So wählen Sie den richtigen Wärmetauscher
Die Entscheidung für einen Wärmetauscher hängt von Produkt und Prozess ab. Weist Ihr Produkt zum Beispiel eher eine hohe oder eine niedrige Viskosität auf? Enthält es Partikel oder Fasern? Was ist mit Stärke und Salz?
All diese Faktoren beeinflussen die Komplexität Ihres Produkts und damit auch die Art des Wärmetauschers, der zur Optimierung von Produktqualität und Produktionsprozessen erforderlich ist.
Es gibt drei grundlegende Arten von Wärmetauschern, nämlich Platten-, Röhren- und Schabewärmetauscher. Sie zeichnen sich durch unterschiedliche Spezifikationen aus und sind für unterschiedliche Produkte geeignet.
„Welches der beste Wärmetauscher für Ihr Produkt ist, hängt von vielen Faktoren ab“, sagt Inge Kristensson, Tetra Pak Application Specialist, Heat Transfer.
„Angenommen, Sie stellen Joghurt her und die Produktqualität entspricht nicht Ihren Erwartungen. Dann würde ich als erstes diese Frage stellen: Wurde Ihr Wärmetauscher für Joghurt ausgelegt? Wenn die Antwort 'Nein' lautet, ist das wahrscheinlich die Ursache für Ihr Qualitätsproblem."
Ein anderer wichtiger Faktor ist die Produktionsmenge und wie oft Sie das Wärmetauschermodul betreiben möchten. Stellen Sie 100 Liter am Tag her oder 10.000 Liter pro Stunde? Größe und Typ des Wärmetauschers müssen entsprechend gewählt werden.
Knackpunkt Chargengröße
Wenn Sie viele kleine Chargen herstellen, können Sie vermutlich auch einen kleineren Wärmetauscher einsetzen. Ein geringer Produktverlust ist dann wichtiger als der Energieverbrauch. Bei großen Chargen ist es meist genau umgekehrt. Der Wärmetauscher muss lange am Stück laufen und soll wenig Energie verbrauchen.
Sie sollten niemals davon ausgehen, dass Sie schon wissen, welcher Wärmetauscher für Ihr Produkt ideal ist. Fachleute finden möglicherweise eine Alternative, die Ihren Anforderungen noch besser entspricht.
„Kunden, die stark viskose Flüssigkeiten verarbeiten, möchten manchmal einen Röhrenwärmetauscher haben, weil sie denken, dass viskose Flüssigkeiten durch Röhren fließen müssen. Manchmal warne ich davor, denn es ist gut möglich, dass ein Plattenwärmetauscher oder eine Kombination aus Platten und Röhren die besseren Ergebnisse erzielt“, erzählt Kristensson.
Dies liegt daran, dass der Plattenwärmetauscher aufgrund seiner hohen Wärmeübertragungseffizienz im Vergleich zu einem Röhrenwärmetauscher die Wärmeübertragung von einer Seite zur anderen erleichtert. Das ist speziell bei der Verarbeitung viskoser Flüssigkeiten ein Pluspunkt.
Auch die Kosten spielen eine Rolle. Wärmetauscher benötigen gemeinhin viel Energie. Die Stromkosten sind, über die Nutzungsdauer betrachtet, normalerweise deutlich höher als die Anschaffungskosten. Daher ist es sinnvoll, einen Wärmetauscher auszusuchen, der Ihre Produktanforderungen erfüllt und dabei so energieeffizient wie möglich ist.
Wenn Sie anstelle der Anschaffungskosten die Gesamtkosten über die gesamte Nutzungsdauer des Wärmetauschers betrachten, können Sie viel Geld sparen. Eine geringfügig höhere Investition in die Ausrüstung senkt meist die Gesamtkosten. Beschränken Sie sich nicht nur auf das laufende Geschäftsjahr, sondern ermitteln Sie die Gesamtkosten für den Betrieb des Wärmetauschers über drei oder vier Jahre.
Manchmal rentiert sich ein energieeffizienter Wärmetauscher gegenüber dem günstigsten Modell schon nach weniger als einem Jahr.
„Wenn Sie, wie viele Hersteller heute, große Kapazitäten und lange Laufzeiten haben, dann sollten Sie in jedem Fall eine höhere Anfangsinvestition erwägen, um die Gesamtkosten zu senken“, empfiehlt Kristensson.
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