PWT - Forschung (Forschungsabteilung Michlfarm-WW Bereitung)
Wir untersuchen die Probleme bezüglich  PWT Zerstörung wegen Korrosin und versuchen Lösungsvorschläge anzubieten.
Wichtige  Arten der Korrosion:
Oxidative Zerstörung (Eisenpartikel, elektrolytisch wirkende Stoffe)
Innerkristalline Zerstörung
Messerschnittkorrission  (EN ISO 8044)
Bimetellkorrossion = selektive Korrosion am Lot
Für Ihre negativen Erfahrungswerte bezüglich PWT sind wir sehr dankbar.
Schreiben Sie bitte einfach Ihre Erfahrungen, Anliegen  an: korneuburg@michlfarm.at

An der Korrossionsbildung im PWT sind generell die Wassertemperatur, Wasserzusammensetzung, Metalle in der Hydraulik, Aufbau des PWT und Durchflussmengen verantwortlich! Auch Druckpulsationen können zu Leckagen im Wärmetauscher führen !

PWT-Plattenwärmetauscher Empfehlungen
PWT machen viel Sinn, haben viele Vorteile gegenüber Speicher, wenn sie sorgfältig für jeden Anwendungsfall ausgesucht werden!
Um die Lebensdauer von Plattenwärmetauschern zu gewährleisten müssen unbedingt folgende Maßnahmen eingehalten werden, ansonsten kommt es, oft schon nach kurzer Zeit, zu Undichtheiten bzw. Zerstörung!!

WICHTIG

A) Bei gelöteten PWT sind Pure Inox gelötete (Edelstahllot) mit Edelstahlplatten 1.4404 (AISI 316L) zu bevorzugen.

(Edelstahllot hat geringere Neigung zur Bimetallkorrosion)

B) Noch bessere Beständigkeit gegen Bimetallkorrosion haben geschraubte PWT mit Edelstahlplatten 1.4404 (AISI 316L)

(Im Regelfall genügen Pure Inox gelötete mit Edelstahlplatten 1.4404 (AISI 316L)
(Bei Trinkwasser mit höheren Chloridwerten, bzw. bei ungünstigen PH Werten bzw. aggressivem Wasser sind geschraubte PWT zu bevorzugen)
(Bei Salzwasseranwendung nur geschraubte mit Titanplatten verwenden)

Bei allen PWT sind unbedingt folgende Maßnahmen zu befolgen:

1. Heizungswasser vor Eingang in PWT filtern
   (ideal: Partikel-Abscheideleistung bis zu 5μm mit Magnet und Schlammabscheider und Entlüftung; siehe Beispiellinks unten)
   (Wichtig wegen möglicher magnetischer Partikel im Heizungswasser)

2. Trinkwasser vor Eingang in PWT filtern
   Obwohl das Trinkwasser den gesetzlichen Bestimmungen für Trinkwasser entspricht (Trinkwasserverordnung - TWV),
   kann es zur Zerstörung von Installationen (Rohre, FWM, Speicher,..) führen!!
   (Wechselfilter verwenden;  Maschenweite 5μm; zB 10 " Standardkartuschenfilter gibt es von 0,3μm bis 5μm oder größer, alle 6 Monate wechseln!!; siehe Beispiellinks unten;
   wichtig wegen möglicher magnetischer oder sontigerPartikel im Trinkwasser)

3. PWT so dimensionieren, das Heizungsvorlauftemparatur in den PWT mit max. 50°C begrenzt ist!!
   (Wichtig wegen Chloridproblematik und Kalkabscheidung)

4. Potentialausgleich des PWT
   Laut OVE E 8101 -> Schutzpotentialausgleichsleiter zu leitfähigen Wasserverbrauchsltg.
   
   

Unsere Empfehlungen basieren  auf dem Einfachheitsprinzip:
So einfach wie möglich, so genau wie nötig  =  das Einfachheitsprinzip in den Technikwissenschaften 

Bei Einhaltung unserer Empfehlungen werden keine Probleme mehr auftreten!
Trotzdem sollten die Wasserdaten laut Gemeinde ermittelt und mit zulässigen Werten des PWT Herstellers abgeglichen werden.
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Erkärungen:

Wasseraufbereitung (Heizungsseitig und Brauchwasserseitig!)  ist bei der Verwendung von allen Plattenwärmetauschertypen unbedingt notwendig!!
Heizungsseitig müssen Schlamm und Eisenpartikel  (Magnet mit Filter) verwendet werden .
Kleinste gelöste Eisenteilchen die sich im Plattenwärmetauscher festsetzen führen oft zu Lochfraß!
Ein Filter (Maschenweite 0,8mm) zur Vorbeugung von Verschmutzungen ist an den Medieneintritten des Wärmetauschers vorzusehen. Verschmutzungen im Wärmetauscher können zur Korrosion führen.
Brauchwasserseitig zumindest Sedimentfilter, am besten wechselbare Filterkartuschen (zB 10")  verwenden!
Im öffentlichen Ortsnetz sind immer wieder kleinste Eisenpartikel im Trinkwasser möglich , die wiederum zu Lochfraß im PWT führen.
Weiters müssen die Wasserdaten laut Gemeinde ermittelt werden und mit der Zulassung des PWT Herstellers abgeglichen werden!
Rohrleitungen sind so zu verlegen, dass Bewegungen in den Leitungen oder unzulässige Kräfte den Plattenwärmetauscher nicht beaufschlagen (Wasserschläge, Druckpulsationen )!

Aufbau des PWT

Gelötete - PWT (UniBraz - Plattenwärmetauscher)
Durch den hochturbulenten Durchfluss, auch bei geringen Geschwindigkeiten, wird ein Selbstreinigungseffekt verursacht, der in Verbindung mit speziellen Plattenkonstruktionen die Verkalkungs- und Verschmutzungsneigung wesentlich reduziert.
Die Wandstärke bei PWT beträgt nur ca. 0,3mm !
Die Gefahr bei gelöteten PWT im Lot ist speziell die Messerschnittkorrission  (EN ISO 8044) aufgrund unterschiedlicher Metalle (unterschiedliche Spannungsreihen!)
Ursache für die selektive Korrossion am Lot ist die "Bimetellkorrossion". Weiters können Eisenpartikel, elektrolytisch wirkende Stoffe uvm zur oxydativen Zerstörung führen!

Kupfer gelötete
Edelstahl bzw darauf gebildete Oxydschichten sind edler als Kupfer wodurch der unedlere Werkstoff vom edleren anodisch aufgelöst wird.
Kupferionen gehen in Lösung über-> Leckage im Kupferlot
Verzinkte Rohrleitungen dürfen bei kupfergelöteten Plattenwärmetauschern nicht verwendet werden.
Unser Fazit:
Kupfergelötete PWT sind sehr anfällig für Bimetallkorrossion!
Weiters können durch Oxydation gelöste Kupferionen nachfolgende Rohre (verzinkte) korrodieren!

Nickel gelötete
Nickelhaltige Lote haben die Fähigkeit Nickelionen an des Trinkwasser abzugeben und sind daher aus hygenischen Gründen zu vermeiden! 

Pure Inox gelötete (Edelstahl gelötete)
Geringste Gefahr der Messerschnittkorrossion und Spaltenkorrossion !
Unser Fazit:
Beste Beständigkeit Pure Inox gelötete mit Edelstahlplatten 1.4404 (AISI 316L) (X2 CrNiMo 17 12 2) hat 0,02% Gew.% C = LC Qualität (Low Carbon)
NICHT verwenden: Werkstoff Nr. 1.4401 (X5 CrNiMo 17 12 2) hat 0,05% Gew.% C und ist deshalt nicht sehr gegen innerkristalline Korrossion beständig!
PWT so dimensioneren, das Heizungsvorlauftemparatur im PWT (wegen Chloriden und Kalkausscheidung) mit max. 50°C begrenzt ist!!

Geschraubte PWT
Die Wandstärke bei PWT geschraubt beträgt ca. 0,5mm !
Auch die Plattenabstände sind  größer als bei gelöteten PWT was eine Durchspülung ungünstiger Elemente begünstigt und eine Ablagerungsneigung reduziert.
Bei Salzwasserverwendung sollten Titanplatten verwendet werden!
Unser Fazit:
Bei geschraubten PWT fällt jedenfalls die Lotkorrossion weg.
Bei Verwendung von den gut widerstandsfähigen Edelstahlplatten 1.4404 (AISI 316L) wird auch der innerkristallinen Korrossion entgegengewirkt.
PWT so dimensioneren, dass Heizungsvorlauftemparatur im PWT (wegen Chloriden und Kalkausscheidung) mit max. 50°C begrenzt ist!!

Für Seewasser (Salzwasser) kommen nur geschraubte Plattenwärmetauscher mit Titanplatten zum Einsatz. Für Grundwasser werden geschraubte Plattenwärmetauscher empfohlen. 

Wichtige Elemente die  Korrossion begünstigen und bestimmt gehören:

Chloride
Hohe Chloridwerte verursachen, begünstigen zB Spaltenkorrossion.
Stabilster PWT Werkstoff ist Edelstahl 1.4404 (AISI 316L)
Die korrossive Wirkung der Chloride steigt mit der Temperatur.
Fazit:
PWT so dimensioneren, das Heizungsvorlauftemparatur in den PWT mit max. 50°C begrenzt ist!!
Auch bei hartem Wasser zu empfehlen!!

Chlorid

In der Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch ist eine Richtzahl von 25mg/l Chlorid angegeben, wobei geogen oder aufbereitungstechnisch be-dingte Überschreitungen bis 200 mg/l zulässig sind. Normale Grundwässer enthalten 3 bis 5 mg/l Cl..In allenFällen, wo ein hoher Chloridgehalt(über 10 mg/l) nicht geologisch-mi-neralogisch oder aufbereitungstech-nisch bedingt ist, kann man eine Ver-unreinigung des Wassers durch Aus-scheidungsstoffe oder Salzstreuungannehmen, vorausgesetzt natürlich,dass gleichzeitig auch die anderenVerschmutzungsindikatoren (erhöhtePermanganatzahl, Auftreten vonAmmonium-, Nitrit, Nitrat-, Phosphat-Ionen, Kalium, Natrium) dafür spre-chen. Gesundheitliche Nachteile hateine geringe Chloriderhöhung an undfür sich nicht. Mengen über 250 mg/lCl-verleihen dem Wasser jedoch ei-nen Salzgeschmack und können dieLebensdauer von Wasserleitungenund Boilern verkürzen

Eisenpartikel

Eisenpartikel  können in Trinkwasserleitungen (secundär) und im Heizungswasser (primär) vorkommen und Lochfraß bewirken.
Fazi:
Einfache Lösung
Filter in der Trinkwasserleitung (secundär) -> Trinkwasserfilter verwenden (siehe unten Bsp für Trinkwasserfilter; Wechselfilter wirkungsvoller!)
Filter in der Heizungswasserleitung (primär) -> Heizungswasserfilter mit Magneten verwenden (siehe unten Bsp für Heizungswasserfilter)
Bei Heizungswsservorlauffilter die Messingausführungen bevorzugen, da Kunststofffilteranlagen  (auch wenn sie bis 90°C Betriebstemperaturbeständig sind bei Temperaturen über 80°C einen beschleunigten Alterungsprozess haben!

PH Wert

Der pH-Wert gibt Auskunft darüber, ob eine Lösung sauer oder alkalisch ist.
Das Wasser sollte nicht korrosiv wirken Diese Forderung gilt als erfüllt, wenn der pH-Wert am Wasserwerksausgang > 7,7 (20°C) ist.
Je wärmer das Wasser, desto geringer wird der PH Wert (geht in Richtung "sauer=korrossiv")
Unter pH 7,3 liegende pH-Werte fördern die Abtragung der Reinzinkschicht bei verzinkter Stahlrohrleitungen.
Durch die Umkehrosmose werden Verunreinigungen wie Pestizide, Schwermetalle, Mikroorganismen und Viren, aber auch Mineralstoffe wie beispielsweise Eisen.
Der Nachteil der Umkehrosmose ist die drastische Herabsenkung des pH-Wertes!
        Die Beeinflussung des pH-Wertes hängt erheblich von verschiedenen Wasserinhaltsstoffe ab.
Fazit:
PH Wert kontrollieren und PWT so dimensioneren, das Heizungsvorlauftemparatur in den PWT mit max. 50°C begrenzt ist!!
Pure Inox gelötete (Edelstahl gelötete)  PWT  erlauben PH=6 bis 10!

Hydraulikanschlüsse 

Verzinkte Rohrleitungen dürfen bei kupfergelöteten Plattenwärmetauschern nicht verwendet werden. 

Potentialausgleich des PWT

Potentialausgleichsschienen sind nach DIN VDE 0618 genormt. Der Anschluss an die Potentialausgleichsschiene erfolgt mit einadrigen Kupferleitungen, die grüngelb isoliert oder markiert sein können.  Die dazu notwendigen Potentialausgleichsleiter sollen in ihrem Querschnitt mindestens halb so groß sein wie der Hauptschutzleiter. Mindestens jedoch 6 mm2 Kupfer. 

Elektrische Leitfähigkeit

Die Leitfähigkeit ist eine Größe, die bei elektrochemischen Prozessen an Bedeutung gewinnt, da so ein Ladungstransport über die Lösung, neben dem Weg durch das Metall, möglich wird. Hohe elektrische Leitfähigkeiten basieren auf hohen Salzkonzentrationen .