{"id":2665,"date":"2021-12-28T10:15:56","date_gmt":"2021-12-28T10:15:56","guid":{"rendered":"https:\/\/zecovalve.com\/fluoropolymer-shell-and-tube-heat-exchangers-immersion-coils-tubing-and-pipe-zeco-valve-blog.html"},"modified":"2022-07-16T11:06:52","modified_gmt":"2022-07-16T11:06:52","slug":"fluoropolymer-shell-and-tube-heat-exchangers-immersion-coils-tubing-and-pipe-zeco-valve-blog","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/zecovalve.com\/de\/fluoropolymer-shell-and-tube-heat-exchangers-immersion-coils-tubing-and-pipe-zeco-valve-blog.html","title":{"rendered":"Arten von W\u00e4rmetauschern \u2013 Spiralw\u00e4rmetauscher, Rohrw\u00e4rmetauscher und Doppelrohrw\u00e4rmetauscher"},"content":{"rendered":"
W\u00e4rmetauscher sind Ger\u00e4te, die dazu bestimmt sind, W\u00e4rme zwischen zwei oder mehreren Fluiden \u2013 also Fl\u00fcssigkeiten, D\u00e4mpfen oder Gasen \u2013 mit unterschiedlichen Temperaturen zu \u00fcbertragen. Je nach Art des verwendeten W\u00e4rmetauschers kann der W\u00e4rme\u00fcbertragungsprozess Gas-Gas, Fl\u00fcssigkeit-Gas oder Fl\u00fcssigkeit-Fl\u00fcssigkeit sein und durch einen festen Separator erfolgen, der eine Vermischung der Fluide oder einen direkten Fl\u00fcssigkeitskontakt verhindert.<\/p>\n\n\n\n\n\n
Arten von W\u00e4rmetauschern<\/h2>\n\n\n\n
Basierend auf den oben genannten Konstruktionsmerkmalen sind verschiedene Varianten von W\u00e4rmetauschern erh\u00e4ltlich. Einige der in der Industrie am h\u00e4ufigsten eingesetzten Varianten sind:<\/p>\n\n\n\n
Spiralw\u00e4rmetauscher<\/h3>\n\n\n\n
Spiralw\u00e4rmetauscher sind kreisf\u00f6rmige Einheiten, die zwei konzentrische Spiralstr\u00f6mungskan\u00e4le enthalten, einen f\u00fcr jedes Fluid. Die verschiedenen Medien str\u00f6men gegenl\u00e4ufig: Ein Fluid tritt in der Mitte der Einheit ein und flie\u00dft zum Rand, das andere tritt am Rand in die Einheit ein und bewegt sich zum Zentrum. Die Kan\u00e4le sind gekr\u00fcmmt und haben einen gleichm\u00e4\u00dfigen Querschnitt. Es besteht keine Gefahr einer Vermischung.<\/p>\n\n\n\n
Der Produktkanal ist normalerweise auf einer Seite offen und auf der anderen Seite geschlossen. Der Kanal f\u00fcr das Heiz-\/K\u00fchlmedium kann je nach Reinheit des Heiz-\/K\u00fchlmediums manchmal beidseitig geschlossen sein. Jeder Kanal hat einen Anschluss in der Mitte und einen am Rand des W\u00e4rmetauschers.<\/p>\n\n\n
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Warum verwenden wir Spiralw\u00e4rmetauscher?<\/h4>\n\n\n\n
Bew\u00e4ltigen Sie die Temperatur\u00fcbergangsbedingung in einer einzelnen Spirale<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Das vollst\u00e4ndige Gegenstromsystem (KSH-1) kann W\u00e4rme auch bei sehr geringen Temperaturunterschieden austauschen.<\/p>\n\n\n\n
Langzeitbetrieb m\u00f6glich<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Spiralw\u00e4rmetauscher eignen sich sehr gut f\u00fcr die Verwendung mit Fl\u00fcssigkeiten, die zu Verschmutzungen neigen. Die Einzelkanalgeometrie reduziert die Verschmutzung und wird als \u201eselbstreinigend\u201c bezeichnet. Selbstreinigend bedeutet, dass Verschmutzungen, die im Spiralkanal auftreten, entfernt werden. Denn der gesamte Strom muss durch den Verschmutzungsbereich flie\u00dfen. Das bedeutet, dass die Geschwindigkeit des Verschmutzungsbereichs zunimmt. Dadurch entsteht ein Reinigungseffekt.<\/p>\n\n\n\n
Spiralf\u00f6rmige Str\u00f6mungskan\u00e4le im W\u00e4rmetauscher erzeugen leicht turbulente Str\u00f6mungen. Durch Auswahl des am besten geeigneten Spiralkanals kann eine optimale Str\u00f6mungsgeschwindigkeit erreicht werden. Ein hoher Gesamtw\u00e4rme\u00fcbertragungskoeffizient kann erreicht werden.<\/p>\n\n\n\n
Weniger Wartung<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Generell gilt: Wenn Sie den Spiraltyp installieren, senken Sie die Wartungskosten. Vergleichen Sie das mit jedem anderen W\u00e4rmetauscher<\/p>\n\n\n\n
Platzsparend<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Das Volumen der SHE-Ausr\u00fcstung ist im Vergleich zum Tubeler-W\u00e4rmetauscher wesentlich kompakter. Es kann Anlagenfl\u00e4che gespart und die Anschaffungskosten der Anlage gesenkt werden.<\/p>\n\n\n\n
Rohrb\u00fcndelw\u00e4rmetauscher<\/h3>\n\n\n\n
Ein R\u00f6hrenw\u00e4rmetauscher (THE) wird zum Erw\u00e4rmen oder K\u00fchlen eines Produkts verwendet, indem W\u00e4rme zwischen dem Prozessfluid und einem Betriebsfluid ausgetauscht wird, das normalerweise Wasser, Eiswasser, Glykol oder Dampf ist. Das hei\u00dfe oder kalte Betriebsfluid flie\u00dft um die R\u00f6hren im THE und W\u00e4rme wird zwischen dem Produkt und dem Medium \u00fcbertragen.<\/p>\n\n\n\n
Die W\u00e4rme\u00fcbertragungsrate h\u00e4ngt von der Konfiguration des Rohrw\u00e4rmetauschers, dem Temperaturunterschied, der Rohrgr\u00f6\u00dfe, der Turbulenz im Fluss und der Str\u00f6mungsgeschwindigkeit ab. Es sind verschiedene Konfigurationen verf\u00fcgbar, und die Auswahl der besten L\u00f6sung basiert auf den Eigenschaften des Prozessfluids und den Produktionszielen. Unsere Erfahrung und unser Fachwissen helfen Ihnen dabei, die beste L\u00f6sung f\u00fcr Ihre spezifischen Anforderungen in Bezug auf Produktionsziele, Kosten, Effizienz und Produktqualit\u00e4t zu erhalten.<\/p>\n\n\n
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Wo werden R\u00f6hrenw\u00e4rmetauscher eingesetzt?<\/h4>\n\n\n\n
Der Rohrb\u00fcndelw\u00e4rmetauscher ist ein Prozessger\u00e4t, das in verschiedenen Industrien verwendet wird und dessen Einsatzm\u00f6glichkeiten sehr vielf\u00e4ltig sind. Die Vorteile von Rohrb\u00fcndelw\u00e4rmetauschern machen sie zu sehr robusten, zuverl\u00e4ssigen und wartungsarmen Ger\u00e4ten, da sie keine Verbindungsstellen aufweisen.<\/p>\n\n\n\n
Hygienische Anwendungen: Anwendungen f\u00fcr die Lebensmittelindustrie mit optimierten Designs zur F\u00f6rderung einer guten CIP-Reinigung (Clean in Place) des Produktkanals und zur Gew\u00e4hrleistung bester Oberfl\u00e4chen und Entleerungsf\u00e4higkeit.<\/li>
Pharmazeutische Anwendungen: Anwendungen f\u00fcr die Pharmaindustrie, bei denen die Rauheitszertifizierung eine Schl\u00fcsselrolle spielt und deren Design speziell darauf ausgelegt ist, Kreuzkontaminationen zu vermeiden<\/li>
Industrielle Anwendungen: Anwendungen f\u00fcr die chemische und petrochemische Industrie (\u00d6l und Gas), wobei der Gew\u00e4hrleistung einer langen Lebensdauer und hohen Zuverl\u00e4ssigkeit h\u00f6chste Priorit\u00e4t einger\u00e4umt wird.<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Vorteile von Rohrb\u00fcndelw\u00e4rmetauschern<\/h4>\n\n\n\n
Unter den verschiedenen auf dem Markt erh\u00e4ltlichen W\u00e4rmetauschergeometrien wie Platten- und Dichtungsw\u00e4rmetauschern, geschwei\u00dften Platten, Spiral- oder Schabew\u00e4rmetauschern usw. ist die Rohrgeometrie eine der am h\u00e4ufigsten verwendeten.<\/p>\n\n\n\n
Die Hauptvorteile von Rohrb\u00fcndelw\u00e4rmetauschern sind folgende:<\/p>\n\n\n\n
Geringe Wartungskosten<\/li>
Hoher Arbeitsdruck<\/li>
Hohe Arbeitstemperatur<\/li>
Verarbeitung von Partikel- und Faserprodukten<\/li>
Einfache Inspektion und Demontage<\/li>
Hohe Sicherheit bei aseptischen Prozessen<\/li>
Leicht zu vergr\u00f6\u00dfern<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher<\/h3>\n\n\n\n
Ein Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher besteht aus einem oder mehreren Rohren, die konzentrisch in einem anderen Rohr mit gr\u00f6\u00dferem Durchmesser angeordnet sind und \u00fcber entsprechende Armaturen verf\u00fcgen, um den Fluss von einem Abschnitt zum n\u00e4chsten zu leiten. Eine Fl\u00fcssigkeit flie\u00dft durch das innere Rohr (Rohrseite), und die andere flie\u00dft durch den ringf\u00f6rmigen Raum (Ringraum). Das innere Rohr ist durch U-f\u00f6rmige R\u00fccklaufb\u00f6gen verbunden, die in einem R\u00fccklaufbogengeh\u00e4use eingeschlossen sind. Ein typischer Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher ist in Abb. 1 dargestellt. Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher k\u00f6nnen je nach Druckabfall in verschiedenen Reihen- und Parallelanordnungen angeordnet werden. Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher werden haupts\u00e4chlich zur sensiblen Erw\u00e4rmung oder K\u00fchlung von Fl\u00fcssigkeiten eingesetzt, bei denen kleine W\u00e4rme\u00fcbertragungsfl\u00e4chen (bis zu 50 m\u00b2) erforderlich sind. Aufgrund des kleineren Rohrdurchmessers eignet sich diese Konfiguration auch sehr gut f\u00fcr eine oder beide Fl\u00fcssigkeiten unter hohem Druck. Der gr\u00f6\u00dfte Nachteil besteht darin, dass sie pro W\u00e4rme\u00fcbertragungsfl\u00e4cheneinheit sperrig und teuer sind.<\/p>\n\n\n
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Wo verwenden wir den Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher?<\/h4>\n\n\n\n
Es ist schwierig, alle Anwendungsgebiete f\u00fcr Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher aufzuz\u00e4hlen. Um nur einige zu nennen: Sie sind beliebt bei Hochdruck- und Temperaturanwendungen wie Kesseln und Kompressoren sowie bei sensibler Heizung und K\u00fchlung in verfahrenstechnischen Systemen. Sie kommen in Bereichen von der Erd\u00f6lraffination \u00fcber K\u00fchlung und Abwasserbehandlung bis hin zur Raumheizung zum Einsatz. Es ist also klar, dass die M\u00f6glichkeiten mit einem so n\u00fctzlichen, eleganten Design endlos sind. Wenn Platz knapp ist und Einfachheit oberste Priorit\u00e4t hat, sollten Sie einen Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher in Betracht ziehen.<\/p>\n\n\n\n
Was sind die Vorteile eines Doppelrohr-W\u00e4rmetauschers?<\/h4>\n\n\n\n
Der Doppelrohr-W\u00e4rmetauscher ist dank seiner einfachen Konstruktion eine der am einfachsten herzustellenden, zu erweiternden und zu reparierenden Konstruktionen. Sie haben einige einzigartige Vorteile gegen\u00fcber einigen der komplizierteren W\u00e4rmetauscherkonstruktionen, aber auch einige wichtige Nachteile. Dieser Artikel zeigt K\u00e4ufern, wann sie den Einsatz eines dieser Systeme in Betracht ziehen sollten \u2013 und wann nicht:<\/p>\n\n\n\n
Nachfolgend finden Sie eine Liste der wichtigsten Vorteile der Verwendung eines Doppelrohrw\u00e4rmetauschers:<\/p>\n\n\n\n
Sie vertragen sowohl hohen Druck als auch hohe Temperaturen gut<\/li>
Aufgrund ihrer Beliebtheit wurden ihre Teile standardisiert, was eine einfache Teilebeschaffung und Reparatur erm\u00f6glicht.<\/li>
Sie sind eines der flexibelsten Designs und erm\u00f6glichen das einfache Hinzuf\u00fcgen\/Entfernen von Teilen<\/li>
Sie haben eine kleine Stellfl\u00e4che, ben\u00f6tigen wenig bis gar keinen Platz f\u00fcr die Wartung und verf\u00fcgen dennoch \u00fcber eine gute W\u00e4rme\u00fcbertragung<\/li><\/ul>\n\n\n\n
Es ist jedoch wichtig, die Nachteile eines solchen Designs zu verstehen. Dazu geh\u00f6ren:<\/p>\n\n\n\n
Sie sind auf geringere W\u00e4rmebelastungen beschr\u00e4nkt als andere, gr\u00f6\u00dfere Konstruktionen.<\/li>
Obwohl sie im Parallelstrom verwendet werden k\u00f6nnen, werden sie h\u00e4ufiger nur im Gegenstromregime eingesetzt, was einige Anwendungen einschr\u00e4nkt<\/li>
Es kann zu Undichtigkeiten kommen, insbesondere bei Kombination mit mehreren Einheiten<\/li>
Die Rohre verschmutzen leicht und sind ohne Demontage des gesamten W\u00e4rmetauschers schwer zu reinigen.<\/li>
Wenn das Budget und der Platz f\u00fcr einen Rohrb\u00fcndelw\u00e4rmetauscher vorhanden sind, ist eine Doppelrohrkonstruktion oft eine weniger effiziente Methode der W\u00e4rme\u00fcbertragung.<\/li><\/ul>\n\n\n\n
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