Reinigen und Spülen von Wassersystemen

Geschichte der Sanitär-, Heizungs-, Klima- und Solartechnik
Abkürzungen im SHK-Handwerk
Bosy-online-ABC

 Versuche (Stresstest) mit VE-Wasser ohne und mit VS (Vollschutz)
Jedes Wassersystem (Heizungs- und Solaranlage oder Kühlsystem) muss vor der endgültigen Füllung mit behandeltem Wasser gereinigt werden. Hierbei werden Fremdstoffe (z. B. Ziehfette, Korrosionsrückstände), Löt-, Fluss- und Schweißmittel aus dem System entfernt. Diese lassen sich aber durch eine physikalische Spülung nach DIN 1988 (Spülen mit Geschwindigkeit, Stoßspülung, Umkehrspülung, Spülen mit festen Körpern) nicht entfernen. Nur der Einsatz von geeigneten Reinigungsmitteln (z. B. mit inhibierten Fruchtsäuregemischen, alkalischen und neutralen Reinigungsmitteln) erreicht eine vollständige Entfernung dieser Stoffe.
Oft ist auch eine mechanische Reinigung der Armaturen (z. B. voreingestellte Ventile und Rücklaufverschraubungen) notwendig.
Die DIN EN 14336 (immer noch vielen Fachleuten unbekannt) gibt dem SHK-Betrieb vor, dass Wassersysteme gespült werden müssen. Leider beschreibt die Norm nicht, wie das gemacht werden soll. Die meisten Spülungen sind sinnlos, verschwendete Zeit und sogar kontraproduktiv, weil die richtige Nennweiten und Anordnungen der Spülstutzen eine fachgerechte Spülung nicht zulassen.

Außerdem muss das Reinigungsmittel wieder vollständig entfernt werden, weil es sonst verheerende Wirkungen mit dem behandeltem Füllwasser hervorrufen kann.
Grundsätzlich muss über diese Arbeiten ein Spül-Bericht erstellt und übergeben werden. In dem muss auch angegeben werden, dass die Armaturen speziell gereinigt wurden.

Bei dem Spülvorgang von Heizungsanlagen, besonders mit Plattenheizkörpern, wird oft die "Gummihammermethode" oder die "Rüttelmethode" angewendet. Bei der Rüttelmethode wird ein Rüttelvorsatz auf eine Bohrmaschine aufgesetzt und im Hammerbetrieb ohne Drehbewegung betätigt. Dabei werden die einzelnen Heizkörper seperat beim Durchspülen ca. 15 bis 20 Sekunden hauptsächlich im unteren Bereich gerüttelt. Dadurch sollen sich die Magnetitablagerungen besser ablösen. Dabei muss man bedenken, dass bei zwei- oder dreillagigen Plattenheizkörper nur die vordere Platte bearbeitet werden kann.
Bei diesen Methoden sehen viele Fachleute ein gefährliches Problem. Auf der einen Seite können sich größere Magnetitteile ablösen, die dann den Spülvorgang, je nach Spülrichtung, an den HK-Ventilen oder an den Rücklaufverschraubungen behindern oder unterbrechen. Auf der anderen Seite ist es aber auch möglich, dass durch das Klopfen oder Rütteln bei älteren Heizplatten größere Rostflächen abfallen und der Heizkörper im Wasserdruckzustand undicht werden kann.

 

 
Zitat aus der Herstellerunterlage:
Verwenden Sie den Radhammer niemals auf einem Heizkörper, der mit etwas anderem als Standard-Kupferrohren verbunden ist. Die Vibration und Entfernung hartnäckiger Ablagerungen kann versteckte Korrosion aufdecken, die bereits im Heizsystem vorhanden ist, was zu potenziellen Leckagen führt. Lose Farbe kann beschädigt oder entfernt werden. Entschädigen Sie sich immer von Schäden, die die Verwendung des Produkts verursachen kann.

RadHammer radiator vibrator tool - KAMCO Ltd.

Radhammer radiator vibrator tool
Quelle: KAMCO Ltd.

Um Flüssigkeitssysteme (Wasserheizungen [Fußboden-/Wandflächenheizungen], Kühlanlagen, Solaranlagen, Erdwärmeanlagen) fachgerecht mit einer behandelten bzw. aufbereiteten Fllüssigkkeit (Wasser, Wärmeträgerflüssigkeiten, Frostschutzmittel, wässrige Lösungen, Emulsionen) zu füllen, zu spülen, luftfreispülen und zu reinigen sind leistungsstarke elektrische Füll- und Spülgeräte notwendig.


Cleaning Mobilcenter
die mobile Spülstation
Quelle: ZUWA-Zumpe GmbH


REMS Solar-Push
Elektrische Füll- und Spüleinheit
Quelle: REMS GmbH & Co KG
Spülstutzen
Quelle: MS Schwarz GmbH
DIN EN 14336 - 01-2005 „Heizungsanlagen in Gebäuden – Installation und Abnahme der Warmwasser-Heizungsanlagen
Die Norm befasst sich mit technischen Festlegungen für die Installation und die Abnahme von Warmwasser-Heizungsanlagen. Sie ersetzt aber nicht die vertragstechnische Regelungen der Verdingungsordnung für Bauwesen (VOB), sondern stellt bei der Abnahme installierter Anlagen einheitliche technische Verfahrensweisen zur Verfügung.
Das Spülen einer Heizungsanlage ist nach Abschnitt 3.3 der DIN EN 14336 die Beseitigung von Verunreinigungen aus dem Leitungssystem und den Wärmeerzeugern, damit ein bestimmungsgemäßen Betrieb sichergestellt werden kann. Auch die BTGA-Regel 3.002 (Geschlossene wassergeführte Heiz- und/oder Kalt-/Kühlwasserkreisläufe in Gebäuden - Druckprüfung, Spülen und Befüllen von Neuanlagen) befasst sich mit den beschriebenen Verfahrensweisen, dass sich die Heizungsanlage ab der ersten Inbetriebnahme in einem sicheren Zustand befinden soll.
Besonders vor der Neubefüllung von bestehenden Altanlagen, hier besonders bei dem Austauch bzw. Ergänzung von Wärmetauschern (Wärmepumpe, Systemtrennung), Umwälzpumpen und Armaturen ist eine gründliche Spülung notwendig, damit sich nicht vor der eigentlichen Inbetriebnahme sämtliche vorhandenen Verunreinigungen und Korrosionsprodukte in den neuen Bauteilen ablagern. Eine gründlichen Reinigung der Anlage ist wichtig, da die heute eingebauten Heizungssysteme viele hochwertige, aber in Bezug auf Verschmutzung auch sensible Anlagenteile (z. B. Hocheffizienzpumpe, Regelarmaturen [z. B. Abgleichventile, Differenzdruckventile], Wohnungsstationstation) enthalten, die besonders auf magnetische, ferritische Verunreinigungen (Magnetit) reagieren und deren Funktion behindern können.
5.5 Spülen und Reinigen der Anlage
Die Heizungsanlage muss gespült werden. Eine empfohlene Methode ist in Anhang C zu finden.
Anmerkung: Das Reinigen kann auch chemisch durchgeführt werden (Ausnahme). Eine empfohlene Methode ist ebenfalls in Anhang C enthalten.
Es sollte bedacht werden, ob die Anlage in befülltem oder unbefülltem Zustand sein soll, wenn sie außer Betrieb ist.
Anhang C - Anleitung für eine bewährte Praxis beim Spülen und Reinigen der Anlage
C.1 Allgemeines
Während der Montage muss darauf geachtet werden, dass die inneren Oberflächen des Rohrleitungssystems sauber gehalten werden. Es besteht sonst die Gefahr von ernsthaften Verstopfungen in der Anlage, die zu Schäden und aufwändigen Reparaturmaßnahmen führen würden. Es ist deshalb besonders wichtig, dass die Anlage sorgfältig von allem Schmutz befreit wurde.
Keinesfalls sollte die Anlage länger als 24 Stunden nach den Reinigungsmaßnahmen entleert bleiben, da sonst verstärkte Korrosion auftreten kann und demzufolge möglicherweise erneut gereinigt werden muss.
Mit Frostschutzmitteln gefüllte Systeme dürfen erst nach dem Spülen oder einer chemischen Reinigung in Betrieb gehen, um Schäden an der Anlage und Verlust von Frostschutzmittel während Kälteperioden zu vermeiden.
Wasser, das der Anlage nur zu Abnahmezwecken zugeführt worden ist, sollte komplett entleert werden, wenn die Anlage nicht sofort danach in Betrieb gehen soll. Es ist anzumerken, dass dies bei geschlossenen Wasserheizungssystemen mit einem minimalen Risiko der krankheitserregenden Legionellenbildung sowohl kostentreibend wie unnötig wäre.
Chemische Reinigungsmittel sollten die Innenwandungen der Installation (z. B. Elastomerteile) nicht beschädigen und keine Korrosion verursachen.
C.2 Vorgehensweisen
C.2.1 Spülen
Anlagen müssen nach einem vereinbarten Schema gereinigt und gespült werden. Während des Reinigungs- und Spülvorganges sollten die Maßnahmen dieses Schemas durchgeführt werden.
Für eine zufrieden stellende Durchführung der Maßnahmen kann ein Zertifikat erstellt werden. Der Fachmann für die Abnahme der Anlage kann sich bei Vorliegen des Zertifikates dann darauf verlassen, dass die Anlage ordnungsgemäß gereinigt wurde.
Folgende Vorgehensweise wird empfohlen:
a) das Spülen sollte durch eine Fachkraft überwacht werden;
b) ein Ablaufplan für das Spülen sollte vom Auftragnehmer bereitgestellt werden. Er sollte gegenseitig unter Berücksichtigung der zu Grunde liegenden Anlagenspezifikationen anerkannt werden;
c) der Spülplan sollte nach Möglichkeit auch alle Untersysteme, Systemanbindungen und Schaltstationen einbeziehen. Alle Ventile, Rohrschlangen, Schläuche und andere Einrichtungen, die Druckschläge verursachen können, sollten klar identifiziert werden.
d) das Spülen sollte planmäßig vom höchsten Punkt der Anlage zum tiefsten Punkt hin erfolgen;
e) Ausrüstungsteile, die Druckschläge verursachen können, sollten entweder durch Beipässe überbrückt,
abgesperrt oder komplett entfernt und durch ein Rohrschleifenstück ersetzt werden, um die Kontinuität des Spülvorganges nicht zu behindern;
f) insbesondere sollte auch darauf geachtet werden, dass die notwendige Durchflussgeschwindigkeit mit
externen Mitteln erzeugt wird und nicht durch zur Anlage gehörige Pumpen. Es wird daher empfohlen, die zur Anlage gehörenden Pumpen entweder mit Beipässen zu überbrücken, abzutrennen oder zu entfernen, jedoch darf dabei keine Unterbrechung des Heizkreises entstehen;
g) das Verteilungssystem sollte in jeweils für sich abgeschlossene Abschnitte, ausgehend von hochgelegenen zu tiefliegenden Punkten der Anlage, abgeteilt werden;
h) jeder Abschnitt sollte am tiefsten Punkt eine Entleerungseinrichtung haben. Das Sicherheitshauptventil sollte die gleiche Größe haben wie die Rohrleitung der Anlage, jedoch mindestens 50 mm Durchmesser. Bei Ventilen mit größeren Durchmessern ist jeweils eine separate Entleerungseinrichtung vorzusehen;
i) jeder Abschnitt sollte eine geeignete Schnellfülleinrichtung besitzen;
j) jeder Abschnitt sollte vom höchsten Punkt aus beginnend gespült werden. Die Ventile des betreffenden
Abschnittes sollten geöffnet sein, einschließlich der Ventile mit Beipass oder Entleerungsventile. Danach kann die Spülung von oben nach unten beginnen;
k) jeder Abschnitt sollte dann abgesperrt werden, wenn sich in ihm keine nennenswerte Menge an Schmutz mehr befindet. Dehnungsbegrenzer sollten während des gesamten Spülvorganges in regelmäßigen Abständen kontrolliert werden;
l) nach dem letzten Spülvorgang, der mit hoher Durchflussgeschwindigkeit durchgeführt wird, sollte die Anlage mit klarem Wasser zusammen (eventuell) mit geeigneten Zusätzen für die Reinigung befüllt werden. Die Zirkulation in der zu reinigenden Anlage sollte den Anweisungen des Additivherstellers entsprechen und nach dem Spül- und Reinigungsplan erfolgen. Dies dient auch dazu, den Schlamm, der sich an den Rohrinnenwänden abgelagert hat, zu entfernen, indem er in gelöster Form bis zur Entleerung verbleibt;
m) ist die Anlage gesäubert, sollte sie möglichst unmittelbar danach entleert und vom tiefsten Punkt aus wieder befüllt werden. Das Befüllen sollte langsam vonstatten gehen und dabei sollte darauf geachtet werden, dass die Luft von hoch liegenden Punkten entweichen kann. Danach sollte die Anlage geschlossen werden, um weitere Korrosion zu vermeiden, und der Heizmittelstrom sollte zirkulieren. Über den Verschließvorgang und das Entlüften sollten freiwillige Aufzeichnungen zu Beginn des Einsatzes einer Anlage angefertigt werden;
n) wenn das Reinigen der Anlage durch Chemikalien nicht beschrieben ist, sollten die Entleerungsventile und die Wassereinlassventile geschlossen sein. Alle Teile der Anlage, die entfernt oder verschlossen wurden, sollten reinstalliert oder wieder in Gang gesetzt werden;
o) diese Arbeiten sollten vor dem hydraulischen Abgleich durchgeführt werden. Es sollte auch deutlich gemacht werden, dass Spülen und Reinigen der Anlage erfolgreich durchgeführt wurden, da die Reinheit der Anlage entscheidenden Einfluss auf den hydraulischen Abgleich und die Qualität der Anlage hat.
C.2.2 Chemische Reinigung
Wird eine chemische Reinigung erforderlich, wird folgende Vorgehensweise empfohlen:
a) chemisches Reinigen sollte mittels Spülen mit geprüften Produkten durchgeführt werden;
b) die Anlage muss komplett gespült und mit Wasser mit oder ohne Inhibitor, entsprechend den für die Anlage geltenden Vorgaben, befüllt werden
c) wird die ganze Anlage nicht zur gleichen Zeit chemisch gereinigt, wird empfohlen, die Sicherheitsabsperrventile zu schließen, um auszuschließen, dass Verunreinigungen von nicht behandelten Anlageteilen ausgehen können.
C.3 Dokumentation
Nach dem Spülen und Reinigen der Anlage ist ein Bericht, der folgende Informationen enthalten soll, zu erstellen:
  •  Datum des Spülens und gegebenenfalls der chemischen Reinigung
  •  Referenznummer des Planes für die Durchführung
  •  Beschreibung der zur Reinigung eingesetzten Chemikalien
  •  Dosierung der eingesetzten Chemikalien
  •  Name des Ausführenden
Molchverfahren
Mit dem Molchverfahren können Fußbodenheizungskreise mittels "Durchfahren" eines Laufkörpers (Molch) ohne chemische Mittel gereinigt werden. Dabei kommen Molche in unterschiedlicher Formen, Durchmesser, Strukturen und Materialbeschaffenheit zum Einsatz. Transparente Druckschläuche erlauben zudem die optische Kontrolle und Beurteilung zum Ausmaß der Ablagerungen in den Rohrleitungen.

Molche

Vorher - Nachher
Quelle: Brima GmbH
Bei dem geschützte Girojet®-Verfahren wird nicht mit Wasser/Luft-Druckschlägen, sondern drucklos oder sogar mit leichtem Unterdruck gearbeitet. Zuerst werden die festen Ablagerungen aus den Heizschlangen entfernt.
Nach dem Vorreinigen werden die Rohrleitungen mittels eines sanften Schaumstoff-Laufkörpers (Molche) im Inneren gezielt und schonend gereinigt. Nach Arbeitsabschluss weist das Heizungsrohr praktisch denselben Durchmesser und dieselbe Sauberkeit auf, wie es nach der Installation hatte. Der Durchfluss und die Wärmeübertragung funktioniert wieder. Dazu kommt, dass der angesammelte Schlamm (bis zu mehrere Kilogramm pro Wohnung) fachgerecht entsorgt wird. Wenn sich herausstellt, dass die Armaturen am Heizkreisverteiler auch betroffen sind, so muss dieser auch ausgewechselkt werden, weil die Armaturen nur schwierig gereinigt werden können, wenn keine Chemie eingesetzt werden soll.
Bei dem Spülen und fachgerechte Reinigen mit dem Molchverfahren dieser Anlage wurden nur die Rohre gereinigt, aber nicht die Durchflussanzeigen und Armaturen.
...
Verfärbung der Rohre vor und nach einer Spülung und der ausgespülte Inhalt

Bei der Molchreinigung sind leider die Kreise nicht vollstäng gereinigt worden,
weil die Molche nicht alle Bogen reinigen konnten.
Spül- und Reinigungsbericht vor Ort
Spülen und Reinigen eines 4 Jahre alten Kühldeckenkreises in einem Bürogebäude mit richtig dosiertem Cleaner (trinkbare Fruchtsäure). Die Anlage (Mischinstallation - Stahl/Kupfer) ist stark mit Bakterien belastet, was man an der Aufschäumung in der Spülwanne erkennen kann. Dieser Kreis ist laut Wasseranalyse nur leicht belastet, wird aber vorbeugend mit gereinigt, weil dieser Kreis in einen Jahren genau den gleichen Zustand (Ausfall vieler Kühldeckenelemente) der anderen Kreise bekommen kann.
Vor dem Reinigungsvorgang wurden alle Voreinstellungen der Kühldeckenelemente voll geöffnet und dokumentiert. Bei den Spülvorgängen ist es besonders wichtig, dass alle Deckenelemente geöffnet sind. Bei diesen Arbeiten ist der Haustechniker vor Ort eine wichtige Hilfe. Mit einer Wärmebildkamera kann überprüft werden, ob alle Element von der erwärmten Reinigungsflüssigkeit durchströmt werden.
Vor der Neubefüllung mit behandeltem Wasser muss das Reinigungsmittel wieder vollständig entfernt werden. Dabei sind besonders die Totleitungen (z. B. Entleerungs-, Ausdehnungs- und Entlüftungsleitungen, Manometer-U-Rohre) Danach werden die Einstellwerte der einzelnen Elemente wieder hergestellt und anschließend noch einmal genauer abgeglichen. Auch hier hilft die Wärmebildkamera.
B. Bosy - 15. Oktober 2010
Spülen einer Anlage mit kleiner Spülstation
Quelle: ceteaqua - Sotta & Punke GbR
Spülen einer Anlage mit mittelgroßer Spülstation
Quelle: ceteaqua - Sotta & Punke GbR
 
Probenahmen
  

Quelle: Wilo SE
Die Vorgaben für die fachgerechte Probennahme im deutschen Einheitsverfahren zur Untersuchung auf Einhaltung der Grenzwerte der Trinkwasserverordnung  (TrinkwV) sind in der DIN 38411 Teil 1 und der DIN 38402-ff beschrieben.
Vor der Probennahme sind alle mit dem Trinkwasser in Berührung kommenden Teile durch Abflammen des Entnahmeröhrchens zu desinfizieren, damit keine Verfälschung der Entnahmeprobe stattfindet.

Quelle: Wilo SE

 
Probennahmeventil
Quelle: Viega GmbH & Co. KG
In öffentlichen Gebäuden sind Kontrollen der Wasserbeschaffenheit nach DVGW-Arbeitsblatt W 551 (chemisch und mikrobiologisch) regelmäßig vorgeschrieben. Damit diese Probenahmen fachgerecht durchgeführt werden können, sind geeignete Probenahmestellen mit speziellen Entnahmearmaturen (Entnahmeventil) zu installieren. In weitverzweigten Installationen ist es sinnvoll, im Bereich der Kellerverteil- und Steigleitungen Probenahmestellen vorzusehen.  Da mikrobiologische Probleme oftmals ausschließlich die Entnahmearmaturen vorhanden sind, sollten auch Entnahmestellen an den Stockwerksverteilungen angeordnet werden.
Bei der Probenahme treten die meisten Verfälschungen der Wasserproben auf. Deshalb sollten grundsätzlich spezielle Probenahmeventile eingeplant bzw. verwendet werden. Bei diesen Ventilen ist die Betätigungseinheit beflammbar und somit für die Sterilisation im Autoklaven geeignet. Damit diese Beprobung unter labornahen Bedingungen stattfinden kann, ohne eine Verfälschung der Parameter durch äußere Einflüsse, sollten nur dies Ventile verwendet werden. Sie sind fest installiert und totraumfrei und haben eine aufsteckbare, sterilisierbare Betätigungseinheit, die nur für den einmaligen Entnahmevorgang verwendet wird. Alle wasserberührten Teile der Betätigungseinheit sind aus Rotguss und können deshalb zur Desinfektion im Autoklaven temperaturbehandelt oder vor Ort beflammt werden.
In dem DVGW-Arbeitsblatt W 551 wird die sinnvolle Verteilung von Probenahmestellen aufgezeigt, damit im Bedarfsfall evtl. Kontaminationen genauer lokalisiert werden können.
Probenahmen erfolgen an vorbereiteten Stellen der Installation, ohne Verwendung
von Werkzeugen.
Arbeitsschritte
  • Schutzkappe des Entnahmeventils entfernen und durch Beflammen für die Probenahme vorbereiten
  • Betätigungseinheit auf das Entnahmeventil stecken und in der Endposition mit Federbügel sichern
  • Probe durch Öffnen des Handrades der Betätigungseinheit entnehmen
  • Nach der Probenahme Handrad schließen, Federbügel entsichern und die Betätigungseinheit abziehen
  • Betätigungseinheit möglichst sofort sterilisieren und bis zur erneuten Verwendung unter Laborbedingungen steril aufbewahren
  • Entnahmeventil bis zur nächsten Probenahme mit Kunststoffkappe verschließen
Anordnung der Entnahmeventile für orientierende und weitergehende Untersuchungen
Sammel- und Entleerungsleitungen sind, soweit noch vorhanden, ebenfalls zu beproben
Quelle: Viega GmbH & Co. KG
Empfohlene Probenahmeorte
Kaltwasser
  • Übergabestelle in jedem einzelnen Gebäude
  • Außenzapfstellen
  • Stellen unzureichender Durchströmung
Warmwasser
Orientierende Untersuchung:
  • Austritt bei Trinkwassererwärmern (TWE)
  • Eintritt des Zirkulationsrücklaufes bei TWE
  • Jeder Steigestrang, möglichst weit entfernt vom zentralen TWE
Weitergehende Untersuchung:
  • Austritt bei TWE
  • Eintritt des Zirkulationsrücklaufes bei TWE
  • Jeder Zirkulationsstrang
  • Jeder Steigestrang
  • Einzelne Stockwerksleitungen
  • Leitungsteile, die stagnierendes Wasser führen (Be- und Entlüftungsleitungen bei Sammelsicherungen, Membranausdehnungsgefäße, selten benutzte Entnahmestellen)
Reinigungstechnik - "Molchen"
Molchanlage
Quelle: Kieselmann GmbH

Was ist "Molchen"?

 

 
Ein spezielles Reinigungs- oder Inspektionsgerät zum Einsatz in Rohrleitungen ist ein Molch. Diese Technik wird hauptsächlich in der Gas-, Erdöl- und Produkten-Pipeline-Technik eingesetzt
Da der Molch den Leitungsquerschnitt voll ausfüllt, muss der zu reinigende Rohrleitungsabschnitt (Leitung und Armaturen [Schieber und Kugelhähne]) den vollen Querschnitt freigeben. Der Molch wird von dem Medium (Wasser, Öl oder Druckluft) durch die Leitung gepresst. Bei der Molchtechnik werden in längeren Rohrleitungen Schleusen ("Molch-Falle") ins System eingebaut.
Der Einsatz von Spezialmolche garantiert eine schonende Reinigung ohne Festfahren. Die Reinigung erfolgt in Rohrleitungen von DN 25 bis DN 1500. T-Stücke und 90° Bögen sind dabei kein Hindernis.
Für kleine Anlagen in der Haustechnik die Armaturen und Fittings mit engen Durchlässen haben, kann dieses Verfahren nicht angewendet sinnvoll werden. Und wenn es doch angewendet wird, dann werden meistens nur die Leitungen, z. B. jeder einzelne Kreis einer Fußbodenheizung, gespült und nicht die Armaturen bzw. der Verteiler einbezogen. Was zu einer erneuten Verschmutzung der Rohre führt. Außerdem sollte dieses Verfahren nur in Anlagen bis zu einem Alter von ca. 5 Jahren und nur bei leichter Verschmutzung eingesetzt werden.
Pigging-Technology - I.S.T. Molchtechnik GmbH
Spülstutzen - Multifunktionshahn
Nur mit richtig dimensionierten und angeordneten Spülstutzen können Flüssigkeitssysteme richtig gereinigt und fachgerecht luftfrei gespült werden. Das Spülen und Reinigen von Heizungs-, Kühl- und Solaranlagen ist in verschiedenen Normen vorgeschrieben. Dabei sollen z. B. vor dem endgültigem Befüllen in der Anlage der zweifache Wasserinhalt (ÖNORM) durchfließen.  Außerdem sehen die Normen die “abschnittsweise Spülung” vor.
In einem Einfamilienhaus mit Fußbodenheizung und einer kleinen Solaranlage mit 1.000 Liter Pufferwasser sind 1.500 bis 2.000 Liter Heizwasser gegeben. Und dieses Wasservolumen muss zwei mal durch die Anlage gespült werden. Ob die Arbeit nur einen halben oder einen ganzen Tag dauert, hängt z. B. auch von Öffnungsgröße dem Füll- bzw.  Spülstutzen ab. Denn es gilt:
Je größer die Öffnung, umso größer der Durchsatz.
Ein hoher Spüldruck ist in alten Systemen riskant. So können z. B. Korrosionsrückständen an Engstellen zu Stopfpfropfen werden oder Lufteinschlüsse werden statt ausgespült zusammengepresst und dehnen sich nach Abschluss der Spülarbeiten wieder aus, wenn das System auf den geringeren Betriebsdruck zurückgeführt wird. Eine große Spülöffnung erlaubt den gleichen Wasserdurchsatz, nahezu druck- und somit risikolos.
Anordnung der Spülstutzen
Quelle: MS Schwarz GmbH
Quelle: ceteaqua Sotta & Punke GbR

Multifunktionshahn

Füll- & Spül- & Wartungsarmaturen - MS Schwarz GmbH

Quelle: MS Schwarz GmbH

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Die Füll- und Spülarmaturen haben große Füll- und Spülöffnungen von R 20 bis R 50 (alte Bezeichnung > ¾" bis 2") in einer Armatur. In der Praxis werden oft nur einfache FE-Hähne mit R 15 (½") eingebaut, mit denen Leitungen ab DN 20 nicht fachgerecht spülen kann. Außerdem ist der Anschluss von speziellen Schlauchanschlüssen (z. B. GEKA Verschraubung) nicht problemlos möglich.

Die Absperr- und Wartungsarmatur für Heizung-, Kühl-, Solar- und Wärmepumpenanlagen

 

Füll- und Entleerungshahn
Ein Spülstutzen muss für den Spülvorgang eine entsprechend große Nennweite haben. In kleinen Anlagen reicht in der Regel ein Füll- und Entleerungshahn (R 1/2 bis R 1). Ein Hahn wird durch eine 90°-Drehung des Schließelementes (Kugel oder Kegel/Kücken) betätigt. FE-Hähne kennen nur zwei Zustände - offen oder geschlossen, d.h. sie regeln den Flüssigkeitsstrom komplett auf oder ab. Sie haben einen geringen Strömungswiderstand.
In größeren Anlagen werden entsprechend große Schieber eingesetzt. Auch diese Bauteile geben den vollen Querschnitt frei, ohne große Widerstände zu haben.
Keilschieber
Quelle: Deutsche Vortex GmbH & Co. KG
Eine besondere Ausführung eines Spülstutzens ist der Entlüftungsflansch für Zirkulationspumpen (Kugelmotorpumpen). Mit diesem Bauteil kann die Zirkulationsleitung entlüftet und gespült werden. Der Entlüftungs- und Spülvorgang ist notwendig, damit es nicht zu Lagerschäden durch Trockenlauf oder zu Rotorschäden durch Montagerückstände bzw. zu Verschmutzungen in der Pumpe kommt.


Luftfreispülen
Quelle: IMI Heimeier

Luftfreispülen
Fußbodenheizungen (aber auch Wand- und Deckenheizungen, Erdkollektoren) können nicht wie Heizkörperheizungen an den Heizflächen oder an den Verteilern entlüftet werden. Jeder Heizkreis muss einzeln befüllt, gespü¨lt und dabei entlü¨ftet werden. Diesen Vorgang nennt man "Luftfreispülen".
Heutzutage hat sich das Entlüften mit einer Spül- und Befülleinheit mit einer leistungsstarken Pumpe und großem Vorratsbehälter durchgesetzt. Vor allen Dingen dann, wenn die Anlage mit behandeltem Heizungswasser befüllt werden soll. In der Praxis wird aber immer noch mit Leitungswasser gefüllt und gespült. In beiden Fällen kann auf eine Entlüftung am Verteiler verzichtet werden. Wichtig ist aber, dass in den einzelnen Kreisen die Strömungsgeschwindigkeit > 0,4 m/s ist, damit die Lufteinschlüsse mit der Strömung mitgerissen werden können.
Diese Art der Spülung und Entlüftung wird auch bei thermischen Solaranlagen angewendet.

Spülen und Entlüften von thermischen Solaranlagen
Das Entlüften von Solarkreisen kann ein Problem sein, wenn bei der Befüllung Pumpen mit geringer Leistung verwendet werden und die Spülstutzen nicht ausreichend dimensioniert sind und/oder an den falschen Stellen sitzen. In diesem Fall muss die Luft an der höchsten Stelle entweichen können. Dies kann durch Handentlüfter aus Metall oder mit thermisch belastbaren Automatikentlüfter mit Absperrhahn erfolgen. Diese müssen aber für die Druckprobe und nach der Inbetriebnahme zugedreht werden. Außerdem ist der Einsatz eines Luftabscheiders zur Abscheidung von Mikroblasen sinnvoll und auch nur, wenn man die Anlage auch nach der Spülung nicht luftfrei bekommt.
Heutzutage hat sich das Entlüften mit einer Spül- und Befülleinheit mit einer leistungsstarken Pumpe und großem Vorratsbehälter durchgesetzt. Bei diesem Verfahren kann auf eine Entlüftung an höchster Stelle verzichtet werden. Wichtig ist aber, dass in waagerechten und fallenden Anlagenteilen des Solarkreises die Strömungsgeschwindigkeit > 0,4 m/s ist, damit die Lufteinschlüsse mit der Strömung mitgerissen werden können.
Diese Art der Spülung und Entlüftung wird auch in Fußboden-, Wand- und Deckenheizungen angewendet.
Das Leitungssystem sollte langsam mit gedrosseltem Volumenstrom gefüllt werden, damit das Solarfluids nicht zu stark aufschäumt. Danach wird der Volumemstrom schrittweise erhöht. Außerdem ist bei dem Zurückfließen in den Befüllbehälter darauf zu achten, dass keine Verwirbelungen entstehen. Dabei sollte die Oberfläche im Befüllbehälter immer ruhig sein.

Bei Anlagen mit großer statischer Höhe kann sich an hoch gelegenen Stellen aufgrund der dahinter fallenden Wassersäule ein Unterdruck bilden und der Siedepunkt des Fluids sinkt stark ab und es kann auch bei einer geringen Temperatur zur Dampfbildung kommen. Dadurch kann die Anlage nicht korrekt befüllt werden. Durch die Drosselung des Auslaufs am FE-Hahn bzw. Spülstutzen kann der austretende Volumenstrom so weit reduziert werden, dass immer der notwendige Anlagenbetriebsdruck am Manometer erhalten bleibt.
Wenn der Solarkreis inkl. der Kollektoren mit dem Wärmeträger gefüllt ist, werden durch das Spülen, dass alle Verunreinigungen (Zunder, Späne), Lufteinschlüsse und Mikroblasen entfernt. Der Spülvorgang sollte mindestens 15 Minuten dauern.
Wird leider nicht mehr angeboten
Quelle: MS Schwarz GmbH
Füllen, Spülen und Entlüften von Erdkollektoren und Erdsonden
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Spülprofi Mobilcenter
Quelle: ZUWA-Zumpe GmbH

Das Spülprofi Mobilcenter ist mit einer besonders leistungsfähigen Pumpe ausgestattet, um große Mengen von Wärmeträgerflüssigkeit schnell zu fördern.

Funktion und Arbeitsablauf
1 + 2 Anmischen von Wärmeträgerflüssigkeit
Konzentrat und Wasser wird aus den zwei externen Kanistern angesaugt und wieder zurück gepumpt. Wärmeträgerflüssigkeit wird durch den Kreislauf des Spülprofis angemischt

1 + 3 + 4 Befüllen und Spülen der Anlage
Vorlauf: Wärmeträgermedium aus den externen Kanistern direkt in die Wärmepumpenanlage pumpen (besonders praktisch bei großen Flüssigkeitsmengen)
Rücklauf aus Wärmepumpenanlage in internen Tank

3 + 4 + 5 Spülen und Entüften der Anlage
Nach der Befüllung umstellen auf internen Kreislauf zwischen Kanister des
Geräts und Anlage zum Entlüften.
Die beiden Multifunktionshähne erlauben den Anschluss von externen Behältern, zum Beispiel IBC, und die Ausführung verschiedener Arbeitsschritte nach einander ohne Umstecken der Schläuche.

Anwenderbericht Betatherm
Wärmeträgermedium anmischen, Erdkollektor füllen und entlüften in einem Arbeitsgang!
Viele Heizungsbauer setzen den Spülprofi bereits ein, um thermische Solaranlagen und Erdkollektoren mit Wärmeträgermedium zu befüllen. Die Idee zur Zusatzausstattung (2 Behälter mit Absperrhähnen und je 150 Liter Fassungsvermögen) entstand durch eine Zusammenarbeit der Firmen Betatherm und ZUWA.
Der Spülprofi von ZUWA ist hundertprozentig dicht! Die Pumpe erzeugt genügend Druck und die hohe Förderleistung reicht aus, damit keine Luftblasen entstehen können die später die Wärmeübertragung beeinträchtigen könnten. Jedoch war der interne Kanister des Gerätes einfach zu klein.
Gemeinsam wurde nach einer Lösung gesucht. Franz Graf, Geschäftsführer von Betatherm war beeindruckt: "Ohne Wenn und Aber" hat Herr Wimmer meine Vorschläge umgesetzt. Mit der Zusatzausstattung kann der Installateur die Wärmeträgerflüssigkeit direkt vor Ort mischen. Ohne Umstecken der Schläuche kann das fertige Medium anschließend direkt in den Kollektor hineingepumpt werden.
Herr Graf hat Wert darauf gelegt, dass die Schlauchverbindungen zu den Behältern jeweils einen eigenen Absperrhahn haben, um die Flüssigkeitszufuhr abzustellen, bevor die Behälter leer sind und Luft angesaugt wird. Wenn die Anlage voll ist, genügt ein Handgriff, um die Zuleitung der Pumpe umzustellen: Ein Drei-Wege-Hahn am Pumpeneingang schließt die Leitung zu den Mischbehältern und öffnet die Verbindung zum Kanister des Geräts.
Nun wird die Wärmeträgerflüssigkeit zwischen Erdwärmekorb und Füllstation im Kreis gepumpt und die noch darin enthaltene Luft kann in dem geöffneten Kanister nach oben entweichen.
Quelle: ZUWA-Zumpe GmbH

 
höhere Anforderungen an Heizungsfüllwasser mit dieser fast nicht brauchbaren VDI-Richtlinie
die ÖNorm 5195-1 und 5195-2 soll um einiges praktikabler sein gegenüber der VDI-Richtlinien
Systemtrenner nach DIN EN 1717 auch für Heizungsfülleinrichtungen
Fachfirmen und Einrichtungen für Wasseraufbereitung
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das neue Videoportal von HaustechnikDialog mit vielen interessanten Informationen und Anleitungen aus der Haustechnik
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SHK-Lexikon
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