Durch einen neuen Denkansatz und unsere Erfahrungen in der Edelstahlbearbeitung können wir nun wesentlich energieeffizientere Wärmeübertrager für die Prozesstechnik herstellen, betont Thomas Stek, Vertriebsleiter bei Hubl. Bei viel weniger Durchflussmenge und halbem Energiebedarf haben wir die Wärmeübergangsleistung durch zahlreiche Maßnahmen von 308 W auf 610 W fast verdoppelt. So sorgen gleichmäßigere und flächigere Querschnitte für deutlich weniger Druckverlust im Flüssigkeitskreislauf. Dadurch halbiert sich der benötigte Druck beispielsweise von 4 auf 2 bar. Das senkt den Bedarf an Pumpenleistung und spart erheblich Energie ein. Ebenso reduziert sich dadurch die benötigte Durchflussmenge des Mediums, abhängig von Größe und Volumen des Wärmeübertragers beispielsweise von 40 auf 20 Litern um die Hälfte. Auch hier ergeben sich erhebliche Energie- und Kosteneinsparungen. Im Betrieb lassen diese zahlreichen Optimierungen den Wärmeübertrager bei Temperaturänderungen auch sehr viel schneller reagieren.
Kühlen und Erwärmen mit 50 Prozent Energieeinsatz
Die neuen, energieeffizienten Wärmeübertrager für Anwendungen in der Chemie-, Pharma- und Biotech- sowie Solar- und Lebensmittelindustrie können sowohl zur Kühlung als auch zur Erwärmung eingesetzt werden. So werden damit genauso Medikamente gekühlt wie Schokolade für die Weiterverarbeitung warm und fließfähig gehalten. Die produktberührenden Innenbleche können dabei die gewünschte Temperatur sehr schnell, direkt und gleichmäßig an den Inhalt abgeben. Als Kühl-/Wärmemedium kann ein Wasser-Glykol-Gemisch oder reines Siliconöl eingesetzt werden. Benötigt wird dabei jedoch deutlich weniger gegenüber vergleichbaren Wärmeübertragern.
Das Geheimnis steckt in Konstruktion und Fertigung
Hubl realisiert die Effizienzsteigerungen durch eine neuartige Konstruktion und eine hochpräzise Fertigungstechnologie mit sehr viel niedrigeren Toleranzen. So werden die Trägermedien nicht mehr nur in einen Hohlraum gefüllt, sondern zwangsweise durch ein mäanderförmiges Labyrinth geführt. Die verwendeten Edelstahl- oder Aluminiumbleche werden dabei durch ein werkzeuggebundenes Verfahren umgeformt. Stek erklärt die Vorteile: Gegenüber lasergeschweißten und aufgeblasenen Hohlräumen erreichen wir eine größere Prozesssicherheit und dadurch größere Maßhaltigkeit bei besserer Reproduzierbarkeit. Toleranzen von 1,5 Prozent gegenüber den früheren 8 Prozent belegen die gestiegene Fertigungspräzision. So können dünnere Bleche verwendet werden, was den Wärmeübergang verbessert und darüber hinaus die Materialkosten senkt.
Die Basisbleche können ebenso dünner gehalten werden wie die Führungsbleche für die Medien. So lässt sich die gewünschte Temperatur direkt, schnell und gleichmäßig erreichen und steuern. Eventuelle Bedenken hinsichtlich Stabilität zerstreuen die Edelstahl-Experten von Hubl mit einer Druckprüfung inklusive Zertifikat. Für den Einsatz im Reinraum eignen sich die Wärmeübertrager ebenfalls und verschaffen den Betreibern Kostenvorteile durch eine Halbierung der Kühlzeiten. Als erster Blechverarbeiterhat Hubl 2010 für reine und hygienegerechte Produktion Zertifikate vom Fraunhofer Institut IPA in Stuttgart erhalten. Wärmeübertrager der neuen Art kann das Unternehmen in vielen Varianten und Größen herstellen. Anwender können wählen von eckigbis rund, von klein bis groß, mit 50 bis 3000 Litern Fassungsvermögen. Dabei fertigt Hubl Prototypen genauso wie Serienprodukte. -
