Dimple Plate

Wärmeübertragung mittels Dimple Platte

Für Ingenieure und Berater, die überlegen, welche Art von Wärmetauscher sie in ihrem Projekt einsetzen sollen, kann es schwierig sein, zu bestimmen, welche Option die meisten Vorteile bietet. Es ist wichtig, die Vorteile und den Nutzen von Kissenplatten-Wärmeübertragern als Einzelplatte oder montiertem System entgegen Rohrbündel- oder Plattenwärmetauschern, Trommel-Eismaschinen, Halbrohrschlangen- bzw. Doppelmantel-Behältern abzuwägen, damit Sie eine fundierte Entscheidung treffen können.

Wenn Sie die Fläche auf geringstem Raum, die Reinigbarkeit und die Kosten für Anschaffung, Installation und die laufenden Betriebskosten kennen, können Sie sicherstellen, dass Ihr Projekt eine hohe Erfolgschance hat.

Wärmeübergang und optimierter Druckverlust einer Dimple Platte
Wärmeübergang und optimierter Druckverlust einer Dimple Platte
Typisches gradliniges Schweissmuster
Gerades Schweißnahtmuster

Prozess des Laserschweißens

Sie suchen geschäftlich nach Thermoblechen?

Vorteile von dimple plates

  • Individuelle und prozessspezifische Ausführungen eines einfach oder doppelt profilierten Kissenplatten-Wärmeübertragers in Größe, Form und Material ermöglichen einen flexiblen Einsatz durch eine frei programmierbare CNC-Laserschweißanlage.
  • Hoher Wärmeübergangskoeffizient bei geringem Druckverlust
  • Geringer Druckverlust im Mantelraum durch flache, parallel verlaufende Kanäle
  • Geringere Investitionskosten durch die Verwendung von dünneren Kissenplatten, welche jedoch durch hohe Berstdrücke dem Betriebsdruck gemäß die jeweilige Festigkeit besitzen
  • Geringere laufende Kosten durch den Einsatz geringerer Mengen des Kühl- oder Heizmediums durch geringere Plattenvolumina des Kissenplatten-Wärmeübertragers.
  • Einsatz bei verunreinigten Medien mit sehr guter Reinigbarkeit durch flache Oberflächen im Vergleich zu schwer zu reinigenden Rohren und geschlossen montierten  Plattenwärmetauschern.

Dimple Platten Prozesstechnik

Kissenplatten-Wärmeübertrager, günstiger zu produzieren, anwendungsspezifischer und multiflexibel einsetzbar in der industriellen Prozesstechnik

Für viele Anwendungen in der industriellen Prozesstechnik sind Kissenplatten oder Systeme von Kissenplatten-Wärmeübertragern gegenüber herkömmlichen Rohrbündel- oder Plattenwärmetauschern technisch und wirtschaftlich vorteilhaft. Unsere Wärmetauscherplatten zeichnen sich durch die wellige "kissenförmige" Oberfläche und die vollverschweißte Konstruktion aus. Unterschieden wird zwischen einseitig profilierten Kissenplatten. In diesem Fall wird ein dünneres Deckblech mit einem dickeren Bodenblech verschweißt. Beidseitig profilierte Kissenplatten werden aus zwei miteinander verschweißten Blechen gleicher Dicke hergestellt.

Schweißkanal nur geschweißt und nicht aufgedrückt
Schweißkanal nur geschweißt und nicht aufgedrückt
Schweißkanal aufgedrückt
Schweißkanal aufgedrückt
Elektropolierte Oberflächen zur besseren Reinigbarkeit
Elektropolierte Oberflächen zur besseren Reinigbarkeit
Marmorierte Dimple Platte als Außenverkleidung eines Lagertanks
Marmorierte Dimple Platte als Außenverkleidung eines Lagertanks

Optimale Lösung einer einseitig oder doppeltseitig profilierten Dimple Platte

Anhand der Daten und Anforderungen des Kunden erarbeiten unsere erfahrenen Projektingenieure thermodynamisch und strömungstechnisch optimale Lösungen für die gegebene Wärmeübertragungsaufgabe. Unsere Konstrukteure arbeiten mit modernen 2D- und 3D-CAD-Programmen um die projektierten Lösungen zu detaillieren, zu bemessen und fertigungsgerecht zu gestalten.

Die Fertigung der wärme- und strömungstechnisch optimierten Kissenplatten erfolgt direkt bei uns auf modernen Laserschweissanlagen. Doppelseitig profilierte Wärmeaustauschplatten können auch widerstandsgeschweisst werden. Der ganze Fertigungsprozess wird durch unsere Schweißfachingenieure als Qualitätsicherung begleitet, so dass eine hohe Qualität unserer Produkte gewährleistet ist. Wir sind in der Lage die Dimple Platten und Wärmeaustauscher als Druckgeräte nach den Anforderungen der Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU, mit TR CU-Zertifikat für die eurasische Zollunion und nach den Anforderungen des ASME BPVC zu liefern.

Als Werkstoffe werden überwiegend austenitische Edelstähle, für einige Anwendungen wie z.B. die Beheizung von Industriebacköfen aber auch unlegierte Qualitätsstähle benutzt. Durch eine gewisse Serienfertigung mit Hang zum individuellen Einzelstück wird jedes unserer aus Dimple Platten aufgebauten Produkte, egal ob es sich um einzelne Wärmeaustauschplatte oder ganze Wärmeaustauschsysteme handelt, kostenoptimal und individuell an die Anwenderbedürfnisse angepasst. In enger Abstimmung mit dem Anlagenbauer und dem Betreiber wird dabei die optimale Lösung erarbeitet.
 

Dimple Platten Druckfestigkeit

Dimple Platten sind durch Ihre wellige “kissenförmige” Oberfläche und vollständig verschweißte Konstruktion gekennzeichnet. Die Überprüfung der Druckfestigkeit von verfahrenstechnischen Kissenplatten ist ein entscheidender Faktor im Hinblick auf die Sicherheit und Performance von diesen speziellen Druckbehältern. Um die ausreichende Druckfestigkeit dieser Platten nachzuweisen, werden Berstdruckversuche durchgeführt. Um die Testbedingungen so realitätsnah wie möglich zu gestalten, werden solche Musterteile herangezogen, die denselben festigkeitsbestimmenden Eigenschaften, wie Werkstoff, Blechdicke oder Schweißpunktmuster, aufweisen wie die späteren fertigen Druckbehälter. Somit können potenzielle Schwachstellen gezielt ausgemerzt werden und die hohe Sicherheit und dauerhafte Stabilität der Kissenplatten gewährleistet werden.

 

Unterscheidung in einseitige und doppelseitige Dimple Platten

Man unterscheidet in einseitige oder doppelseitige profilierte Wärmeaustauschplatten. Einseitige Wärmeaustauschplatten, bei denen ein dünneres Deckblech mit einem dickeren Grundblech verschweißt ist, beidseitige Wärmeaustauschplatten, bei denen zwei gleichdicke Bleche verschweißt sind.
Einseitig profilierte Dimple Platten können z.B. zur Beheizung und Kühlung von Behältern eingesetzt werden, wobei das dickere Grundblech der Dimple Platte die Behälterwand bildet. Beidseitig profilierte Dimple Platten können sowohl einzeln z.B. eingetaucht zur Beheizung oder Kühlung von Bädern oder auch in Wärmeaustauschsystemen aus mehreren, parallel verbundenen Platten verwendet werden.  Wärmeaustauschsysteme aus Kissenplatten werden u.a. vorteilhaft als Rieselkühler zur Kühlung von Eiswasser nahe dem Gefrierpunkt, als Eisspeicher zur Speicherung von Kälteenergie oder als Eiserzeuger eingesetzt.

Anwendung einseitig profilierter Dimple Platten

Aus einseitig profilierten Kissenplatten-Wärmeüberträgern, sogenannte pillow plates, bei denen ein dünneres Deckblech mit einem dickeren Grundblech verschweißt ist, lassen sich Wände oder Böden für Behälter bauen, die beheizt oder gekühlt werden müssen. Das dickere Grundblech der Dimple Platte bildet dabei direkt die Behälterwand. Einseitige profilierte Kissenplatten lassen sich auch zur Temperierung, Beheizung oder Kühlung von festen Stoffen, seien es Lebensmittel oder Schüttgüter, in direkten Kontakt einsetzen.

Anwendung doppelseitig profilierte Dimple Platten

Beidseitig profilierte Wärmeaustauschplatten, sogenannte pillow plates, bei denen zwei gleichdicke Bleche verschweißt sind, lassen sich in vielen Anwendungen der Prozesstechnik einsetzen. Zur Kühlung oder Beheizung von Bädern können Thermoblech-Wärmeüberträger einfach und ohne aufwendige Montage direkt in die Badbehälter eingehängt werden. In Wirbelschichtreaktoren oder Trocknern erweist sich die geringe Tendenz zu Anhaftungen und die leichtere Reinigbarkeit als vorteilhaft. Die flächige Ausdehnung der Dimple Platten ist günstig beim Einsatz als Schutz vor thermischer Strahlung oder als Strömungsbrecher in Rührbehältern. Bei der Brotherstellung in thermoölbeheizten Industriebacköfen sorgt die thermische Abstrahlung von einem flächigen Heizelement für eine gleichmäßiges Backergebnis. Ausschlaggebend ist die Summe vieler individueller Einzeldetails der fertigungstechnischen Ausführung, wodurch wir den geschätzten Kundennutzen erreichen. Kosten und die Wirtschaftlichkeit von Wärmeübeträgern stehen dabei im Vordergrund.

Flexible Gestaltung der Schweissnähte in Bezug auf die Stromführung des Mediums in des Thermoblech-Wärmeüberträgers

Durch die Herstellung auf CNC-gesteuerten Laserschweißanlagen lassen sich Schweißkonturen in beliebiger Form für pillow plates darstellen. Dies ermöglicht zum einen flexible Formen der Thermoblech-Wärmeüberträger für Maschinenbauer bei der Verarbeitung von Metall. So lassen sich Dimple Platten in einfacher, rechteckiger Form ebenso leicht herstellen, wie runde Platten oder Platten mit komplizierten geometrischen Außenkonturen. Ausschnitte beliebiger Form und Größe, z.B. für die Durchführung von Abschlüssen oder Leitungen, sind so auch einfach realisierbar. Zum anderen lässt sich auch die Stromführung für das Medium in dem Thermoblech-Wärmeüberträger durch entsprechende Form der Schweißnähte flexibel gestalten. Die Stromführung kann sehr einfach an den Volumenstrom des Heiz- oder Kühlmedium in der Platte angepasst und so Wärmeübergang und Druckverlust optimiert werden.

Individuelle Beratung in angewandter, industrieller Prozesstechnik für Kissenplatten

Ingenieurbüros, Anlagenbauern und Betreibern verschiedenster Industriebranchen bieten wir eine individuelle Beratung und genaue Analyse ihrer Heiz- oder Kühlaufgabe an, mit dem Ziel technisch und wirtschaftlich zu einer auf ihre Bedürfnisse optimal zugeschnittenen Lösung zu gelangen. Wir unterstützen unsere Kunde bei der Planung, Auslegung, und Einbindung unseres Produkts in ihre Gesamtanlage. Selbstverständlich ist dies jeweils zielgerichtet auf die Produkteffizienz und Betriebssicherheit des jeweiligen Anwendungsfalles ausgerichtet.

  • Wollen Sie korrosive, bioaktive oder verschmutzte Flüssigkeiten kühlen?
  • Oder müssen Sie Flüssigkeiten im Tank gleichzeitig lagern und temperieren und dies homogen und präzise, mit Dampf, Gas, Wasser oder Kühlflüssigkeit?

Analyse und Ausarbeitung des Lösungskonzeptes über den Einsatzes einer einseitig oder doppeltseitig profilierten Wärmeaustauschplatte

Zunächst spezifizieren wir gemeinsam mit dem Kunden den genauen Anwendungs- und Einsatzbedarf. Wir nehmen Einsicht in die Maschinen- und Anlagenpläne, Messdiagramme, als auch in konstruktive Detailzeichnungen. Durch diese Einblicke beantworten wir die grundlegenden Fragen des Einsatzgebietes und/oder der Anwendungsfalles. Infolgedessen erfassen wir bei Notwendigkeit auch genaue Leistungs- und Verbrauchsdaten über einen zu bestimmenden Zeitraum.

In einem zweiten Schritt werten wir alle erfassten Daten durch unseren Experten aus. Dementsprechend erhält der Kunde gestützt darauf unsere Einschätzung seines Anwendungsfalles. Vor allem in Bezug auf Optimierungen der Effizienz der spezifizierten Dimple Platte, aber auch im Hinblick auf die Betriebssicherheit sowie möglicher Energieeinsparungspotentiale. Infolge der Bestandsanalyse erfolgt die Vorstellung des Lösungskonzeptes der in Frage kommenden Dimple Platte und deren Strömungsführung. Selbsverständlich betreuen und begleiten wir den Kunden auch nach Lieferung der gefertigten Wärmeaustauscherplatte oder des Wärmeaustauchersytemes. Hierfür besteht in vielen Fällen ein Bedarf, besonders hinsichtlich weiterführender Optimierung der Produkteffizienz oder der Betriebssicherheit.

Natürlich werden höchste Anlagen- und Energieeffizienz immer wichtiger. Erfolgreich sind diese nur zu erreichen, wenn das Anlagen- oder Produktkonzept, sowie das fluide Medium der Dimple Platte sorgfältig und gezielt ausgewählt und eingesetzt werden. Im Umbruch zahlreicher, alternativer Kältemittel müssen diese Fluide zukünftig aus ökologischer Sicht den zukünftigen Anforderungen entsprechen. Jedoch bleibt es vor allem unsere Aufgabe, Endprodukte zu spezifizieren, welche einen hohen Wirkungsgrad und eine hohe Energieeffizienz bei guter Wirtschaftlichkeit erzielen.

Umfangreiches Know-how in der Auslegung und Herstellung von Dimple Platten

Hinter all den Lösungen, die wir anbieten, stehen unsere Mitarbeiter mit ihren Fachkenntnissen der Verfahrenstechnik, Thermodynamik, Strömungstechnik, im Apparatebau und in der Schweißtechnik. Durch umfangreiches Know-how aus jahrzehntelanger Erfahrung in der Auslegung und Herstellung von Thermoblech-Wärmeüberträgern kennen wir die speziellen Anforderungen der unterschiedlichen Branchen, in denen Dimple Platten eingesetzt werden, und können diese mit unseren Lösungen zur vollsten Zufriedenheit erfüllen.

Die Herstellung der Thermoblech-Wärmeüberträger basiert vor allem auf Laserschweißverfahren, aber auch auf Widerstandsschweißverfahren. Die eingesetzten Laserschweißanlagen stammen von namenhaften Herstellern mit viel Erfahrung in der Laserschweißtechnik, allen voran die des Markführers Trumpf GmbH + Co. KG. Selbstverständlich ein grundlegender Garant für die außerordentliche Schweißqualität unserer gefertigten Kissenplatten. Jedoch kombinieren sich hochqualitative Schweißtechnik und die langjährige Erfahrung unserer Schweißfachingenieure als Gesamtgarant für die außerordentliche Schweißqualität unserer Thermoblech-Wärmeüberträger.

Folgende Aspekte sind hierzu hervorzuheben:

  • Individuelle Ausführungen bei der Herstellung von industriellen pillow-plates in Abmessung, Form und Material ermöglichen den flexiblen Einsatz im engineering.
  • Homogene, produktschonende Temperierung mit Flüssigkeiten, Kältemitteln und Dampf durch Anwendung eines gesteuerten Wärmeüberganges der pillow-plates.
  • Beliebige Herstellung der Pillow Platten Wärmeüberträger nach Anwendungskriterien oder Vorgabe im Engineering nach Druckverlust.
  • Niedrige Materialkosten durch Verwendung dünner Bleche der pillow-plates
  • Niedrige Fertigungskosten von pillow-plates durch automatisierte Schweissverfahren.

Kundenfragen und Anwendungsfälle von Dimple Platten: