Wiegand Dampfstrahl-Kühlanlagen
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Wiegand® Dampfstrahl-Kühlanlagen Kühlen unter Vakuum engineering for a better world

Die Erzeugung von Kälte ist ein kostspieliges Verfahren. Immer weiter steigende Energiepreise erfordern Alternativen zu den herkömmlichen Systemen (mechanische Verdichter). Hier setzt sich die Entspannungs-Kühlanlage als umweltfreundliche und betriebskostengünstige Lösung immer mehr durch. GEA Wiegand verfügt über mehr als fünfzig Jahre Erfahrung in der Konstruktion und Ausführung von Entspannungs-Kühlanlagen. Dampfstrahl-Kühlanlagen – Bauarten Standardisierte Dampfstrahl-Kühlanlagen – Baugrößen Vergleich von Kompressions-Kälteanlagen und Dampfstrahl-Kühlanlagen Dampfstrahl-Kühlanlagen –...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Aufbau und Wirkungsweise Bild 1: Schema einer DampfstrahlKühlanlage mit Mischkondensator A Entspanner B Dampfstrahl-Verdichter C Mischkondensator Vorteile der Entspannungs-Kühlanlagen einfacher, übersichtlicher und robuster Aufbau zuverlässige und sichere Bedienbarkeit kaum Verschleiss, da ohne bewegte Teile minimaler Instandhaltungsaufwand direkte und indirekte Kühlung möglich; bei indirekter Kühlung ist das Kältemittel in fast allen Fällen Wasser und damit unbedenklich Treibdampf zu kühlendes Medium/Kältemittel gekühltes Medium Kühlwasser erwärmtes Kühlwasser...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Aufbau und Wirkungsweise Brüdenverdichtung mit Strahlpumpen Strahlpumpen sind Kompressoren, die mit einem Fluid angetrieben werden und keine bewegten Teile haben: Das zu fördernde Medium (Kältemitteldampf) tritt durch den Saugstutzen in das Gehäuse der Strahlpumpe ein. Das Antriebsfluid (Treibmedium, zumeist Wasserdampf) wird in einer Treibdüse entspannt. Die Druckenergie wandelt sich dadurch in kinetische Energie um und beschleunigt damit den Kältemitteldampf. In der konisch geformten Mischdüse wird die kinetische Energie des Mischdampfstromes allmählich in...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Bauarten Es wird zwischen drei Bauarten von Dampfstrahl-Kühlanlagen unterschieden: Kompaktbauweise für kleine Leistungen Turmbauweise für mittlere Leistungen und grosse Leistungen mit geringerem Platzbedarf Brückenbauweise für große Leistungen Dampfstrahl-Kühlanlagen in Kompaktbauweise Sie bestehen aus horizontal ausgerichteten Apparaten: Je eine Entspanner- (1) und eine Kondensatorstufe (2) sind in einem gemeinsamen horizontalen Zylinder untergebracht. Parallel zu diesem Zylinder ist die Strahlpumpe (3) angeordnet. Als Entlüftungseinheit wird eine kleine...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Bauarten Dampfstrahl-Kühlanlagen in Turmbauweise Sie bestehen aus vertikal ausgerichteten Apparaten: Entspannerkammer (1) und Kondensatorkammer (2) sind übereinander angeordnet. Die Entspanner- und die Kondensatorkammern einer jeden Stufe sind durch eine Rohrleitung oder eine Strahlpumpe zur Brüdenkompression (3) miteinander verbunden. In vielen Fällen wird ein Kühlturm (6) für die Kühlung des Kühlwassers eingesetzt. Als Entlüftungseinheit wird meistens eine Dampfstrahl-Vakuumpumpe vorgesehen. Die Steuerung erfolgt über ein Prozessleitsystem. Diese Bauweise braucht...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Bauarten Dampfstrahl-Kühlanlagen in Brückenbauweise Sie bestehen aus vertikal oder horizontal angeordneten Entspannerkammern (1), horizontal liegenden Strahlpumpen (3) und vertikal ausgerichteten Kondensatorkammern (2). Die Entspanner- und die Kondensatorkammern einer jeden Stufe sind durch eine Rohrleitung oder eine Strahlpumpe zur Brüdenkompression (3) miteinander verbunden. In vielen Fällen wird ein Kühlturm (6) für die Kühlung des Kühlwassers eingesetzt. Als Entlüftungseinheit wird meistens eine DampfstrahlVakuumpumpe vorgesehen. Die Steuerung erfolgt über ein...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Bauarten Standardisierte Dampfstrahl-Kühlanlagen – Baugrößen GEA Wiegand bietet auch standardisierte Anlagen an. Die Vorteile sind: einfachere Planung niedrigere Investitionskosten kürzere Lieferzeiten Es stehen acht Leistungsgrößen zur Verfügung (siehe Tabelle). Individuelle Auslegung ist auf Anforderung möglich. Die angegebenen Abmessungen beziehen sich auf die rechts dargestellten Bilder. Kältemittel (Wasser) Eintrittstemperatur Austrittstemperatur Volumenstrom Nennweiten: Ein-/Austritt Kühlwasser Eintrittstemperatur Austrittstemperatur Volumenstrom Nennweiten:...

Dampfstrahl-Kühlanlagen – Bauarten

Aufstellung und Regelung Kombinationsmöglichkeiten Kühlanlagen bestehen meist aus drei Segmenten: Kühlanlage Kältemittel-Kreislauf Kühlwasser-Kreislauf Entspannungs-Kühlanlagen werden oft im Vakuum betrieben. Das zu kühlende Medium bzw. das Kühlwasser muss dann aus dem Vakuum in den entsprechenden Kreislauf gefördert werden. Bei barometrischer Aufstellung ist ein besonders einfacher Austrag aus dem Vakuum möglich. Kann die Kühlan- lage nicht mindestens in 11 m Höhe aufgestellt werden, ist eine nichtbarometrische Aufstellung erforderlich (Seite 11). In der Tabelle werden zahlreiche...

Aufstellungs-Alternativen Man unterscheidet barometrische und nichtbarometrische Aufstellung: Bild 15: Nichtbarometrische Aufstellung Bild 14: Barometrische Aufstellung Kühlwasser Treibdampf Saugdruck der Zirkulationspumpe immer größer oder gleich Atmosphärendruck, daher kaum Kavitationsrisiko Vakuumbehälter nur durch Flüssigkeitssäule im Fallrohr vom Atmospärendruck getrennt i. d. R. nicht als Druckbehälter zu betrachten, da sich durch diese Anordnung kein Überdruck aufbauen kann Zu beachten: Die Höhendifferenz zwischen den Vakuumbehältern und dem Fallwasserbehälter kann kleiner als 11 m...