In bestimmten industriellen Anwendungen ist die Temperaturkontrolle ein wichtiger Faktor für das ordnungsgemäße Funktionieren des Dichtungssystems. In diesen Fällen ermöglicht der Einsatz eines Wärmetauschers, der im Hilfssystem integriert ist, die Wärme abzuleiten, wenn die Gleitringdichtungen mit Hochtemperaturflüssigkeiten arbeiten, sei es im Prozessmedium selbst oder wenn es sich um sekundäre Flüssigkeit oder Barriereflüssigkeit handelt.
Wenn dies der Fall ist, kann eine unzureichende Wärmeabfuhr das Verhalten der Dichtung beeinträchtigen, den Verschleiß der Komponenten beschleunigen oder die Stabilität des Prozesses gefährden. Um auf solche Bedürfnisse zu reagieren, verfügt Lidering über ein fortschrittliches Flüssigkeitskühlsystem, den Wärmetauscher LHE. Dies ist ein Zusatzgerät, das für die Integration in Gleitringdichtungssysteme entwickelt wurde, die eine thermische Kontrolle durch Flüssigkeitskühlung erfordern.
Was ist ein Wärmetauscher und welche Funktion hat er in der Gleitringdichtung?
Ein Wärmetauscher ist ein Gerät, das dazu dient, Wärmeenergie zwischen zwei Flüssigkeiten zu übertragen, ohne dass ein direkter Kontakt zwischen ihnen besteht. Im Zusammenhang mit Gleitringdichtungen besteht seine Funktion darin, Wärme aus der Barriereflüssigkeit oder der zirkulierenden Flüssigkeit im Hilfssystem abzuleiten und so stabile Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten.
Es ist wichtig zu betonen, dass der Wärmetauscher nicht isoliert funktioniert: seine Effizienz hängt vom Gesamtdesign des Systems, vom Durchfluss, von der Art des Mediums, vom ausgewählten API-Plan und von den tatsächlichen Prozessbedingungen ab. Deshalb muss seine Auswahl immer im Rahmen einer ganzheitlichen Planung erfolgen.
Der LHE-Wärmetauscher von Lidering
Das Modell LHE ist ein Mehrrohr-Wärmetauscher, der speziell von Lidering für Anwendungen im Zusammenhang mit industriellen Gleithülsensystemen entwickelt wurde. Die Konstruktion entspricht den Anforderungen der Normen API 682 und ISO 21049, die in Industrieanlagen, in denen die Zuverlässigkeit der Abdichtung von entscheidender Bedeutung ist, üblicherweise gelten.
Das Gerät ermöglicht die Zirkulation folgender Medien:
- Die Barriereflüssigkeit durch den inneren Mehrrohrkreis.
- Ein externes Kühlmittel (wie Leitungswasser) durch das Gehäuse.
Dieses Funktionsprinzip ermöglicht eine kontrollierte Wärmeableitung, vorausgesetzt, das System ist korrekt dimensioniert und wird innerhalb der für die Anwendung definierten Grenzen betrieben.
Häufige Anwendungen des LHE-Wärmetauschers in Dichtungssystemen
Der LHE-Wärmetauscher wird häufig in Anordnungen von Gleitringdichtungssystemen verwendet, die gemäß verschiedenen API-Plänen konfiguriert sind, unter anderem API 21, API 22 oder API 23.
In diesen Schemen wird der LHE als ein weiteres Element des Hilfssystems integriert, wenn die Temperaturregelung der Flüssigkeit dies erfordert. Je nach Systemkonfiguration wird sowohl die Zirkulation des Barrieremediums als auch, bei einfachen Montagen, des Produktmediums selbst im Inneren des Mehrrohrwärmetauschers ermöglicht, während ein zweites Kühlmedium, wie zum Beispiel Leitungswasser, durch das äußere Gehäuse zirkuliert.
Dieses Design ermöglicht es, Wärme aus dem Prozessfluid oder der Barriere abzuleiten und dazu beizutragen, die Temperatur des Systems innerhalb der von der übergreifenden Dichtungsauslegung definierten Bereiche zu halten. Je nach konkreter Konfiguration und den tatsächlichen Betriebsbedingungen kann der LHE-Wärmetauscher Wärmeabfuhrleistungen von bis zu 6 kW erreichen, stets innerhalb der festgelegten technischen Grenzen für das Gerät.
Integration des Wärmetauschers in das Gesamtsystem
Einer der relevantesten Aspekte bei der Verwendung eines Wärmetauschers ist es zu verstehen, dass er nicht die richtige Auswahl des Gleitrings oder des API-Plans ersetzt, sondern das System ergänzt, wenn der Prozess es erfordert. In diesem Zusammenhang ist das LHE in die Zusatzausrüstung für Gleitringdichtungen integriert, die Teil der Gesamtkonstruktion des Dichtungssystems ist.
Faktoren wie:
- Temperatur des Fluids
- verfügbarer Durchfluss
- Kühlmitteltyp
- Betriebsbedingungen des Dichtungsrings
- Entwurf des Hilfsschaltkreises
Sind entscheidend dafür, dass der Wärmetauscher dem System echten Mehrwert bietet. Aus diesem Grund wird bei Lidering der Einsatz dieser Lösung stets als Teil einer umfassenden technischen Analyse des Abdichtungssystems betrachtet.
Betriebliche Vorteile der thermischen Kontrolle in Dichtungssystemen
Wenn der LHE-Wärmetauscher korrekt in das Dichtungssystem integriert wird, geht sein Beitrag über die einfache Wärmeabfuhr hinaus. Aus betrieblicher und wirtschaftlicher Sicht trägt die Temperaturkontrolle im Bereich der Gleitringdichtung dazu bei, überhitzungsbedingte Ausfälle zu vermeiden.
Durch das Halten des Barrieremittels innerhalb der von der Systemtechnik definierten Temperaturgrenzen wird der vorzeitige Verschleiß der Dichtflächen oder Schäden an den elastomer Dichtungen reduziert, was das Risiko von Leckagen nach außen verringert. Das hat eine größere Stabilität der Abdichtung, eine Verbesserung der Sicherheit des Systems und einen geringeren Bedarf an Korrekturmaßnahmen zur Folge.
Außerdem hilft das Hilfssystem, die Lebensdauer der Gleitringdichtung zu verlängern, indem es die thermischen Abweichungen während des Betriebs begrenzt, erhöht die Zuverlässigkeit der Ausrüstung und trägt dazu bei, unerwartete Stillstände der Anlage zu vermeiden, immer innerhalb der für jede Anwendung definierten Design- und Betriebsgrenzen.
Technische Dokumentation und Zusatzgeräte für Gleitringdichtungen
Der LHE-Wärmetauscher ist Teil einer Reihe von technischen Lösungen, die von Lidering für die Temperaturregelung in industriellen Gleitringdichtungssystemen entwickelt wurden, insbesondere in Anwendungen, bei denen die thermische Stabilität der Sperrflüssigkeit ein entscheidender Faktor für die Zuverlässigkeit der gesamten Anlage ist.
Neben dem LHE-Modell bietet Lidering auch andere Zusatzgeräte an, die auf das Wärmemanagement in dieser Art von Systemen ausgerichtet sind. Ein Beispiel ist der Wärmetauscher LHP, geeignet für Temperaturbereiche von -30 ºC bis 110 ºC, und verwendet in Branchen wie der Chemie, der Pharmazie, der Energiewirtschaft oder der Papierindustrie (je nach den spezifischen Anforderungen jeder Anwendung).
Für technische Informationen, verfügbare Konfigurationen oder zur Bewertung von Auswahlkriterien je nach Dichtungssystem und Prozess können Sie sich an das Technikteam von Lidering wenden und die Eignung des besten Wärmetauschers in jedem Fall analysieren.
