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LESER-Sicherheitsventile für die industrielle Kältetechnik

Coole Lösungen

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LESER ist Europas Nummer 1, gehört auch weltweit zu den führenden Herstellern von Sicherheitsventilen und ist als einziger Produzent auf dieses Segment fokussiert. Um seine umfangreiche Produktpalette abzurunden, hat LESER einige seiner bewährten Lösungen für die spezifischen Anforderungen der industriellen Kälte opti-miert – und bietet so für nahezu jede Anwendung in die-sem Segment das passende Sicherheitsventil.

Die Sicherheitsventile von LESER bieten eine hohe funktionale Dichtheit. Verschiedene O-Ring-Werkstoffe sind beständig gegen die gängigsten Kältemittel. In Kälteanlagen mit Gegendruck können Sicherheitsventile mit Faltenbalgkonfiguration eingesetzt werden. Alle Schnittstellen des Ventils sind mit Schweißung, Dichtung oder O-Ringen abgedichtet – so werden Emissionen effektiv reduziert.

Kältetechnik spielt eine Schlüsselrolle in vie-len industriellen Anwendungen. Ein Beispiel sind Kälte- und Gasverdichtersysteme, wie sie in der Öl- und Gasindustrie, in chemischen, petrochemischen und Düngemittelanlagen oder bei der Herstellung von technischen Gasen verwendet werden. Die hier ein-gesetzten Sicherheitsventile müssen hohe Anforderungen in Sachen Zuverlässigkeit,

Energieeffizienz und Emissionsreduktion erfül-len. Üblich ist der Betrieb mit natürli-

chen Kältemitteln wie Kohlendioxid oder Ammoniak sowie etwa mit R134 A (1,1,1,2-Tetrafluorethan, s. Grafik). Dichtheit und Funktionsstabilität sind hier oberstes Gebot – und exzellente Sicherheitsventil-technik ist gefragt.

Anforderung LESER-Sicherheitsventile

DichtheitHohe funktionelle Dichtheit und Dichtheit nach außen, um Entweichen der Kältemittel in Produktionsräume und Umwelt zu verhindern

Einbaumaße Branchenübliche Schenkellängen

Medien Weichdichtungen beständig gegen gängigste natürliche und synthetische Kältemittel

Leistungen Abdeckung von thermischer Expansion (kleine Leistungen) bis Fire Case (hohe Leistungen)

Gegendruck Das Ventil funktioniert auch bei hohen variablen Gegendrücken am Austritt zuverlässig

Lieferzeit Kurze Lieferzeit je nach Konfiguration, 2 bis 4 Wochen für OEM und Ersatzbedarf

H H

C

F FF

FC

LESER-Know-how für industrielle Kälte

AnwendungAnforderungen an Sicherheitsventile in der Kältetechnik

Mit branchenüblichen Schenkellängen und Sicherheitsventilleistungen reagiert LESER auf die Anforderungen der Kältetechnik. Durch interna-tionale Zulassungen sind LESER-Sicherheitsventile weltweit einsetzbar. Mit diesen Vorteilen bieten Sicherheitsventile von LESER für die Kältetechnik maxi-male Sicherheit – ebenso wie für die Prozessseite. Weiteres Plus: Die standardisierten Kältetechnik- konfigurationen sind in 2 bis 4 Wochen kurzfristig liefer-bar. Qualität bedeutet bei LESER nicht nur technische Kompetenz und präzise Fertigung, sondern auch zuver-lässige Lieferung und erstklassige Ersatzteilversorgung – hier zahlt sich für die Kunden die Erfahrung und das engmaschige Servicenetzwerk von Europas Nr. 1 bei Sicherheitsventilen aus. LESER hat in jüngster Zeit mehrere großvolumige Aufträge im Bereich Kältetechnik für BASF und Evonik abgewickelt. Auch Kompressoren für die Kältetechnik wurden bereits mit LESER-Sicherheitsventilen ausgerüstet.

1. Emissionsreduzierung durch Abdichtung aller Schnittstellen nach außen

2. Flanschdichtfläche Nut-Nut

3. O-Ring-Teller: Werkstoffe beständig gegen nahezu alle Kältemittel

4. Branchenübliche Schenkellängen

Innerhalb des Kältekreislaufs sind Sicherheitsventile an verschiedenen Stellen verbaut.

Kälteanlagen arbeiten nach dem Prinzip der Verdunstungskälte oder Verdampfung. Die zum Verdampfen des Kältemittels notwendige Energie (Wärme) wird im Verdampfer dem Kälteträger entzogen. Das Kältemittel nimmt diese Energie auf und geht in einen gasförmigen Zustand über. Im gasförmigen Zustand wird das Kältemittel vom Verdichter angesaugt. Dort wird es auf einen hohen Druck und eine hohe Temperatur (höher als die Außentemperatur) verdich-tet. Dieses System kann über einen Bypass mit einem Sicherheitsventil (A) abgesi-chert werden.

Kältekreislauf: Sicherheitsventile gefragt

Verdichter

Ölabscheider

Ölkühler

Verdampfer

25bar

25bar

25bar

16bar

16bar

Kondensator/Verflüssiger

Vorlagesammler

25bar

(A)

(B)

(C)

AbblaseleitungGas/DampfFlüssigkeitFlüssigkeit/ÖlKälteträger

Kunde LESER-Sicherheitsventile

BASF SE Compact Performance Type 462

Bayer Antwerpen NV High Performance Type 441

Bayer CropScience AG High Performance Type 441

Evonik Industries AG Modulate Action Type 433

InfraServ Gendorf Technik GmbH Modulate Action Type 433

Johnson Controls Modulate Action Type 433

LANXESS AG Modulate Action Type 433

N.V. Mayekawa Europe S.A. High Performance Type 441

Schick GmbH & Co. KG Modulate Action Type 433

WACKER Chemie AG High Performance Type 441

Referenzen

Anwendungsbasierte Lösung (Auswahl)

Das Verhalten bei Gegendruck ist ein wesentlicher Faktor für die Funktions- und Leistungsfähigkeit von Sicherheitsventilen. Kälte-technikanlagen sind häufig geschlossene Systeme. Wenn das Sicherheitsventil öffnet, strömt das Medium in ein ebenfalls geschlos-senes Abblasesystem. In die-sem besteht häufig ein variabler Fremdgegendruck bis zu 16 bar (Niederdruckseite). Die daraus resultierende zusätzliche Zuhalte-kraft kann den Ansprechdruck verändern und die Leistung des Sicherheitsventils verringern.

Ein Edelstahlfaltenbalg gleicht die Kraft des Gegendrucks in Schließrichtung aus und sorgt so für einen gleichbleibenden Ansprechdruck und eine stabile Funktion. Auf dem zertifizierten LESER-Prüfstand wurde in umfang-reichen Versuchen nachgewiesen, dass LESER-Sicherheitsventile

auch bei hohen Gegendrücken funktionsstabil arbeiten. Bereits in der Auslegung der Sicherheitsventile berücksichtigt LESER den Gegendruck mit einer reduzierten Ausflussziffer αw und gewährleistet so eine zuverlässige Funktion.

Mit einem zunehmend höheren Gegendruck-verhältnis (x-Achse) muss bei der Auslegung des Sicherheitsventils eine geringere Ausflussziffer (y-Achse) berücksichtigt werden (hier am Beispiel Modulate Action Type 433).

0,8

0,5

0,3

0,4

0,6

0,7

0,1

0

0,2

Kdr = αw = f (pa0 / p0)

DN15 Stahlteller

DN15 O-Ring-Teller

DN25-150

DN20

Verhältnis abs. Gegendruck / Ansprechdruck pa0 / p0

Aus

fluss

ziffe

r K

dr / α

w

0,3000,200 0,400 0,500 0,600 0,700

0,717 0,772

0,800 0,900

Der optionale Edelstahlfaltenbalg dient dazu, den Gegendruck zu kompensieren.

SicherheitsventilwissenEinsatz von Sicherheitsventilen unter Gegendruck

Mit hohem Druck und in gasförmigem Zustand erreicht das Kältemittel dann den Verflüssiger. Im Verflüssiger wird es durch Abkühlung verflüssigt. Dabei gibt das Kältemittel Kondensationswärme an die Umgebung ab. Der Kondensator wird gegen thermische Expansion mit Sicherheitsventilen (B) abgesichert. Flüssig und mit hohem Druck wird das Kältemittel dann durch das System geleitet. Dann kann das Kältemittel wieder im Verdampfer ver-dampfen, welcher auch gegen unzulässigen Überdruck

mit Sicherheitsventilen (C) abgesichert werden muss. Der Kältekreislauf ist damit geschlossen. Die Grafik zeigt vereinfacht einen typischen Anlagenaufbau mit der entsprechenden Absicherung durch LESER-Sicherheitsventile. Sie stellen sicher, dass unzulässige Überdrücke durch Absperrungen oder thermische Expansion sicher abge-führt werden, und verhindern, dass Kältemittel unkontrol-liert entweicht.

LESER hat einige Sicherheitsventiltypen speziell für den Einsatz in der industriellen Kältetechnik konfiguriert – und bietet damit für nahezu jede Anwendung das passende

Sicherheitsventil an. Die wichtigsten Daten der verschie-denen Modelle im Überblick:

Produktlösung LESER-Produktlösungen für die Kältetechnik

Type 433 – Modulate Action

Basis ist das LESER-Sicherheitsventil Modulate Action Type 433, das sich etwa in der Chemieindustrie sowohl bei primären als auch bei sekundären Kreisläufen vielfach bewährt hat. Für die Anwendung in der Kältetechnik bie-tet LESER eine anwendungsbasierte Konfiguration mit bestimmten Optionen. Dazu zählen etwa Flanschdichtflächen bei Ein- und Austritt mit Nut nach DIN EN 1092 und ein O-Ring aus kältemittelbeständigem Werkstoff im weichdichtenden Teller. Type 433 zeichnet sich durch hohe funktionale Dichtheit, effektive Emissionsreduzierung und eine mittlere Leistung aus.

Type 433: Spezifikationen für Kältetechnik

Nennweite DN15 bis DN150

Druckstufe Eintritt / Austritt PN40 / PN40

Flanschdichtflächen Nut nach DIN EN 1092, Form D

Abdichtung zwischenTeller und Sitz

• O-Ring aus CR „K“ (Neoprene)1)

• O-Ring aus NBR „N“ / EPDM „D“1)

• Metallisch dichtend

Gegendruckkompensation Edelstahlfaltenbalg (optional)

Kappe Gasdichte Kappe H2

ZulassungenEuropa (PED, DIN EN ISO 4126-1), Deutschland (PED, TÜV SV 100, AD-2000-Merkblatt A2) u. a.

Lieferzeit Konfigurationsabhängig 2 - 4 Wochen

1) Abhängig vom Kältemittel.

ProduktlösungLESER-Produktlösungen für die Kältetechnik

Type 462 – Compact Performance

Das Design des kompakten LESER-Sicherheitsventils Compact Performance Type 462 wurde insbesondere durch die Anpassung der Schenkellänge für die Anwendung in der Kältetechnik modifiziert. Mit einer großen Auswahl an unterschiedlichen Schenkellängenkombinationen ermöglicht Type 462 eine optimale Anpassung an vorhandene Kälteanlagen. Weitere Besonderheit: die spezielle Abdichtung aller Schnittstellen nach außen. Die Flanschverbindung am Austritt ist verschweißt, zwi-schen Eintrittskörper und Austrittsgehäuse ist ein O-Ring verbaut. In der Kältetechnikkonfiguration verfügt Type 462 über die anwendungsspezifi-schen Merkmale Ein- und Austritt mit Nut nach DIN EN 1092 und weichdich-tender Teller zur Emissionsreduzierung. Type 462 ist für kleine bis mittlere abzuführende Leistungen geeignet und ab Ende 2014 verfügbar.









Zulassungen

Europa (PED, DIN EN ISO 4126-1),Deutschland (PED, TÜV SV 100, AD-2000-Merkblatt A2), ASME Section VIII, Div. 1 (UV) u. a.


Type 462: Nennweite / Schenkellänge

Nennweite in DN d0 Schenkellänge in mm

Eintritt Austritt a b

15 25

13

10095

10095

20 259095

8095

25 25 100 100

25 32 17,590

10080

100

Weitere Nennweiten auf Anfrage.


ProduktlösungLESER-Produktlösungen für die Kältetechnik

Type 441 – High Performance

Basis ist das besonders leistungsstarke LESER-Sicherheitsventil High Performance Type 441 für hohe abzuführende Leistungen (Fire Case). Flanschdichtflächen Nut-Nut nach DIN EN 1092 machen es fit für Anwendungen in der Kältetechnik. Es bietet außerdem eine hohe funktionale Dichtheit und reduziert Emissionen.


NennweiteAustrittsnennweite 2 Nennweiten größer als Eintrittsnennweite von DN 20 bis DN 200






• Metallisch dichtend



Zulassungen

Europa (PED, DIN EN ISO 4126-1), Deutschland (PED, TÜV SV 100, AD-2000-Merkblatt A2),ASME Section VIII, Div. 1 (UV) u. a.


Wenn es darum geht, industrielle Prozesse zu kühlen, sind Wechselventile gelebte Praxis. Ziel ist es, den kontinuierlichen Betrieb der Anlage sicherzustellen, wenn etwa Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten anstehen. Das LESER-Ventil Type 310 aus der Produktgruppe Best Availability schafft die erforderliche Redundanz im System –und ist die geeignete Lösung im Zusammenspiel mit Sicherheitsventilen von LESER. Zur Erhöhung der funktionalen Dichtheit bietet LESER TÜV-geprüfte Kombinationen von Sicherheitsventilen und Berstscheiben. Diese Variante verlän-gert die Wartungsintervalle und erfüllt höchste Dichtheitsanforderungen.

Schnitt 441 H2Kältetechnik

Wechselventil und Berstscheibe – bei LESER alles aus einer Hand


Sales-Brief KältetechnikAusgabe November 20140777.5752

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