Novinky na WTT-Expo 2011 – 1. část

Alfa Laval Mid Europe, Glinde
Využívání odpadního tepla – optimalizace energetických procesů je stěžejním tématem

Dobrým příkladem kompaktních řešení je řada celosvařovaných výměníků tepla Compabloc. Jsou navrženy pro mimořádně vysoké tlaky a teploty. Tento snadno přístupný svařovaný výměník tepla se používá v procesním průmyslu nejen jako chladič /výměník tepla, ale také jako kondenzátor a reboiler. Jednou z hlavních atrakcí, kterou Alfa Laval představila na WTT-Expo, je další výkonný výměník tepla řady Compabloc.

Před několika lety představila firma Alfa Laval AlfaCond celosvětově první deskový výměník tepla, speciálně pro kondenzaci. Tento výměník byl navržen hlavně pro kondenzaci při nízkém tlaku za vakuových podmínek. Deskový výměník tepla nahrazuje přímou a nepřímou kondenzaci v plášťovo-trubkových kondenzátorech. Nyní je modelová řada kompletní a obsahuje přístroje pro malou, střední a vysokou kapacitu. Podnik také nabízí deskové odpařováky pro vertikální odpařování. Do tohoto portfolia je nově zařazen AlfaVap 650. Zde se jedná o největší deskový odpařovák na světě, který lze vyrobit také z exotických materiálů jako niklu nebo slitiny Hastelloy a proto se dokonale hodí ke zkoncentrování organických louhů. Tímto novým modelem může Alfa Laval vybavit odpařovací zařízení s kapacitami až 1600 t za den; je dostatečný i pro větší zařízení.

ALLWEILER AG, Radolfzell
Čerpadla pro média do 400 stupňů a inteligentní monitorování a regulace

ALLWEILER představil novou generaci svých odstředivých čerpadel pro výměníky tepla. Čerpadla nyní dopravují teplonosné oleje s maximální teplotou 400 stupňů Celsia.

Nová je také inteligentní platforma ALLMIND: Poprvé umožňuje realizovat s hardwarovou platformou všechny požadavky od jednoduché kontroly stavu až po komplexní monitorovací a regulační činnosti u více výměníků tepla. ALLMIND kontroluje u čerpadel na termální oleje řady ALLHEAT důležité prvky čerpadla jako ložisko a těsnění s třecími kroužky. U ložiska se přitom hlídá teplota ložiska. Jsou-li překročeny definované meze, upozorní personál obsluhy. U těsnění s třecími kroužky je sledováno prosakování: Průsak potřebný pro správnou funkci těsnění s třecími kroužky je zachycován do sběrné nádrže na prosakující kapalinu a přitom je kontrolován pomocí dvoustupňového plovákového spínače. Při dosažení spínacího prahu je rovněž upozorněn personál obsluhy.

aqua-fair GmbH, Bad Wünnenberg
Inteligentní eko-úprava vody: Systém pro ochranu před usazováním vodního kamene aqua-fair

Voda je základní provozní prostředek v průmyslové a komerční výrobě: chlazení, ohřev, mytí, zvlhčování – žádné médium nemá lepší fyzikální vlastnosti než voda. Potíže s usazováním vodního kamene se týkají zejména průmyslu, protože zhruba 80 procent celkové spotřeby vody slouží k průmyslovým a komerčním účelům. Jedná se zejména o: výměníky tepla, potrubí, čerpadla a všechny plochy pro přenos tepla v otevřených chladicích systémech. Institut Maxe Plancka v Postupimi odhaduje roční škody způsobené usazeninami vodního kamene po celém světě na cca 50 miliard dolarů.

Systém pro ochranu před usazováním vodního kamene aqua-fair proti tomu účinně působí: Působením elektromagnetické indukce je proces krystalizace minerálních látek rozpuštěných ve vodě ovlivněn tak, aby vznikalo výrazně méně tvrdých vápenných usazenin. Tento proces je obecně znám jako tvorba nanokrystalů nebo zárodečných krystalů a díky němu je zcela nadbytečné použití chemikálií pro úpravu vody. Rozhodující pro úspěšné používání technologie aqua-fair je přesné projektování příslušného použití. Uživatel tak profituje z velkého efektu poměru užitku k nákladům a životní prostředí z dlouhodobého šetrného zacházení. Ochrana před vodním kamenem bez použití chemie je ochranou životního prostředí v praxi.

BOMAT Heiztechnik GmbH, Überlingen
Výměníky tepla na odpadní plyny odolné proti korozi a kyselinám zvyšují účinnost zařízení

Společnost BOMAT Heiztechnik GmbH představuje vysoce výkonné výměníky tepla na odpadní plyny pro topení na olej, plyn a tuhé palivo a pro kogenerační jednotky (KGJ) a průmyslové odpadní teplo. Výměníky tepla na odpadní plyny BOMAT zvyšují účinnost topných nebo průmyslových zařízení, neboť výměníky tepla využívají kondenzační teplo, které se skrývá v odpadním plynu nebo odpadním teplu. Takto získané teplo se dodává do stávajícího topného systému nebo se používá jako procesní teplo.

Díky využití kondenzačního tepla a snížení teploty v odpadních plynech vypouštěných do okolního prostředí se investice do výměníku tepla na odpadní plyny BOMAT vyplatí již po krátké době, jak objasňuje příklad výpočtu: Odpadní plyny parního kotle sýrárny byly ochlazovány zařízením pro zpětné získávání tepla BOMAT tak, aby se uvolňovalo kondenzační teplo obsažené v odpadním plynu. Tím lze měsíčně ušetřit až 3 tis. litrů topného oleje. To odpovídá roční úspoře topného oleje až 36 tis. litrů. Doba návratnosti pro výměník tepla tak činila stěží dva roky.

consysAS int GmbH, Herten
Spojovací technologie „Schlemenat“ se používá již po celém světě

V současnosti je používání této technologie pro spojování rotačně symetrických součástí patentované v USA a Evropě akceptováno téměř ve všech průmyslových oblastech po celém světě. Oproti konvenčním provedením dokazuje tato spojovací technologie den co den svoje ekonomické výhody pro různé geometrie a průměry součástí, mimo jiné aktuálně v elektrárenské technice, v těžbě/skladování zemního plynu a v chemickém/petrochemickém průmyslu. Odstraňuje případné netěsnosti u stávajících spojů a vylučuje je u nových zařízení.

Všeobecné výhody oproti konvenčnímu provedení se projevují zejména tím, že šrouby mající vysoký vrubový součinitel, které u konvenčních spojů vždy představují nejvíce zatížené součásti, se nepodílí na přenosu zatížení. Šrouby uvolněné v důsledku uvolnění napětí nebo únavy materiálu již nemohou způsobit selhání spoje a tím následné škody. Rovněž odpadají údržbové práce pro kontrolu a zachování předpínacích sil šroubů. Příznivý tok síly vedoucí spojovanými součástmi přitom zajišťuje optimální podmínky těsnosti, kompaktní součásti, enormní snížení hmotnosti z části více než 50 % a nezřídka i ke značnému zjednodušení montáže.

V souladu s teorií se nezávisle na případu průmyslového použití, Ø a provozní době trvale a bezpečně přenáší nejvyšší zatížení (tlak, teplota, síly, momenty). Výsledky testů stanovují pro všechny oblasti použití nová měřítka a ukazují, že selhání technologie Schlemenat je vyloučeno.

Společnost consysAS int. GmbH nemá z důvodu mnohotvárnosti možností použití (rozmezí Ø od 25 do 4000 mm) vlastní výrobu ani odbyt. Tato technologie se používá výhradně na základě licenčních dohod, při prvních použitích navíc také na základě individuálních dohod.

Dipl. Ing. K. Dietzel GmbH, Beerwalde
Vstup do výroby výměníků tepla (chladičů)

Na WTT-Expo prezentoval Dietzel svůj vývoj v segmentu výměníků tepla a vybraný program ohebných potrubí. Představeny byly plášťově-trubkové výměníky o různých délkách a v různých variantách s teleskopickými trubkami (WZ) a pevnými trubkami (WNZ). K portfoliu výrobků podniku patří mimo jiné nástavbové chladiče cisteren, vestavné chladiče cisteren, bezpečnostní chladiče a zašroubované chladiče.

Optimální výměnu tepla zajišťují podle chlazeného média hliníkové lamely, trubky ze slitiny mědi a niklu nebo trubky z nerezové oceli. Odpor při proudění minimalizují velké přípojky oleje. Volitelné možnosti připojení, například vnitřní závit G ½ “ až G 1 ½ “, příruba SAE 1“ až 4“ a příruba DIN umožňují flexibilní použití ve strojích nebo hydraulických zařízeních. Firma Dietzel nabízí vždy podle montážní situace rovněž různé hydraulické spojovací prvky. Součástí dodávky tak mohou být prefabrikovaná potrubí nebo hadice osazené spojkami, vždy podle konkrétní montážní situace.

Pro doplnění sortimentu výměníků tepla se stala firma Nissens kompetentním partnerem pro chladiče olej/vzduch. Hydraulika Dietzel završuje nabídku výrobou příslušných obtokových hadicových vedení. Integrovaný tlakový ventil v obtokovém vedení umožňuje optimální průtok a reguluje tok oleje výměníkem tepla. Obtoková hadice je přitom opticky čistě připojena k chladiči a tvoří s chladičem jednotku. Možné je také kompletní propojení pevnými nebo ohebnými trubkami okruhu chladiče.

FRAGOL Schmierstoff GmbH & Co. KG, Mühlheim
Speciální chladicí solanka HT-1 pro potravinářský průmysl

Jako specialista na chladicí solanku se širokou nabídkou výrobků nabízí firma FRAGOL speciální řešení pro každou branži. To platí také pro potravinářský průmysl, kde mezinárodní vývoj trhu zrychluje vlastní závazky výrobců i provozovatelů zařízení. V mezinárodním měřítku se používá stále více speciálních komponentů a výrobků. Všeobecné cíle přitom jsou maximální kvalita potravin a ochrana spotřebitelů a jejich zdraví. Firma FRAGOL zde byla průkopníkem již při používání maziv nebo teplonosných olejů. To platí také pro zavedení chladicí solanky se schválením HT-1 v rozsahu teplot od −30 do +150 °C. Při výrobě a zpracování potravin dnes hraje také u provozních látek ústřední roli analýza rizik dle HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points). Provozní látky při tom musí splňovat určitá kritéria.

Na WTT-Expo podnik prezentoval Zitrec F – kapalinu na bázi monopropylenglykolu, u něhož jsou registrovány všechny použité látky a inhibitory FDA (Federal Drug Administration). Výrobek obdržel schválení HT-1 NSF. Používá se tudíž v oblastech, kde může dojít k náhodnému kontaktu s potravinami.

Hammann GmbH, Annweiler am Trifels
Metoda čištění Comprex pro průmyslová použití

Hammann představuje pod názvem Comprex metodu, která umožňuje čištění průmyslových sítí, včetně výměníků tepla bez nákladné demontáže. Metoda Comprex se zakládá na kontrolovaném, impulzovém přidávání komprimovaného čistého vzduchu do definovaného proplachovaného úseku se sníženým tlakem. Podle proplachovacích programů se tvoří vzduchové bubliny s definovanou délkou. Tyto bubliny vyplní celý průřez potrubí a pohybují se jako vzduchové bloky střídavě s vodou proplachovaným úsekem. Čištění potrubí a výměníků tepla probíhá na styčných plochách vzduchu s vodou a stěně trubky. Zde dochází při rychlosti proudění více než 10 m/s k turbulentnímu víření. Lokální projevy kavitace způsobují intenzivní uvolňování všech mobilizovatelných usazenin z vnitřního povrchu trubek a výměníků tepla.