Industriële warmtewisselaars op basis van pillow plates bieden een efficiënte oplossing voor koelen, verwarmen en warmteterugwinning in procestechnologische installaties. Dankzij hun flexibele ontwerp zijn ze geschikt voor zowel vloeistoffen als gassen, zelfs bij hoge druk of bij verontreinigde media.
Hoe een Pillow Plate Dompelkoeler werkt
Pillow Plate dompelkoeler bestaan uit thermische platen met een dubbel profiel waarvan het gegolfde oppervlak grote warmteoverdrachtsgebieden creëert. Dit ontwerp zorgt voor een effectieve behandeling van uitdagende media zoals dampen, zeer viskeuze vloeistoffen of stromen vol deeltjes. De systemen kunnen zo worden ontworpen dat ze automatisch temperatuurpieken en belastingsfluctuaties compenseren - via regeltechnologie of door een buffervolume in de tank.
Voordelen van Pillow Plate dompelkoelers
- Hoge warmteoverdrachtscoëfficiënt (k-waarden): Gegolfde thermische plaatoppervlakken vergroten het effectieve overdrachtsgebied.
- Efficiënte stromingsgeleiding: Optimaal gedimensioneerde doorsneden verminderen drukverliezen.
- Betrouwbaarheid met vervuilde media: Zelfs afvoerlucht, afvalwater of vloeistoffen met vaste deeltjes kunnen betrouwbaar gekoeld of verwarmd worden.
- Robuuste roestvrijstalen constructie: Duurzaam en bestand tegen corrosie.
- Eenvoudig onderhoud: Open constructie voor snelle inspectie en reiniging.
- Flexibel ontwerp: Pillow Platen kunnen qua geometrie, materiaal en formaat worden aangepast aan de toepassing van de klant.
Typische industriële toepassingen
Pillow Plate dompelkoelers worden in veel industrieën gebruikt:
- Proceskoeling en -verwarming: Vloeistof-vloeistof en gas-vloeistof processen, zelfs met fluctuerende doorstroomsnelheden; gebruikt in circulatiesystemen in de chemische, voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie.
- Warmteterugwinning: Gebruik van vervuilde uitlaat- en luchtstromen; terugwinning uit condensaat en dampen van oplosmiddelen; energiebesparing in papier-, pulp- en biomassaverwerking.
- Koel- en ijswaterinstallaties: Productie van ijswater op +0,5°C voor zuivelfabrieken en voedselverwerkende bedrijven; gebruik van ammoniak (NH₃) als efficiënt, milieuvriendelijk koelmiddel; hoge operationele veiligheid via nauwkeurige procesregeling.
Vergelijking met traditionele warmtewisselaars
Vergeleken met buizenwarmtewisselaars en spoelsystemen bieden pillow plate-wisselaars doorslaggevende voordelen:
- Geen verstopping door verontreinigde media
- Aanzienlijk minder onderhoud en reiniging
- Lange levensduur dankzij volledig gelaste roestvrije platen
- Toepasbaar bij drukken tot 50 bar
- Flexibele formaten, inclusief insteekwisselaars of mantelkoelers
Technisch overzicht
Belangrijke technische gegevens in één oogopslag:
- Vermogensbereik: 10 kW tot 1.000 kW (afzonderlijke systemen tot >2,4 MW voor ijswaterinstallaties)
- Plaatafmetingen: tot 4.000 × 2.000 mm
- Wanddikte: 0,8 / 0,8 mm tot 3 / 3 mm
- Bedrijfsdrukken: tot 20 bar (speciale versies tot 50 bar)
- Configuraties: met en zonder tank, compacte units tot 100 kW, of integreerbaar in grote systemen
- Mediums: vloeistof-vloeistof, gas-vloeistof, pekel, water, stoom, thermische olie
- Speciale kenmerken: zeer lage drukverliezen, eenvoudige reiniging, aanpasbaar aan tank en installatiegeometrie
Conclusie
Pillow Plate warmtewisselaars bieden een efficiënte, robuuste en veelzijdige oplossing voor industriële warmteoverdrachtstoepassingen. Vooral bij fluctuerende mediastromen of verontreinigde processtromen hebben ze aanzienlijke voordelen ten opzichte van traditionele warmtewisselaars op het gebied van onderhoud, energie-efficiëntie en procesbetrouwbaarheid.
FAQ: Dompelkoelers – Technische vragen in detail
Dompelkoelers zijn gebaseerd op thermische platen met een dubbel profiel (pillow plates genoemd), die door middel van variabel gelaste constructies een groot, gestructureerd oppervlak voor warmteoverdracht bieden. In tegenstelling tot conventionele buizenwarmtewisselaars of platenwarmtewisselaars, bieden Dompelkoelers maximale flexibiliteit in termen van vorm, grootte en materiaal en kunnen ze worden aangepast aan de vereisten van elk proces. Ze zijn vooral efficiënt met problematische media en bieden een minimale neiging tot verstopping en eenvoudige reiniging, omdat de media over de grote, gegolfde oppervlakken met lage weerstand stroomt. Deze systemen hebben ook een hoge weerstand tegen druk- en temperatuurschommelingen zonder aan stabiliteit in te boeten, in combinatie met zeer hoge k-waarden door de minimale drukval en het vergrote oppervlak.
Het principe is gebaseerd op twee afzonderlijke stromingstrajecten voor verschillende media in holtes tussen de gegolfde Pillow Platen. Het grote geprofileerde oppervlak maakt een hoge warmteflux mogelijk (vloeistof/vloeistof of gas/vloeistof). De contouren van de platen zorgen voor sterke turbulentie, wat de warmteoverdracht verbetert en afzettingen vermindert. Het systeem kan ontworpen worden met een buffervolume of geautomatiseerde regeling om temperatuurpieken en belastingsvariaties te compenseren, zodat een stabiel en veilig procesbeheer verzekerd is, zelfs bij dynamische bedrijfsomstandigheden.
Pillow Plate systemen zijn uiterst flexibel en kunnen vrijwel alle conventionele industriële media aan, zoals water, stoom, thermische oliën (voor verwarming/koeling), pekels, koelmiddelen (bijv. ammoniak), procesgassen, maar ook met slib beladen, viskeuze of sterk vervuilde vloeistoffen uit afvalwater, biomassa of papierverwerking. Zelfs agressieve, klevende of schurende media zijn hanteerbaar dankzij de robuuste constructie en speciale golf, met verlengde reinigingsintervallen en vereenvoudigd onderhoud.
Industrieën zijn onder andere:
- Papier en pulp: energieterugwinning uit condensaat en processtoom, condensatie en energiebesparing met grote volumestromen
- Voedingsmiddelenindustrie: pasteurisatie en koeling van vloeistoffen, ijswaterproductie (bijv. zuivelfabrieken), scherfijs voor voedselverwerking
- Chemische en farmaceutische industrie: proceskoeling, condensatie van oplosmiddelen, behandeling van processtromen vol deeltjes
- Afvalwater/milieu: warmteterugwinning uit afvoerlucht, industrieel afvalwater, biomassaprocessen
Voordelen zijn altijd een hoge energie-efficiëntie, lage bedrijfskosten, flexibele ontwerpopties en een veilige verwerking van zelfs zeer vervuilde of moeilijke media.
Pillow Plate systemen zijn meestal ontworpen als open types, zodat de platen afzonderlijk kunnen worden geïnspecteerd, gereinigd of vervangen als dat nodig is. De open constructie zorgt voor optimale toegang voor onderhoud en hardnekkige afzettingen of vervuiling kunnen snel en effectief worden gereinigd. De gladde, gegolfde oppervlakken bevorderen de zelfreiniging door stromingseffecten, wat de intervallen verlengt en arbeid en stilstand vermindert.
De volledig gelaste roestvrijstalen constructie en de aangepaste kanalen en wanddiktes maken de systemen extreem robuust en duurzaam. De bedrijfszekerheid wordt bereikt door zeer lage drukverliezen en de mogelijkheid om temperatuur-/stroomschommelingen te compenseren met buffertanks of regeling. Het grote oppervlak, het gerichte debietbeheer en de geoptimaliseerde vrije kanaaldoorsneden garanderen een hoge energie-efficiëntie.
Pillow Plate systemen zijn in hoge mate aanpasbaar:
- Vermogensbereik: individuele systemen van 10 tot meer dan 1.000 kW (tot 2,4 MW voor grote koeleenheden)
- Plaatafmetingen: tot 4.000 × 2.000 mm
- Wanddikte: 0,8/0,8 mm tot 3/3 mm
- Bedrijfsdrukken: standaard tot 20 bar, speciale constructie tot 50 bar
- Medium: compatibel met alle gangbare warmtedragers (water, pekel, gassen, ammoniak, thermische olie)
- Ontwerp: als gewalste cilinders, platen bevestigd aan ronde vaten, compacte plug-and-play units of systeemintegratie in bestaande tanks
- Kanaallay-out en systeemconfiguratie worden individueel ontworpen door ervaren ingenieurs.
Ze maken een vrijwel verliesvrije terugwinning van proceswarmte uit uitlaatgassen, dampen en vloeistoffen mogelijk, zelfs als deze sterk verontreinigd zijn. De teruggewonnen energie kan andere processtappen of gebouwverwarming ondersteunen, waardoor er minder externe energie nodig is. Dit leidt tot aanzienlijke kostenbesparingen, een verbeterde CO₂-balans en helpt om duurzaamheidsdoelstellingen te halen, vooral in sectoren zoals papier, biomassa en voedselverwerking.
Voor processen met fluctuerende volumes en temperaturen (bv. voedingsindustrie, tankboerderijen) fungeren pillow plate-systemen als buffer door een deel van het volume van het warmte-/koelmedium te gebruiken, waardoor plotse temperatuurveranderingen en belastingspieken beperkt worden om stabiele procesomstandigheden te behouden. Het hoge specifieke oppervlak van de gegolfde platen garandeert een efficiënte warmteoverdracht, zelfs bij variabele doorstroming.
Voor media met een hoog vastestofgehalte of sterke vervuiling (bijv. afvalwater, biotech of biomassaprocessen) hebben open Pillow Plate systemen grote, toegankelijke kanalen, waardoor inspectie, reiniging of zelfs automatisch spoelen eenvoudig is. Verstoppingen, vervuiling of kalkaanslag zijn zeldzaam en kunnen verder geminimaliseerd worden door aangepaste kanaalontwerpen en gericht debietbeheer.
Ja, Pillow Plate warmtewisselaars kunnen fungeren als verdampers voor alle conventionele koelmiddelen, zoals ammoniak (NH₃), CO₂, R1234yf en meer. Een laag intern volume en een hoog oppervlak zorgen voor een snelle verdamping en een hoge energieopbrengst. PLC-besturingen maken precieze temperatuurstabilisatie mogelijk - bijvoorbeeld ijswater produceren op +0,5°C voor de voedingsmiddelen- of farmaceutische industrie.
Deze systemen blinken uit in het condenseren van procescondensaat en oplosmiddelen (bijv. methanol, ethanol). De plaatgeometrie en geïndividualiseerde kanaallay-out maken stabiele, energie-efficiënte terugwinning en condensatie mogelijk, zelfs bij hoge dampconcentraties. De gecondenseerde vloeistof kan opnieuw in het proces worden geïntegreerd, wat de circulaire economie en efficiënt gebruik van hulpbronnen ondersteunt.
In de pulp-, papier- en chemische industrie, waar agressieve media of media met hoge temperaturen voorkomen, kunnen pillow plate wisselaars dankzij hun corrosiebestendige roestvrijstalen constructie direct in reactoren of tanks functioneren als verwarmings- of koelregisters. Hoge werkdrukken (tot 50 bar in speciale versies) zijn mogelijk, wat de procesveiligheid verhoogt.
Ja, voor luchtdroging en filtraatterugwinning bieden Pillow Plate systemen een compact, krachtig alternatief voor traditionele apparaten. Hun open ontwerp, gerichte luchtstroom en aanpasbare plaatafmetingen maken energiegeoptimaliseerde droging en warmteterugwinning mogelijk, zelfs bij vochtige of verontreinigde gasstromen, zoals in de papier- of filtratie-industrie.
Dankzij het modulaire, aanpasbare ontwerp kunnen Pillow Plate systemen gemakkelijk geïntegreerd worden in bestaande tanks, reactoren of industriële faciliteiten - als gerolde cilinders, speciale platen of insteekregisters passen ze zich flexibel aan de omstandigheden ter plaatse aan. Integratie met regel- en besturingssystemen (zoals PLC's) is ook eenvoudig.
Voor processen die hoge temperaturen of speciale chemische eigenschappen vereisen (bijv. industriële ovens of voedselverwerking), kunnen Pillow Plate wisselaars werken met thermische oliën, pekels en gespecialiseerde vloeistoffen, ter ondersteuning van een breed scala aan thermische toepassingen zoals wisselaars, opslagoplossingen of gerichte koeling/verwarming van speciale media.
Wat zijn de voordelen van Dompelkoelers?
- Hoge U-waarde door licht gegolfde dubbele reliëfplaatoppervlakken van de warmtewisselaar
- Vrije doorsneden tussen de Koelplate optimaal aangepast aan de productstroomcondities
- Koelplatevolledig gelast ontwerp met dubbele dichte lasnaad
- Deze Pillow Platen zijn stroomstabiel bij gebruik met verontreinigde media
- Eenvoudige, snelle inspectie en reiniging bij Pillow Platen
- Lange levensduur dankzij de volledige constructie van roestvrij staal met dubbele reliëfplaat
- Voor fluctuerende vermogensbehoefte: compensatie van temperatuur- en debietschommelingen in de tank
- Eenvoudige regeling door buffereffect
- Minimaal drukverlies aan de buitenkant van Pillow Platen
- Pillow Plate warmteoverdrachtsystemen voor elk ontwerp volgens toepassingscriteria of specificatie
We hebben technische wetenschappen en thermodynamica altijd optimaal geïntegreerd in de verschillende productieprocessen.
Thermodynamici, werktuigbouwkundig ingenieurs en lastechnici bepalen de dimensionering, het ontwerp en de constructie van op maat gemaakte warmtewisselaarpanelen en -systemen in materialen variërend van zacht en austenitisch staal tot titanium, en zorgen voor een succesvolle distributie van hun werk over de hele wereld.
Daarbij vallen ze terug op productietechnische expertise en berekeningen die in de loop van de afgelopen honderd jaar zijn ontwikkeld en die nog steeds voortdurend worden geoptimaliseerd in een continu proces.
In de perceptie van onze klanten staat het Buco product voor:
Technisch en procesgericht advies
Thermodynamische efficiëntie
Kwaliteit en duurzaamheid
