Technik und Typen von Heizungsmischern im großen Expertencheck

Ein Heizungsmischer hat noch viele andere Namen. Er heißt zum Beispiel auch Mischventil, Dreiwegemischer, Dreiwegehahn, Brauchwassermischer, Mischautomat oder kurz: Mischer. Der Heizungsmischer hat innerhalb des Heizungskreislaufes (kurz: Heizkreises) einer Warmwasserheizung die Aufgabe, die Temperatur des zirkulierenden Heizwassers zu regeln, so dass es genau die Menge an Heizwärme liefert, die den Bedarf deckt, indem er an der betreffenden Stelle je nach Einstellung mehr oder weniger Wasser in den Kreislauf mischt, um die dort vorherrschende Wassertemperatur abzusenken bzw. gegebenenfalls auch zu erhöhen. Brauchwassermischer sorgen zudem für einen Verbrühungsschutz.

Der Heizungsmischer regelt also die Temperatur des Heizwassers im Vorlauf. Das geschieht, indem die im beheizten Raum herrschende Temperatur ermittelt wird und dann entsprechende Anpassungen geregelt werden. Bedient wird manuell am Mischventil oder elektrisch über einen Stellmotor. Wichtig dabei: Die Menge an Wasser im Heizungskreislauf ist gleichbleibend.

Notwendig ist der Einsatz eines Heizmischers zum Beispiel dann:

• wenn der Heizkessel der Heizungsanlage mit einer Temperatur betrieben wird, die konstant bleibt. Hier sorgt der Heizungsmischer dafür, dass bei milderen Außentemperaturen nicht zu heißes Wasser durch die Heizung läuft und sich die Räume in einen Backofen verwandeln. Der Heizungsmischer hilft in diesem Fall, wertvolle Wärme zu sparen.
• wenn zwei Heizkreise nebeneinander betrieben werden, von denen einer eine Fußbodenheizung ist, die eine Niedertemperaturheizung ist, und der andere eine Radiatorheizung ist, die auf höherem Temperaturniveau als die Fußbodenheizung liegt. Hier versorgt der Radiatorheizungsrücklauf den Fußbodenheizungsvorlauf mit Wärme. Nur dann, wenn der Rücklauf zu sehr abgekühlt ist, wird dem Vorlauf der Fußbodenheizung noch zusätzlich heißeres Wasser aus dem Kesselvorlauf beigemischt. Wichtig dabei ist, dass der Rücklauf des gesamten Systems möglichst niedrig temperiert bleibt, so dass der Wirkungsgrad einer Brennwert- oder bivalenten Solarwärmeanlage gesteigert wird.
• wenn der Wärmeerzeuger (Solarthermie-Anlage, bestimmte Holzheizungen) seine Wärme technikbedingt regelmäßig zu heiß für den angeschlossenen Heizkreis liefert.
• wenn ein Kamin im Nachhinein mit einer Wassertasche ausgerüstet und in ein bestehendes Heizkreisnetz eingebunden werden soll.
• wenn die Warmwasserbereitung zur Trinkwasserversorgung parallel zur Raumheizung von statten gehen soll.

Ein Heizungsmischer ist klassischerweise als Dreiwegemischer beziehungsweise als Vierwegemischer ausgelegt:

• Der Dreiwegemischer wird über drei Anschlüsse einmal mit der Wärmequelle (Summentor), einmal mit der Pumpe des Heizkreisvorlaufs (Regeltor) und einmal mittels Stichleitung des Heizkreis-Rücklaufs (Bypass) verbunden. Er soll die Vorlauftemperatur absenken, wenn die Kesseltemperatur darüber liegt. Das ist beispielsweis bei einer klassischen Ölheizung der Fall, zu deren Heizreislauf Niedertemperaturheizkörper gehören. Der Dreiwege-Heizungsmischer mischt dem Heizwasser entsprechend des Bedarfs ein Wärmeträgermedium bei, das eine andere Temperatur innehat, so dass die gewünschte Temperatur erzielt wird. Der Dreiwege-Heizungsmischer ist aktuell die gängigste Bauform.
• Ein Vierwege-Heizungsmischer ist sowohl mit dem Vorlauf und Rücklauf des Heizkreises als auch mit denen des Kesselkreises verbunden. So gelingt es ihm, dass er den Heizkreis nach Bedarf mit kühlerem Rücklaufwasser versorgt und den Kesselrücklauf mit wärmerem Vorlaufwasser erwärmt. Das Ganze nennt man dann Rücklaufanhebung. Allerdings wird diese Bauform zunehmend unwichtiger, da moderne Niedertemperaturkessel und Brennwertkessel ohne einen Heizungsmischer auskommen.

Neben der klassischen Bauform gibt es jedoch weitere Bauformen von Heizungsmischern, zum Beispiel:

• Anders gebaute Heizungsmischer sind in der Lage, Wasser aus einem Pufferspeicher zu entnehmen und zwar exakt in der erforderlichen Temperatur entsprechend der darin herrschenden Temperaturschichtung. Dadurch ist zum einen die Durchmischung des gespeicherten Warmwassers im Pufferspeicher geringer und zum anderen bleibt das Speicherwasser im oberen Bereich heißer. Beides sind Faktoren, die sich positiv auf den Wirkungsgrad des Pufferspeichers und damit die Effizienz der Anlage auswirken.

Der Drehschieber, der in den Mischer eingebaut ist, wird auch „Küken“ genannt. Die Position des Kükens im Heizungsmischer wird entweder per Hand oder mit Hilfe eines elektrisch betriebenen Mischermotors beziehungsweise Stellmotors geändert. Der 3-Wege-Mischer sind typischerweise Umleitungsventile (auch Zonenventil, Magnetventil, oder Umschaltventil genannt), die mit einem Einlass (AB) und zwei Auslässen, A und B, wobei A normalerweise geschlossen ist. Wird der Motor in Betrieb (unter Spannung) gesetzt, öffnet sich der Weg A und B schließt sich.

Bei Motormischern wird die Vorlauftemperatur mittels Temperaturfühler hinter der Umwälzpumpe gemessen und mit dem Sollwert entsprechend der Heizkurve verglichen. Entspricht die gemessene Temperatur nicht dem Sollwert, so wird der Stellmotor des Mischers auf- oder zugeregelt. Je nach erforderlicher Vorlauftemperatur schaltet die Heizungsregelung den Stellmotor für einige Sekunden entweder in die "auf"- oder "zu"-Richtung. Die zwischenliegenden Pausenzeiten liegen im Minutenbereich und können von der Differenz zwischen der Soll- und der Ist-Temperatur abhängig gemacht werden, um ein Überschwingen der Temperaturregelung zu vermeiden.