Grenco Algemene presentatie - KNVvK · (verdampen en gaan door compressor!) •Ammoniak NH3...

GEA Refrigeration Technologies

Ernst Berends

GEA Refrigeration Netherlands

1

Koudedragers

Koudedragers

GEA Refrigeration Technologies 2

Koudedragers algemeen

Bemonstering

Lucht in het systeem

Corrosie

Onderwerpen

Koudedragers


Indirecte systemen

• Uit veiligheid en milieu overwegingen steeds meer trend

naar indirekte installaties >> dus met koudedragers.

• Voordeel : vermindering NH3/freon inhoud

• Nadeel : hoger energieverbuik vanwege extra WW

(lagere To > 3 tot 5 K ) en extra pomp-energie.

3 Koudedragers


Koudemiddelen & koudragers

Koudemiddelen (verdampen en gaan door compressor!)

• Ammoniak NH3

• Kooldioxyde CO2

• Freonen R …. • Halocarbons propaan, butaan etc

Koudedragers ( secundair koudemiddel)

• Water • Zoutoplossingen - CaCl2 / NaCl / Temper, Freezium • Alcohol/glycol oplosingen - PEG, MEG • Olie achtigen - D-Limoneen, raapolie • Kooldioxide (verdampend!) - CO2 • Alkali / Ammonia - NH3 / water oplossing • bietensap en andere exoten……..

4 Koudedragers


Ze heten “energiedragers” tegenwoordig ….

Koudedragers


• Goedkoop

• Hoge soortelijke warmte

• Lage viscositeit

• Niet giftig

• Niet corrosief

• Niet brandbaar

• Afbreekbaar in milieu

Al deze eisen zijn niet te combineren, dus de ideale

koudedrager bestaat (nog) niet!

Koudedragers: Eisen aan koudedrager

Koudedragers


• Q = m. c. T

• Aleen hoge s.w is niet zaligmakend, ligt er maar net aan hoeveel er moet worden rondgepompt > kijk dus ook naar r.c

• Pomp-energie wordt bepaald door de flow en de viscociteit !

• Maakt concentratie niet onnodig hoog > te dikke vloeistof.

• vriespunt op ca 5 K onder laagst optredende T0 leggen.

7 Koudedragers


Berekeningen > Koudedrager

8 Koudedragers


Water hoge sw, helaas maar bruikbaar tot + 0,5°C

• Door te mengen met zouten, alcoholen etc. zijn lagere

vriespunten haalbaar.

• Concentratie mengsel [%] is maat voor vriespunt.

• Hoe hoger de concentratie des te lager vriespunt.

• Vriespunt koudedrager moet ca 5 K (niet minder) onder

laagst optredende verdampingstemperatuur liggen!

• Regelmatig (2x /jaar) lab-analyse via monstername.

Koudedragers: Vriespunt


Pekel

Pekel is goedkoop, hoge soortelijke warmte,

maar corrosief! Inhibitors??

Koudedragers

GEA Refrigeration Technologies 11 Koudedragers

Bij nieuwe installaties na 1 tot 2 mnd monster nemen en opsturen.

Daarna 2 x /jaar. Steeds goed labellen (klantnaam of locatienummer,

installatienummer, eventueel welk gedeelte van systeem, datum)

Laboratorium bepaalt:

• s.g > concentratie > vriespunt VP

• pH waarde (zuurgraad)

• concentratie metaal deeltjes / corrosie producten

• inhibitor concentratie

• mate van vervuiling

• geleidbaarheid

U ontvangt rapport plus advies. pH vaak op peil brengen

Koudedragers: Bemonsteren


Refractometer voor concentratie “glycolen”

12 Koudedragers


Koudedragers: Vriespunt meten

• Zelf concentratie / vriespunt meten door bepaling soortelijk gewicht [kg/m3]

• Systeem met “dobbertjes” zoals bij accuzuur wegen.

• Let op deze zijn geijkt bij +15 à +20 °C !

Na aftappen moet monster dus eerst

opwarmen tot deze waarde.

• Dan pas aflezen !

• Weet wat je meet! Pekel, EG, PG, Temper

om juiste tabel te raadplegen!


Soortelijk gewicht > vriespunt meten


Baumé degrees (heavy) originally

represented the percent by mass

of sodium chloride in water at

+16 °C.

• Aflezing soortelijk gewicht in kg/ dm3. (water = 1,0)

• Pekel concentratie wordt in ° Beaume uitgedrukt.

• Antoine Baumé (1728 - 1804) was een Frans

chemicus en farmaceut, vond de zg Hydro-meter uit.


• Vriespunt te laag (concentratie te sterk) is >

Demi water toevoegen

• Vriespunt te hoog (concentratie te laag) > hogere concentratie of

“pure” koudedrager toevoegen.

• NOOIT rechtstreeks in systeem brengen, altijd via mengvat!

• Bij voldoende niveau altijd eerst deel aftappen.

• Soms wordt ook alleen inhibitor toegevoegd om corrosie bescherming weer op peil te brengen.

Bij aanwezigheid van lucht werkt inhibitor NIET!

Koudedragers: Concentratie op peil brengen


pH papier, geeft globale indicatie Schaal 0 - 14

17

Koudedragers: pH bepaling


• verminderde pompcapaciteit en cavitatie

• slechtere warmteoverdracht

• corrosie

• erosie, er komen harde deeltjes in het systeem

• afdichtingsproblemen, door erosie aantasting van pakkingen

• aantasting van de koudedrager

Lucht in de installatie leidt tot problemen!


Lucht in de installatie

Twee “soorten” lucht in systeem :

• Vrije lucht ( bellen)

• Gebonden lucht ( opgelost in vloeistof)

Hoeveelheid gebonden lucht in water

afhankelijk van druk en temperatuur :

• Meer gebonden lucht bij lage temp en

hoge druk

• Minder gebonden lucht bij hoge temp en

lage druk (lucht komt vrij in belletjes)


VÓÓr het vullen de installatie vacumeren (pas op seals en “indeuken”)

• Behoedzaam vullen van de installatie (vanaf onderen, onluchters open)

• VÓÓr het in bedrijfstellen de koudedrager bij omgevingstemperatuur

laten circuleren en ontluchten = verwijderen van de gebonden lucht

• Geen lekkage van verbindingen; vÓÓr vullen controleren op lekdichtheid

door afzepen of formeergas - sensistordetectieapparaat

• Voldoende groot expansievat en voldoende systeemdruk voor statische

hoogte

• Na iedere reparatie waarbij systeem open is geweest moet er zorgvuldig

ontlucht worden

• Afsluiters voor de automatische ontluchters na opstart/in bedrijfstellen

sluiten: voorkomt verstopping naald (kristallisatie) en lekkage

• Ontluchtingsvoorzieningen/ontluchters

• Stikstof-kussen oid aanbrengen

Voorkomen lucht in het systeem


DN Diameter

[mm]

Wanddikte

[mm]

Onderdruk

[bar]

DN500 508 4 - 0,54

DN450 457 3 - 0,31

DN400 406.4 3 - 0,42

DN350 355.6 3 - 0,6

DN300 323.9 3 - 0,8

DN250 273 2 - 0,4

DN200 219.1 2 - 0,76

tot DN150 168.3 < 2 - 1, 0

Vacumeren

• Vacumeren bij dunwandig RVS leidingwerk

• Risico op imploderen vanaf DN 150 en groter


ontluchter

Typen ontluchters

Vrije lucht – grote bellen:

• Handmatig ( hoogste punt/stijgleiding)

• Automatische ontluchter met serviceafsluiter (hoogste

punt/stijgleiding): afsluiter alleen open tijdens

servicewerkzaamheden Na ontluchten dichtzetten i.v.m.

kristal ”verstopping” bij fijne naald en risico lekkage.

Let op: bij te lage systeemdruk kan op hoogste punt onderdruk ontstaan (voordruk op voldoende nivo).

Vrije lucht – ook als kleine bellen

• Micro-bellen verzamelaar met automatische ontluchter

In de warme retourleiding, warmste vloeistof/laagste druk.

Gebonden lucht

• Ontgassings unit ( dmv vacuum, verwijdert gebonden lucht)

Wordt zelden toegepast


23

Controle met plastic zak Montage in hoofdleiding

Ontluchters met vlotter

naalden liever niet

toepassen !


• Minimale corrosie

• Minder slijtage in kleppen/pompen (geen cavitatie)

• Betere warmte overdracht en circulatie

• Lagere onderhoud/service kosten

• Minder pompseal problemen (erosie) > minder lekkage

• Minder vervuiling systeem > minder verstopte filters

• Minder geluid

• Beter totaal rendement (warmteoverdracht beter, pomp beter)

Goed ontluchte systemen


Corrosie bij halfvolle leiding

Voorkom luchtopsluitingen bij leidingloop


Definitie corrosie


BRAND en CORROSIE driehoek

Lucht bevat ca 20 % zuurstof (oxygen)


• Op scheidingsvlak van vloeistof/lucht krijg je corrosie.

• Inwendig

• Inhibitors voorkomen corrosie in leidingen

• Warme leidingen gevoeliger voor inwendige corrosie

• Juiste materialen toepassen

• Bij pekel Foodgrade kwaliteit zonder inhibitor

• Uitwendig

• Let op morsen van zoutoplossingen

• Isolatie dampdicht laten

• Naden/kieren repareren

• Isoleerder controleren voordat beplating erop gaat

• Voorbehandeling Inertol

• Bestek volgen

Corrosie


Koper slaat groen uit bij corrosie


Kopergroen > wordt ook als verfraaing gebruikt !


Goud (edel metaal) oxydeert niet, ook niet na lange tijd!


Inwendige corrosie!

32

CORROSIE ?

Koudedragers


Onder roestpokken treedt put-corrosie op !

33 Koudedragers


Filter van pekel-pomp

Koudedragers


Pekel-pomp, zat veel lucht in systeem

• Sludgevorming achter de pompwaaier.

• Bij pomp verzamelt vuil zich achter slijtring

pomp loopt vast.


Uitwendige corrosie

• Bij pekel-lekkage snelle roestvorming,

• Bij morsen direct met deel veel water spoelen en

opvangen!


Spleet corrosie pijpplaat condensor


• Alu keerkap oliekoeler, opp.vlakte water gekoeld

• Scheidingschot water IN/UIT deels weg > kortsluiting > te warme olie!

38 Koudedragers


Deze vorm ontstaat als twee verschillende soorten metaal in een

stroom geleidende (waterige) omgeving bij elkaar in de buurt komen.

Hierop is de galvanische reeks gebaseerd, waarbij de "edele" metalen

de onedele aantasten.

Koolstof (grafiet) is het meest edel, magnesium het minst.

Koper, zilver, goud, platina en bijvoorbeeld lood zijn edeler dan ijzer en

ijzer is weer edeler dan zink, aluminium en magnesium.

Zo tasten bijvoorbeeld koper en titanium ijzer aan en beschermen zink,

aluminium en magnesium juist het ijzer.

Hierop is de werking van anoden gebaseerd. Daarom worden ze ook

wel offerblokken genoemd. Dit heeft dus niets met giften voor de

charitatieve instellingen van de parochie van doen.

Galvanische corrosie


Galvanische corrosie

K Ba Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au

• De metalen Pt en Au zijn edel

• De metalen tot en met Pb zijn onedel.

• De metalen van Cu tot Hg zijn half-edel.

Een ezelsbrug om deze reeks te onthouden

.

Kleine Baby Carolientje Naaktgeboren Mag Alleen op Zon-

en Christelijke Feestdagen Niet Snoepen Probeer Haar te

Cussen Agter de Haag, bij de Platina Auto

De spanningsreeks der metalen is de rangschikking van de metalen naar dalend

reducerend vermogen; met andere woorden hoe meer naar links een metaal

staat, hoe gemakkelijker het geoxideerd wordt. Hoe meer naar rechts het metaal,

hoe edeler het is.

http://nl.wikipedia.org/wiki/Kalium




http://nl.wikipedia.org/wiki/Barium

http://nl.wikipedia.org/wiki/Calcium

http://nl.wikipedia.org/wiki/Natrium

http://nl.wikipedia.org/wiki/Magnesium

http://nl.wikipedia.org/wiki/Aluminium

http://nl.wikipedia.org/wiki/Zink_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Chroom_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/IJzer_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Nikkel

http://nl.wikipedia.org/wiki/Tin_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Lood_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Waterstof_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Koper_(element)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Zilver

http://nl.wikipedia.org/wiki/Kwik

http://nl.wikipedia.org/wiki/Platina

http://nl.wikipedia.org/wiki/Goud

http://nl.wikipedia.org/wiki/Edelmetaal

http://nl.wikipedia.org/wiki/Onedele_metalen

http://nl.wikipedia.org/wiki/Ezelsbrug

http://nl.wikipedia.org/wiki/Metaal

http://nl.wikipedia.org/wiki/Reductie_(chemie)

http://nl.wikipedia.org/wiki/Oxidatie


Gebruik in koudedrager-circuit zo

weinig mogelijk verschillende

materialen!

42 Koudedragers


Ook RVS kan roesten : zie RCC K&L okt nr 2013

43 Koudedragers

RVS


RVS platen WW condensor na 3 mnd al LEK !

44


Kwaliteit oppervlakte / grondwater Let op Chloride gehalte : Voorbeeld : pH 7.3 , +70 °C, 163 ppm Cl gehalte 304 NIET geschikt 316 nog net geschikt

45 Koudedragers


Bezwijkende RVS draadstangen van plafonds boven zwembaden. Al jaren bekend, helaas nog steeds gebruikt!

• \

46

Zwitserland

1985

12 doden !

2012 Tiburg

vallende

geluidbox

1 dode !

2001

Steenwijk

CHLOOR

DAMPEN !


Massa = Min

Bij oudere Engelse

auto’s was het

lange tijd echter

andersom!

47

Zou minder corrosie opleveren!!

Ook gedaan bij Engelse

cruiseschip ORIANA

Grenco Algemene presentatie - KNVvK · (verdampen en gaan door compressor!) •Ammoniak NH3...

Documents

Transcript of Grenco Algemene presentatie - KNVvK · (verdampen en gaan door compressor!) •Ammoniak NH3...