfernung Tank (Ansaugstelle) - Ölförderaggregat,
Entfernung Ölförderaggregat - Brenner,
Informationen über den Leitungsverlauf und die Rohrdurchmesser der Heizöl-Versorgungsleitungen,
Ölbedarf aller Brenner.

Mit diesen Parametern und unter Beachtung der gesetzlichen Vorgaben kann das für den individuellen Fall optimale Ölversorgungssystem geplant werden. Die Hersteller von entsprechenden Systemen und Aggregaten bieten Planern und Fachhandwerkern häufig umfassende Unterstützung bei der Anlagenauslegung an.

1 Zulaufleitung
2 Tank
3 Filter mit Absperrventil
4 Vakuummeter mit Absperrventil
6 Innenzahnradpumpe VB mit Motor
7 Rückschlagventil
8 Manometer mit Absperrventil
9 Gas/Luftabscheider mit Kugelhahn-Absperrkombination
10 Filter
11 Brenner
12 Druckminderer
13 Überstromventil
14 Rücklaufleitung
15 Kugelhahn und/oder Magnetventil
16 Membran Druckbehälter
17 Betriebsmittel Behälter
18 Arbeits-Schwimmer-Schalter
19 Druckschalter
20 Füll- und Lüftungsanschluss
21 Sicherheits-Schwimmerschalter
Bild 4: Fließschemen unterschiedlicher Heizölversorgungs-anlagen:
a) Ringleitungs-System, b) Druckspeicher-System, c) Saug-System.

Fazit

Entgegen weit verbreiteter Ansicht sind Ringleitungen, auch Rücklaufleitungen zum Tank, unter gewissen Voraussetzungen durchaus zulässig und bei bestimmten Anlagen-Konstellationen nach wie vor die beste Wahl. Die entsprechenden Anforderungen (WHG¹⁾, VAwS²⁾, TRbF⁴⁾) müssen jedoch erfüllt werden. Eine für nahezu alle Anlagenschemen geeignete und sichere Heizölversorgung bietet das Einstrangsystem und hier vor allem die Variante mit einem Saugaggregat. Es sollte daher bevorzugt eingesetzt werden.

Planungshandbuch Ölversorgung

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Internetinformationen:
www.oeg.de

* B i l d e r : OEG Gerätebau GmbH, Lienen

1) Gesetz zur Ordnung des Wasserhaushalts - Wasserhaushaltsgesetz
2) Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen
3) siehe DIN 4755 Teil 2, 3.4.1
4) Technische Regeln für brennbare Flüssigkeiten

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