Mischventil

Mischventile werden in einem Heizkreis einer Warmwasserheizung zur Regelung der Temperatur des Wärmeträgermediums (üblwicherweise Wasser + ggf. Zusätze) auf das für den Kreislauf erforderliche Niveau eingesetzt.

Verwendung

In einem Heizkreis dient das Mischventil dazu, den Vorlauf auf der in Abhängigkeit von der Außen- oder Raumtemperatur mittels Heizkurve ermittelten Temperatur zu halten. In modernen Heizungsanlagen wird dies dann erforderlich, wenn z.B. neben einem Heizkreis für Radiatoren auch ein Heizkreis für die Fußbodenheizung besteht, welche bei einem erheblich niedrigeren Temperaturniveau betrieben wird. Der Einbau eines Mischventils in einen Heizkreis wird auch dann immer erforderlich, wenn es auf der Seite des Wärmeerzeugers technisch bedingt regelmäßig zu höheren Temperaturen kommt, als dies in den Heizkreisen gefordert wird (Thermische Solaranlage, diverse zentrale Holzheizungen etc.).

In einfacheren oder älteren Anlagen erfolgt die Einstellung teils noch manuell, üblicherweise jedoch vollautomatisch mittels elektronischer Regelung und Stellmotor. Es lässt aus dem Rücklauf genau die Menge kühleres Heizwasser in den Vorlauf strömen, welche die Temperatur dort auf dem gewünschten Wert hält.

Man kann das Mischventil auch zur Rücklaufanhebung verwenden. Ein zu kühler Rücklauf ist für manche Heizkessel nachteilhaft, da durch Kondensat- oder Glanzrußbildung der Wirkungsgrad der Anlage sinkt und sich die Korrosion deutlich beschleunigt. In diesem Fall entnimmt es wärmeres Wasser aus dem Vorlauf und mischt es dem Kesselrücklauf bei. Mit dieser Maßnahme wird dafür gesorgt, dass der Rücklauf nicht unter der vom Kesselhersteller angegebenen Temperatur in den Kessel einströmt. Für diesen Einsatzzweck gibt es am Markt auf eine feste Mischtemperatur (kesselabhängig) eingestellte Mischventile, die thermostatisch regeln, und somit ohne externe Regelung oder Energieversorgung auskommen. Für Feststoffkessel sind solche Einrichtungen idR. vorgeschrieben.

Bei modernen Brennwertkesseln oder bivalenten Solaranlagen ist eine niedrige Rücklauftemperatur im Gegensatz dazu sogar erwünscht, um den Wirkungsgrad zu erhöhen. Bei einer Heizungssanierung müssen folglich bestehende Mischventile zur Rücklaufanhebung ggf. entfernt werden.

Bauformen

Die klassischen Bauformen eines Heizungsmischers sind der Dreiwege- und der Vierwegemischer.

Der Dreiwegemischer mischt einem Volumenstrom je nach Bedarf ein Wärmeträgermedium mit anderem Temperaturniveau bei, um eine gewünschte Ausgangstemperatur zu erhalten. Sie ist inzwischen die gebräuchlichste Bauform eines Mischventils.

Der Vierwegemischer wird mit Vor- und Rücklauf sowohl des Kesselkreises als auch des Heizkreises verbunden. Er mischt nun sowohl bedarfsgerecht dem Heizkreis kühleres Rücklaufwasser, als auch dem Kesselrücklauf wärmeres Vorlaufwasser bei (Rücklaufanhebung). Durch den Einsatz moderner Niedertemperaturkessel und heute noch verstärkt durch die Verbreitung von Brennwertgeräten verliert diese Bauform zunehmend an Bedeutung. Zum Einsatz kommt er beispielsweise noch bei der nachträglichen Einbindung eines Kamineinsatzes mit Wassertasche in ein Heizkreisnetz.

Darüber hinaus haben sich in den letzten Jahren noch weitere Bauformen von Mehrwegemischern entwickelt. Sie können beispielsweise einem Pufferspeicher gemäß seiner Temperaturschichtung Wasser auf der Höhe des gewünschten Temperaturniveaus entnehmen, so die Durchmischung im Puffer geringer, und das Temperaturniveau im oberen Bereich höher halten und somit den Wirkungsgrad der Anlage heben. Ein weiterer Einsatzbereich solcher Mischer ist das Ausnutzen eines hohen Temperaturniveaus in einem Radiator-Heizkreisrücklauf zur Versorgung eines Fußbodenheizkreises. Dort wird nur dann der Kesselvorlauf dem Fußbodenheizungs-Vorlauf beigemischt, wenn die Temperatur des Radiator-Rücklaufs nicht mehr ausreicht. Auch hier ist die Intention, den Rücklauf des Gesamtsystems möglichst gering zu halten, um den Wirkungsgrad einer Brennwert- oder bivalenten Solarthermieanlage zu steigern.

Funktionsweise

Im Vorlauf des Heizkreises wird die Temperatur gemessen und je nach Bedarf das Mischventil angesteuert. Im einfachsten Fall geschieht dies mittels eines Thermostats, welcher dann das Temperaturniveau auf einem festen, voreingestellten Niveau hält. Gemessen wird dann entweder durch ein integriertes Dehnstoffelement (z.B. Kessel-Rücklaufanhebungen) oder durch einen Anlegethermostaten am Heizkreis-Vorlauf. Im Falle einer Außen- oder Raumtemperaturgeführten Heizungsanlage wird die Temperatur mit einem elektronischen Fühler am Heizkreis-Vorlauf von einer Regelung erfasst. Ebenso werden Werte wie Außen- oder Raumtemperatur erfasst. Die Regelung berechnet anhand der Heizkurve nun einen individuellen Sollwert für den Heizkreis-Vorlauf. Anhand der erfassten und berechneten Werte wird nun der Mischer elektronisch diesem Bedarf gemäß eingestellt, und somit der Istwert möglichst nahe dem Sollwert gehalten.