Подразделение нагревающих и охлаждающих систем LAUDA разрабатывает установки теплопередачи для термостатирования жидкой воды до 230 °C
Компания LAUDA получила от Института физики плазмы Общества Макса Планка заказ особого рода. Институт из Гархинга, занимающийся фундаментальными исследованиями для термоядерных электростанций, планирует синтез гелия из водорода для будущей электростанции. Этот процесс похож на термоядерные реакции, происходящие на солнце. Для регулирования температуры вольфрамовых кирпичей, которые требуются в диверторах термоядерного реактора в качестве поглотителей энергии, специалисту по термостатированию LAUDA поручили разработать теплообменное устройство для использования в гархингском эксперименте ASDEX Upgrade. Чем необычна эта установка? В качестве теплоносителя используется полностью деионизованная вода, и диапазон температуры установки составляет от 20 до 230 °C, что предполагает высокую прочность при сжатии. При проектировании всех компонентов это нужно было максимально точно учитывать в отношении материала и характеристик.
Важное преимущество установок теплопередачи LAUDA серии ITH заключается в модульном принципе. Установки состоят из съемных отдельных компонентов, таких как нагреватель, циркуляционный насос, расширительный бачок и еще один теплообменный модуль. В этой установке, например, использовался кожухотрубный теплообменник. Температура проходящей через цилиндр рабочей среды здесь 20 °C, у текущей по трубам горячей воды — до 230 °C. Еще одной технически сложной задачей была высокая прочность компонентов при сжатии согласно ступени градации номинальных давлений PN 63. К примеру, напор насоса составляет 175 м при 20 °C для компенсации больших потерь давления в системе. Возможны три различных режима работы: область высокого давления 32 бар работает в диапазоне температуры от 20 до 230 °C. Низкое давление 10 бар возможно в диапазоне от 20 до 150 °C. При этом каждый контур контролируется различными компонентами системы безопасности. Третья возможность — холодный ход без давления в диапазоне температур от 20 до 70 °C. Этот режим необходим для заполнения системы и для полной деионизации воды.
В связи со специальными техническими условиями особую важность представляла открытая коммуникация между Институтом Общества Макса Планка и компанией LAUDA. Трехмерное изображение установки в сборе упростило коммуникацию в отношении планирования размещения и будущего технического обслуживания. Перед поставкой установка была протестирована на испытательном участке LAUDA в присутствии клиента. В объем тестирования входили функциональные испытания всех компонентов и регулируемых параметров, испытание давлением и проверка герметичности с теплоносителем, проверка распределительного шкафа и точности регулирования. Во время заводских приемочных испытаний (FAT) был также успешно проведен первый пробный прогон с соответствующими параметрами клиента.
