Ursache für zu kalte Rücklauftemperaturen in Wärmenetzen, insbesondere in Biogasanlagen, sind die fehlenden Wartungsintervalle und die nicht überprüften Kontrollpunkte, die wir in unserem Heizungsmonitoring-Blog wie folgt aufgeführt haben.
Ein klassisches Beispiel: Die Vorlauftemperatur des Motorkühlkreiswassers, sozusagen an der Motorkühlkreispumpe, sollte ca. 76 °C betragen. Dies ist die Eintrittstemperatur des Wassers, welches den Motor kühlen muss. Die Rücklauftemperatur oder Motoraustrittstemperatur sollte ca. 10° höher sein, also 86 °C.
In Systemen mit Abgaswärmetauscher im Primärkreis wird das zu kühlende Wasser leider noch einmal erwärmt. Abgaswärmetauscher, die mit der korrekten Durchflussmenge betrieben werden, erwärmen das Kühlwasser auf 93 °C.
Das 3/2-Wege-Regelventil welches den Durchfluss steuert
a) Weg zum Plattenwärmetauscher
b) Weg zum Motorkühlreis oder zu den Tischkühlern
sollte im Winterbetrieb nach der Aufheizphase des Motors vollständig geschlossen sein.
Es darf kein Wasser zum Motorkühlkreis fließen. Sondern der gesamte Durchfluss muss zum Plattenwärmetauscher fließen.
Somit kann an dem Plattenwärmetauscher eine Vorlauftemperatur im Primärkreis von 93 °C vermeldet werden. Da aber hier oftmals die geeigneten Messeinrichtungen fehlen, besitzt der Betreiber dieser BHKWs schon einmal in diesen Messpunkten keinerlei Kenntnis darüber, ob die Durchflussmengen am Plattenwärmetauscher und am Abgaswärmetauscher erreicht werden, noch ob die Vorlauftemperatur erreicht wird.
Ein weiterer Missstand ist die fehlende Wartung am Plattenwärmetauscher, den wir leider oftmals feststellen mussten. Die in den BHKWs befindlichen Plattenwärmetauscher wurden sehr oft innerhalb von 7 bis 10 Jahren nicht einmal gereinigt. Deswegen kann die Wärmeenergie vom Primärkreis auch nicht in ausreichendem Maße an den Sekundärkreis übertragen werden.
Ein zusätzlicher Missstand ist, dass die Durchflussmenge im Primärkreis und im Sekundärkreis nicht nach den Angaben des Herstellers fließen! Dadurch ist zusätzlich eine unzureichende Übertragung über den Plattenwärmetauscher zum Wärme- oder Heizkreis eingestellt.
Befindet sich zwischen dem BHKW und dem Wärmenetz zur Annahme von 1, 2, 3, 4 oder 5 Erzeugern
Durchflussmenge einer hydraulischen Weiche können wir davon ausgehen, dass dies ein hydraulischer Kurzschluss ist. Sämtlicher Pumpenvordruck von den Heizkreispumpen der BHKWs wird an der Stelle a 1 auf 0 gesetzt. Denn der Vorlauf und Rücklauf sind über hydraulische Weiche miteinander verbunden. Der teuer erzeugte Vordruck wird hier zunichte gemacht.
Es ist ein Kurzschluss wie in einem Pufferspeicher! Deswegen kann der Heizverteiler natürlich nicht ohne Vordruck gleichmäßig das Wasser an die Verteilpumpen verteilen. Jede dieser Pumpen benötigt einen Vordruck im Rücklauf von mindestens 0,6 bis 0,8 bar.
Ist dieser Vordruck durch die hydraulische Weiche vernichtet, nehmen sich die Pumpen das Wasser gegenseitig weg. Somit ist keine gleichmäßige kontrollierte Wärmeverteilung in dem Wärmenetz möglich. Weder die vorhandenen Wärmemengenzähler noch die Temperaturmessstellen werden in schnellen Intervallen aufgezeichnet, um den Betreibern Aufschluss zu geben, welche Durchflussmenge durch welche Heizstränge erzielt wird. Deswegen ist es sinnvoll, ein Monitoringsystem zu betreiben, welches Auskünfte hierüber erteilt.
Fließt das Wasser im Rücklaufsystem an die BHKWs zurück, ist es nötig, das Wasser aus dem Heizverteilungssystem vom Wärmenetz, Fermenter, von den Trocknern mit zu tiefer Rücklauftemperatur an den Plattenwärmetauscher zurück, dann kommt zu kaltes Wasser im Primärkreis zur Motorkühlung. Ist das Wasser an dieser Messstelle kälter als die 76°, öffnet die Motorkreisregelung dieses Motorkreisregelventil und lässt heißes Wasser in den Motorkreis fließen.
In mindestens 80% aller untersuchten Fälle ist dies im Sommer- und Winterbetrieb der Fall.
Ursache hierfür sind die fehlenden Kontrollinstrumente wie Temperaturmesssystem, Temperaturmonitoring, Durchflussmesssystem, Leistungsmonitoring im Kühlsystem und im Wärmesystem sowie an den Tischkühlern.