Messgenau und ausfallsicher
Ultraschalltechnologie bei Wärmezählern
Bei der jährlich anstehenden Wasser- und Wärmezähler-Ablesung werden viele Hausbewohner erstmalig auf die installierten Messgeräte aufmerksam. Ein genauer Blick auf die Technik kann sich hier lohnen, auch in ökonomischer Hinsicht. Moderne Messgeräte sind nicht nur messgenau, sondern auch ausfallsicher und erfüllen viele Zusatzfunktionen, insbesondere wenn sie moderne Ultraschalltechnologie nutzen.
Derzeit finden in Deutschland zur Erfassung des Wärmeenergieverbrauchs noch immer vorwiegend konventionelle Ein- oder Mehrstrahl-Flügelradzähler ihren Einsatz. Hierbei misst ein integriertes Flügel- oder Turbinenrad via durchflussproportionaler Drehzahl den Verbrauch. Aufgrund dieser Bau- und Arbeitsweise werden sie auch als mechanische Wärmezähler bezeichnet. Mittlerweile hat sich die Messtechnik jedoch zukunftsweisend weiterentwickelt. Zu einer ihrer effektivsten Neuerungen zählt die Anwendung der Ultraschallmesstechnik. Bei diesem innovativen Messverfahren wird zur Registrierung des Volumenstroms anhand der Laufzeitdifferenz der Ultraschallsignale die Strömungsgeschwindigkeit ermittelt, aus welcher sich wiederum der Durchfluss errechnet.
Entscheidender Unterschied im Vergleich zu mechanisch arbeitenden Wärmezählern: Ihr Volumenmessteil beinhaltet keinerlei bewegliche Teile, weshalb man sie auch als statisch kategorisiert.
Kleiner Unterschied mit
immenser Wirkung
In der Praxis zeigt sich diese Differenz zur bisherigen Messtechnik insbesondere in der noch höheren Messgenauigkeit der Zähler. Mechanische Geräte besitzen beispielsweise teilweise Magnetkupplungen, an denen sich Magnetit anlagern kann. Zudem können sich im Wasser enthaltene Kleinstpartikel an den Flügelrädern und deren Lagerelementen absetzen. So entsteht eine erhöhte Lagerreibung, wodurch die Geräte nicht nur vorzeitig abnutzen, sondern auch ihre Messgenauigkeit, insbesondere bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten, einbüßen. Langfristig provozieren sämtliche Ablagerungen eine Blockade des Flügelrads und möglicherweise einen damit einhergehenden Betriebsausfall. Bei Wärmezählern mit Ultraschallmesstechnik ist dies ausgeschlossen. Ein beispielhaftes Produkt hierfür ist der Ultraschall-Wärmezähler „CF-Echo II“ des Oldenburger Unternehmens Allmess. Ausgestattet mit einem Fühlerpaar und einem Durchflusssensor erfasst er anhand ihrer Messwerte sowohl Durchflussmenge als auch Temperaturdifferenz. Mit Messintervallen von bis zu 1,5 Sekunden für Volumenmessung und 3 Sekunden für die Erfassung der Temperaturdifferenz arbeitet er äußerst effektiv – ähnlich kurze Messintervalle waren bisher ausschließlich Geräten mit externer Spannungsversorgung vorbehalten.
Auch bei Schmutzablagerungen oder kritischem Heizungswasser bietet der Einsatz von Ultraschalltechnologie Vorteile: Der hohe Signalpegel gewährleistet eine exakte und sichere Messwerterfassung. Der bei mechanischen Zählern oft nötige Einsatz von Schmutzfängern, die periodisch gewartet werden müssen, ist somit nicht mehr erforderlich. Im Vergleich erweist sich außerdem der Betrieb der Umwälzpumpe als wirtschaftlicher, da durch die Ultraschalltechnologie der von der Pumpe auszugleichende Druckabfall verhältnismäßig gering ausfällt. Zudem punktet die innovative Technik mit lautloser Arbeitsweise: Mechanische Wärmezähler können aufgrund ihrer beweglichen Teile Geräusche verursachen, die sich dann über das Rohrleitungssystem im Gebäude verbreiten. Dies ist bei statischen Geräten aufgrund ihrer Bauweise nahezu ausgeschlossen. Ein komfortables und exaktes Erfassen des Wärmeverbrauchs ist mit einem Ultraschall-Wärmezähler über Jahre hinweg zuverlässig garantiert.
Mehr als nur Dienst
nach Vorschrift
Auf die sichere und effiziente Arbeitsweise der Wärmezähler müssen sich Partner aus dem Fachhandwerk verlassen können, schließlich ist zum Jahreswechsel die Novellierung der Heizkostenverordnung in Kraft getreten. Ab 2014 ist der Einsatz geeichter Wärmezähler in Neubauten ab zwei Wohneinheiten verbindlich vorgeschrieben – statische Geräte bilden mit ihrer akkuraten Messtechnik die optimale Antwort auf die künftig geforderten Ansprüche.
Doch auch unter ökologischen Aspekten heben sich Zähler mit Ultraschalltechnologie von mechanischen Geräten ab. Eine weitere Möglichkeit für Verbraucher, im Bereich Wärmeversorgung ökologisch und ökonomisch zu punkten, ist die Nutzung regenerativer Energiequellen zur Warmwasserbereitung und Heizwärmeerzeugung. Jedoch werden hier je nach Heizmethode differente Anforderungen an die Wärmeverbrauchsmessung gestellt. Daher bietet z. B. Allmess (www.allmess.de) mit diversen Sonderausführungen des „CF-Echo II“ maßgeschneiderte Lösungen für unterschiedliche Ansprüche, beispielsweise bei Verwendung von Wärmetauschern, Solaranlagen und Wärmepumpen.
Flexible Einsatzmöglichkeiten
Ultraschallwärmezähler sind gezielt für die verschiedensten Einsatzbereiche konzipiert. Da ihr Rechenwerk zumeist für einen Temperaturbereich von 0 bis 180 °C ausgerichtet ist, können die Geräte sowohl in der Haustechnik, in Nah-, aber auch in Fernwärmenetzen und selbst im Industriebereich angewendet werden und passen sich den unterschiedlichsten Messaufgaben an.
Auch in kombinierten Anlagen, die je nach Erfordernissen Wärme- oder Kühlenergie über dieselbe Leitung an den Nutzer liefern, findet Ultraschallmesstechnik effektiven Einsatz. Die Allmess GmbH bietet hierfür beispielsweise das Splitwärmezähler-System „Megacontrol-CF 51“ an. Drei verschiedene Ausführungen erlauben nicht nur die Anwendung in der Wärmeenergieverbrauchsmessung, sondern auch als Kältezähler in Kühlsystemen oder als kombinierte Wärme-/Kältezähler. Als praktisch erweist sich die Ultraschallmesstechnik bei beengten Platzverhältnissen. Während mechanisch arbeitende Geräte eine Beruhigungsstrecke benötigen, ist dies bei statischen Zählern nicht nötig. Drallbehaftete oder asymmetrische Strömungen, die beispielsweise durch Rohrbögen und schlecht ausgeführte Verbindungen entstehen, stellen für Ultraschallwärmezähler kein Problem dar.
Einfach installiert
Die Montage der Ultraschall-Wärmezähler ist unkompliziert. Ihre Installation erfolgt schnell und sicher, wahlweise mit Gewinde- oder Flanschanschlüssen, so dass Montagekosten und Betriebsposition einfach optimiert werden können. Im Gegensatz zu mechanischen Zählern ist bei ihnen die Einbaulage beliebig sowohl horizontal als auch vertikal möglich, ohne dass sie an Messgenauigkeit einbüßen. Zudem sind z.B. die Allmess-Ultraschallwärmezähler auch in Spezialbaulängen erhältlich. Steig- und Fallrohrkurzbaulängen von 150 und 200 mm dienen beispielsweise beim „CF-Echo II“ als Ersatz für alle mechanischen Volumenmessteile in Qn 3,5 / 6,0 und 10,0 m3/h. Grundsätzlich punkten statische Geräte in diesem Bereich mit hoher Widerstandsfähigkeit. Häufig sind sie im Dauerbetrieb sogar bis zum Zweifachen des Nenndurchflusswertes Qn überlastsicher, während mechanische Zähler unter derartigen Umständen vorzeitig ausfallen können. Unbedingt erforderlich bei der Installation ist eine sorgfältige Entlüftung des Heizsystems nach Gerätemontage. Im System befindliche größere Luftblasen können sonst die Ultraschallübertragung zwischen den Fühlern unterbrechen und für kurzzeitige Störungen sorgen. Aus ähnlichem Grund ist eine Montage am höchsten Punkt der Heizanlage wenig sinnvoll – hier können sich ebenfalls leicht Luftansammlungen bilden.
