Unser Unternehmensziel

Umlaufwasser in offenen wasserführenden Systemen, wie Rückkühlwerken und Luftwäschern, sind gegenüber üblichen metallischen Werkstoffen in unterschiedlichem Maße korrosiv. Da solche Wasser dem Stoffaustausch mit der umgebenden Atmosphäre unterliegen, sind sie im allgemeinen mit Sauerstoff gesättigt. Gleichzeitig stellt sich, in Abhängigkeit von der Wasserqualität, eine bestimmte Ablagerungstendenz ein. Die erforderlichen Korrosionsschutzmaßnahmen richten sich nach den im System enthaltenen Werkstoffen, den Betriebsbedingungen und den Eigenschaften des eingedickten Umlaufwassers. Kältemaschinen und Kühler mit Verrohrungen aus unlegiertem Stahl erzeugen auch bei üblicher Werkstoffkorrosion in einem Ausmaß Korrosionsprodukte, daß eine vollständige Stabilisierung der Eisenverbindungen im Umlaufwasser und eine Entfernung über die Absalzung nicht mehr gelingt. Die Folgen sind ein Anwachsen von Korrosionsrückständen und eine Verokerung des Kühlsystems. Sollen derartige Störungen vermieden werden, sind außerordentlich niedrige Korrosionsraten und ein hohes Eisen-Stabilisierungsvermögen erforderlich.

Umlaufwasser in geschlossenen wasserführenden Systemen, wie Kühl- und Heißwasserkreisläufen, sind gegenüber üblichen metallischen Werkstoffen in unterschiedlichem Maße korrosiv. Wenn, systembedingt, eine Sauerstoff-freie Betriebsweise nicht aufrecht erhalten werden kann, besteht in der Sauerstoffkorrosion eine der häufigsten Störungs- und Schadensursachen. Die Anreicherung des Umlaufwassers mit Korrosionsprodukten führt zu Ablagerungen, starker lokaler, oftmals auch galvanisch induzierter Korrosion und schließlich zu Materialdurchbrüchen. Geschlossene Systeme erfordern daher eine Wasserqualität, die einen optimalen Schutz sämtlicher im System enthaltener Werkstoffe gewährleistet. Die EWKS-Wasserbehandlungsprodukte sindt speziell für derartige Systeme entwickelt worden und bietet einen zuverlässigen Schutz sämtlicher im System vorhandener Werkstoffe. Die EWKS-Korrosionsinhibitoren werden vorzugsweise in Verbindung mit entmineralisiertem Wasser oder mit Zusatzwasser geringen Salzgehaltes eingesetzt. Der Einsatz einer Enthärtungsanlage auch möglich. Hier wird das "Weichwasser" mit Rohwasser verschnitten; der in den EWKS-Korrosionsinhibitoren enthaltene Resthärtestabilisator verhindert Ablagerungen von Wasserstein auf Wärmetauscherflächen.Ungeeignet sind vollständig enthärtete Zusatzwässer mit hohem Salzgehalt.  In diesem Fall sind ergänzende Aufbereitungsmaßnahmen erforderlich.

Die chemischen EWKS-Korrosionsschutzrezepturen enthalten anodisch und kathodisch wirkende Korrosionsinhibitoren auf der Basis spezieller Kombinationen, die aucht den richtigen pH-Wert im Umlaufwasser einstellen. Durch das Zusammenwirken von anionenaktiven Polymeren und Phosphonaten wird für eine ablagerungsfreie Betriebsweise gesorgt. Spezielle Zusätze verhindert das Wachstum von sulfatreduzierenden Bakterien.

Bereits unsere Vorfahren haben herausgefunden, daß in Tonkrügen oder Ziegenlederbeuteln aufbewahrtes Trinkwasser trotz warmen Wetters angenehm kühl im Geschmack ist. Diese Eigenschaft des Wassers - Entzug von Wärme bei Verdunstung - ermöglicht insbesondere in heißen Sommern die Erzielung von Kühlwassertemperaturen, die teilweise erheblich unterhalb der Außenlufttemperatur liegen.

Wird weiter Wasser verdunstet kommt es zu einem Effekt der von einem vergessenen Kochtopf auf einer Herdplatte bekannt ist. Nach Überschreiten der Löslichkeitsgrenze (unter den jeweiligen Bedingungen der max. zulässige Salzgehalt im Wasser) verbleiben die Salze als meistens weißer Belag an den Kochtopfwandungen und auf dem Boden zurück.

Das während des Produktionsablaufes erwärmte Wasser wird, wie unter Pos. 1.1 beschrieben, über eine offene Kühleinrichtung geleitet. Ein Teil dieses Wassers verdunstet und entzieht dabei dem Kühlwasser eine adäquate Wärmemenge. Bei diesem Prozeß werden die im Kühlwasser gelösten Salze aufkonzentriert, freie Kohlensäure ausgetrieben und Sauerstoff bis zur Sättigungsgrenze aufgenommen.

Durch Erwärmung und Kohlensäureentzug zerfällt das Kalziumhydrogenkarbonat [Karbonathärte] zum kaum löslichem Kalziumkarbonat [Wasserstein] und führt somit ohne Gegenmaßnahmen zur Belagbildung.

Umlaufwasser in offenen wasserführenden Systemen, wie Rückkühlwerken und Luftwäschern sind gegenüber üblichen metallischen Werkstoffen in unterschiedlichem Maße korrosiv. Da solche Wässer dem Stoffaustausch mit der umgebenden Atmosphäre unterliegen, sind sie im allgemeinen mit Sauerstoff gesättigt. Gleichzeitig stellt sich, in Abhängigkeit von der Wasserqualität, eine bestimmte Ablagerungstendenz ein. Die erforderlichen Korrosions-schutzmaßnahmen richten sich nach den im System enthaltenen Werkstoffen, den Betriebsbedingungen und den Eigenschaften des eingedickten Umlaufwassers.

Kältemaschinen und Kühler mit Verohrungen aus unlegiertem Stahl erzeugen auch bei üblicher Werkstoffkorrosion in einem Ausmaß Korrosionsprodukte, daß eine vollständige Stabilisierung der Eisenverbindungen im Umlaufwasser und eine Entfernung über die Absalzung nicht mehr gelingt.

Die Folgen sind ein Anwachsen von Korrosionsrückständen und eine Verokerung des Kühlsystems. Sollen derartige Störungen vermieden werden, sind außerordentlich niedrige Korrosionsraten und ein hohes Eisen-Stabilisierungsvermögen erforderlich.

Mikroorganismen, wie Algen, Bakterien und Pilze finden in vielen wasserführenden Systemen ideale Lebensbedingungen vor. Ein ungehindertes mikrobiologisches Wachstum führt meistens in kurzer Zeit zu Energiemehrkosten, Betriebsstörungen und mitunter zu schweren Korrosionsschäden. Eine zuverlässige Kontrolle der Population von Mikroorganismen ist daher unabdingbarer Bestandteil der Wasseraufbereitung und -behandlung.

Der Umfang der erforderlichen Kontrolle ist von der Art des wasserführenden Systems abhängig. In offenen Kühlkreisläufen kommt es auf eine ablagerungsfreie Betriebsweise an. In Luftwäschern sind zusätzlich Anforderungen aus hygienischer Sicht zu berücksichtigen. In geschlossenen Kreisläufen kommt der Kontrolle anaerober Bakterien eine besondere Rolle zu. In Kreisläufen mit Schneidöl- oder Bohremulsionen steht ein ausreichender Schutz der Wirkstoffe vor bakteriologischem Abbau im Vordergrund.

Von der Art der Problemstellung ist daher die Art und der Umfang der erforderlichen Behandlung abhängig. Zu berücksichtigen sind dabei auch ökologische und toxikologische Auswirkungen, sowie die Verträglichkeit mit anderen Wirkstoffen.

Dem Faktor Wasser wird bei der Planung und beim späteren Betrieb eines Kühlsystems meist zuwenig Aufmerksamkeit gewidmet.

Das Wasser

In wasserseitig ungeregelten Kühlsystemen werden - ohne daß das zur Verfügung stehende Zusatzwasser oder die im System anzutreffenden Wand- und Wassertemperaturen Berücksichtigung finden - oft Eindickungen des Salzgehaltes im Umlaufwasser von 1,1 fach bis 20 fach und in Einzelfällen sogar darüber hinaus angetroffen.

Um Beispielsweise einem Kühlsystem die Wärmemenge von 650 kWh zu entziehen wird

Eindickungszahl 1,1              1,5                 2,0           4,0            10,0    20,0

Verdunstungsmenge 1 m³          1 m³          1 m³           1 m³           1 m³     1 m³

Absalzmenge                10,0 m³   2,0 m³          1,0 m³          0,33 m³    0,11 m³ 0,05 m³

Gesamtverbrauch        11,0 m³   3,0 m³           2,0 m³          1,33 m³    1,11 m³ 1,05 m³

Wasserkosten je m³ 7,50 DM   7,50 DM  7,50 DM         7,50 DM     7,50 DM 7,50 DM

für 650 kWh           82,50 DM 22,50 DM 15,00 DM 9,98 DM 8,33 DM    7,88 DM

Wie aus dieser Tabelle zu ersehen ist, sind die Möglichkeiten zur Wassereinsparung zwischen einer 1,1 fachen Eindickung und einer 4 fachen Eindickung gewaltig. Das Einsparpotential zwischen einer über 4 fachen und einer 20 fachen Eindickung ist dagegen nur gering und sollte aus korrosionstechnischen Gründen sowie der drastisch steigenden Gefahr von organischem Befall nicht genutzt werden.

Die Eindickungszahl der Salze im Umlaufwasser wird ermittelt, indem hochlösliche Ionen, z. B. Chloride, im Zusatzwasser und im Kühlwasser quantitativ nachgewiesen werden. Die Konzentration dieser Ionen im Kühlwasser dividiert man durch die Konzentration im Zusatzwasser und erhält die Eindickungszahl EZ. Eine andere, leicht auswertbare, Meßgröße ist die elektrische Leitfähigkeit des Wassers, sofern die spezifischen Löslichkeitsgrenzen nicht überschritten werden.

Ein häufig zu beobachtender Störfall sind Leckagen im Kühlsystem, die vom Betriebspersonal nicht festgestellt werden, z.B. festsitzende Schwimmerventile im Kühlwasserbecken, Undichtigkeiten im Rohrleitungsnetz. Das Wasser fließt in diesem Fall, für den Betreiber unsichtbar, über den Überlauf in den Kanal oder in weit verzweigten Netzen leiten einige Kühlwassernutzer das Wasser nicht zurück in das System, sondern führen die Rücklaufleitung in den Abwasserkanal. Die aus Leckagen resultierenden Wasserverbräuche und somit erhöhte Kosten liegen oft im 5 stelligen DM / anno Bereich.

Durch Zugabe von Härtestabilisatoren läßt sich die natürliche Löslichkeit der Wasserinhaltsstoffe erheblich steigern. Bei erreichen der maximalen Salzkonzentration ist jedoch eine Verdünnung erforderlich. Als Stellgröße dient die sogenannte Grenzleitfähigkeit. Diese Grenzleitfähigkeit wird individuell für Ihr Kühlwasser und Ihre Einsatzbedingungen in unserem Labor festgestellt.

Durch eine permanente Messung im Kühlwasser wird das Erreichen der Grenzleitfähigkeit festgestellt und ein Absalzventil geöffnet; eingedicktes Wasser fließt ab und wird durch Frischwasser ergänzt. Die Leitfähigkeit im Kühlwasser sinkt unter den Sollwert und das Absalzventil schließt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß nur ein maximal eingedicktes Wasser in den Kanal fließt.

Die Dosierung von EWKS-Härtestabilisierungs-Produkten sollte mengenproportional zum Zusatzwasser mit Hilfe geeigneter Dosiersysteme erfolgen. Die empfohlene Dosiermenge beträgt in Abhängigkeit von der Wasserqualität und der Eindickung 20 bis 80 g/m³, bezogen auf das Zusatzwasser. Der Produktnachweis erfolgt mit einer speziellen EWKolor-Testeinheit.

Biologisches Wachstum in Kühlsystemen ist vorwiegend abhängig von Zeit, Temperatur und Nährstoffangebot. Eine ideale Stellgröße für Einsatzmenge und Zeitpunkt einer Bioziddosierung gibt es nicht. Ein recht guter Kompromiß ist es, die Zeit als Stellgröße zu verwenden und den Erfolg der bioziden Behandlung in regelmäßigen Abständen mit Keimzahlteströhrchen zu überprüfen.

Die Leitfähigkeit eines wirtschaftlich betriebenen Kühlwassers liegt nahe der Absalzleitfähigkeit, z.B. Istwert 1239 µS/cm, Sollwert 1250 µS/cm. Wird diesem Kühlwasser ein leitfähigkeitserhöhendes Biozid zugegeben, so wird umgehend das Absalzventil öffnen und einen Teil des zudosierten Biozides in den Abwasserkanal leiten. Sinnvoller ist es, vor Biozidzugabe die Leitfähigkeit im System um ca. 10 % abzusenken und anschließend das Absalzventil zu blockieren. Hierdurch wird eine zu starke Aufkonzentrierung des Kühlwassers bei der nachfolgenden Biozidbehandlung vermieden.

Nach der empfohlenen Zwangsabsalzung sollte die Bioziddosierpumpe angesteuert werden. Über die Dosierzeit läßt sich die Biozidmenge einstellen. Es ist jedoch möglich, daß zu diesem Zeitpunkt die Kühlwasserpumpe nicht läuft. Die Folge wäre, daß das Biozid nur im Bereich der Dosiermitteleinführung verweilt. Der gewünschte Erfolg würde also ausbleiben. Es ist dafür Sorge zu tragen, daß entweder das Biozidprogamm während der Stillstandszeiten der Kühlwasserpumpe unterbrochen wird, oder eine Umwälzung des Kühlwassers in dieser Zeit erfolgt.

Nach erfolgter Bioziddosierung soll die Absalzung so lange verriegelt werden, bis das eingesetzte Biozid im System weitgehend abgebaut ist. Die biozide Wirkung soll im Kühlsystem und nicht in der kommunalen Kläranlage einsetzen.

Das Mikroprozessor gesteuerte Leitfähigkeitsmeß- und Regelgerät ASC-PILOT 3 (Ab Salz Controller - Prozessor Integriertes Leitfähigkeits- Organik- und Temperatur-Überwachungs- und Regelgerät) ist mit den 3 Grundfunktionen konzipiert für Wassersysteme, die leitfähigkeits-, wassermengen-, und zeitgesteuert konditioniert werden müssen. Hierzu zählen vor allem Kühlsysteme und Luftwäscher.

Das ASC-PILOT 3 ist als Feldgerät (Schutzart IP 65) für den Wandaufbau vorgesehen und durch Klarsichtdeckel, Folientastatur und ABS-Kunststoffgehäuse vor rauhen Bedingungen geschützt. Als Dosier- und AbSalzController-System ist das ASC-PILOT 3 auch in verschiedensten vorgefertigten Variationen mit unterschiedlichen Rohrnennweiten und Absalzventilen erhältlich.

Das ASC-PILOT 3 regelt die Absalzung, sowie die Mengen- und Stoßdosierung. Die Grenzwerte, Zeiten oder Durchlaufmengen für die verschiedenen Funktionen können der Steuerung über eine Textanzeige einprogrammiert werden.

Das Gerät ermöglicht eine Vielzahl von Verknüpfungen des Wasserkreislaufes (Pumpen, Ventile, Zeiten, Störmeldungen,...) mit der Steuerung, die werkseitig den Kundenwünschen angepaßt werden können..

Ein Speicher zeichnet bei auftretenden Störungen frei wählbare Informationen auf, sodaß auf die Führung eines Betriebstagebuches verzichtet werden kann.

Die Anzeige ist in drei Bedienebenen unterteilt:

l Normalebene

l Anwenderebene, die einen Abruf der Informationen, einen manuellen Eingriff und eine Änderung der Parameter für Stoßdosierung, Absalzung und Alarmgrenzwerte zuläßt

l Techniker-/Werksebene, die zusätzlich zur Anwenderebene eine Anpassung der Anlagen-komponenten und Betriebseinstellungen, sowie eine Hardwarediagnose erlaubt.

Ständige Anzeige des derzeitigen Leitfähigkeitsmeßwertes im Wechsel mit :

l Datum, Uhrzeit

l Sollwert

l Programmablauf (Absalzventil auf, Biozid-dosierung,...)

l Temperatur

l Wasserverbrauch

Falls ein Fehler aktiv ist, wird dieser ebenfalls angezeigt:

l Leckage

l Sensor

l Leitfähigkeitsüberschreitung

l Dosiermittel 1 leer

l Dosiermittel 2 leer

l Temperatur-Überschreitung

l Temperatur-Unterschreitung

l Wartungsintervall überschritten

l Frei programmierbare Meldung bei Universaleingang-Signal

Die Absalzregelung ASC-PILOT 3 erlaubt über seine vielfältigen Verknüpfungs- und Einstellmöglichkeiten eine weitgehende Anpassung der Anlagenbedingungen untereinander:

l Systemkomponenten (Kühlwassersystempumpen, Absalzventil, Dosierpumpen, Wassermengenzähler für Zusatz- und Absalzwasser)

l Betriebszeiten

l Wasserqualität

l Dosierchemikalien

Der mit ASC-PILOT 3 gesteuerte Wasserkreislauf arbeitet im störungsfreien Betrieb immer um den Absalzpunkt, d.h. es wird mit einer konstanten Verdunstung und Abwasserabgabe gefahren. Dies erlaubt den Betrieb im kostengünstigsten Arbeitsbereich, bei größtmöglicher Eindickung ohne Ablagerungsbildung.

Auftretende Fehler im Wasserkreislauf lassen sich in Temperatur- und Leitfähigkeitsstörungen einteilen, wodurch frühzeitig schwerwiegende Schäden vermieden werden können. Eine Überhitzung oder eine bestehende Gefährdung durch Frost erkennt ASC-PILOT 3 und zeigt dies als Klartext- und Alarmmeldung. Ein Trockenfallen des Sensors, ein Überschreiten oder das Nichterreichen des Absalzpunktes durch Leckage und dauernde Nachspeisung meldet ASC-PILOT 3 ebenfalls.

Weitere Störungen können leere Dosiermittelbehälter, überschrittene Wartungsintervalle und ein softwaredefinierbarer Universaleingang sein.

Unabhängig von der Art der Störung zeichnet die Steuerung gewählte Informationen in gewählten Zeitintervallen über den jeweiligen Betriebszustand im internen Speicher auf. Diese Informationen können später sowohl am Gerät, als auch über die Schnittstelle am PC oder im Rahmen einer Fernabfrage über Modem abgerufen werden.

Die Dosierung von EWKS-Härtestabilisatoren und EWKS-Korrosionsschutzmitteln steuert ASC-PILOT 3 proportional zur zufließenden Wassermenge über Wassermengenzähler-Impulse. Die eingehenden Impulse können vom ASC-PILOT 3 durch softwaredefinierbare Faktoren (0...99,99 Imp./l) den jeweiligen Bedingungen angepaßt werden; sowohl eine Erhöhung als auch Reduzierung ist möglich. Sollte der Chemikalienvorrat erschöpft sein, speichert ASC-PILOT 3 die Impulse und dosiert bei gefülltem Dosierbehälter die fehlende Schutzmittelmenge nach.

Die integrierte serielle Schnittstelle erlaubt u. a. die Übertragung der aktuellen Anlagenzustände und des Speicherinhaltes. Die im Lieferumfang enthaltene, aufpreisfreie Visualierungssoftware ermöglicht die Darstellung der gespeicherten Betriebszustände, die sich als Datei archivieren lassen. Der Speicher des Steuergerätes kann somit gelöscht werden und steht dann für weitere Aufzeichnung zur Verfügung, ohne daß die Informationen verloren gehen.

Die Visualisierungssoftware ist so vorbereitet, daß die Abfrage der seriellen Schnittstelle sowohl direkt mit einem PC/Laptop als auch per Datenfernübertragung mittels eines optionalen Modems erfolgen kann. So ist es über das innerbetriebliche, analoge Telefonnetz problemlos möglich, von einer zentralen Stelle mittels eines Modems mehrere Kühlsysteme abzufragen oder zu parametrieren. 

Anschlüsse am ASC-PILOT 3:

Technische Daten

Leitfähigkeitsmeßbereich 0 ÷ 3000 µS/cm

Auflösung 1 µS/cm

Betriebsspannung 230 V / 50 Hz

Schutzart IP 65

Gewicht 2,3 kg

Gehäuse Acrylbutadienstyrol (ABS)

Frontfolie Polycarbonat (PC)

Dosieranlage für Härtestabilisator und Korrosionsschutz

Bei Einsatz des Steuergerätes ASC-PILOT 3 kann jede bestehende Dosieranlage genutzt werden, sofern sie chemikalienbeständig ist, den Anforderungen des §19 WHG genügt und über einen Impulseingang mit Schaltspannung max. 24 V DC, Schaltstrom max. 20 mA und Impulsbreite max. 100 ms verfügt.

Dosieranlage für Bioziddosiermittel

Bei Einsatz des Steuergerätes ASC-PILOT 3 kann jede bestehende Dosieranlage genutzt werden, sofern sie chemikalienbeständig ist, den Anforderungen des §19 WHG genügt und über einen Schalteingang max. 24 V DC, Schaltstrom max. 20 mA verfügt oder direkt mit 230 V / 50 Hz. max. 1A angesteuert werden kann. Die Dosierpumpe muß über einen eigenen Taktgeber für die Dosierfrequenz verfügen, wenn es sich nicht um eine Motordosierpumpe handelt.

Auszug aus der allgemeinen Verwaltungsvorschrift nach § 7a des Wasserhaushaltsgesetzes ( WHG ) Anhang 31