Empfehlungen zur Materialauswahl

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1 Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl für verschiedene Einsatzfälle und Umgebungsbedingungen Korrosion vermeiden durch optimale Materialauswahl

2 Korrosive Atmosphäre erkennen und verstehen Korrosion und Korrosionsschutz ist in der Kälteund Klimatechnik ein Thema von hoher Relevanz. Um Korrosionsschäden an Wärmeaustauschern und sonstigen Anlagenkomponenten zu vermeiden, ist es wichtig, die Ursachen zu erkennen. Wärmeaustauscher werden in verschiedenen Umgebungen eingesetzt, die mehr oder weniger korrosiv auf Metalle einwirken. Auf dieser Seite sind beispielhaft korrosive Atmosphären dargestellt, die Einfluss auf die eingesetzten Materialien haben. Die wichtigsten Stoffe mit schädlichen Einflüssen auf Metalle sind Kohlendioxid, Ammoniak, Stickoxide, Kohlenwasserstoffe, Schwefelverbindungen, Fluoride, Chlor, Kohlenmonoxid und deren Reaktionsprodukte. Die Emission von Fluoriden erfolgt unter anderem durch Kraftwerke, die uminiumindustrie, die Eisen- und Stahlindustrie sowie die Ziegel- und Steinzeugindustrie. Aber nicht nur die Industrie sorgt mit ihren Emissionen für eine Verunreinigung der Luft. Auch die Natur bewirkt Materialveränderungen. Beispielsweise ist in Seenähe damit zu rechnen, dass hohe Konzentrationen von Chloriden entstehen. Diese Chloride greifen u. a. uminium an und führen zu Lochfraß. Wärmeaustauscher ohne zusätzliche Beschichtung werden langfristig zerstört. Installation in Küstennähe Ammoniak, Kohlendioxid, Stickoxid Fluor, Chlor, Schwefel Kohlenmonoxid Salz Essig Rauch In dieser Unterlage sind die wichtigsten Einsatzfälle zusammengefasst, die eines besonderen Korrosionsschutzes bedürfen. Wir empfehlen Ihnen darin die optimale Materialkombination für Ihren Güntner Wärmeaustauscher. Mit Hilfe dieser Unterlage können Sie auf Ihren Einzelfall abgestimmt die entsprechende Materialkombination zusammenstellen. Dabei unterscheiden wir nach Luftkühlern, die in Kühlräumen installiert sind, und Verflüssigern/Rückkühlern, die außen aufgestellt werden. In der Praxis können zusätzliche Umwelteinflüsse wie Wärme, Feuchtigkeit, Verschmutzung, usw. den schädlichen Effekt noch verstärken. Besonders eine anhaftende Verschmutzung führt zu einem anhaltend feuchten Keimherd für Korrosion. Ein sinnvoller Korrosionsschutz fängt bei der Materialauswahl an und dient dem Ziel, die Funktion eines Wärmeaustauschers und Dichtheit einer Kälteanlage zu erhalten. Reinigungsmittel Durch Gärung entstehende Säuren und Gase Sie sollten die Hinweise in dieser Broschüre entsprechend Ihrer Anwendung berücksichtigen und uns bei Bedarf ansprechen. 2 Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl 3

3 Das geeignete Material auswählen Die Beständigkeit des Materials in einem Wärmeaustauscher wird von innen und außen auf eine harte Probe gestellt. Von innen wirkt das Kältemittel durch seine chemischen Eigenschaften, Druck und Temperatur auf die Rohre oder Profile ein, von außen die mehr oder weniger aggressive Umgebungsluft. Erfahrung, umfangreiche Untersuchungen und Analysen haben bei Güntner zu vielfältigen Kombinationsmöglichkeiten von Materialien geführt. Jeder Wärmeaustauscher kann durch die Auswahl entsprechender Materialien für den jeweiligen Einsatzfall ausgelegt werden. Fragen Sie uns, wir beraten Sie gerne. Material Beständig gegen Preis Wärmeleitfähigkeit Kupfer uminium uminium uminium Edelstahl Edelstahl Stahl feuerverzinkt Stahl sedzimirverzinkt / Trinkwasser, Chloride, Basen,... Trinkwasser, Ammoniak,... Trinkwasser, Ammoniak,... Schwache Säuren, schwache Basen, Reinigungsmittel, Ammoniak,... Rauch, Reinigungsmittel, Ammoniak, Chloride, viele Säuren Rauch, Reinigungsmittel, Ammoniak, Chlor, Essig, Chloride, viele Säuren Rauch, Reinigungsmittel, Essig, Chloride, viele Säuren Trinkwasser, Chloride,... Die angegebenen Beständigkeiten sind Beispiele und hängen von der Konzentration, Temperatur und der Einwirkungsdauer aggressiver Substanzen ab. Produktbeispiele verschiedener Materialkombinationen: Luftkühler aus microox -uminium- Wärmeaustauscher* Musterblock mit 4 verschiedenen Lamellenmaterialien (,, /, u) Wärmeaustauscher Stahl, Gehäuse feuerverzinkt, Einsatz bei einer Brauerei V-Block-Verflüssiger mit u--lamelle für die Aufstellung in Seenähe Rückkühler mit Kupferrohren und Kupferlamellen * Für microox gelten besondere Auswahlkriterien, die zu beachten sind. Hierzu verweisen wir auf unsere Unterlage microox Spezial. 4 Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl 5

4 Empfehlungen für Verdampfer und Luftkühler Verdampfer Gehäuse Einsatzfälle ohne besondere Anforderungen Standard Wenn keine aggressiven Luftinhaltsstoffe zu erwarten sind und die Wärmeaustauscher nicht häufig mit aggressiven Reinigungsmitteln gereinigt werden müssen, kann auf die bewährten Standard-Materialkombinationen zurückgegriffen werden. Einsatzfälle mit aggressiver Umgebungsluft Verdampfer (HFKW) / Luftkühler (Glykole) Einsatzfall Rohr Lamelle Stirnbleche Gehäuse Wanne Verdampfer Verdampfer Verdampfer Verdampfer DX Verdampfer Pumpe Luftkühler Kältemittel HFKW NH 3 NH 3 CO 2 CO 2 Glykole Rohr Lamelle Stirnbleche / Gehäuse Gehäuse Wanne Obst Bananen Zitrusfrüchte Fleisch Schnellabkühlraum Tierhälften* Schnellabkühlraum Tierhälften Verarbeitungsräume Verarbeitungsräume* Räucherraum* Räucherraum Salzlager* Pökelraum Kühlraum gesalzene Waren Essigwaren Konfiskat / / / / / / / / / / / / / / / / Lamelle Stirnblech Fisch Frischfisch Salzraum Salate, Essigwaren Räucherraum * / / / / Rohr Teigwaren Gärunterbrecher* Gärunterbrecher / Wanne Molkereiprodukte Käse (Langzeitreifung) Käse (Frischkäse) Gehölze Holztrockner (Nadelholz) Holztrockner (Eiche, Tropenholz) / / / / Getränke Weinkeller Stahl feuerverzinkt uminiumlamelle epoxydharzbeschichtet Stahl sedzimirverzinkt Edelstahl /AISI 34 Zista Stahlrohr galvanisch verzinkt Edelstahl /AISI 316L* uminium FeSi W8 uminium Die Materialkombinationen können je nach Geräteart von der Tabelle abweichen. häufig sehr kurze Reinigungsintervalle mit Kontamination der Luft durch aggressive Inhaltsstoffe der Reinigungsmittel * bei hoher Konzentration, Temperatur und Einwirkungsdauer aggressiver Substanzen 6 Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl 7

5 NH 3 -Verdampfer Gehäuse Empfehlungen für Verflüssiger und Rückkühler Verflüssiger komplett aus Edelstahl Verdampfer (NH 3 ) Einsatzfälle ohne besondere Anforderungen Standard Wenn keine aggressiven Luftinhaltsstoffe zu erwarten sind und die Wärmeaustauscher nicht häufig mit aggressiven Reinigungsmitteln gereinigt werden müssen, kann auf die bewährten Standard-Materialkombinationen zurückgegriffen werden. Einsatzfall Rohr Lamelle Stirnbleche Gehäuse Wanne Obst Bananen Zitrusfrüchte Zitrusfrüchte Fleisch Schnellabkühlraum Tierhälften Verarbeitungsräume Verarbeitungsräume Räucherraum Salzlager Pökelraum Kühlraum gesalzene Waren Essigwaren Konfiskat Fisch Frischfisch Frischfisch Salzraum Salate, Essigwaren Räucherraum Molkereiprodukte Käse (Langzeitreifung) Käse (Frischkäse) / AL / / / / / / / / / / / / Verflüssiger Verflüssiger microox Verflüssiger Verflüssiger microox Rückkühler Kältemittel HFKW HFKW NH 3 NH 3 Glykole Rohr, MPE-Profil Zista Einsatzfälle mit aggressiver Umgebungsluft Verflüssiger (HFKW) / Rückkühler (Glykole) Lamelle Stirnbleche Gehäuse Einsatzfall Rohr Lamelle Stirnbleche Gehäuse Industrieatmosphäre Müllverbrennungsanlagen Kläranlagen Installation in Küstennähe (bis 2 km) Seeluft, hohe Konzentration Schiffe, Bohrinseln Zementherstellung u. -verarbeitung / / / / / / / / / / / / / / / / / / / * * * Gehölze Holztrockner (Nadelholz) Holztrockner (Eiche, Tropenholz) / / / / Verflüssiger (NH 3 ) Getränke Weinkeller Mälzereien Mälzereien / / / Einsatzfall Rohr Lamelle Stirnbleche Gehäuse Industrieatmosphäre / Müllverbrennungsanlagen Kläranlagen / / * Installation in Küstennähe (bis 2 km) Zista / / * Die Materialkombinationen können je nach Geräteart von der Tabelle abweichen. Seeluft, hohe Konzentration Schiffe, Bohrinseln / häufig sehr kurze Reinigungsintervalle mit Kontamination der Luft durch aggressive Inhaltsstoffe der Reinigungsmittel * bei hoher Konzentration, Temperatur und Einwirkungsdauer aggressiver Substanzen Zementherstellung u. -verarbeitung Zista * 8 Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl 9

6 Spezielle Projektsituationen erfordern individuelle Projektberatung Wir sprechen Ihre Sprache Nutzen Sie die langjährige Erfahrung von Güntner. Mit gezieltem Anwendungs-Know-how und innovativen Produkten können wir mit Ihnen gemeinsam optimale Lösungen erarbeiten. Nach Ihren Vorgaben projektieren wir die Wärmeaustauscher mit zuverlässigen Daten und beraten Sie bei der optimalen Auswahl, Anzahl und Ausrüstung der Geräte. Bosnien-Herzegowina Österreich Hans Güntner Ges.m.b.H Unser technischer Vertrieb unterstützt Sie bei der Suche nach dem optimalen Konzept und liefert Ihnen die erforderlichen technischen Daten für die Planung. Bulgarien Polen (Sp.k.) Dänemark Rumänien Refrigen Engineering s.r.l Deutschland Russland 7 (495) Spezielle Projektsituation erfassen Individuelle Beratung durch Güntner Optimale Produktauswahl Estland Frankreich Schweden Schweiz Griechenland Güntner Hellas Slowenien Großbritannien Hans Güntner (UK) Ltd Slovakei Güntner Benelux Italien Airtech s.r.l Spanien Refricomp Ingeniería S.L Kroatien Tschechien Lettland U.A.E Litauen Ungarn Güntner Hungária Kft Niederlande Güntner Benelux Ukraine Norwegen Güntner Wissen Empfehlungen zur Materialauswahl 11

7 Wir möchten diese Broschüre ständig verbessern. Falls Sie Erfahrungen mit Materialkombinationen bei speziellen Einsatzfällen gemacht haben, die über den Inhalt dieser Broschüre hinausgehen, würden wir uns freuen, wenn Sie uns diese mitteilten. Senden Sie hierzu bitte eine mit dem Stichwort Materialkombination an: Haftungsausschluss: Diese Empfehlungen zur Materialauswahl von Wärmeaustauschern beruhen auf unseren Erfahrungen und ersetzen nicht die fachliche Beurteilung hinsichtlich des Einsatzortes und die Beurteilung eines möglichen Korrosionsangriffes. Die Empfehlungen dienen lediglich als sachliche Information. Für die Vollständigkeit und Richtigkeit der Hinweise übernehmen wir keine Haftung. Die Informationen unterstützen die fachliche Beurteilung des Einsatzortes. Technische Änderungen vorbehalten. KAT 23 / V1 / Hans-Güntner-Str Fürstenfeldbruck Germany

8 Empfehlungen für Verflüssiger und Rückkühler mit - und microox -Technologie Güntner Verflüssiger und Rückkühler werden zur Wärmeabfuhr auf der ganzen Welt eingesetzt. Bei vielen Anwendungen werden die Komponenten mit Standardmaterialien ohne Korrosionsschutz ausgewählt. Bei den restlichen Anwendungen besteht eine (erhöhte) Korrosionsgefahr durch aggressive Umgebungsbedingungen. In diesen Fällen bietet Güntner optional verschiedene Möglichkeiten zum Korrosionsschutz an. Dazu gehören unterschiedliche Materialkombinationen sowie Beschichtungen. Güntner Wärmeaustauscher gibt es in zwei verschiedenen Technologien: Die -Technologie Lamellierte Wärmeaustauscher bestehen aus Rundrohren und gestanzten Lamellen. Durch Expansion der Rohre wird der Kontakt zwischen Rohr und Lamelle hergestellt. Die Standardwärmeaustauscher sind aus Kupferrohren und uminiumlamellen gefertigt. Die microox -Technologie Die microox -Technologie für stationäre Kältetechnik entstand auf Basis der microchannel-wärmeaustauscher. Diese neuen Wärmeaustauscher bestehen komplett aus uminium und aus Kanalprofilen mit dazwischen gelöteten Lamellen. In einem automatischen Produktionsverfahren entsteht ein robuster Wärmeaustauscher. Diese Tabelle vergleicht die Korrosionsbeständigkeit beider Technologien bei gängigen Einsatzfällen, gewichtet nach der Materialbeständigkeit. Einsatzfall Stadtgebiete Ländliche Gebiete Landwirtschaft Küstengebiete Seeluft, Schiffe, Bohrinseln Schwerindustrie Stahlindustrie Lebensmittelindustrie Müllverbrennungsanlagen Kläranlagen Wüste Aggressive Umgebung COx SOx, NOx Chloride Schwefel, SOx, NOx Ammoniak Schwefel, Ammoniak Besondere Eigenschaften Düngemittel, organische Stoffe Geringe Chlorid-Konzentration, Feuchtigkeit Hohe Chlorid-Konzentration, Gischt Ruß Fett, Feuchtigkeit Partikel, organische Stoffe Organische Stoffe Geringe Feuchtigkeit Standard Empfohlene Materialkombination empfohlen möglich nicht empfohlen Haftungsausschluss: Diese Empfehlungen zur Materialauswahl von Wärmeaustauschern beruhen auf unseren Erfahrungen und ersetzen nicht die fachliche Beurteilung hinsichtlich des Einsatzortes und die Beurteilung eines möglichen Korrosionsangriffes. Die Empfehlungen dienen lediglich als sachliche Information. Für die Vollständigkeit und Richtigkeit der Hinweise übernehmen wir keine Haftung. Die Informationen unterstützen die fachliche Beurteilung des Einsatzortes. / /Ep / VA/ VA/Ep VA/VA Stahl verz. microox microox beschichtet Hans-Güntner-Str Fürstenfeldbruck Germany Technische Änderungen vorbehalten. KAT 23 / V1 /