Die Welt der Kesselanlagen – Warm-, Heißwasserkessel & Co.

Im letzten Teil unserer Blogserie, Effiziente Dampfanlagen: Ein Schlüssel zur nachhaltigen Prozessenergieerzeugung, haben wir die Grundlagen von Dampfanlagen und Dampfkesseln beleuchtet. In diesem Beitrag widmen wir uns weiteren wichtigen Kesseltypen, die in der modernen Wärmeerzeugung eine zentrale Rolle spielen: Warm- und Heißwasserkessel und Thermalölkessel. Jeder dieser Kesseltypen bringt spezifische Vorteile mit sich und eignet sich für unterschiedliche Anwendungsbereiche. Betrachten wir die Kesseltypen im Detail:

Warm- und Heißwasserkessel

In der modernen Energie- und Wärmetechnik spielen Warm- und Heißwasserkessel eine zentrale Rolle. Sie dienen als zuverlässige Wärmeerzeuger in zahlreichen Anwendungen – von der Nah- und Fernwärmeversorgung bis hin zu industriellen Prozessen mit hohem Energiebedarf. Doch worin unterscheiden sich diese beiden Kesseltypen, und welche Vorteile bieten sie?

Wie funktionieren Warm- und Heißwasserkessel?

Beide Kesselarten nutzen Wasser als Wärmeträger, das unter Druck erhitzt wird. Der Unterschied liegt vor allem im Temperatur- und Druckbereich:

  • Warmwasserkessel arbeiten mit Temperaturen von bis zu 110 °C und einem Druck von üblicherweise 6 bar und maximal 10 bar. Sie sind ideal für Anwendungen, bei denen moderate Temperaturen ausreichen – etwa in großen Wohngebäuden, Gewerbebetrieben oder kommunalen Heizzentralen. Ihre einfache Installation und Wartung machen sie besonders wirtschaftlich.
  • Heißwasserkessel hingegen kommen dort zum Einsatz, wo höhere Temperaturen und Drücke erforderlich sind. Sie erreichen Temperaturen von über 110 °C bis ca. 200 °C und Betriebsdrücke von bis zu 30 bar – in speziellen Ausführungen sogar bis zu 40 bar. Damit eignen sie sich hervorragend für industrielle Prozesse und große Fernwärmenetze, bei denen große Energiemengen effizient transportiert werden müssen.

Vorteile auf einen Blick

Sowohl Warm- als auch Heißwasserkessel zeichnen sich durch eine hohe Betriebssicherheit, lange Lebensdauer und niedrige Emissionen aus. Ein weiterer Pluspunkt ist ihre Brennstoffflexibilität: Sie können mit Erdgas, Heizöl, Biogas oder sogar Wasserstoff betrieben werden – ein wichtiger Aspekt im Hinblick auf die Energiewende und den Umstieg auf klimafreundliche Technologien. Schon heute sind diese Kessel auch problemlos ganz oder teilweise mit Strom zu betreiben. Diese Optionen reichen von Widerstandsheizbündeln mit wenigen 100 kW bis hin zu Elektrodenkesseln mit bis zu 50 MW elektrischer Leistung.

Typische Einsatzgebiete

Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig. Warmwasserkessel finden sich häufig in Heizzentralen zur Versorgung von Wohn- und Bürogebäuden. Heißwasserkessel hingegen sind unverzichtbar in der Industrie, etwa in der chemischen Industrie oder der Lebensmittelverarbeitung. Auch in sehr vielen großen Fernwärmenetzen sorgen sie für eine zuverlässige und leistungsstarke Wärmeversorgung.

Bosch Heißwasserkessel (Quelle: Bosch)

Thermalölkessel

In vielen industriellen Prozessen ist Wärme unverzichtbar – und zwar oft bei sehr hohen Temperaturen. Doch nicht immer ist Dampf die beste Lösung. Thermalölkessel, auch als Thermoölkessel bekannt, bieten eine clevere Alternative: Sie ermöglichen hohe Prozesstemperaturen bei vergleichsweise niedrigem Druck – und das mit hoher Effizienz und Betriebssicherheit.

Wie funktionieren Thermalölkessel?

Im Gegensatz zu klassischen Dampfkesseln, die Wasser als Wärmeträger nutzen, setzen Thermalölkessel auf spezielle organische oder synthetische Wärmeträgeröle. Diese Öle können auf bis zu 300°C im Niederdruckbereich und sogar bis zu 400°C bei moderatem Druck erhitzt werden. Der Verzicht auf hohe Drücke, wie bei Dampf, ermöglicht es in Thermalölanlagen auch mit Armaturen und Rohrleitungsbauteilen in gängigen Druckstufen bis PN 40 auszukommen..

Das bringt gleich mehrere Vorteile mit sich:

  • Keine aufwendige Wasseraufbereitung nötig
  • Geringere Anforderungen an Druckbehälter und Sicherheitseinrichtungen
  • Stabile und präzise Temperaturregelung über lange Zeiträume

Vorteile

Thermalölkessel überzeugen durch eine Vielzahl technischer und wirtschaftlicher Vorteile:

Hohe Temperaturbereiche bei niedrigem Systemdruck
Keine Korrosion durch Sauerstoffeintrag, wie bei Wasser-Dampf-Systemen
Geringerer Wartungsaufwand durch Wegfall der Wasseraufbereitung
Flexible Energiequellen: Betrieb mit Gas, Öl, Strom oder auch nachhaltig mit Biomasse (z. B. Hackschnitzel)
Hohe Energieeffizienz durch direkte Wärmeübertragung und geringe Verluste

Nachteile

Trotz ihrer vielen Vorteile bringen Thermalölkessel auch einige technische und wirtschaftliche Herausforderungen mit sich:

Brandgefahr: Wärmeträgeröle sind brennbar. Daher sind strenge Sicherheitsvorkehrungen und regelmäßige Prüfungen unerlässlich.
Alterung des Wärmeträgeröls: Mit der Zeit zersetzen sich die Öle thermisch. Das kann zu Ablagerungen, Viskositätsänderungen und Leistungsverlust führen – regelmäßige Ölanalysen sind Pflicht.
Höhere Investitionskosten: Die Anschaffungskosten für komplette Thermalölanlagen mit Verrohrung und Sekundärstationen sind oft höher als bei vergleichbaren Dampfsystemen.
Entsorgung und Umweltaspekte: Gebrauchte Wärmeträgeröle müssen fachgerecht entsorgt werden, was zusätzliche Kosten und Umweltauflagen mit sich bringt.
Begrenzte Wärmeübertragung bei sehr großen Leistungen: Für extrem hohe Energiebedarfe ist Dampf in den meisten Fällen effizienter.

Einsatzgebiete

Thermalölkessel sind überall dort gefragt, wo hohe Temperaturen und gleichmäßige Wärmeübertragung entscheidend sind. Typische Einsatzgebiete sind:

  • Chemische Industrie: Reaktoren, Destillationsanlagen, Trocknungsprozesse
  • Kunststoffverarbeitung: Extruder, Pressen, Formmaschinen
  • Lebensmittelindustrie: Frittieranlagen, Trockner, Pasteurisierungsprozesse
  • Textilindustrie: Spannrahmen, Trockner, Färbeanlagen
  • Holzverarbeitung: Pressen für Spanplatten, Trockenkammern
  • Baustoffindustrie: Bitumenanlagen, Asphaltmischwerke

Dank ihrer Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit sind Thermalölkessel aus der modernen Prozesswärmetechnik nicht mehr wegzudenken.

Fazit

Warm-/Heißwasserkessel und Thermalölkessel bieten jeweils spezifische Vorteile – abhängig von Temperaturanforderungen, Energiequellen, Umweltzielen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen:

  • Warm- und Heißwasserkessel sind bewährte Allrounder für Gebäude- und Fernwärme sowie industrielle Anwendungen mit moderatem bis hohem Energiebedarf.
  • Thermalölkessel punkten bei sehr hohen Temperaturen ohne Hochdruck – ideal für sensible oder kontinuierliche Prozesse in der Industrie.

Die Wahl des passenden Kessels sollte stets auf einer sorgfältigen Analyse der technischen Anforderungen, Energieverfügbarkeit und langfristigen Betriebskosten basieren. In vielen Fällen kann auch eine Kombination verschiedener Systeme – z. B. Elektrokessel zur Spitzenlastabdeckung – die optimale Lösung darstellen.

Auf einen Blick

Warm- und Heißwasserkessel

Thermalölkessel

Sie interessieren sich für die vorgestellten Kessel?

Kontaktieren Sie uns noch heute! Unsere Expert:innen stehen Ihnen zur Verfügung, um Ihre Fragen zu beantworten und Ihnen die besten Lösungen anzubieten.

Nach oben scrollen