Magnetit*-Heizungswasserfilter werden unter anderem installiert, um eine durch Schmutz und Magnetit verursachte Blockade oder Funktionsstörung mechanisch bewegter Teile (Flügelrad) im hydraulischen Teil von Wärmezählern zu verhindern.
Heizungswasser enthält oftmals unerwünschte Verunreinigungen, wie zum Beispiel Schweißperlen, Zunder, Späne, Dichtungsmaterialreste und insbesondere bei älteren Heizungsanlagen abgelöste Korrosionsablagerungen. Dass jedoch eine weitere Verunreinigung, nämlich Magnetit, ebenfalls einen Totalausfall des wertvollen Messgerätes herbeiführen kann, wird oftmals übersehen. Magnetit* bildet sich in Heizungsanlagen mit sauerstoffhaltigem Heizungswasser und eisenhaltigen Werkstoffen (Heizkessel, Rohrleitungen und Zubehörteile). Die Magnetitbildung durch sauerstoffhaltiges Heizungsfüllwasser ist sehr gering. Weit problematischer ist jedoch die laufende Sauerstoffaufnahme während des Heizbetriebes infolge von Undichtigkeiten in der Anlage und durch nicht diffusions-geschützte Werkstoffe. Die Sauerstoffanreicherung durch Diffusion bei ungeschützten Heizrohren aus Kunststoff (zum Beispiel Fußbodenheizung) erzeugt eine ständige Magnetit-Neubildung.
Eine massive Ablagerung von Magnetit im Magnetkupplungsbereich eines Wärmezählers führt zwangsläufig zu einem Funktionsausfall des Gerätes. Gemäß DIN 4713 Teil 4 sind hydraulische Geber von Wärmezählern (= Wasserzählerteil mit Kontaktwerk) durch Wasseraufbereitung oder Filter gegen Magnetit und Schmutz zu schützen.
Wärmezähler, die im wasserdurchflossenen Teil mit einer Magnetkupplung ausgestattet sind, müssen demnach mit einem Magnetit- und Schmutzfänger ausgestattet werden, während bei Wärmezählern mit mechanisch bewegten Bauteilen (Flügelrad) ohne Magnetkupplung (Ultraschall- oder andersartige elektronische Abtastungen) zumindest ein Schmutzfänger vorzusehen ist. Erfahrungen haben gezeigt, dass dies in der Praxis vom Planer oft nicht beachtet wird und deshalb Störungen an Wärmezählern auftreten können.
Funktionsteile eines Magnetitfilters:
Die wesentlichen Teile des Magnetit-Heizungswasserfilters sind:
Die Filterkerze aus Edelstahlgewebe, hält grobe Verunreinigungen wie zum Beispiel Bauschmutz, Schweißperlen, Gewindeschneidspäne, Zunder oder Hanfreste zurück. Die Maschenweite der vorhandenen Filterkerze beträgt 0,75 bis 1,20 mm (je nach Modell). Der Magnetstab, welcher zentral in der Filterkerze angebracht ist, zieht die im Heizungswasser enthaltenen Magnetit-Partikel an und hält diese fest.
Das Gehäuse und die Innenteile sind aus hochwertigem, korrosionsfestem Material hergestellt. Alle Bauteile sind langlebig und verschleißfrei.
Beschreibung der Filterausführungen
Es werden zwei unterschiedliche Magnetit-Filtermodelle angeboten:
Filter in der Ausführung a bieten sich aufgrund ihrer geringen Abmessungen als Geräteschutzfilter an. Sie sind in den Größen R 3/4"- R 3" aus Rotguss mit Innengewindeanschluss und in den Abmessungen DN 50 - DN 300 aus Grauguss mit Flansch-Anschluss lieferbar. Sie können in senkrechter und waagrechter Lage mit der Reinigungsöffnung nach unten weisend, montiert werden. Die geringen Abmessungen, die Vielzahl der Anschlussgrößen mit Innengewinde oder Flansch sowie der günstige Verkaufspreis zeichnen diesen Filter-Typ aus.
Filter der Ausführung b bestehen aus dem oberen Gehäusekopf mit Innengewinde-Rohranschluss und der unteren Filtertasse. Er enthält eine erheblich vergrößerte Filtersiebkerze und einen wesentlich größeren Magnetstab und eignet sich daher auch als Zenralfilter. Der Gehäusekopf und die Filtertasse sind aus Messing hergestellt. Diese Filter werden mit Innengewinde-Anschluss Größe R 1" bis R 2" geliefert.
Auswahl und Einsatz von Magnetfiltern
Bei der Auswahl von Magnetfiltern müssen die vorgegebenen Werte des Heizungswasserkreislaufs unbedingt berücksichtigt werden.
- Maximale Wassermenge des Heizungskreislaufes
In Verbindung mit Wärmezählern ist der Filterdurchflussmenge des Wärmezählers. Das bedeutet in der praktischen Auswahl, dass die Anschlussgröße (Nennweite) des Filters unter Umständen größer sein kann als die des Wärmezählers. - Vorgegebener Durchmesser der Rohrleitung oder des Wärmezählers
Da die erforderliche Durchflussmenge die Anschlussweite des hydraulischen Gebers bestimmt, muss dieser Wert bei der Dimensionierung beachtet werden. Bei großzügig dimensionierten Heizungsanlagen, in denen der Rohrdurchmesser größer ist als die Anschlussweite des einzusetzenden Wärmezählers, empfiehlt es sich, den Filter passend zum Rohrdurchmesser zu wählen. - Druck und Temperatur der Heizungsanlage
Die Filter sind in der Regel, je nach Ausführung, für einen maximalen Betriebsdruck von 10 bis 16 bar und für einen Temperaturbereich von maximal 100 bis 200 °C ausgelegt. - Einbauort und zur Verfügung stehender Platz
Einzelfilter, die in Fließrichtung vor dem Wärmezähler montiert sind, bieten den besten Schutz vor Schmutz und Magnetit. Wo es Einbaulage, Platzangebot und Anschlussgröße erlauben, sollte ein Filter in der Ausführung b montiert werden. Diese Filter dürfen nur in waagrechter Lage, mit der Filtertasse nach unten weisend, installiert werden. Unterhalb des Filters muss genügend Platz zur Entfernung der Filtertasse und somit zur problemlosen Wartung der Filterinnenteile vorhanden sein. Wichtig ist, dass beim Einbau von Filtern vor einem Woltmann-Zähler die vorgeschriebene Einlaufstrecke (Beruhigungsstrecke) vorgesehen wird. - Fließrichtung
Der auf dem Filtergehäuse angebrachte Flussrichtungspfeil muss bei der Montage unbedingt beachtet werden. Das einlaufende Wasser umströmt zuerst den Magnetstab und passiert anschließend die Gewebe-Filterkerze. So werden dem Heizungswasser zunächst die magnetisierbaren Stoffe und danach andere Verunreinigungen entzogen. - Menge des zu erwartenden Magnetit-Anfalles und Zeitabstand zwischen den Wartungen
Wenn in einer Heizungsanlage mit hohem Magnetit- oder Schmutzanfall zu rechnen ist, sollte ein Filter mit möglichst großer Sieb- und Magnetstaboberfläche gewählt werden, zum Beispiel die Ausführung b. Dies trifft oft zu bei älteren Pumpenheizungsanlagen mit offenem Ausdehungsgefäß oder bei Fußbodenheizungen mit Kunststoffrohren älterer Herstellung ohne Diffusionssperre. Es sollte auch dann ein größerer Filter gewählt werden, wenn ein längerer Zeitraum zwischen den Wartungen gewünscht wird. - Absperreinrichtungen
Zur Durchführung der Wartungsarbeiten sind Absperreinrichtungen einzubauen. Im Normalfall sind diese für den problemlosen Eichaustausch der zu schützenden Wärmezähler bereits vorgesehen. Bei Rohrdurchmessern, ab DN 50, ist eine zusätzliche Entleerungs- und Entlüftungseinrichtung in der absperrbaren Rohrstrecke empfehlenswert. Der beste Magnetit-Filter ist nutzlos ohne regelmäßige Wartung!
Die erste Kontrolle des Filters sollte etwa 4 bis 6 Wochen nach der Inbetriebnahme erfolgen. Bei der Reinigung lassen sich die am Magnetstab und am Filtersieb haftenden Fremdstoffe leicht mittels Wasserstrahl, Bürste oder Lappen entfernen.
Aufgrund der im Filter vorgefundenen Magnetit- und Schmutzmenge kann beurteilt werden, wann die nächste Wartung erfolgen muss.
Die Filterausführung b gestattet den Aufbau von Manometern. Aufgrund der angezeigten Druckdifferenzen zwischen Einlauf und Auslauf kann der Grad der Verschmutzung der Filterkerze bestimmt werden. Da dieser Wert allerdings nichts über die angesammelten Fremdstoffe am Magnetstab aussagt, besteht die Gefahr, dass infolge erschöpfter Aufnahmekapazität des Magnetstabes Magnetit ungehindert in den Heizungswasserkreislauf gelangt.
Zusammenfassung
Hydraulische Geber von Wärmezählern sind nach DIN 4713 Teil 4 vor Magnetit und Schmutz zu schützen. Hierzu eignen sich Magnetit-Filter in verschiedenen Ausführungen. Die einmalige Investition von Magnetit-Filtern und deren konsequente Wartung verhindert Störungen der hydraulischen Geber hochwertiger Wärmezähler und sichert deren zuverlässige Funktion über die Eichgültigkeitsdauer.
*(= Eisenoxid; stets im Heizungswasser zu einem mehr oder weniger großen Anteil enthalten; wichtig zwar für den Innenkorrosionsschutz von Leitungen, im Volumenmessteil von Wärmezählern wirkt es jedoch als Störfaktor)