Moderne Heizöltanks mit Befüllsystem von oben wegen der Sicherheit und der Unverletzlichkeit eines jeden Behälters
Heizöl ist im Heizungssektor zwar auf dem Rückmarsch, aber es gibt genug Fälle, in den aus diversen Gründen eine Umstellung auf eine andere Energieform wie Erdgas, Flüssiggas oder Strom nicht möglich ist. Für diese Eigentümer ist ein moderner Heizöltank als Bestandteil der Heizungsanlage unumgänglich.
Heizöl wird im privaten Wohnungsbau vorzugsweise im Keller gelagert, als sicheres Lagersystem kommen Kunststoff-Batterietanks in Frage, die heute in der Regel in zweiwandiger Ausführung geliefert werden. Kunststofftanks gleicher Bauart können zu Tankbatterien zusammen geschlossen werden. Das Zubehör zur Erstellung von Tankbatterien umfasst das Füllsystem, das Entnahmesystem und die Entlüftungsleitung.
Aus Gründen der Sicherheit und der Unverletzlichkeit eines jeden Behälters (Auffangwanne) muss bei den Heizöltanks auf eine untere Verbindung verzichtet werden, die einen leichten Niveauausgleich der Flüssigkeit erlauben würde. Die Hersteller haben daher das Oben-Befüllsystem entwickelt.
Man unterscheidet einreihige und mehrreihige Tankaufstellungen und damit auch unverzweigte oder verzweigte Füllsysteme.
Die Entwicklung hin zu immer kleineren Gebäuden und der Bedarf von Tanksystemen zum Austausch alter Stahlblechtanks führte zur Entwicklung von kleineren Tanksystemen von 750 l und 1.000 l.
Diese einzelnen Tankreihen sind heute durch ein Verteilerrohr verbunden. Die hydraulischen Probleme bei mehrreihiger (verzweigter) und einreihiger (unverzweigter) Aufstellung sind natürlich unterschiedlich.
Die Praxis geht davon aus, dass die Befüllung der Tankanlage durch einen Tankwagen mit festem Anschluss vorgenommen wird, bei einer Volumengröße von mehr als 1.000 l ist dies inzwischen Vorschrift. Die Befüllung erfolgt unter Druck und mit entsprechenden Geschwindigkeiten. Da ein Überfüllen eines einzelnen Behälters vermieden werden muss, sind die Füllleitungen so ausgelegt, dass eine Querschnittsverengung im Eingang zu den jeweiligen Tanks zu einem Rückstau des Öls in der Leitung führt. Dadurch wird in der gesamten Leitung ein gleichmäßiger Druck aufgebaut, welcher dazu führt, dass durch jede Öffnung zum Tank die gleiche Menge an Öl läuft. Die Konstruktion dieser Querschnittsverengungen (Düsen) und die Auslegung der Düsen wurde nach mehreren Füllversuchen optimiert. Kleine Abschrägungen im Düsenrohr, das teilweise in das Hauptfüllrohr hineinragt, sorgen für ein gleichmäßiges Befüllen.
Beim Betreiben von Oben-Befüllsystemen ist es wichtig, dass immer mit festem Anschluss und entsprechendem Druck bzw. Füllvolumen gearbeitet wird. Die klassischen Füllsysteme bewegen sich - in Abhängigkeit von der Tankanzahl - in Füllvolumina von 50 bis 1.200 l/min.
Die dabei zu lösenden hydraulischen Probleme sind weitaus umfangreicher. Es muss dafür gesorgt werden, dass in der Sammelleitung ein gleichmäßiger Volumenstrom alle Verzweigungen erreicht und dass die Querschnittsverengungen in den einzelnen Tank hinein bzw. die Tankzuleitungen so bemessen sind, dass auch bei größter Batteriegröße (5×5 Tanks) eine gleichmäßige Befüllung gewährleistet ist. Um dies zu erreichen werden auch im Sammelrohr Querschnittsverengungen eingeführt, die als sogenannte Siebflansche ausgeführt werden. Dadurch wird ein gleichmäßiges Befüllen der Füllrohre pro Reihe gewährleistet. Dies wird dadurch unterstützt, dass die Düsen zu den Einzelbehältern von vormals 13 mm auf 6 mm reduziert werden. Beim Befüllen mit festem Anschluss ist auch hier eine gleichmäßige Befüllung jeden Tankes eines Tanksystems gewährleistet.
Der Grenzwertgeber ist Bestandteil der Grundeinheit des Entnahmesystems; er wird jeweils im ersten Tank in Füllrichtung eingebaut. Die Einstellmaße des Grenzwertgebers werden durch die Zulassungsbehörde so definiert, dass auch bei einem Nachlaufen von Heizöl kein Überfüllen einzelner Behälter zu befürchten ist.
Da die Behälter unten nicht verbunden sind, muss auch das Entnahmesystem auf jeden Tank installiert werden und durch entsprechende konstruktive Maßnahmen dafür gesorgt werden, dass jeweils die gleiche Menge an Heizöl aus jedem Tank entnommen wird. Bei einwandigen Tankanlagen, die in einem separaten Tankraum aufgestellt sind, ist die Konstruktion der Entnahme einfacher, da man hier auf das Prinzip der kommunizierenden Röhren zurückgreifen kann, d.h. die Behälter können sich auch im betriebslosen Zustand über die Entnahmeleitung ausgleichen.
Bei Behältersystemen mit integriertem Auffangraum (Doppelwandtanks) wird aus Sicherheitsgründen ein Entnahmesystem gefordert, welches nur im Betriebszustand kommunizierend ist: Bei Stillstand der Förderpumpe schließen sich in jedem Behälter die Ventile und es kann kein Niveauausgleich stattfinden (= nichtkommunizierendes Entnahmesystem). Dadurch ist das Gefahrenpotenzial auf einen Behälter reduziert.
Bei nichtkommunizierenden Systemen der Doppelwandtanks ist dringend ein Einstrangsystem zu installieren, da der Rücklauf im ersten Tank gerade bei großen Brennerleistungen zu einer Überfüllung des Tanks führen kann. Für die Umrüstung von 2-Strang- auf 1-Strang-Betrieb stellt die Industrie entsprechende Geräte zur Verfügung, welche dafür sorgen, dass das Rücklauföl im Kreislauf bleibt, entsprechend entlüftet wird und nicht in den ersten Tank zurück fließt.
Die Entlüftungsleitung wird ebenfalls über sämtliche Tanks geführt und für das gesamte Tanksystem ins Freie geführt. Eine Entlüftungsleitung von DN 40 reicht bei den Tanksystemen aus, da die Summe aller Querschnitte der Befüllleitung entsprechend klein ist.
Das heute fast nur noch verwendete "Bioheizöl" (schwefelarmes bzw. schwefelfreies Heizöl) stellt erhöhte Anforderungen an das Material des gesamten Zubehörsystems. Verbesserte Materialeigenschaften wie z.B. Diffusionssperren machen den Behälterwerkstoff auch für die Lagerung von Heizöl mit Biozusätzen und anderen Zusätzen geeignet. Die Heozölleitungen zum Ölkessel hin müssen entsprechend ausgeführt bzw. geändert werden.
