Plattenwärmetauscher – typische Anschlussfehler und wie man sie vermeidet

Wenn Sie einen Plattenwärmetauscher in Ihrer Anlage haben – oder gerade dessen Montage planen – finden Sie heraus, welche Fehler bei der Installation dieses Geräts am häufigsten gemacht werden. So vermeiden Sie Fehler und zeitaufwändige Nachbesserungen oder können überprüfen, ob der Installateur den Anschluss korrekt durchgeführt hat. Oder haben Sie bereits einen Wärmetauscher und Ihre Anlage funktioniert nicht richtig? Lesen Sie den Artikel, erfahren Sie mehr und diagnostizieren Sie das Problem.

Die ordnungsgemäße Funktion von Plattenwärmetauschern beginnt mit der Auswahl

Ein häufiges Problem ist der Kauf eines Wärmetauschers „nach Augenmaß“, ohne genaue Abstimmung auf die spezifische Wärmeleistung der Anlage. Ein zu kleiner Wärmetauscher kann die erforderliche Energiemenge nicht übertragen, was zu einer Unterversorgung des Gebäudes mit Wärme oder Problemen mit dem Warmwasser führt. In diesem Beitrag gehen wir nicht näher auf die Geräteauswahl ein, sondern eher auf Installationsfehler – jedoch hilft selbst ein korrekter Anschluss wenig, wenn das Gerät falsch dimensioniert ist. Mehr dazu finden Sie im folgenden Artikel.

• ☑️✅ BLOG: Unterdimensionierung eines Wärmetauschers – wie erkennt man das?

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Die häufigsten Fehler beim Anschluss eines Plattenwärmetauschers

Plattenwärmetauscher sind äußerst effektive Geräte, die in Heizungs-, Kühl- und Sanitäranlagen eingesetzt werden. Aber – ihre korrekte Funktion hängt weitgehend von der richtigen Montage und dem richtigen Anschluss ab. Leider kommen Installationsfehler relativ häufig vor, da es sich nicht um ein alltägliches Gerät handelt und selbst Installateure oft wenig Erfahrung mit der Auswahl oder dem Anschluss haben. Dies kann zu verminderter Effizienz, Ausfällen oder sogar Beschädigungen des Geräts führen. Hier sind die häufigsten Fehler beim Anschluss von Plattenwärmetauschern.

Falsche Fließrichtungen – fehlender Gegenstrom beim Anschluss des Wärmetauschers

Die meisten Plattenwärmetauscher sind Gegenstromgeräte. Ein Gegenstrom-Wärmetauscher sollte immer im Gegenstrom angeschlossen werden – das bedeutet, dass die Medien in entgegengesetzten Richtungen fließen (zueinander). Diese Methode gewährleistet die höchste Wärmeübertragungseffizienz. Ein häufiger Fehler ist der Gleichstromanschluss – also dass die Medien in die gleiche Richtung fließen – was die Effizienz des Wärmetauschers erheblich verringert. Ein solcher Fehler kann zu einem Leistungsverlust von bis zu 30-50 % des Plattenwärmetauschers führen, was offensichtlich dazu führt, dass das System nicht richtig funktioniert. Es sei denn, man installiert einen extrem überdimensionierten Wärmetauscher, z. B. 2-3 Mal größer als nötig – dann könnte die Überdimensionierung den Leistungsverlust aufgrund des fehlenden Gegenstromanschlusses ausgleichen.

• ☑️✅ BLOG: Gegenstrom-Wärmetauscher – wie schließt man ihn an?

Bei Nordic Tec-Wärmetauschern, wie auch bei anderen Herstellern, haben Plattenwärmetauscher auf dem Typenschild Pfeile, die an den Gegenstrom erinnern.

Wichtig – bei Nordic Tec-Wärmetauschern kann man die Fließrichtungen frei ändern (unter Beibehaltung des Gegenstroms). Das bedeutet, dass es keine Rolle spielt, in welche Richtung die Flüssigkeit in einem bestimmten Kanal fließt, solange der zweite Kanal gegenläufig zum ersten ist. Dies gilt jedoch möglicherweise nicht für andere Hersteller oder Marken von Wärmetauschern.

Größe des Platten-Wärmetauschers Nordic Tec Ba-32-50 im Vergleich zu einem Telefon.

Fehlende Siebfilter (Verschmutzung des Wärmetauschers)

In der Anlage sollten Siebfilter (mind. 500 Mikrometer) vor dem Eintritt in den Wärmetauscher (auf jeder Seite) installiert werden, um ihn vor Verunreinigungen zu schützen: Metallpartikeln, Rost, Sand oder Ablagerungen. Fehlende Filter führen zu verstopften Kanälen, was einen Leistungsabfall oder dauerhafte Beschädigung des Wärmetauschers zur Folge hat. Ein verstopfter Wärmetauscher kann oft noch gereinigt werden – aber es gibt keine Garantie, daher kann er dauerhaft beschädigt werden, wenn die Filter vergessen werden.

In unserer Arbeit mit Wärmetauschern sind wir auf viele interessante Ansätze gestoßen – unter anderem hatte ein Installateur die Gewohnheit, erst zu testen, ob der Wärmetauscher funktioniert – und erst dann die Filter hinzuzufügen. Für Personen mit etwas Vorstellungskraft wird es nicht überraschend sein, dass gerade beim Einschalten der Pumpen, also bei plötzlicher Wasserbewegung, das Risiko am größten ist, Verunreinigungen in den Wärmetauscher zu spülen. Später wunderte sich dieser Meister, dass der Wärmetauscher nach einigen Wochen, manchmal nach einer Saison, nicht mehr funktionierte, bestand aber darauf, dass er nicht verstopft sein könne. Ganz klar muss gesagt werden – Filter sollten bereits beim ersten Testbetrieb vor dem Wärmetauscher vorhanden sein.

Als Kuriosität können wir auch erwähnen, dass wir einmal auf eine andere interessante Idee gestoßen sind – nämlich dass ein Installateur bemerkte, dass etwas nicht richtig funktionierte und vermutete, dass es Probleme mit dem Mediumfluss in der Anlage gab. Aus diesem Grund – um ihn zu verbessern... demontierte er die Filter vor dem Wärmetauscher. Darüber schweigen wir besser.

Denken Sie auch daran, dass das Vorhandensein von Filtern nicht bedeutet, dass der Wärmetauscher nicht gelegentlich gereinigt werden sollte. Es lohnt sich, dies von Zeit zu Zeit zu tun, z. B. einmal pro 1 oder 2 Saisons.

Es ist auch wichtig zu wissen, dass kein Hersteller angibt, welche Filter letztendlich installiert werden sollen. Der Zustand des Systems muss beurteilt werden. Meistens wird ein Siebfilter als absolutes Minimum angesehen. In alten offenen Systemen kann jedoch auch ein Magnetfilter oder ein Abscheider gerechtfertigt sein. Um dies zu beurteilen, benötigt man etwas Erfahrung und muss den Systemzustand vor Ort einschätzen.

✅ Wichtig ist auch, dass Filter auch bei der Installation von Plattenwärmetauschern in neuen geschlossenen Systemen im modernen Bauwesen vor den Wärmetauschern installiert werden sollten, nicht nur bei alten und abgenutzten Rohren.

In manchen Fällen, wenn wir die Anlage als besonders stark verschmutzt einschätzen, sollte auch der Einsatz eines Magnetitfilters in Betracht gezogen werden – er empfiehlt sich zudem auch zur vorbeugenden Installation.

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Montage des Plattenwärmetauschers in falscher Position

Damit ein Plattenwärmetauscher richtig entlüftet werden kann, sollte er senkrecht montiert werden. Von dieser Regel kann es Ausnahmen geben, die sorgfältig von Planern ausgewählt werden, z. B. in einigen Warmwasserstationen oder Logo-Thermen. Auf keinen Fall sollten wir den Wärmetauscher jedoch horizontal montieren, seitlich liegend usw. Die schlechteste Position ist, ihn „auf dem Rücken“ zu montieren, d. h. mit den Anschlüssen nach oben – dann verstopft er praktisch sofort.

Zusammenfassend – wenn der Wärmetauscher nicht senkrecht angeschlossen wird, ist es nur eine Frage der Zeit, bis er sich mit Luft füllt und der Fluss blockiert wird. Es wird eher früher als später passieren.

• ☑️✅ Siehe auch Nordic Tec-Montagehalterungen – sie ermöglichen den Anschluss in der richtigen Position und sind universell einsetzbar, d. h. sie können für jede Marke von Plattenwärmetauschern verwendet werden. Sie schützen den Wärmetauscher auch vor Mikrovibrationen, was die Dichtheit der Verbindungen über viele Jahre gewährleistet.

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Zu hoher Druck oder zu hohe Betriebstemperatur

Plattenwärmetauscher haben genau definierte Betriebsparameter (Betriebsdruck und maximale Temperatur), die nicht überschritten werden dürfen. Leider kommt es vor, dass Wärmetauscher in Anlagen installiert werden, in denen diese Bedingungen überschritten werden, z. B. in Dampfanlagen oder mit Pumpen mit zu hoher Leistung. Die Folgen können Undichtigkeiten oder dauerhafte Beschädigungen der Platten sein. Dies ist eher eine Frage der falschen Auswahl als der Installation selbst, aber es lohnt sich, auch darauf hinzuweisen.

In Flüssig-Flüssig-Systemen kommt es seltener zu einer Überschreitung der Betriebsdrücke – in diesem Fall kann dies eher vorkommen, wenn wir einen normalen Plattenwärmetauscher für Kältemittel verwenden – anstelle eines speziellen Hochdruck-Kältemittelwärmetauschers.

Der Nordic Tec Wärmetauscher mit montiertem Befestigungsset – bereit zur Wandmontage. Die Verschraubungen sind drehbar, was eine optimale Anpassung der Anlage an unsere Bedürfnisse ermöglicht. Auf dem Foto ist das 15-Platten-Modell Ba-32-15 zu sehen. Die abgebildeten Halterungen haben eine Tragfähigkeit von bis zu 35 kg.

Betrieb des Wärmetauschers mit ungeeigneten Medien

Wie oben – ist dies eine Frage, die wir eher bei der Auswahl behandeln sollten. Meistens geht es jedoch um den Anschluss eines normalen Flüssig-Flüssig-Wärmetauschers (wie z. B. Nordic Tec Ba-12, Ba-23, Ba-16, Ba-27, Ba-32 oder ähnliche) für den Einsatz mit einer Wärmepumpe als Kondensator, d. h. mit gasförmigen Medien. Natürlich ist ein Flüssig-Flüssig-Plattenwärmetauscher nicht für Kältemittel und ähnliche Medien zertifiziert, was zu Undichtigkeiten führen kann, und das Gerät verliert in einer solchen Anwendung die Garantie.

Ein weiterer Fall ist z. B. die Verwendung von Standard-Wärmetauschern für Schwimmbäder anstelle von teureren Schwimmbad-Wärmetauschern. Dies wird manchmal durch Unwissenheit oder den Wunsch nach Einsparungen motiviert – aber es ist wichtig zu wissen, dass hier das Risiko einer Undichtigkeit des Geräts besteht, da ein kupfergelöteter Plattenwärmetauscher auf Dauer nicht resistent gegen so hohe Chlor-Konzentrationen oder Chemikalien zur Schwimmbadwasseraufbereitung ist.

• ☑️✅ BLOG: Warum sollten Plattenwärmetauscher nicht für Schwimmbäder verwendet werden?

Ähnlich verhält es sich z. B. bei der Verwendung von Plattenwärmetauschern – also Standardgeräten – für Medien wie Grundwasser, Brunnenwasser, Regenwasser oder Flusswasser. Natürlich ist unbehandeltes Wasser, das Mineralien und verschiedene Elemente enthält, nicht dasselbe wie grundlegend aufbereitetes Wasser, und dies sollte mit dem Hersteller oder Händler abgestimmt werden, um die Garantie nicht zu verlieren.

• ☑️ BLOG: Wärmetauscher und unbehandeltes Wasser
• ✅ BLOG: Magnetitfilter – Aufbau, Funktionsweise, Anwendung

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