Edelstahl-Wärmetauscher

Korrosionsbeständigkeit gelöteter Plattenwärmetauscher

Korrosionsbeständigkeit von Kupfer- Nickel- und Edelstahl gelöteten Wärmetauscher


Kupfergelötete Plattenwärmetauscher sind für folgende Medien geeignet:

  • Öle, Glykol, Alkohole, Luft, Wasser, Kältemittel und weitere entsprechend der Materialbeständigkeit

  • Flüssigkeiten nach Gruppe 2 der Druckgeräterichtlinie 97/23/EG, die einen Dampfdruck > 50 kPa bei 1013 mbar Atmosphärendruck beim max. Betriebsdruck und max. Betriebstemperatur haben.
  • Gefrier- und Siedepunkte der verwendeten Medien beachten


Kupfergelötete Plattenwärmetauscher sind für folgende Medien nicht geeignet:

  • Silikonöle, VE-Wasser, Seewasser, stark chloridhaltige Medien, NH3 sowie starke Säuren und Basen.
  • Explosive, stark, brennbare, sehr giftige Medien aus der Flüssigkeitsgruppe 1 nach Druckgeräterichtlinie 97/23/EG


Nickelgelötete Plattenwärmetauscher sind für folgende Medien und Einsatz geeignet:

  • Sulfide, Sulfate, Ammoniak, deionisiertes oder Voll Entsalztes - VE Wasser, Reinstwasser, Laserkühlung

Folgende Werte sind für Wasser einzuhalten:
 


Wasserinhaltsstoffe:

Kupfer gelötet

Nickel gelötet

Edelstahl gelötet

PH-Wert:

7 - 9

6 - 10

6 - 10

Chloride:

1.4404 (AISI316L)
< 1000 mg/kg bei 0°C

< 900 mg/kg bei 25°C
< 300 mg/kg bei 50°C
< 100 mg/kg bei 75°C
< 0 mg/kg bei 100°C

Sulfate:

< 100 mg/kg

< 300 mg/kg

< 300 mg/kg

Nitrate:

< 100 mg/kg

keine Festlegung

Eisen, gelöst:

< 0,2 mg/kg

keine Festlegung

Freie Kohlensäure:

< 20 mg/kg

keine Festlegung

Mangan:

< 0,1 mg/kg

keine Festlegung

Ammoniak:

< 2 mg/kg

keine Festlegung

Chlor:

< 0,5 mg/kg

< 0,5 mg/kg

< 0,5 mg/kg

Elektrische Leitfähigkeit:

10 - 500 µS/cm

keine Festlegung

Sauerstoff:

< 0,02 mg/kg

< 0,02 mg/kg

Gesamthärte:

6* - 15 °dH

6* - 15 °dH

6* - 15 °dH

Schwefelwasserstoff:

< 0,05 mg/kg

keine Festlegung

Hydrogencarbonat:

< 300 mg/kg

keine Festlegung

Sulfid:

<1 mg/kg

<5 mg/kg

<7 mg/kg

Nitrit:

0,1 mg/kg

0,1 mg/kg

keine Festlegung

Partikel:

< 30 mg/kg

< 30 mg/kg

< 30 mg/kg

Kupfer

< 0,05 mg/kg

< 0,05 mg/kg

keine Festlegung

* Eine sehr geringe Wasserhärte < 6 Gesamthärte deutet auf ein unausgeglichenes Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht hin, dies kann z.B. mittels Ionenaustauscheranlagen zur Entkalkung von Leitungswasser entstehen. Dieses Wasser kann mehr Kohlensäure aufnehmen und wird aggressives Wasser genannt.

Heizungsanlagen sollen gemäß der VDI 2035 mit sehr weichem VE-Wasser befüllt werden um Ablagerungen/Kesselstein zu vermeiden. Da weiches Wasser gegenüber Kupfer und anderen Metallen aggressiv wirkt, muss dem VE-Wasser Korrosionsschutzmittel hinzugefügt werden, dies verlangsamt dann die Korrosion und verlängert die Lebensdauer der gesamten Anlage. Für Plattenwärmetauscher gilt besonders die DIN EN 14868, Korrosionsschutz von metallischen Werkstoffen, zur Ermittlung der Korrosionswahrscheinlichkeit.

Ein hoher Kalkgehalt führt mit der Zeit zu Ablagerungen und kann die Kanäle des Wärmetauscher verschließen.
Kalkablagerungen können bei Temperaturen von >55°C an den Austauschflächen auftreten.
Schlechte Wasserqualität führt zu erhöhter, vorzeitiger Korrosion. Korrosion ist von der Gewährleistung generell ausgeschlossen und kein Produktions- oder Materialfehlerfehler.
Verzinkte Rohrleitungen dürfen bei kupfergelöteten Plattenwärmetauschern nicht verwendet werden.

Für chlorbelastete Anwendungen, wie z.B. Schwimmbäder, wird der Edelstahl-Plattenwerkstoff AISI 316L mit höherer Korrosionsbeständigkeit empfohlen. Durch den Einsatz von Chlor können Chloride entstehen und zur Korrosion führen. Aus der oben stehenden Tabelle können sie die Abhängigkeit zwischen Temperatur und Chloridgehalt entnehmen. Daher empfehlen wir die Temperatur auf 50°C zu begrenzen. Chloridionen greifen den Edelstahl an, dass Lotmaterial ist dabei nicht entscheidend. Der pH-Wert ist dabei unbedingt einzuhalten.

Für Seewasser (Salzwasser) kommen geschraubte Plattenwärmetauscher mit Titanplatten zum Einsatz. Für Grundwasser werden geschraubte Plattenwärmetauscher empfohlen.
 

Edelstahl (vom Typ AISI 304 und AISI 316) sind bei ungeeignetem Umgebungsbedingungen korrosionsanfällig, wobei AISI 316 korrosionsbeständiger ist. Der Kunde muss vor Kauf prüfen welche Materialien für seine Anwendung geeignet ist. Schäden durch Korrosion am Produkt oder Materialien, sowie die durch die Nutzung des Plattenwärmetauschers lehnen wir hiermit ab.

Metall- und Rostpartikel führen zu Lochkorrosion auf den Edelstahlplatten, es ist zu empfehlen Filter <= 500µm einzusetzen. Häufig werden nach umbauten vermehrt Partikel freigesetzt, diese dann nach kurzer Zeit wieder Undichtigkeiten hervorrufen können.
Der Käufer liegt in der Verantwortung die Eignung bezüglich der Materialverträglichkeit und Anwendung zu treffen.
0,1% NaCl entsprechen 1g/kg und ca. 600 ppm Chlorid