Alles, was Sie über Prozesskühlung wissen müssen

Selbst die modernsten Industrieanlagen geben an bestimmten Stellen hohe Wärmemengen ab. Dies kann lästig sein, da die Materialien und Geräte beschädigt werden können, wenn sie überhitzen. Anstatt das gesamte System zu entfernen, gibt es andere Möglichkeiten, mit diesem Problem umzugehen. Hier kommt die Prozesskühlung ins Spiel.

Was ist Prozesskühlung und wie funktioniert sie?

Der Prozess funktioniert, indem jede unnötige und unerwünschte Wärme, die in der Industrie produziert wird, entfernt wird, um einen reibungslosen Ablauf zu gewährleisten. Wenn die im Herstellungsprozess eines Produkts verwendete Ausrüstung überhitzt wird, kann dies möglicherweise diese Ausrüstung und dann das Produkt selbst beschädigen.

In diesen Fällen wird die Prozesskühlung verwendet, um die Ausrüstung zu kühlen, um sie und das Produkt zu schützen und die erforderlichen Betriebstemperaturen für den jeweiligen Industrieprozess aufrechtzuerhalten. In einer Reihe von Branchen macht die Prozesskühlung den Unterschied zwischen einem beschädigten Produkt und einem hervorragenden Endprodukt aus.

Welche Branchen nutzen Prozesskühlung?

Zu den Branchen, die eine Prozesskühlung benötigen, gehören:

• Milchprodukte – Dazu gehören Produkte wie Milch, Speiseeis, Käse und Joghurt. Sie alle müssen gekühlt werden, um unerwünschte Texturen und das Wachstum unerwünschter Bakterien zu verhindern. Bei der Herstellung dieser Produkte wird auch Prozesskühlung eingesetzt, um sie und die zu ihrer Herstellung verwendeten Geräte kühl zu halten.

• Chemikalien – Einige Beispiele sind White-out, Reinigungsalkohol, Glasreiniger, Batteriesäure und Frostschutzmittel. Die Herstellung dieser und der meisten anderen Chemikalien erfordert äußerste Sorgfalt. Bei ihrer Herstellung muss jederzeit eine konstante Temperatur eingehalten werden. Temperaturen jenseits des Idealwertes können die Chemikalien schädigen und sie gefährlich machen.

• Kunststoff – Dieses Material ist überall, wir sind vollständig davon umgeben. Von Spielzeug über Büromaterial bis hin zu Möbeln enthalten sie alle eine Art Kunststoff. Eine effektive Kühlung während des Extrusions- und Formgebungsprozesses ist der Unterschied zwischen der Herstellung eines perfekt fertigen Produkts und einem teuren Missgeschick. Das Erreichen und Aufrechterhalten der idealen Temperatur ist entscheidend für die Herstellung eines hochwertigen Kunststoffs.

• Fermentierte Getränke – Jeder Bier- oder Weintrinker da draußen hat der Prozesskühlung zu verdanken, dass er diese leckeren Getränke kreiert. Der Fermentationsprozess erfordert jederzeit sorgfältig kontrollierte Temperaturen. Für Bier liegt die perfekte Temperatur zwischen 68 – 72 Fahrenheit. Temperaturen darüber hinaus verlangsamen oder stoppen den Fermentationsprozess sogar ganz.

• Gedruckte Materialien – Trotz des digitalen Zeitalters werden immer noch viele Drucksachen produziert. Dazu gehören Artikel wie Zeitschriften, Verpackungen, Plakate, Bücher, Zeitungen und Broschüren. Als Teil des Druckprozesses entsteht durch Reibung innerhalb des Systems Wärme. Um eine Verlangsamung dieses Prozesses oder eine Beschädigung der Produkte zu vermeiden, ist eine Kühlung erforderlich.

• Metallartikel – Ein wesentlicher Prozess bei der Konstruktion der meisten Metallgegenstände ist das Schweißen. Ob es sich um ein Gebäude, ein Küchengerät oder ein Auto handelt, die Chancen stehen gut, dass es geschweißt wurde. Da beim Schweißen solch extreme Temperaturen zum Einsatz kommen, ist eine effektive Prozesskühlungslösung von entscheidender Bedeutung. Wenn die Schweißausrüstung nicht richtig gekühlt wird, ist es wahrscheinlicher, dass sie beschädigt wird und ein minderwertiges Finish erzeugt.

• Schmuck – Die meisten Schmuckstücke werden unter Verwendung von Elektroerosionsmaschinen hergestellt. Sie arbeiten, indem sie elektrische Entladungen verwenden, um die zu schneidenden Materialien zu formen. Es ist ein hochpräzises Verfahren, das bei harten Materialien angewendet wird. Das im Prozess verwendete Wasser erwärmt sich sehr schnell und erfordert daher eine robuste Prozesskühlungslösung, um die optimale Temperatur aufrechtzuerhalten.

• Laser – Diese übertragen Binärcode über Glasfaserkabel, um Ihnen das Internet bereitzustellen. Eine ähnliche Technologie wird auch in der Augenlaserchirurgie und Unterhaltung verwendet. Blu-Ray- und DVD-Player verwenden Laser, um Informationen von Datenträgern zu lesen. Die Verwendung von Lasern erzeugt extreme Temperaturen, die gekühlt werden müssen, um die Ausrüstung für eine optimale Leistung zu stabilisieren. Die Kühlung trägt auch dazu bei, eine Überhitzung zu verhindern und die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern, einschließlich der Genauigkeit des Lasers.

Welche Prozesskühllösungen sind verfügbar?

Es gibt eine Reihe von Geräten, die für die Prozesskühlung verwendet werden können, um während industrieller Prozesse entweder zu kühlen, Wärme zu extrahieren und / oder Temperaturen aufrechtzuerhalten. In bestimmten Branchen werden Wärmetauscher verwendet, um unerwünschte Wärme abzuführen, während andere Branchen große Kühlsysteme verwenden, wie z. B. North Slope Chiller.

Es gibt eine Vielzahl von Kältemaschinen, die alle bei unterschiedlichen Temperaturen mit unterschiedlichen Durchflussraten und Flüssigkeiten arbeiten, was eine größere Vielseitigkeit und Effizienz bei Prozesskühlungslösungen ermöglicht. Für einen robusten Betrieb arbeiten einige Kühler bei Temperaturen unter 0 Fahrenheit. Flüssigkeitskanaldecken können einem industriellen Kühlsystem hinzugefügt werden, um eine gezielte und vollständige Kühlung über einen Behälter hinweg zu ermöglichen.

Arten von Kältemaschinen

Die zwei Hauptkategorien von Kühlern umfassen Dampfabsorption und Dampfkompression. Eine Dampfabsorptionskältemaschine nutzt Wärme, um ein Kältemittel durch ein System zu bewegen, während eine Dampfkompressionskältemaschine einen mechanischen Kompressor verwendet, um ein Kältemittel durch ein System zu zwingen. Die am häufigsten verwendeten davon sind Dampfkompressionskühler.

Es gibt zwei Arten von Dampfkompressionskühlern. Dies sind Wasserkühler und Luftkühler. Jeder Typ enthält die gleichen Komponenten und sogar ihre Mechanik ist ähnlich. Der Hauptunterschied zwischen den beiden besteht darin, wie sie Wärme abgeben.

• Wasserkühler – Diese arbeiten, indem sie Wasser durch einen Kondensator pumpen und es dann über einen Kühlturm abgeben. Dieser Prozess ist viel effizienter als der in Luftkühlern und verbraucht daher weniger Energie. Das liegt vor allem daran, dass Wasser eine so hohe Wärmekapazität hat. Ihre Lebensdauer ist viel länger als die von luftgekühlten Kältemaschinen.

• Luftkühler – Diese arbeiten, indem sie Luft durch die freiliegenden Rohre des Kondensators drücken. Obwohl sie mehr Energie benötigen als Kaltwassersätze, sind sie ideal für die stationäre Kühlung. Sie sind auch sehr einfach zu installieren und können an der Außenseite eines Gebäudes angebracht werden, sodass kein zusätzlicher Platz benötigt wird. Sie sind jedoch anfällig für Umwälzprobleme und Verstopfungen.

Sowohl Wasserkühler als auch Luftkühler werden basierend auf der Art der verwendeten Kompressortechnologie weiter kategorisiert. Dazu gehören schraubengetriebene, hin- und hergehende, Zentrifugal- und Scroll-Kompressoren.