Zuverlässiger Betrieb von Heiz- und Kühlsystemen durch Badger Meter

Betreiber*innen hydraulischer Systeme können Lecks mit Scheibenzählern aufspüren. Diese robusten Geräte werden in Kaltwasser- oder Glykol-Nachspeisungen installiert.

Herausforderungen für Gebäudeeigentümer*innen

Eigentümerinnen und Betreiberinnen von Gebäuden suchen nach Technologien, mit denen sie das volle Potenzial ihrer HLK-Systeme ausschöpfen können. Diese Systeme sind entscheidend für den effizienten Betrieb großer gewerblicher und industrieller Einrichtungen.

Geschlossene Heiz- und Kühlsysteme enthalten Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel. Die einzige vorgesehene Luftmenge befindet sich im Ausdehnungsgefäß.

Die automatische Nachspeisung mit Kaltwasser oder Glykol ist essenziell, um unerwünschte Luft auszuschließen und den richtigen Druck im System aufrechtzuerhalten. Ein Druckminderer ersetzt verloren gegangenes Wasser, bringt jedoch Sauerstoff mit sich. Dieser kann zu Rost, Ablagerungen und Schäden durch Wechselwirkungen mit Metallen und Elastomeren führen.

Meist erfolgt die Nachspeisung aufgrund einzelner Ereignisse, etwa Wartung oder Entlüftung. Manchmal liegt jedoch ein kleines Leck vor, das schwer zu erkennen ist.

Bedarf an Leckerkennung

Erfahrungen zeigen, dass langsame, versteckte Leckagen aus unterirdischen Leitungen, Lüftungsanlagen (AHU) und Geräten in ungenutzten Bereichen hohe Kosten verursachen können. Bei häufigem Nachspeisen ist es wichtig, die Leckursache schnell zu ermitteln, bevor die Betriebskosten steigen oder das System versagt.

Ein geschlossener Wasserkreislauf mit 6.800 Litern Inhalt und einem Leck von 0,06 Litern pro Minute wäre bereits nach 21 Tagen vollständig mit Nachspeisewasser ersetzt. Bei einem Leck von 0,95 Litern pro Minute dauert es nur fünf Tage – verbunden mit Ressourcenschwund und erhöhtem Chemikalienverbrauch.

In einem geschlossenen Glykolsystem mit Frostschutz bis –23 °C kann ein Leck die Schutzfunktion innerhalb weniger Tage komplett aufheben.

Wichtigkeit der Durchflussmessung

Durchflussmessungen sind ein wichtiges Mittel zur Optimierung und Fehlerdiagnose in geschlossenen Systemen. Sie messen die Flüssigkeitsmenge, die an einem bestimmten Punkt vorbeifließt – z. B. durch eine Rohrleitung.

Für HLK-Anwendungen sollte der Zähler industrietauglich sein, sehr geringe Durchflüsse messen und den Gesamtdurchfluss zuverlässig erfassen. Ein Zähler an der Nachspeiseleitung macht chemische Restanalysen überflüssig.

Zur Messung des Durchflusses gibt es verschiedene Methoden: Verdrängungsmessung, Geschwindigkeit, elektromagnetisch oder ultraschallbasiert. Die Verdrängungsmethode – insbesondere mit oszillierendem Kolben oder nutierenden Scheiben – ist besonders für diese Anwendungen geeignet.

Die Bewegung eines internen Elements wird dabei aufgezeichnet und in durchgeflossenes Volumen umgerechnet. Es geht weniger um die Geschwindigkeit, sondern um die Gesamtmenge.

Die richtige Lösung wählen

Bei der Auswahl von Durchfluss- und Energiemessgeräten für hydronische Systeme zählen:

• Genauigkeit
• Einbauumgebung
• Ausgabeschnittstellen
• Vernetzbarkeit
• Wartungsaufwand
• Budget

R.L. Deppmann, ein Anbieter in Michigan und Nord-Ohio, fand mit den Recordall^®-Scheibenzählern eine einfache und wirtschaftliche Lösung für Leckerkennung in Anlagen aller Größen. Diese nutzen ein patentiertes Messprinzip, das die Genauigkeit der Verdrängungsmessung mit der Zuverlässigkeit und Kosteneffizienz der nutierenden Scheibentechnologie kombiniert.

Dabei fließt Wasser durch ein Sieb in eine Messkammer, wo es eine frei bewegliche Scheibe in eine nutierende Bewegung versetzt. Diese Bewegung wird über Magnete auf das Zählwerk übertragen und dort in Volumeneinheiten umgerechnet. Der Zähler liefert lokale Anzeigen in Gallonen oder Signale für Fernüberwachung.

Vorteile für Anwender*innen

Die einfachste Methode zur Leckerkennung ist das Ablesen eines Gesamtwasserzählers an der Nachspeiseleitung.

Auch wenn die Genauigkeit bei Durchflüssen unter 0,95 bis 1,9 Litern pro Minute nachlässt, können nutierende Scheibenzähler deutlich kleinere Lecks erkennen. Sie melden sogar Rückfluss – ein Hinweis auf die Nutzung des Rückflussverhinderers.

Die Recordall-Zähler bieten ±1,5 % Genauigkeit bei 1,9 bis 76 Litern pro Minute und erfassen Leckraten bis zu 0,04 Litern pro Minute – ein klarer Vorteil. Der geringe Druckverlust ermöglicht langfristige Nutzung.

Die reduzierte Scheibenbewegung verringert den Verschleiß und erhält die Genauigkeit über Jahre. Register, Messkammer und Sieb sind austauschbar, ohne das Gehäuse zu entfernen.

Das bleiarme Gehäuse erfüllt die US-amerikanischen Normen NSF/ANSI 61 und 372 sowie die AWWA-Standards C700 und C710 für Kaltwasserzähler mit Bronzekörper.

Am wichtigsten: Diese Lösung ist eine einfache, kostengünstige Absicherung für Gebäudeeigentümer*innen. Über die GLT kann sie Alarme bei unerwartetem Wasserverbrauch ausgeben, wodurch Wartungsaufwand sinkt und Anlagenschäden verhindert werden.

Fazit

Die Erkennung von Lecks in geschlossenen hydraulischen Systemen ist entscheidend zur Kostensenkung und Systemoptimierung.

Gebäudeeigentümer*innen profitieren von der Implementierung dieser zuverlässigen, präzisen und wartungsarmen Technologie für die langfristige Überwachung kleinster Wasserverluste.