Effizienzsteigerung Strukturrohre steigern die Effizienz im Anlagenbau

Redakteur: Dr. Jörg Kempf

Mit Strukturrohren haben La Mont-Kessel und die TFH Wildau Rohrbündelkondensatoren ausgestattet und damit die Effizienz im Anlagenbau gesteigert: Gegenüber Systemen mit Glattrohr sollen die Kondensatoren eine deutlich höhere Wärmeübertragungsleistung bei halbiertem Anlagenvolumen haben.

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Mit Struktur zu höher Effizienz: Strukturrohre für Rohrbündelkondensatoren (Bild: La-Mont Kessel)
Mit Struktur zu höher Effizienz: Strukturrohre für Rohrbündelkondensatoren (Bild: La-Mont Kessel)

Wildau – Ermöglicht wird die Effizienzsteigerung der multifunktionalen Rohrbündelkondensator-Familie für Kraftwerks- und Industrieanwendungen durch Verwendung von „Industrial Power Tubes“ (IP Tubes), Strukturrohren mit differenziert strukturierbarer Oberfläche. Auch die unerwünschte Materialablagerung in oder an den Rohren, die Foulingneigung, soll um rund 80 Prozent sinken, soddas sich Wartungsintervalle erheblich verlängern.

Für die Rohre werden nach patentierten Verfahren Halbzeuge mit Durchmessern von acht bis 60 Millimetern aus Stahl, Edelstahl oder Kupfer durch gleichmäßige Prägungen unterschiedlicher Tiefe und Gestalt umgeformt und mit bedarfsangepassten kristallinen Kupfer- oder Nickelstrukturen bestückt. Diese Makrostrukturierung erzwingt in durchströmenden Medien wie Wasserdampf oder organischen Substanzen Turbulenzen. So lässt sich die Intensität der Wärmeübertragung gegenüber geradlinig, laminar strömenden Stoffen um den Faktor drei bis fünf erhöhen, wie Tests ergeben hätten. „Das gestattet drastisch geringere Abmessungen und einen erheblich reduzierten Materialeinsatz in der Produktion“, erklärt La Mont-Geschäftsführer Dr.-Ing. Udo Hellwig.

Mikrostrukturen wirken dagegen nach anderen physikalischen Prinzipien; sie verbesserten massiv und nachhaltig Tempo sowie Intensität der Dampfkondensation. Die besten Ergebnisse seien laut Hersteller durch Kombination beider Technologien zu erzielen. Ein Vergleichstest mit Zementschlamm habe zudem ein besseres Anti-Foulingverhalten der Strukturrohe gezeigt: Während ein Glattrohr bereits nach einer Woche weitgehend zugesetzt und unbrauchbar war, wiesen IP Tube-Vergleichsstücke keine bzw. nur minimale Ablagerungen auf.

Einsatzfelder für die Neuentwicklung mit einem Leistungsvermögen bis zu mehreren Megawatt finden sich in Bereichen, wo in vertikaler oder horizontaler Anwendung Temperaturdifferenzen effizienter bzw. unter beengten Raumverhältnissen genutzt werden sollen.

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