Wie effiziente Wasserkühlung für Prozessgaspumpen funktioniert

Vorteile einer wassergekühlten Prozesspumpe

In Branchen wie der Petrochemie und der Erdgasverarbeitung sind große Prozesspumpen ein wesentlicher Bestandteil des Betriebs. Auch in anderen Industriezweigen, wie etwa in Anlagen, in denen Helium zur Lagerung und zum Transport verdichtet wird, oder bei der Rückgewinnung von Inertgasen, ist die Aufrechterhaltung der Pumpenleistung und -zuverlässigkeit von größter Bedeutung.

Bei der Verdichtung von Inertgasen wie Helium ist eine ausreichende Kühlung der eingesetzten Prozesspumpen besonders wichtig. Diese Gase haben einen hohen Polytropenexponenten, ein thermodynamischer Parameter, der die Temperaturänderung eines Gases beim Komprimieren oder Expandieren ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung beschreibt. Inerte Gase wie Helium haben besonders hohe Polytropenexponenten, was zu einer erheblichen Wärmeentwicklung bei der Kompression führt. Technologien wie die Wasserkühlung sind hier entscheidend für die zuverlässige Leistung und Lebensdauer der eingesetzten Prozesspumpen.

Bei der Verdichtung bestimmter Gase entsteht besonders in der Nähe des druckseitigen Ventils der Pumpe, wo der Druck am höchsten ist, erhebliche Wärme. KNF Prozesspumpen wie die N 680.1.2 Ex sind deshalb mit zusätzlichen Kanälen im Pumpenkopf ausgestattet. Diese ermöglichen es, Kühlwasser genau an die Quelle der Wärmeentwicklung zu leiten. Während das Wasser durch den Pumpenkopf strömt, führt es die Wärme ab, verhindert so eine Überhitzung und sorgt für optimale Betriebstemperaturen.

Zuverlässige Kühlsysteme für optimale Pumpenleistung

Mit KNF Flüssigkeitspumpen wie der FP 400 kann der Kühlkreislauf auch bei geringen Förderraten aufrechterhalten werden, um eine kontinuierliche Wärmeabfuhr zu gewährleisten. Neben der Effizienzsteigerung des Kühlprozesses gewährleistet dieses Verfahren die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Pumpen und ist damit ein wesentlichers Bestandteil für den Betrieb großer Prozessgaspumpen.

Da das Kühlsystem unabhängig vom eigentlichen Pumpvorgang funktioniert, kann es optimale Temperaturen gewährleisten, ohne die Leistung der Prozesspumpe zu beeinträchtigen. Das durch den Pumpenkopf strömende Kühlmittel ist vollständig von der Pumpenkammer isoliert, um jeglichen Kontakt mit dem Gas und den mechanischen Komponenten auszuschließen. Auf diese Weise bleiben die Zuverlässigkeit, die Gasdichtigkeit und, falls erforderlich, die explosionsgeschützten Eigenschaften der Prozesspumpe erhalten und ihre Integrität und Sicherheit gewährleistet.

Nachhaltiges Wärmemanagement

Die Kühlung großer Prozesspumpen mit Wasser bietet erhebliche Nachhaltigkeitsvorteile. Im Vergleich zu Kühlsystemen, die auf synthetische Kälte- oder Kühlmittel angewiesen sind, werden bei der Verwendung von Wasser diese potenziell problematischen Stoffe nicht benötigt. Darüber hinaus kann die Wasserkühlung als geschlossener Kreislauf konzipiert werden, um nachhaltig Wärme aufzunehmen und wieder abzugeben, ohne dass ständig Frischwasser zugeführt werden muss. Bei zweiköpfigen Pumpensystemen kann das Kühlsystem in Reihe geschaltet werden, so dass nur ein Kühlkreislauf zur Kühlung beider Pumpenköpfe erforderlich ist. Dies ermöglicht einen hohen Wirkungsgrad bei niedrigen Kosten.

Sicherheit im Umgang mit hohen Drücken

In explosionsgefährdeten Bereichen ist eine zuverlässige Kühlung von entscheidender Bedeutung. Die Wasserkühlung spielt dabei eine Schlüsselrolle, da sie in der Lage ist, erhebliche Kompressionswärme abzuführen, um einen sicheren Umgang mit hohen Drücken zu ermöglichen. Dies erhöht die Prozessleistung und verbessert gleichzeitig die Sicherheit in anspruchsvollen, explosionsgefährdeten Umgebungen erheblich. Durch die Aufrechterhaltung optimaler Temperaturen trägt die Wasserkühlung dazu bei, Überhitzungen und die daraus resultierenden Gefahren zu vermeiden, und gewährleistet so sowohl die Betriebseffizienz als auch die Sicherheit.

Nahtlose Kühlung und maßgeschneiderte Anpassungen

KNF Prozesspumpen wie die N 680.1.2 Ex und die N 630.15 Ex sind standardmäßig mit speziell entwickelten Kanälen für die Integration von Kühlsystemen ausgestattet, um ein effektives Temperaturmanagement zu ermöglichen. Darüber hinaus können alle KNF Pumpen umfassend an die individuellen Anforderungen der jeweiligen Anwendung angepasst werden. Von der Auswahl des geeigneten Materials und der idealen Motorvariante bis hin zur optimalen Montage und den Anschlüssen kann jedes Detail angepasst werden, um eine nahtlose Kompatibilität mit dem Kundensystem zu gewährleisten.