Das Grundelement des Spiralwärmeübertragers ist ein Aluminium-Gußteil aus einer korrosionsbeständigen Legierung. Mehrere übereinander angeordnete Links- und Rechtselemente ergeben einen kompakten Hochleistungswärmeübertrager. Zur Vermeidung von scharfen Kanten bzw. Umlenkungen ist der Spiralkanal linksgekrümmt im Links-Element und rechtsgekrümmt im Rechts-Element, wodurch der Übergang von Element zu Element ohne Strömungsrichtungsänderung erfolgt. Die Durchströmung der Elemente erfolgt von oben nach unten in Richtung der Schwerkraft, so dass die Verstopfungsgefahr durch Feststoffpartikel gering ist.

Auch eine Verschmutzung der Wärmeübertragungsfläche durch Fouling wird durch die gestrahlte Aluminium-Gußoberfläche und durch den spiralförmig gekrümmten Trapezkanal mit einer ausgebildeten Sekundärströmung wirkungsvoll verhindert. Eine hohe Wärmeübertragungsleistung ist garantiert. Der Wärmeübertrager ist vollständig demontierbar und kann bei Erfordernis jederzeit inspiziert und gereinigt werden.

Ein spezielles Einsatzgebiet ist die thermische Behandlung von Gülle, Klärschlamm, Bioabfall und organischem Restmüll an Klär-Biogasanlagen. Darüber hinaus sind durch geeignete Beschichtungsvarianten zahlreiche Anwendungen in der Lebensmittelindustrie gegeben.

Thermodynamische und strömungstechnische Eigenschaften

• Spiralförmig gekrümmter Trapezkanal mit einer ausgeprägten Sekundärströmung erzeugt erhöhte Turbulenz vor allem bei schlammartigen Fluiden und verbessert den Wärmeübergang an der Wand, Partikelgrößen bis 20 mm sind zulässig
• Sehr gute Wärmeleitung von Aluminium gegenüber Stahl
• Aluminium-Gußoberfläche mit vorteilhafter Rauhigkeit und Oberflächengüte
• Hohe Wärmedurchgangszahl als Ergebnis von sehr guter Wärmeleitung in der Wand und hohem Wärmeübergang im turbulenten Bereich, k-Zahlen von 500 bis 2500 W/m²/K
• Das sehr geringe Fouling-Verhalten (Ablagerungen jeglicher Art) garantiert einen ständig guten Wärmeübergang und eine gleichbleibend hohe Wärmeleitung
• Variierbarkeit der Wärmeübergangsfläche von 1,5 m² bis 15 m²
• Volumenstrom von 5-30 m³/h
• Temperaturen bis 90°C; Betriebsdruck 4 bar
• Wärmeübertragerleistung von 20-800 kW

Materialbeschaffenheit

• Warmausgehärteter Aluminiumguß mit annähernd der Festigkeit von Stahl
• Korrosionsfest und seewasserbeständig
• Aluminiumgußoberfläche mit hoher Beständigkeit gegenüber organischen Säuren von Bioabfallsuspensionen sowie Antihaftwirkung gegenüber Fetten und Eiweißen
• Kein Reinigen der Wärmeübertragerwand
• Temperatur- und medienbeständige Dichtungen
• Bei Problemsuspensionen sind verschiedene Oberflächenbeschichtungen möglich, z.B. mit Teflon

Umweltverträglichkeit

• Suspensionen werden bei abrasivem Verschleiß nicht schwermetallbelastet
• Verstopfungs- und wartungsfreier Betrieb bei Suspensionen bis 15% TS-Gehalt bei ordnungsgemäßer Störstoffbeseitigung
• Reinigungen erfolgen prinzipiell nur mit Wasser
• Geringerer Platzbedarf durch kompakte Bauart
• Recycling von verschlissenen Elementen in der Gießerei

Einsatzgebiete der thermischen Behandlung von Suspensionen an Biogas- und Kläranlagen

• Erwärmen auf mesophile oder thermophile Temperatur
• Hygienisierung bei 70 °C
• Wärmerückgewinnung bei der Vollstromhygienisierung
• Nachheizen von Faulbehältern
• Kühlen von und mit Prozess- und Trübwasser

Abmessungen WÜ-Element

• Durchmesser: 980 mm
• Höhe: 175 mm
• Gewicht: 110 kg
• Pakethöhe: bis 2200 mm