Sicherheitswärmetauscher

Beschreibung

Typ GVSI: Um eine gute Wärmeübertragung in Ihrem Sicherheitswärmetauscher zu erreichen, wird das Innenrohr durch hydraulische Expansion an das innen verdrillte Außenrohr angelegt.

Alternativ kann die Wärmeübertragung Ihres Sicherheitswärmetauschers auch durch die Verwendung einer neutralen Flüssigkeit in der Sicherheitskammer optimiert werden. Tritt eine Leckage im Sicherheitswärmetauscher auf, steigt der Druck im Sicherheitsraum an und löst ein optisches oder akustisches Alarmsignal aus.

Die Reparatur oder Erneuerung des Sicherheitswärmetauschers ist planbar, eine Notabschaltung ist nicht erforderlich.

Sicherheitsraum durch Doppelrohre und Doppelrohrboden

Das Konstruktionsprinzip der ZILONIS Energy Solutions Sicherheitswärmetauscher verhindert eine Vermischung der Medien im Falle einer Leckage der Rohr/Rohrboden-Schweißverbindung. Durch die Verwendung von oberflächenbehandelten Materialien kann diese Variante auch als Sterilwärmetauscher gefertigt werden.

Beim Dauerbetrieb der Sicherheitswärmetauscher ist mit Leckagen durch Korrosions- oder Erosionsprozesse zu rechnen. Rohrwanddurchbrüche können die Folge sein. In einem solchen Fall vermischen sich die Produkte auf der Rohr- und Mantelseite. Um dies zu verhindern, werden im Sicherheitswärmetauscher Doppelrohre eingesetzt, die zu Doppelrohrplatten gewalzt oder geschweißt werden.

Auf diese Weise entsteht ein Sicherheitsraum, der die Vermischung der rohrseitigen und mantelseitigen Medien im Sicherheitswärmetauscher verhindert. Um gleichzeitig den entstehenden Wärmeübergangswiderstand und damit den zusätzlichen Platzbedarf zu reduzieren, wird der Zwischenraum mit einer neutralen Flüssigkeit gefüllt. Diese Konstruktion eignet sich besonders für Kühler, die bei relativ niedrigen Temperaturen betrieben werden.

Konstruktionsprinzip

Aufwändiger, aber breiter anwendbar ist die folgende Technik, die zunehmend eingesetzt wird. Dabei wird das Außenrohr bereits vom Rohrhersteller auf der Innenseite mit einem gedrehten Profil versehen. Das entsprechende Innenrohr ist beidseitig glatt und sein Außendurchmesser ist ca. 1/10 mm kleiner als der Innendurchmesser des Außenrohres.

Nach der Montage des Sicherheitswärmetauschers wird das Innenrohr mit einem Druck von etwa 500 bis 600 bar hydraulisch aufgeweitet. Dadurch entsteht ein metallischer Kontakt im Bereich der Drallrippen. Die kleinen Zwischenkanäle bleiben jedoch frei und lassen mögliche Leckagemengen durch Druck oder Spiegel zum Plattenzwischenraum und zur Leckwarneinrichtung des Sicherheitswärmetauschers durch.

Es besteht also keine direkte Gefahr der Produktvermischung. Im Vergleich zu einem Apparat mit einem herkömmlichen Einzelrohr wird mehr Oberfläche benötigt, wobei die Oberfläche von den mantel- und rohrseitigen Übergangswerten abhängt und daher 50 bis 100% höher ist.

Anwendungsbeispiele

Ölkühler für hochbelastete Lagerschmierungen sowie Produktendkühler in Chemieanlagen und in Raffinerien – wegen der Wassergefährlichkeit der zu kühlenden Medien muss eine Vermischung von Produkt und Wasser ausgeschlossen sein.

Dampfbeheizte Brauchwassererhitzer – Das Eindringen von Dampf in das Brauchwasser muss verhindert werden, da sonst die Gefahr einer Überhitzung oder Verbrühung besteht.

Thermalölbeheizte Dampferzeuger – Wasser kann in das heiße Thermalöl eindringen und explosionsartig verdampfen.

Durch die Verwendung von oberflächenbehandelten Materialien und einer speziellen Konstruktion können diese Apparate auch als sterile Wärmetauscher hergestellt werden. Besondere Sorgfalt wird auf die Auswahl und Konstruktion der Apparateflanschdichtung verwendet.