Analoges Temperiergerät

mit abnehmbarem Displaymit TouchscreenGlycol-Wasser

Bei chemischen Synthesevorgängen, der Gewinnung natürlicher Moleküle, der Fermentation oder auch bei biochemischen Prozessen ist die Temperatur der wichtigste Parameter. Diese Prozessschritte werden in Reaktoren, Kesseln, Kristallisatoren, Filtertrocknern, Trocknern, Fermentern, Bioreaktoren usw. durchgeführt. verschiedener Technologien, die alle die Besonderheit aufweisen, mit einem Doppelmantel ausgestattet zu sein, durch den ein Wärmeträgermedium zirkuliert, um die Prozesstemperatur zu regeln. Im selben Gerät werden die aufeinanderfolgenden Phasen des Chargenprozesses bei verschiedenen Temperaturen in einem Bereich von -20 °C bis 150 °C durchgeführt, der jedoch bei bestimmten anspruchsvollen Prozessen +200 °C oder bei bestimmten anspruchsvollen Verfahren sogar –100 °C erreichen. Bei dem hier vorgestellten Gerät handelt es sich um ein Energiemodul, das ausschließlich für Kühlvorgänge vorgesehen ist, beispielsweise voneines Wärmetauschers oder eines Kondensators, von der Prozesstemperatur bis zur Temperatur der verfügbaren Einheit: -10, -20 oder -30 °C. Die Erwartungen des Betreibers sind folgende: • In Bezug auf die Produktivität : Es darf keine Zeit durch Änderungen der Arbeitstemperatur verloren gehen • In Bezug auf die Produktionsqualität: Die Temperatur muss präzise und gleichmäßig sein, das Produkt darf beim Kontakt mit der Wand nicht überhitzt werden. Die Prozesstemperatur muss direkt und ohne „Überschwingen“ erreicht werden. • In Bezug auf die Sicherheit : Die durch exotherme Reaktionen entstehende Energie muss abgeführt werden • Zur Erhaltung der Industrieanlagen: Die wiederholten Einspeisungen von Dampf, Wasser oder sogar Sole führen zu einer sehr schädlichen Korrosion der Anlagen und werden vorteilhaft durch einen Sekundärkreislauf mit einem als „Monofluid“ bezeichneten Wärmeträgerflüssigkeit ersetzt, Es ist stets dasselbe „Monofluid“ ohne Sauerstoff, das bei allen Temperaturen durch den Doppelmantel des Reaktors fließt. Das Unternehmen CELSIUS beherrscht seit vielen Jahren die Konstruktion und Herstellung einer Spezialmaschine, die als thermischer Skid, Monofluid-Skid oder Energiemodul bezeichnet wird. Das Wärmeträgermedium „Monofluid“ wird je nach Temperaturbereich ausgewählt: Wasser, Glykolwasser oder Thermalöl, und dieses Monofluid wird je nach den Anforderungen des Prozesses durch eine vor Ort vorhandene Energiequelle erwärmt oder gekühlt: Dampf, Strom, Wasser, Glykolwasser, Sole, Thermalöl oder sogar flüssiger Stickstoff, um die tiefsten Temperaturen zu erreichen. Um Belastungen durch Temperaturschwankungen und -änderungen zu vermeiden, handelt es sich bei den Wärmetauschern um Rohrbündelwärmetauscher, deren Rohre spiralförmig gewickelt sind In einem einzigen, auf einem Skid montierten Gerät sind alle für die Temperaturregelung erforderlichen Komponenten zusammengefasst: Umwälzpumpe, Wärmetauscher, Regelventile, Absperrventile, Messgeräte, Automatisierungstechnik … Das Gerät wird vollständig montiert, verrohrt, wärmeisoliert und verkabelt vor Ort geliefert, wodurch der Zeitaufwand für Installation, Anschluss und Inbetriebnahme am Standort – der in der Regel als Seveso-Standort eingestuft ist – auf ein Minimum reduziert wird. Das Energiemodul wird mit einem CE-Typenschild und einer CE-Konformitätsbescheinigung gemäß der Europäischen Druckgeräterichtlinie DESP 2014/68/EU und, falls erforderlich, gemäß der Europäischen Richtlinie über Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen ATEX 2014/34/EU sowie ein Protokoll zur Installationsqualifizierung (IQ) im Hinblick auf die Validierung der Anlage durch die FDA. Dank seiner zahlreichen Referenzen verfügt CELSIUS über das gesamte erforderliche Know-how für die Konzeption und den Bau dieser Prozessanlagen, die die Temperatur der Reaktionsmasse in der Produktionsanlage regeln. Anhand eines Sollwerts für die Reaktionsmassentemperatur, eines Temperaturfühlers im Reaktor und eines Temperaturfühlers im Monofluidkreislauf wählt die Steuerung den Wärmetauscher aus und steuert die Regelventile. Im Herzen der Steuerung von CELSIUS befindet sich zudem ein digitaler Zwilling des Reaktors und des Energiemoduls. Der Reaktor wird entsprechend seiner Betriebsmerkmale modelliert: Doppelmantel, Rührwerk, enthaltenes Lösungsmittel … Bei einer Betriebssimulation steuern die Temperaturwerte die Regelventile und -hähne. Und umgekehrt ermöglichen die Ventilstellungen die Berechnung der Strömungsgeschwindigkeiten, die Strömungseigenschaften, die Wärmeübergangskoeffizienten im Doppelmantel und im Wärmetauscher sowie die Temperaturen im Reaktor und im Einfluidkreislauf im nächsten Zeitabschnitt. Diese Simulation auf Basis der Anlagenparameter des Betreibers ermöglicht es, den digitalen Zwilling des Systems, bestehend aus Reaktor und Energiemodul, bereits Wochen vor der Auslieferung zu betreiben und sodie Regelparameter so zu optimieren, dass die Inbetriebnahmezeit auf einen Tag begrenzt wird – mit Parametern, die entsprechend den tatsächlichen Betriebsbedingungen vorkalibriert sind.