Erfahrungen mit Beschichtungen an wasserbenetzten Lamellenwärmeaustauschern von Hybriden Trockenkühlern

Transkript

1 Erfahrungen mit Beschichtungen an wasserbenetzten Lamellenwärmeaustauschern von Hybriden Trockenkühlern

2 Agenda Funktionsweise des Hybriden Trockenkühlers Die Beschichtung der Lamellen Anforderungen an das Benetzungswasser Korrosion Korrosionsschutz, bisherige Untersuchungen

3 Die Funktionsweise des Hybriden Trockenkühlers

4 Die Funktionsweise des Hybriden Trockenkühlers Kühler im Trockenbetrieb

5 Die Funktionsweise des Hybriden Trockenkühlers Nassbetrieb

6 Die Funktionsweise des Hybriden Trockenkühlers

7 Die Beschichtung der Lamellen Zum Schutz vor Korrosion, werden die Lamellenwärmetauscher der Hybriden Trockenkühler KTL-beschichtet. KTL heisst: Kathodische-Tauch-Lackierung, Lackabscheidung erfolgt durch einen elekt. Strom von der Anode über den leitfähigen Lack zum Lackiergut (Kathode) Schnitt durch einen Lamellenwärmetauscher

8 Die Beschichtung der Lamellen Die Beschichtung erfolgt in einer KTL- Beschichtungsanlage. Nach der Lackierung erfolgt im Trockner das Einbrennen, wobei sich die Lackpartikel porenfrei vernetzen.

9 Die Beschichtung der Lamellen ganzheitlich lackierter WT Block, einbaubereit Legende: 1 Wasserführendes Rohr 2 Fabrikationsbedingter Hohlraum 3 Kühlmedium 4 Wärmefluss Kühlmedium Luft 5 Kühlluft 6 Lamelle mit Rohrkragen 7 Kataphoretische Einbrennlackierung

10 Anforderungen an das Benetzungswasser Zum Schutz vor Korrosionsschäden werden an das Frischwasser gewisse Anforderungen gestellt. Es sind dies die Einhaltung von Grenzwerten, insbesondere: -Der p-h-wert -Der Chloridgehalt -Die Gesamthärte -Elektr. Leitfähigkeit (Überwachung) -Sulfatgehalt Im Idealfall wird VE-Wasser eingesetzt

11 Korrosion Folgen bei Überschreitung der Grenzwerte u. unsachgemässer Reinigungsarbeiten: Lackschäden >> Korrosion Dabei kommt dann die Materialpaarung Cu-Al ins Spiel und die elektrochemische Korrosion setzt ein!

12 Korrosion KTL- Beschichtung wird seit 20 Jahren eingesetzt mit durchweg guter Erfahrung, aber die wenigen Korrosionsfälle machen viel Ärger! In den meisten Fällen wurden die Grenzwerte des Wassers überschritten. Aber: Erst mal ist immer der Lieferant schuld! Der Kunde ist sauer Der Lieferant muss helfen die Ursache zu finden Langwierig, teuer, imageschädigend Reparaturen oftmals in Kulanz zu Lasten des Lieferanten

13 Korrosionsschutz Aus den erwähnten Gründen wollen wir einen noch besseren Korrosionsschutz. Idealerweise: -100%-tiger Korrosionsschutz - kostengünstig - umweltverträglich (Beschichtung und Verfahrenstechnik) - hydrophile Oberfläche - Chemikalienbeständig (Biozide) - UV-beständig - Al-farbig oder farblos - ganzer WT-Block lackierbar

14 Bisherige und laufende Untersuchungen: Korrosionsschutz Versuche mit 2 Nano-Beschichtungen an Einzellamellen Versuche mit 16 verschiedenen Lacken u. Vorbehandlungen an Einzellamellen Mit allen Proben 500 Std. CASS-Tests Mit allen Proben 10 Runden VDA- Klimatests

15 Korrosionsschutz Versuchsergebnisse: -2 Proben mit hydrophiler Nanobeschichtung > durchgefallen - 2 Proben mit hydrophilen Lackoberflächen, Vorbehandlung Titan-Zirkonium u. Gelbchromat > excellent! Cu- Rohr Korrosion an den Krägen AL Lamelle mit Nano Beschichtung

16 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

17 Begriffe/Definitionen

18 Cass Test Die Standardprüf Verfahren Prinzip: Natriumchloridlösung(üblicherweise 5%) wird mittels Druckluft bei definierter Kammertemperatur (normalerweise +35 C) zu einem feinen Sprühnebel verdüst. Dieser Nebel schlägt sich auf den Prüflingen nieder und übt so einen Angriff auf die Oberfläche ein. Die korrosive Wirkung wird beim ESS oder ASS Test durch Zusatz von Essigsäure verstärkt. Bei dem sogenannten CASS Test Copper accelerated acetic acid saltspray(fog) testing wird die Aggressivität durch Erhöhung der Kammertemperatur auf 50 C und einem Zusatz von Kupfer(II)chlorid und Essigsäure erhöht. Eine Besonderheit stellt der Mebon Prohesion(R) Test dar, bei dem eine Lösung aus 0,4% Ammoniumsulfat und 0,05% Natriumchlorid bei Raumtemperatur eine Stunde versprüht wird. Im Wechsel dazu werden die Proben anschließend bei 35 C Kammertemperatur getrocknet.

19 Hydrophil und Hydrophop Hydrophop = Wasser abweisend