Elektroheizstab: nachträglicher Einbau & Einsatzmöglichkeiten

Wir bieten Ihnen für Ihre Pufferspeicher Elektroheizstäbe von 2 kW bis 12 kW Heizleistung. Unsere Pufferspeicher, Hygienespeicher und Brauchwasserspeicher haben in der Regel alle einen passenden Anschluß für einen Heizstab. Bei Brauchwasserspeichern muß die Abdeckplatte der Revisionsöffnung gegen einen Flansch mit Einschraubmuffe 1 1/2" ausgetauscht werden.

Eine Anwendung dieser elektrischen Direktheizung ist bei Luft-Wasser-Wärmepumpen-Heizungen. Da die Heizleistung der Wärmepumpen bei niedriger Außentemperatur abnimmt, würde eine hundertprozentige Abdeckung des Wärmebedarfs einer Wohnung an den extrem kalten Tagen eine zu starke und damit zu teure Wärmepumpe erfordern. Üblicherweise wird ein Kompromiß gewählt, indem die Wärmepumpe bis zu einer Außentemperatur von -5 °C oder -7 °C genügend Leistung bringt (der COP sinkt dann oft auf 2 oder darunter) und der restliche Energiebedarf durch einen Tauchheizkörper abgedeckt wird. Dieses wird als bivalenter Betrieb bezeichnet, also mit zwei Wärmeerzeugern heizen. Es ist sinnvoll für die Ansteuerung eine elektronische Regelung zu verwenden, damit durch den Heizstab nicht unnütz teurer Strom aus dem Netz verbraucht wird.

Ein weiterer Einsatz von elektrischen Heizstäben ist in Verbindung mit Photovoltaik-Anlagen, wenn speziell in den wärmeren Monaten Überschußstrom anfällt, der nicht hoch vergütet wird, mit dem über den Elektroheizstab Brauchwasser erhitzt wird. In der Übergangszeit kann die Energie auch mit in die Heizung fließen. Soll dabei die Leistung des Heizers variabel sein, können die einzelnen Heizelemente (fast alle Elektroheizer haben drei Heizwiderstände) zu diesem Zweck von einem Elektriker auch einzeln angeschlossen werden. Interessant für PV-Anlagen sind speziell unsere Durchlauferhitzer und Effekt-Heizer-AC, die extern am Puffer montiert werden. Hiermit können Sie Energie Ihres überschüssigen Stroms optimal in Form von Wärme in einen Speicher einschichten und bevorraten.

Unsere Elektro-Heizstäbe haben alle ein Außengewinde (AG) von 1 1/2“ für die Montage. Für den Ein- und Ausbau bieten wir Ihnen diesen speziellen Rollgabelschlüssel an.
Achtung: Bei Verwendung eines Werkzeugs nicht mit zu viel Kaft (Drehmoment) anziehen! Viele Modelle haben ein Kunststoffgewinde! Die Abdichtung sollte nur mit der beigefügten Dichtung erfolgen.

Die meisten Heizstäbe haben ein manuell einstellbares Thermostat und einen integrierten Temperaturbegrenzer. Die Temperatur ist Standardmäßig von 0 °C bis 85 °C einstellbar. Die Schalthysterese der eingebauten elektromechanischen Temperaturregler kann dabei aber bis 20 K betragen. Der eingebaute Sicherheitstemperaturbegrenzer ist fest auf 108 °C eingestellt.

Ist ein anderere Temperaturbereich erfordelich, haben wir Regler/Begrenzer auch in folgenden Ausführungen für Sie:

• RB3: Regelbereich 25 °C (±5) bis 70 °C (±3), Begrenzer 98 °C (-9)
• RB2: Regelbereich 35 °C (±5) bis 96 °C (±3), Begrenzer 120 °C (-9)

 

Herstellergarantie: 2 Jahre (wenn nicht anders angegeben)
Schutzart: IP 54 (wenn nicht anders angegeben)

Achtung: Nie ohne Wasser betreiben!
 

Montagen an einem Speicher ohne das Wasser abzulassen

Wer kennt dies nicht? Da muß eine kleine Änderung oder Reparatur an der Heizungsanlage ausgeführt werden und Sie merken oder der Heizungsbauer eröffnet Ihnen, daß leider erst alles Wasser abgelassen werden muß! Bei Öl- oder Gasheizungen ist dies nicht übermäßig kritisch, da im Kessel und den Rohren nicht so viel Wasser ist. Aber bei Heizungen mit Biomasse - also Holz, Pellets oder Hackschnitzel - sind immer große Pufferspeicher oft mit mehreren Tausend Litern Wasser eingebaut. Dieses Wasser sollte möglichst nie abgelassen werden, um nicht mit dem frischen Wasser viel Sauerstoff in die Anlage einzubringen, was zu weiterer interner Rostung führen würde. Vor allem nicht, falls Sie Rostschutzkonzentrat im Heizungswasser haben.
Hier nun die gute Nachricht:
Grundsätzlich ist der nachträgliche Einbau eines Elektroheizstabs und auch eines Durchlauferhitzers direkt in den Heizunsspeicher ohne Ablassen des Wassers aus dem Speicher möglich! Ebenso können viele Änderungen in der Verrohrung am und um einen Speicher „naß“ ausgeführt werden. Wir selber haben das schon mehrfach durchgeführt. Hier unsere Anleitung:

1. Mit abgeschalteter Heizung und Solaranlage bei kühlem Speicher unter 40 °C (sonst besteht Verbrühungsgefahr!) das Kappenventil am Ausdehnungsgefäß (MAG) schließen.
2. Den auf dem Speicher montierten Entlüfter schließen. Wenn keine Kugelhähne am Speicher vorhanden sind, auch alle anderen Entlüfter in der Anlage schließen.
3. An den Pumpengruppen die Kugelhähne Richtung Haus schließen. Die meistens vorhandenen blauen und roten Themometer sind in der Regel auch Kugelhähne.
4. Ein in der Anlage vorhandenes Ablaßventil (KFE-Hahn mit Schlauchanschluß) vorsichtig öffnen. Das Wasser kommt zu Beginn mit Druck heraus! Meistens kommt dort dann nur noch ca. 1 Liter Wasser heraus, bis die gesamte Heizungsanlage drucklos ist. Hahn wieder schließen.
5. Wenn vorhanden, alle heizungsseitigen Kugelhähne am Speicher schließen. Frischwasser / Warmwasser bei einem Hygienespeicher haben keine Bedeutung.

Wenn Sie einen Heizstab einbauen möchten, dann ist dies bei den meisten Pufferspeichern / Hygienespeichern nur relativ weit oben möglich. Der Nachteil davon ist, daß das Wasser im Speicher nur oberhalb des Heizstabs aufgeheizt werden kann. Soll trotzdem ein Heizstab eingebaut werden, verhält sich der abgesperrte Speicher mit dem geschlossenen Entlüfter wie eine mit Wasser vollständig gefüllte Glasflasche, die Sie mit dem Finger verschlossen halten und auf den Kopf drehen. Wenn Sie den Finger wegnehmen, muß erst Luft in die Flasche, damit Wasser entweichen kann!

Den Heizstab mit der aufgeschobenen Dichtung griffbereit zurechtlegen. Sicherstellen, an welchem 1½“ Anschluß Ihr Speicher den Einbau eines Heizstabs ermöglicht (kein störender Wärmetauscher und kein Prallblech sowie ausreichend Einbautiefe für den Heizstab). In die Öffnung der Isolierung des Speichers eine Wasserrinne (halbierte PET Flasche) unter den Rohrstutzen einschieben und ein Auffanggefäß darunter halten (durch einen Helfer, - sonst an den Boden stellen).
Bei dem ausgewählten Stopfen zunächst das Gewinde "losbrechen" (dann kommt meist noch kein Wasser, da ja kein Druck mehr im Speicher ist). Den Stopfen weiter herausschrauben, was gegen Ende leicht mit den Fingern möglich ist. Dabei kommt bis kurz vor dem Ende des Gewindes nur minimal Wasser heraus. Falls der Stopfen mit Hanf, Kleber oder dergleichen eingeschraubt war, muß mindestens der für die Dichtung des Heizstabs wichtige äußere Rand des Stutzens gereinigt / abgekratzt werden. Falls dies mit dem noch etwas eingeschraubten Stopfen nicht geht, diesen herausnehmen und z.B. einen Tennisball auf die Öffnung halten oder einen vorbereiteten Lappen in einer Plastiktüte vorsichtig in die Öffnung schieben, bis der Rand gereinigt ist.
Dann den Stopfen (Ball, Lappen) schnell herausnehmen und sofort den Heizstab einschieben und das Gewinde zum Greifen bringen - schon kommt fast kein Wasser mehr heraus!
Das wenige Wasser, das dabei austritt, ist nicht von Bedeutung.
Anschließend den Heizstab mit Gefühl am Sechskant festschrauben. Am Elektroanschlußkopf darf keine Kraft ausgeübt werden! Für die Montage empfehlen wir diesen Rollgabelschlüssel

Durch öffnen der nötigen Ventile am Speicher (am besten nur eines) und des Kappenventils am MAG einen Drucktest auf Dichtigkeit durchführen. Dazu den Entlüfter auf dem Speicher öffnen.
Wenn alles dicht ist, alle Hähne und Entlüfter öffnen und falls nötig bei kaltem Speicher (unter 40 °C) die Anlage auf den üblichen Druck von ca. 1,7 bar nachfüllen. Dieser Druck gilt, wenn Ihr MAG 1,5 bar Vordruck hat! Sonst ca. 0,2 bar über dem Vorderuck. Ausführliche Informationen zur Wartung, Prüfung und Einstellung von Ausdehnungsgefäßen haben wir für Sie im Infobereich unter Ausdehnungsgefäße zusammengestellt.

Wenn die Anlage schon einige Jahre läuft, nutzen Sie gleich die Gelegenheit und überprüfen Sie den Vordruck vom MAG. Wie Sie den Vordruck prüfen, finden Sie hier. In den meisten Fällen sollte das MAG 1,5 bar Vordruck haben. Dann ist die Anlage auf 1,5 bar + 0,2 bar = 1,7 (bis 1,8) bar bei kaltem Pufferspeicher zu befüllen.
Nochmals überprüfen, ob der Heizstab dicht ist. Alle Entlüfter im System öffnen und zuvor geschlossene Kugelhähne öffnen.
Fertig!

Einbau eines T-Stücks in eine vorhanden Leitung, wenn am Speicher ein Kugelhahn vorhanden ist

Speicher und Heizung werden wie oben beschrieben drucklos gemacht. Der Speicher selber wird mit den vorhandenen Kugelhähnen von der Heizungsanlage hydraulisch getrennt. Soweit vorhanden die Kugelhähne zur Heizung ins Haus schließen. Bitte denken Sie daran, daß bei fast allen Pumpengruppen die oben angebrachten roten und blauen Thermometer als Kugelhahn ausgeführt sind! Falls vorhanden am anderen Ende der gewählten Leitung die Kugelhähne schließen.
Je nach Rohrleitung das passende Material vorbereiten. Bei Kupfer-, Edelstahl- oder C-Stahlrohr können Preßfittinge verwendet werden. Falls keine Presse vorhanden ist, empfehle ich Fittinge mit Klemmringverschraubungen. Wir arbeiten gerne mit Klemmringverschraubungen, da kein Spezialwerkzeug benötig wird und die Verschraubungen jederzeit wieder gelöst werden können. Zwei Zangen / Schlüsseln reichen aus, um diese in die passenden Rohre einzubauen. Die T-Stücke gibt es auch mit Gewindeabgang. Für den Einbau muß nur die entsprechende Länge Rohr herausgeschnitten werden, wobei es möglich sein muß, wenigstens eine Seite des offenen Rohres ca. 2 – 5 cm zu schieben. Für alle anderen Rohrtypen gibt es auch entsprechende Einbauteile.
Zunächst muß die Leitung an passender Stelle geöffnet werden (vorhandene Überwurfmutter – sonst schneiden, am besten mit einem Rohrschneider). Dabei kann etwas Wasser aus der Leitung austreten. Falls aus der Leitung Richtung Heizungsanlage laufend Wasser austritt (also Luft eintritt), das offene Rohr mit Plastiktüte, Lappen oder ähnlichen verschließen, um den Wasseraustritt zu reduzieren. Den vorbereiteten Fitting – wo nötig mit angebautem Kugelhahn – einbauen und durch pressen oder anziehen abdichten. Durch den mit eingebauten Kugelhahn kann der Rest der Installation trocken erfolgen.

Einbau eines T-Stücks in eine vorhanden Leitung, wenn kein Kugelhahn am Speicher vorhanden ist

In vielen Fällen sind Einbauten von Pufferspeichern leider ohne Kugelhähne und auch ohne Verschraubungen (lösbare Überwurfmuttern) an den Rohranschlüssen ausgeführt. Daher muß die Rohrleitung abgeschnitten werden, um am Speicher oder der Leitung eine Änderung vorzunehmen. Auch dies ist möglich, ohne das Wasser aus der gesamten Heizungsanlage und dem Speicher abzulassen.
Muß ein Rohr am Speicher geöffnet werden, sollte auf jeden Fall gleich die Gelegenheit genutzt werden, direkt am Speicher nach einer entsprechenden Reduktion einen Kugelhahn zu montieren. Damit spätere Änderungen an der Rohrleitung oder am Speicher erleichtert werden, empfehlen wir eine Verschraubung mit Überwurfmutter vorzusehen. Wird der Rohranschluß am Kugelhahn mit einem Fitting mit Klemmringverschraubung ausgeführt, muß keine weitere Verschraubung eingebaut werden, da sich diese Fittinge immer öffnen lassen, wodurch das Rohr getrennt werden kann.
Die Installation erfolgt prinzipiell wie beim Öffnen des Speichers für den Einbau eines Heizstabs und dem Einbau eines T-Stücks wie oben beschrieben. Dafür zunächst genau schauen, wo das Rohr getrennt werden kann und die gewünschten Einbauten ausgeführt werden können. Alles Material und das Werkzeug vorbereiten. Zum Einschrauben in den Speicher, wie oben beschrieben, eine passende Reduktion mit eingeschraubtem und abgedichtetem Kugelhahn mit Hanf und Fermit vorbereiten. Eine Auffangschale für das Wasser und Lappen, Plastiktüten usw. zum schnellen, provisorischen Abdichten der Leitungen bereitmachen.
Da hier das Rohr in jedem Fall gleich 2 Mal abgeschnitten werden muß, bereiten Sie Plastikfolie oder Gummi wie von einem Fahrradschlauch vor, mit dem Sie eine oder auch beide Seiten des Rohres provisorisch abdichten können. Kabelbinder können dabei auch hilfreich sein. Nach dem Drucklosmachen der Anlage und dem Schließen aller in der Nähe befindlichen Kugelhähne und der Leitungen ins Haus (rote und blaue Thermometer sind meistens Kugelhähne) die Leitung in der Nähe des Speichers abschneiden. Da kein Druck auf der Anlage ist, spritzt kein Wasser heraus – es tropft nur und fließt dann etwas.
Die Seite des Speichers gleich provisorisch abdichten, wenn sich das abgeschnittene Rohr weit genug wegbiegen läßt. Sonst um die erste Schnittstelle Plastik oder Gummi wickeln (Panzerband), bis der 2. Schnitt im benötigten Abstand erfolgt ist. Dann das Rohr zum Speicher provisorisch abdichten.
Die Seite Rohr zur Heizung provisorisch abdichten (tropfen ist erlaubt…) und zunächst am Speicher das Gewinde des abgeschnittenen Rohres lösen und schnell mit dem vorbereiteten Einschraubteil mit Kugelhahn ersetzen. Nun ist der Speicher fertig und Sie können das Rohrende wie im obigen Teil beschrieben mit T-Stück, Verschraubungen und Kugelhahn versorgen.
Bei dieser gesamten "Operation" unten und oben am Speicher und der Rohrleitung werden kaum mehr als 5 Liter Wasser austreten!

Wir wünschen Ihnen bei diesen Arbeiten viel Erfolg!
Es ist übrigens sehr gut, noch einen Helfer dabeizuhaben.