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Industrielle Wärmepumpen

Industrielle Wärmepumpen sind wesentliche Komponenten in HLK- und Prozesswärmesystemen und bieten effiziente Heizung, Kühlung oder Wärmerückgewinnung. Diese Systeme sind auf Wärmetauscher angewiesen – wie z. B. Rohrbündelwärmetauscher oder Plattenwärmetauscher (gedichtet, gelötet oder plate und shell) – um Energie effektiv zu übertragen. Im Laufe der Zeit sammeln sich in diesen Wärmetauschern Ablagerungen durch Kalk, Biofilme und andere Ablagerungen, die im Prozesswasser enthalten sind. Diese Ansammlung reduziert die Wärmeübertragungseffizienz, erhöht den Energieverbrauch und belastet das System unnötig. Die regelmäßige und vorbeugende Reinigung der Wärmetauscher ist entscheidend, um den optimalen Betrieb industrieller Wärmepumpen zu gewährleisten.

Probleme mit Ablagerungen in Wärmepumpen-Wärmetauschern

Industrielle Wärmepumpen werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt und können vielfältige Zwecke erfüllen. Die Wahl des Kältemittels beeinflusst auch, welche Arten von Wärmetauschern in das System integriert werden. Unabhängig von der Konfiguration – ob Rohrbündel oder verschiedene Plattenwärmetauscherbauarten – bleiben Ablagerungen eine betriebliche Herausforderung. Je nach Wärmequelle können Art und Schweregrad der Ablagerungen variieren, was unterschiedliche Reinigungsansätze erfordert.

Basierend auf den in der industriellen Wärmepumpe installierten Wärmetauschern können verschiedene Reinigungsmethoden angewendet werden. Chemische Cleaning-in-Place eignet sich sowohl für Rohr- als auch für Plattenwärmetauscher, insbesondere bei starkem Kalk oder Rostablagerungen. Für Rohrbündelwärmetauscher mit weichen bis mittelharten organischen Ablagerungen ist die mechanische Rohrreinigung mit rotierenden Bürsten oft die effektivste Lösung. Für große Wärmepumpen kann eine Projektilrohrreinigung aufgrund der Geschwindigkeit dieser Reinigungsmethode sehr interessant sein.

Häufig vorkommende Ablagerungsarten in industriellen Wärmepumpen sind:

  • Schlick
  • Schlamm
  • Algen
  • Biologisches Wachstum (Biofilm)
  • Rost (Korrosion)
  • Kalk (Kalziumkarbonat)

Auswirkungen von Ablagerungen in Wärmepumpen-Wärmetauschern

Wenn Wärmetauscher in industriellen Wärmepumpen verschmutzt sind, wird die Wärmeübertragungseffizienz des Systems erheblich reduziert. Nachfolgend finden Sie einige der Auswirkungen von Ablagerungen in einem Wärmetauscher.

  • Reduzierte Wärmeübertragungsrate: Ablagerungen wirken als Isolierschicht auf der Wärmeübertragungsfläche, was die Wärmeübertragung vom heißen Fluid (typischerweise Kältemittel) auf das Kühlwasser behindert – oder umgekehrt in Wärmepumpen. Dies reduziert die Wärmeübertragungsrate insgesamt, da das Ablagerungsmaterial (wie Kalk, Schmutz oder biologisches Wachstum) den Wärmewiderstand zwischen den Flüssigkeiten erhöht.
  • Erhöhter Energieverbrauch: Da die Wärmeübertragungsrate sinkt, muss das Wärmepumpensystem möglicherweise härter arbeiten, um den gleichen Kühl- oder Heizeffekt zu erzielen. Dies führt in der Regel zu einem Anstieg des Energieverbrauchs, da der Verdichter länger oder mit höherer Leistung arbeiten muss, um die gewünschte Temperatur aufrechtzuerhalten.
  • Kürzere Lebensdauer der Geräte: Anhaltende Verschmutzungen können aufgrund höherer Betriebsbelastungen zu Verschleiß an den Geräten führen, sowohl durch erhöhten Energieverbrauch als auch durch die ständige Notwendigkeit, Wasser gegen höhere Druckverluste zu pumpen. Dies kann zu häufigeren Wartungsarbeiten, Reparaturen und letztendlich zu einer kürzeren Lebensdauer der Wärmetauscher und anderer Komponenten führen.
  • Korrosion und Schäden: Bestimmte Arten von Ablagerungen, insbesondere biologische Ablagerungen oder die Ansammlung von Kalk, können zu lokaler Korrosion in den Rohren oder Platten führen. Im Laufe der Zeit kann diese Korrosion die Wärmeübertragungsflächen schwächen, was möglicherweise zu Lecks oder Brüchen führt, die teure Reparaturen oder einen Austausch erfordern würden.

Verbesserung der Effizienz von industriellen Wärmepumpen

Die Reinigung von Wärmetauscherrohren oder -platten ist eine entscheidende Maßnahme, um ein hocheffizientes Wärmepumpensystem aufrechtzuerhalten. Goodway Benelux bietet vier (4) Arten von Reinigungslösungen zur Entfernung von Ablagerungen in Wärmetauschern von industriellen Wärmepumpen an. Basierend auf der Anwendung, der Art der Ablagerung und der Zugänglichkeit ist eines der vier Systeme die beste Lösung für die Anwendung.

  • Mechanische Reinigung mit rotierenden Bürsten: Perfekt zum Entfernen von häufig vorkommenden weichen bis mittelharten Ablagerungen in Rohrbündelwärmetauschern wie: Schlamm, Schlick, Algen, biologischem Wachstum, leichtem Rost und Kalk.
  • Chemische Cleaning-in-Place: Ideal zum Entfernen von Rost und harten Kalkablagerungen in den Rohren oder Platten. Ein Entkalkungsmittel wird für einen bestimmten Zeitraum durch die Rohre oder Platten geleitet, um die Ablagerungen zu entfernen. Diese Technik kann für alle Arten von Plattenwärmetauschern verwendet werden, einschließlich: gedichtet, gelötet, geschweißt und Plate und Shell.
  • Projektilreinigung: Wird für industrielle Wärmepumpen mit einer großen Anzahl von Rohren verwendet, oft mehr als 1000 Rohre. Diese Methode ist schnell und effektiv bei der Entfernung von weicheren Ablagerungen wie: Schlick, Schlamm, Algen und biologisches Wachstum.

Scrollen Sie nach oben, um weitere Informationen zu allen vier Lösungen zu finden.

Hervorgehobenes Projekt: Industrielle Wärmepumpenentkalkung

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GDS-100 + ScaleBreak-MP: Entkalkung industrieller Wärmepumpe

Eine große niederländische Mälzerei verzeichnete eine verminderte Leistung in einem ihrer industriellen Wärmepumpensysteme aufgrund von Kalkablagerungen in den Wärmetauscherrohren. Nachdem sie selbst mehrere Reinigungsmethoden versucht hatten, einschließlich der Zirkulation verschiedener Reinigungsmittel, kontaktierten sie Goodway Benelux.

Nach einer kurzen Ortsbesichtigung und Beratung lieferte Goodway Benelux ein GDS-100 Entkalkungspumpensystem zusammen mit mehreren 1000-Liter-IBC-Containern mit ScaleBreak-MP Entkalker. Während der Reinigung unterstützte das Team von Goodway Benelux den Aufbau der Ausrüstung und bot den Bedienern eine Schulung vor Ort an. Nach dem Prozess wurden die Kalkablagerungen vollständig entfernt, wodurch die Wärmepumpe wieder ihre optimale Leistung erbrachte.

Weitere Informationen

Interessiert an dem, was Goodway Benelux für Folgendes anbietet:

Industrielle Wärmepumpen

Von Vorverkaufsanfragen bis hin zum technischen Support steht Goodway Benelux seinen Kunden in jeder Phase zur Seite. Das Unternehmen bietet auch Vor-Ort-Support, Schulungen und Produktdemonstrationen an. Ihre engagierten Vertriebsmitarbeiter und Projektingenieure stehen Ihnen gerne für Fragen zur Verfügung und bieten Ihnen während des gesamten Prozesses Unterstützung.

Patrick ist hier, um zu helfen.

Vertriebs- und Betriebsleiter

info@goodwaybenelux.com+31 (0)183 216 170