Warmhaltung
Für kurz- und mittelfristige Betriebsphasen ohne Beheizung des Kessels wird eine Warmhaltung empfohlen. Die Kessel können so schonend betrieben, Anfahrkondensat und Kaltstarts vermieden und die Heizleistung schnell wieder zur Verfügung gestellt werden.
Wasser kann bei 1 m Höhendifferenz bis zu 80 °C Temperaturdifferenz schichten (Schichtenspeicher)
In der Warmhaltung muss darauf geachtet werden, dass eine gleichmäßige Temperatur vom Scheitel bis zur Kesselsohle gewährleistet werden kann, sodass keine Temperaturschichtungen durch das Abkühlen entstehen können. Bei größeren Temperaturschichtungen treten beim erneuten Anfahren des Kessels infolge der unterschiedlichen Temperaturen Wärmespannungen auf, die zu Schäden am Kessel führen können.
Eine Warmhaltung nur über die Netzumwälz- oder die Kesselkreispumpe ist nicht ausreichend, da es durch den fehlenden Auftrieb im Kessel zu einem Strömungskurzschluss zwischen Kesselvor- und Rücklauf kommt und damit zu einer Abkühlung der Kesselsohle.
Hydraulische Warmhaltung
Eine hydraulische Warmhaltung aus dem Netz kann immer dann erfolgen, wenn mindestens zwei Wärmeerzeuger im Netz vorhanden sind. Dies können neben Reserve- oder Spitzenlastkesseln auch BHKW-Anlagen, Wärmepumpen oder solare Wärmeerzeuger sein. Bei Power-to-Heat-Anlagen können auch die elektrischen Heizstäbe für die Warmhaltung eingesetzt werden.
Folgende Vorteile bietet die hydraulische Warmhaltung:- Keine Temperaturschichtung im Kessel
- Kesselbereitschaft für schnelle Wärmeabgabe bei geforderten Vorlauftemperaturen
- Vermeidung von Taupunktunterschreitungen im Abgas beim Zuschalten
- Vermeidung von Kaltstarts (Wärmespannungen)
- Vermeidung von Brennertakten
Die hydraulische Warmhaltung kann sowohl mit der Rücklauftemperaturhochhaltung als auch mit der Rücklauftemperaturanhebung realisiert werden. Dazu ist die Feuerung und gegebenenfalls die dem Kessel zugeordnete Kesselkreispumpe oder Anhebepumpe abgeschaltet.
Die Absperrarmatur im Heißwasservorlauf ist geöffnet und die Dreiwegearmatur im Heißwasserrücklauf ist geschlossen. Über eine zusätzliche kleine Warmhaltepumpe, die saugseitig am Kesselablass angeschlossen ist, wird Netzvorlaufwasser durch den gesamten warmzuhaltenden Kessel in den Netzrücklauf gepumpt. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Durchwärmung des gesamten Kessels, wodurch Temperaturschichtungen ausgeschlossen werden. Die Umwälzpumpe für die Warmhaltung hat eine sehr geringe Leistungsaufnahme, wodurch sich nahezu keine zusätzliche Belastung für die Betriebskosten ergibt.
Hydraulikschemen bei Rücklauftemperaturhochhaltung (links Warmhaltung inaktiv, rechts Warmhaltung aktiv)
Hydraulikschemen bei Rücklauftemperaturanhebung (links Warmhaltung inaktiv, rechts Warmhaltung aktiv)