Norm-Prüfwässer auf Knopfdruck

Haushaltsgeräte: Qualität und Sicherheit entscheiden

Was das VDE-Institut gegenüber seinen nationalen wie internationalen Wettbewerbern auszeichnet, ist die Tatsache, dass der VDE-Verband zum einen an der Erstellung von Normen mitarbeitet und die VDE-Prüfstelle gemäß diesen Normen prüft – es ist offensichtlich, dass der Background dieser Norm, deren Auslegung und Interpretation, bei der VDE-Prüfstelle tiefgreifender ist als bei anderen Zertifizierungsanbietern.

Umgekehrt gilt: Die Erkenntnisse aus den Produktprüfungen des VDE-Instituts fließen unmittelbar in die Weiterentwicklung von Produktnormen ein.

Ein Auftraggeber, der das VDE-Institut mit einer Prüfung bzw. Zertifizierung beauftragt, kann sich also auf die tiefgreifen­de Kompetenz der dort tätigen Mitarbeiter verlassen.

Speziell für elektrische Haushaltsgeräte bietet das Institut neben Sicherheits- und EMV-Prüfungen auch Prüfungen zur Ge­brauchs­tauglichkeit und zur Energieeffizienz-Kennzeichnung an.

Waschen, Spülen, Trocknen

Die Prüfung bzw. Zertifizierung von Geräten der „Weißen Ware“ (Waschmaschinen, Geschirrspüler, Wäschetrockner) ist keines­falls trivial, wie Dipl.-Ing. Christoph Türk, der Leiter dieser Ab­tei­lung, betont: „Um beispielsweise Waschmaschinen auf ihre Ge­brauchstauglichkeit und Energieeffizienz zu prüfen, müssen genaue Vorgaben eingehalten werden. Denn die Prüfergebnisse sind nur dann aussagekräftig, wenn in jedem Prüfdurchgang alle in der Norm beschriebenen Voraussetzungen wie Gewicht und Art der Prüfwäsche, Verschmutzungsgrad, Wasserhärte usw. exakt eingehalten werden. Bei einer Waschmaschine werden neben der Sicherheit die Bedienbarkeit, die Geräuschemissionen und auch die Waschqualität inklusive der Hygiene überprüft.“

Dasselbe gilt für Geschirrspülgeräte, wie Peter Fuhl ergänzt: „Auch hier dürfen Geschirrmenge und Verschmutzung nicht von den Vorgaben der Norm abweichen.“

Fuhl konzentriert sich auf die gewerblichen Maschinen. Als sehr großen Vorteil, den das VDE-Institut dem Auftraggebenden biete, benennen Türk und Fuhl unisono das sogenannte One-stop-Testing: Die Prüfungen der Sicherheit, Gebrauchs­tauglichkeit und der Energieeffizienz erhalten die Her­steller hier definitiv aus einer Hand.

Anlage zur Aufbereitung von Prüfwässern

Um diese Untersuchungen nationalen wie internationalen Auftraggebern anbieten zu können, benötigt das VDE-Institut neben Normtextilien mit Normverschmutzungen auch gemäß der jeweiligen Landesnorm definierte Prüfwässer. Bereits vor 13 Jahren entwarfen die Wasseraufbereitungsspezialisten von BWT eine solche Anlage, die dem VDE-Institut gute Dienste leistete. Aufgrund der Zunahme der Aufträge, insbesondere auch aus dem nicht-europäischen Ausland, orderte das Institut bei BWT eine noch leistungsfähigere Anlage. Derzeit prüft das Institut pro Jahr etwa 300 Geräte der „Weißen Ware“ – zehn neue Messplätze müssen zusätzlich mit Prüfwasser versorgt werden.

Die neue Anlage muss so flexibel sein, dass Wasserqualitäten nicht nur nach der europäischen Norm für Waschmaschinen einstellbar sind, sondern darüber hinaus auch gemäß in­ter­na­tio­nalen Normen. Peter Fuhl, der die Planung der neuen Anlage zur Wasserkonditionierung eng begleitete, zeigt sich zufrieden: „Mit der Anlage sind wir in der Lage, auch die Vorgaben aus Nordamerika, Saudi Arabien, China oder Australien abzubilden.“

Was stand nun im Lastenheft für den Neuentwurf? Basis sind die Anforderungen gemäß IEC 60734 Edition 4.0 („Wasser für Prüfungen). Zu erstellen war eine Anlage für Laborversuche mit einer konstanten, von der Rohwasserzusammensetzung unabhängigen Wasserqualität. Insbesondere war eine Anlage für den Dualbetrieb mit zwei voneinander unabhängigen Wasserkreislaufmodulen gefordert (im Folgenden Modul 1 und Modul 2 genannt), die von einer gemeinsamen Wasseraufbereitung mit entsalztem Wasser versorgt werden.

Als Rohwasser dient Stadtwasser des Versorgungsgebiets Offenbach. Die Zusammensetzung erfüllt die Anforderungen der Trinkwasserverordnung. Die wesentlichen Wasserparameter: Gesamthärte ca. 11 °dH, Carbonathärte ca. 5,5 °dH, Leitfähigkeit ca. 464 µS/cm, pH-Wert zwischen 7,6 und 7,9.

Anforderungen an das Modul 1

Modul 1 wird mit einer konstanten Wasserqualität gemäß IEC 60734 für ‚standard hard water‘ betrieben – das entspricht der Wasserqualität der schon existierenden Anlage (die Ausführung entspricht aber dem heutigen Stand der Technik). Die Abweichungen im Vergleich zur Altanlage sind:

Anforderungen an das Modul 2

Mit dem Modul 2 kann das Prüfinstitut fünf unterschiedliche Wasserqualitäten darstellen. Dafür ist in der Steuerungstechnik jeweils eine eigene Rezeptur hinterlegt, die von der Anlage vollautomatisch abgearbeitet wird. Quasi auf Knopfdruck stellt die Anlage innerhalb von rund 10 h diese unterschiedlichen Wasserqualitäten zur Verfügung (die gesamte Anlage wird dabei entleert, gereinigt, wieder befüllt und auf Temperatur gebracht).

Mit dem Modul 2 wird das Institut insbesondere die außereuropäischen Aufträge abwickeln, alle in Tabelle 2 der IEC 60734 beschriebenen Wasserqualitäten sind einstellbar. Zusätzlich stand für die BWT-Planer im Lastenheft:

Es ergeben sich folgende Ge­samt­härten (mmol/l x 5,6 = °dH):

Die Wassertemperatur für die Module 1 und 2 beträgt in der Grundeinstellung 15 °C (± 2 °C). In Sonderfällen kann für Modul 2 eine Wassertemperatur von 20°C (± 2 °C) vorgewählt werden.

Mit der neuen Anlage könne die VDE-Prüfstelle auch die dem­nächst gültigen Energieeffizienz­einstufungen gewerblicher Geräte überprüfen und zertifizieren, so Peter Fuhl.

Die Herstellung der Prüfwäs­ser erfolgt chargenweise in einem Mischbehälter aus Poly­ethy­len (Modul 1: 250 l, Modul 2: 200 l), der auf einem ebenfalls aus Polyethylen gefertigten Vorlagebehälter montiert ist (Modul 1: 2000 l, Modul 2: 600 l).

Die wesentlichen Verfahrensschritte bei der Aufbereitung des Stadtwassers (siehe Infokasten):

Kompakte Technik, hohe Leistung

Was war die Herausforderung bei der Planung und Realisierung der neuen Anlage zur Wasserkonditionierung? „Eine Herausforderung war sicher, beide Module in einem doch recht kleinen Raum unterzubringen, die Technik musste also bei sehr hoher Leistungsfähigkeit recht kompakt ausgeführt werden“, so Christoph Türk. Dazu wurden die Osmoseanlage und auch die Dosiertechnik so leistungsfähig ausgelegt, dass die Anlage permanent aufbereitetes Wasser nachschiebt – die Tanks konnten deshalb sehr klein ausgeführt werden.

Grundsätzlich gibt es zwei Technologien zur Wasserkondi­tio­nie­rung: Das Durchflussverfahren und das Chargenverfahren. Das VDE-Institut entschied sich aus Qualitätsgründen für das Chargenverfahren, ist doch hier die Gleichmäßigkeit der Wasserqualität besser darstellbar als im Durchfluss.

Fazit

Zur Verdeutlichung des Unterschieds zu üblichen Anforderungen an Wasserqualitäten: In der Fertigung von Elektronikbauteilen oder in der Sterilabteilung eines Krankenhauses müssen lediglich bestimmte Grenzwerte eingehalten werden (in der Praxis wird das Wasser dann in aller Regel besser als diese Grenzwerte eingestellt sein). Die VDE-Prüfstelle will jedoch kein Wasser über oder unter einem Grenzwert, sie fordert ein Wasser, das exakte Werte aufweist. Mit der von BWT entwickelten und gelieferten Wasseraufbereitungsanlage funktioniert das zur vollsten Zufriedenheit des Auftraggebers.