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Autoren
OldBo
26.07.2020
Die elektrische Leitfähigkeit des Wassers wird durch ionisch gelöste Stoffe (Ionen) beeinflusst.
Leitfähigkeitsbereiche wässriger Lösungen
 Leitfähigkeitsbereiche wässriger Lösungen
Quelle: Hamilton Messtechnik GmbH
Die elektrische Leitfähigkeit (Siemens pro Meter [S/m]) des Wassers (µs/cm / Mikrosiemens pro Zentimeter) wird durch ionisch gelöste Stoffe (Ionen) beeinflusst. Salze, Säuren und Laugen zerfallen in positiv geladene Kationen und negativ geladene Anionen. So zerfällt z. B. Kochsalz (NaCl) im Wasser zu Natrium-Ionen (Na+) und Chlorid-Ionen (Cl-) und VE-Wasser besitzt eine sehr geringe Leitfähigkeit, da etwa jedes Milliardste Wasser Molekül (H2O) in die Ionen H+ und OH- zerfällt.

Die Messung der elektrischen Leitfähigkeit erfolgt über eine Widerstandsmessung. Im einfachsten Fall besteht die Messzelle aus zwei metallischen Elektroden, zwischen denen eine Wechselspannung angelegt wird. Je mehr Ionen die Messlösung enthält, desto grösser ist der zwischen den Elektroden fließende Strom. Mit dem Ohm’schen Gesetz wird daraus die Leitfähigkeit berechnet. Die Einheit der elektrischen Leitfähigkeit ist S/cm 1 S/cm = 1000 mS/cm + 1 mS/cm = 1000 µS/cm.

Da es unzählige Typen von Leitfähigkeitssensoren gibt, können die Messbereiche stark variieren. Für die Kompensation der Geometrie der Leitfähigkeitszelle auf den Messwert dient die sogenannte Zellenkonstante: Leitfähigkeit [S/cm] = Messwert [S] x Zellenkonstante [1/cm]
Die Zellenkonstante ist entweder bekannt oder wird mit Leitfähigkeitsstandards ermittelt. Vor der Messung muss die Zellenkonstante im Messgerät eingegeben werden.

Reines Wasser (VE-Wasser - destilliert oder demineralisiert - Leitfähigkeit <10 µS/cm) hat eine äußerst geringe Leitfähigkeit. So hat es nur ca. ein Milliardstel im Vergleich zu Metallen, ist aber ca. 1000-mal leitfähiger als ein Isolierstoff. Wenn dem Wasser Salze, Säuren oder Basen hinzugefügt werden, die in wässriger Lösung freibewegliche Ionen freisetzen, so steigt die Leitfähigkeit an (z. B. setzen 4 % Salz in destilliertem Wasser die Leitfähigkeit auf das 1000-Fache hoch).

Der Wert im Heizungswasser muss möglichst gering sein. Hier sollte der Wert weniger als 1/3 des Leitwertes des Füllwassers als gut befunden werden. Eine hohe elektrische Leitfähigkeit des Heizungswassers beschleunigt bzw. fördert Korrosionsvorgänge. Nach der VDI-Richtlinie 2035 kann eine Leitfähigkeit von >100 µS/cm nur toleriert werden, wenn eine sehr geringe Sauerstoffkonzentration (<0,02 mg/l) vorliegt. Chemische Inhibitoren, pH-Wert-Stabilisatoren und andere Dosiermittel erhöhen die Leitfähigkeit. Ein Leitwert von >1.000 µS/cm gilt nach heutiger Auffassung aber auch unter Einsatz von Inhibitoren als systemgefährdend.

Um einen niedrigen Leitwert des Heizungswasser zu erreichen, ist eine salzarme Füllweise (Entsalzung des Füllwassers) notwendig. Eine salzarmen Füllung von Heizungsanlagen wird durch fertige Füllstationen (z. B. Mischbettharz-Füllstation) erreicht. Bei dieser Art der Heizungswasserkonditionierung werden alle Salze, welche sich im Wasser befinden, ausgefiltert und der Leitwert nimmt ab. So ist es möglich das Heizungsfüllwasser auf eine elektrische Leitfähigkeit von unter 30 µS/cm zu bringen.

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Alexesw schrieb: Mir fehlt jetzt noch der passende Pufferspeicher für den Kessel, der dann ja "ST-SteamBack-ready" sein muss. Gibt es einen Schichtenspeicher ohne Wärmetauscher, der genügend Anschlüsse für Pelletkessel,...
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