Dezentrales Monitoring der Beschaffenheit des Kreislaufwassers – oder –
Das Leck im Wärmetauscher des Kunden

Durch eine dezentrale Überwachung der Leitfähigkeit des Kreislaufwassers in den einzelnen Hausstationen können Fremdwassereinbrüche sehr schnell erkannt und lokalisiert werden. Für diese Aufgabe hat die Scheck Audio GmbH einen neuen Leitfähigkeitssensor entwickelt und patentiert.

Welcher Verantwortliche für den sicheren Betrieb von Fern- und Nahwärmesystemen kennt nicht die Herausforderungen, die durch Leckagen im Wärmeübertrager von direkt angeschlossenen Trinkwassererwärmungsanlagen entstehen können. Das aus dem Trinkwassernetz bei höherem Betriebsdruck eindringende harte Wasser kann je nach Größe der Leckage - bei salzarmer Betriebsweise des Nah- oder Fernwärmenetzes allmählich oder sehr schnell die Leitfähigkeit im gesamten Wärmeverteilnetz erhöhen. Mittelfristig kann dies zu Beeinträchtigungen des Netzbetriebesdurch Ablagerungen und Korrosion führen sowie den Aufwand der Wasseraufbereitung deutlich erhöhen. Daher gibt das im AGFW-Regelwerk enthaltene Arbeitsblatt FW 510 > Anforderungen an das Kreislaufwasser von Industrie- und Fernwärmeheizanlagen, sowie Hinweise für deren Betrieb < zusammen mit dem inzwischen integrierten Arbeitsblatt FW 511 (Empfehlung für die Überwachung des Kreislaufwassersin Heißwasser- und Warmwasserheizungsanlagen Industrie- und Fernwärmenetze ) < zur schnelleren Detektion von Fremdwassereinbrüchen die Überwachung der Leitfähigkeit vor Ort als die wichtigste Maßnahme an. Eine kontinuierliche Überwachung wird darüber hinaus insbesondere dann empfohlen, wenn Trinkwassererwärmungssysteme direkt - auch z.B. über Beimischschaltungen - ins Primärsystem eingebunden sind. Das Auffinden solcher lokaler Undichtigkeiten erfordert insbesondere in ausgedehnten, vermaschten Netzen einen hohen Aufwand. Teilweise müssen sogar einzelne Netzabschnitte vorübergehend stillgelegt werden und Probenahmen in den einzelnen Hausstationen sind notwendig. Ein flächendeckendes Monitoring der Leitfähigkeit des Kreislaufwassers scheiterte bisher an den hohen Kosten für die konventionelle Sensorik in den Übergabestationen.

Aufbau des Sensors
Der eigentliche Sensor ist nach dem Funktionsprinzip einer > Kohlrausch-Zelle < aufgebaut (Bild 1). Alle für den Sensor erforderlichen Komponenten können z.B. im Anschlussstutzen eines 3/4² T-Stücks aus Edelstahl (1.4571) untergebracht werden (Bild 2). Das Nachrüsten bestehender Kundenanlagen mit diesem Sensor ist somit ohne große Umbaumaßnahmen möglich. Mit entsprechenden Adaptern kann der
Sensor auch in größeren Rohren installiert werden, ohne die Abmessungen der Zelle zu verändern. Wie aus den folgenden Formeln ersichtlich, bestimmen die geometrischen Abmessungen der konzentrisch angeordneten > Inneren < und >Äußeren Elektrode< maßgeblich die Messgenauigkeit und die Zellkonstante des Sensors.