Wärmeträgertechnik mit organischen Fluiden

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Vorwort

Inhaltsverzeichnis

Bedeutung der wichtigsten Formelzeichen

1 Einleitung

2 Wärmeträgerfluide

2.1 Allgemeines

2.2 Organische Wärmeträger

2.3 Wärmeträger auf Silikonölbasis

2.4 Glykolische Wärmeträger

3 Aufbau von Wärmeübertragungsanlagen

3.1 Bildzeichen, Fließbilder und Kurzzeichen

3.2 Anlagensysteme

3.3 Systemaufbau von Anlagen mit erzwungener Konvektion

3.4 Systemergänzungen

3.5 Anlagentrennsystem zur Atmosphäre

3.6 Wärmeträger im Sammelbehälter

3.7 Parallelschaltung von Erhitzern

3.8 Strömungstechnische Schaltungsmöglichkeiten der Wärmeverbraucher

3.9 Ergänzungen und Zusammenfassung der Anlagensysteme

3.10 Auswahlkriterien für das Anlagensystem

3.11 Anlagen mit flüssigem und dampfförmigem Wärmeträger

3.12 Anlagenkenndaten

3.13 Systemkennlinie der Anlage

3.14 Sicherheitstechnische Ausrüstung

3.15 Aufbau von Salzschmelzen-Anlagen

3.16 Aufbau von Flüssigmetall-Anlagen

4 Wärme- und strömungstechnische Grundlagen

4.1 Wärmeträgervolumenstrom

4.2 Wärmeträgerseitige Druckverluste

4.3 Wärmetechnische Grundlagen

5 Erhitzer

5.1 Elektroerhitzer

5.2 Direkt befeuerte Erhitzer

5.3 Mit Heißgasen beheizte Erhitzer

5.4 Erhitzer mit Vorfeuerungen

5.5 Erhitzer-Kennfeld

5.6 Beispielberechnung der höchsten Filmtemperatur im Erhitzer

5.7 Ablagerungen und Spannungen in der Erhitzer-Rohrwand

5.8 Maßnahmen zur Verhinderung von Explosionen im Erhitzer

6 Anlagenbauelemente

6.1 Beheizung

6.2 Umwälzpumpen

6.3 Armaturen

6.4 Rohrleitungen

6.5 Behälter

7 Wärmeverbraucher

7.1 Wärmebedarfsbestimmung

7.2 Allgemeine Gestaltungsrichtlinien

7.3 Lufterhitzer

7.4 Rührgefäße, Behälter und Bäder

7.5 Wärmeaustauscher

7.6 Dampferzeuger

7.7 Brauchwasserbereiter

7.8 Zylinderbeheizung

7.9 Pressenbeheizung

7.10 Verschiedene Möglichkeiten von Heizen und Kühlen mit Speicherbehältern

7.11 Heizen – Kühlen – Tiefkühlen (H-K-T)

7.12 Druckanstieg bei Wärmeeinwirkung auf eine eingeschlossene Flüssigkeit

7.13 Wärmeverbraucher nach Anwendungsgebieten

8 Meß-, Steuer- und Regeltechnik (MSR)

8.1 Meßtechnik

8.2 Regeltechnik

8.3 Begrenzungstechnik

9 Aufstellungsrichtlinien

9.1 Aufstellung der Erhitzer

9.2 Heizraumrichtlinien

9.3 Schornsteine

10 Betrieb von Wärmeübertragungsanlagen

10.1 Abnahmeprüfung

10.2 Reinigung

10.3 Dichtheitsprüfung

10.4 Füllen der Anlage mit Wärmeträger und Druckprüfung

10.5 Funktionsprüfung

10.6 Inbetriebnahme

10.7 Meßprotokoll

10.8 Außerbetriebnahme

10.9 Wartung

10.10 Instandsetzung

11 Gesetze, Verordnungen, Vorschriften, Normen und Richtlinien

11.1 Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG)

11.2 Richtlinie über Druckgeräte (DGRL)

11.3 Regeln der Technik

11.4 Ergänzende Gesetze und Verordnungen

12 Ergänzende Ausführungen zur Wärmeträgertechnik

12.1 Erhitzer in 3-Zug-Bauweise erhöht den Wirkungsgrad

12.2 Temperaturregelung für Wärmeaustauscher

12.3 Anlagenplanung für eine Backofenbaureihe

12.4 Wärmestabilität nicht ignorieren

12.5 Professionelle Temperieranlagen nach Maß

12.6 Mit neuer Kälteanlage –100 °C sicher und wirtschaftlich beherrschen

12.7 Gasreinigung durch „Thermische Nachverbrennung“ (TNV)

12.8 Entwicklung kosteneffizienter Kreiselpumpenbaureihen

12.9 Armaturen in Wärmeträgerölanlagen

12.10 Die preiswerte Magnetkupplungspumpe

12.11 Schlüsselfertige 12,8-MW-Thermoölanlagefür PET-Produktion

12.12 Ein 48-MW-Thermoölsystem für die Erdölgewinnung

12.13 Über Thermoöl indirekt beheizte ORC-Anlage leistet 1,5 MW

12.14 Der sichere Betrieb von Wärmeübertragungsanlagen mit organischen Wärmeträgern

12.15 Organische Wärmeträgerflüssigkeiten und deren sichere Anwendung

12.16 Druckguß: Vorteile und Wirtschaftlichkeit von Temperiergeräten für den Betrieb mit Wärmeträgeröl

12.17 Temperieren bei tiefen Temperaturen

12.18 Mögliche Fehlerquellen bei der Auslegungvon Wärmeträgeranlagen

12.19 Durchlauferhitzer für Wärmeträgeranlagen

12.20 Prozesse bis 400 °C isotherm führen

12.21 Thermoölwärmeversorgung in einem Holzwerkstoffwerk

12.22 Wärmeträgereinsatz bei verschmutzten Rauchgasen für kontinuierlichen Betrieb

12.23 Thermoölbeheizte Öfen in Backbetrieben vom Handwerk bis zur Großindustrie

12.24 Wärmeträgeröl für Vorlauftemperaturen bis 400 °C

12.25 Feststofffeuerungen mit 2 × 48 MW Feuerungsleistung

12.26 Effiziente und sichere Prozesswärme mit Therminol®-Wärmeträgerflüssigkeiten

12.27 Wärmeverschiebesystem in einem Dachziegelwerk

12.28 Parabolrinnen-Solarkraftwerke – Die größten Thermoölanlagen der Welt

13 Biomasse-Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen mitorganischen Fluiden (ORC-Anlagen)

13.1 Energie aus Holzverbrennung

13.2 Zwischenkreis-Wärmeträgersystem

13.3 Turbinenkreislauf mit Silikonöl als Fluid

13.4 Hilfssysteme zur Erhöhung der Betriebssicherheit und Anlagenverfügbarkeit

14 Gleichungen, Diagramme und Tabellen für die Projektierung von Wärmeträgeranlagen in der Flüssigphase

14.1 Volumenstrom V

14.2 Rohrleitungs-Innendurchmesser

14.3 Inhalte I

14.4 Ausdehnungsvolumen

14.5 Ausdehnungsleitung und Entlüftungsleitung

14.6 Druckverlustberechnung

14.7 Pumpen- und Pumpenmotorleistungsbedarf

14.8 Verhältnis von Wärmeleistung zur Pumpenleistung

14.9 Meßblende und Drosselblende

14.10 Wärmeübertragung und Fluid-Dampfdaten

14.11 Flammen-, Feuerraum- und Erhitzerabmessungen

14.12 Feuerungstechnischer Wirkungsgrad eines Erhitzers

14.13 Brennstoffstrom und Abgasstrom

14.14 Ventilatorenleistung

14.15 Kamindurchmesser für flüssige und gasförmige Brennstoffe

14.16 Rohrverlegung

14.17 Festigkeitsberechnungen

15 Übersichtsdarstellungen von Baugruppen und Formblätter mit Beispielberechnungen

16 Stoffdaten von organischen Wärmeträgerfluiden

Inhaltsverzeichnis der Tabellen

1. Organische Fluide auf Mineralölbasis

2. Organische Fluide auf Synthesebasis

3. Organische Fluide für Heiz-Kühl-Tiefkühlprozesse

4. Organische Fluide für die Lebensmittelindustrie

5. Organische Fluide für die Solartechnik

17 Einheiten und Umrechnungstabellen

Quellenverzeichnis

Literaturverzeichnis der Wärmeträgertechnik

Firmenverzeichnis

Stichwortverzeichnis