Druckverlust bei Einsatz eines Magnetit-Abscheiders

Hallo Kollegen, bei der Installation meiner Monoblock-Wärmepumpe habe ich einen Magnetit-Abscheider direkt im Rücklauf vor der Pumpe platziert, um den Wärmetauscher vor Verschlammung aus meinem alten Heizungssystem zu schützen. Mir ist nun beim ersten Probelauf aufgefallen, dass der Druckverlust in der Anlage deutlich höher ausfällt als in der Berechnung vorgesehen. Ich messe am internen Display der Wärmepumpe einen Durchfluss, der mir für den effizienten Betrieb bei den derzeitigen Außentemperaturen etwas zu niedrig erscheint. Ist ein Magnetit-Abscheider mit zu engmaschigem Sieb bei einer Bestandsanlage vielleicht kontraproduktiv? Sollte ich den Abscheider lieber im Bypass installieren oder ist ein regelmäßiges Spülen des Filters ausreichend? Ich möchte die Lebensdauer des Verdichters natürlich nicht durch einen zu geringen Volumenstrom gefährden. Gibt es hier bestimmte Fabrikate, die besonders strömungsoptimiert sind? Ich bin für jede Anregung zur hydraulischen Optimierung bei Bestandsbauten sehr dankbar.

Hallo Klaus, das Problem kenne ich nur zu gut. Bei einer Bestandsanlage mit altem Rohrnetz ist der hydraulische Widerstand ohnehin oft ein Flaschenhals. Wenn du jetzt noch einen klassischen Schmutzfänger mit Siebeinsatz direkt in den Volumenstrom setzt, katapultierst du dich aus dem optimalen Betriebspunkt der Wärmepumpe. Die VDI 4645 fordert ja nicht umsonst eine genaue Betrachtung des Anlagendruckverlusts. Mein Rat: Tausche den Filter gegen einen hochwertigen Schlammabscheider mit Magneteinsatz, der nach dem Zyklonprinzip arbeitet. Diese Geräte haben kaum bewegliche Teile und einen deutlich geringeren Druckverlust, da sie nicht auf ein engmaschiges Sieb angewiesen sind. Das schont die Umwälzpumpe und sichert dir den benötigten Volumenstrom für eine effiziente Abtauung.

Vielen Dank für die schnelle Rückmeldung, Markus. Ich habe aktuell ein Modell mit Siebeinsatz verbaut, das scheint wirklich der Übeltäter zu sein. Der Druckverlust steigt exponentiell, sobald die Pumpe über 60 Prozent Leistung geht. Da meine Anlage nach dem Umbau auf die Monoblock-Wärmepumpe ohnehin einen hydraulischen Abgleich benötigt, werde ich den Filter wohl direkt gegen eine strömungsoptimierte Variante ersetzen. Ist ein Bypass deiner Meinung nach bei einem Zyklon-Abscheider überhaupt noch notwendig? Ich möchte die hydraulische Komplexität eigentlich so gering wie möglich halten, um Fehlerquellen bei der Wartung zu minimieren.

Guten Tag Herr W., als SHK-Meister rate ich Ihnen dringend von einer Bypass-Lösung ab. Ein Bypass verkompliziert die Anlage unnötig und im Fehlerfall strömt das Wasser ungefiltert durch den Wärmetauscher, was genau das ist, was Sie vermeiden wollten. Bleiben Sie bei einer direkten Einbindung. Wichtig ist jedoch, dass Sie bei der Auswahl des Abscheiders auf den Kvs-Wert achten. Viele günstige Baumarkt-Produkte geben diesen Wert gar nicht erst an, weil er unterirdisch ist. Ein namhafter Abscheider für den Heizungsbereich muss so ausgelegt sein, dass er bei Nennvolumenstrom den Betriebsdruck nicht unnötig in die Höhe treibt. Schauen Sie mal in die technischen Datenblätter der Profi-Hersteller, dort findet man meist Diagramme zum Druckverlust in Abhängigkeit vom Volumenstrom.

Moin Klaus, ich stecke gerade mitten in der Sanierung und habe bei meiner Anlage den Abscheider im Rücklauf direkt in den Entleerungsstrang integriert. Das spart Platz und funktioniert einwandfrei. Wegen der BEG-Förderung musste ich sowieso alles dokumentieren, da war die Wahl eines zertifizierten Schlammabscheiders mit integriertem Magneten ohnehin Pflicht. Mein Heizungsbauer meinte, dass man den Filter in den ersten Wochen nach der Inbetriebnahme ruhig alle paar Tage prüfen sollte, weil gerade bei alten Stahlrohren noch extrem viel gelöster Schlamm gelöst wird. Wenn der Filter erst mal voll ist, geht der Durchfluss natürlich massiv in den Keller. Vielleicht ist dein System einfach nur ordentlich am Arbeiten und zieht gerade den alten Dreck raus?

Interessanter Punkt von Heike. Klaus, hast du mal gemessen, ob sich der Druckverlust nach dem ersten Reinigen des Filters stabilisiert hat? Oft ist es so, dass die Anlage durch die neue, deutlich stärkere Pumpe der Wärmepumpe völlig andere Strömungsgeschwindigkeiten im System erreicht als der alte Heizkessel zuvor. Dadurch lösen sich Ablagerungen, die jahrelang an den Rohrwandungen festsaßen. Man sollte hier keinesfalls die Physik außer Acht lassen. Eine Umstellung auf eine Wärmepumpe erfordert oft eine hydraulische Ertüchtigung. Wenn das System zu eng ist, hilft kein noch so guter Abscheider. Überprüfen Sie bitte im Rahmen des hydraulischen Abgleichs auch, ob die verbauten Thermostatventile überhaupt für die benötigten Volumenströme ausgelegt sind, sonst würgen diese die Anlage zusätzlich ab.

Danke für den Hinweis, Bernd. Ich habe den Filter gestern Abend noch einmal geöffnet und tatsächlich war das Sieb fast komplett mit feinem Eisenoxid zugesetzt. Ich habe es gründlich gereinigt und siehe da, der Durchfluss ist sofort um knapp 200 Liter pro Stunde gestiegen. Es scheint also primär an der Anfangsverschmutzung zu liegen. Ich werde den aktuellen Filter erst einmal behalten, ihn aber in den nächsten vier Wochen wöchentlich spülen, bis die Werte stabil bleiben. Falls der Druckverlust dann immer noch zu hoch ist, werde ich auf die Zyklon-Variante umrüsten, wie von Markus vorgeschlagen. Das hilft mir bei der Planung des weiteren Vorgehens sehr weiter. Danke an alle für den fachlichen Input!