Wärmetauscher für die Prozessindustrie

Eine Technologie zur Herstellung von energie-effizienten Plattenwärmetauschern für die Chemie-, Pharma-, Biotech- und Lebensmittelindustrie hat die Hubl Edelstahltechnik entwickelt. Durch eine präzise Edelstahlfertigung und die geleitete Führung der Flüssigkeiten lassen sich mit abgestimmten Durchflussmengen beeindruckende Wärmeübergangsleistungen erreichen. Und das bei frequenzgeregelter Energiezufuhr und direkter Temperatur-Steuerung.

„Durch einen neuen Denkansatz und unseren Erfahrungen in der Edelstahlbearbeitung können wir wesentlich energieeffizientere Wärmetauscher für die Prozesstechnik herstellen“, betont Thomas Stek Vertriebsleiter der Hubl Edelstahltechnik. „Mit der abgestimmten Durchflussmenge und gezieltem Energiebedarf haben wir die Wärmeübergangsleistung durch zahlreiche Maßnahmen von 308 W auf 610 W fast verdoppelt“. So sorgen gleichmäßigere und optimierte Querschnitte für deutlich weniger Druckverlust im Flüssigkeitskreislauf. Dadurch kann die benötigte Energiemenge deutlich besser geregelt werden. Das senkt den Bedarf an Pumpenleistung und spart erheblich Energie ein. Ebenso reduziert sich dadurch die benötigte Durchflussmenge des Mediums, abhängig von Größe und Volumen des Wärmetauschers beispielsweise von 40 auf 20 Liter um die Hälfte. Auch hier ergeben sich erhebliche Energie- und Kosteneinsparungen. Im Betrieb lassen diese zahlreichen Optimierungen den Wärmetauscher bei Temperaturänderungen auch sehr viel schneller reagieren.

Nachhaltige Energieeffizienz beim Kühlen und Erwärmen

Die energieeffizienten Wärmetauscher für Anwendungen in der Chemie-, Pharma- und Biotech- sowie Solar- und Lebensmittelindustrie können sowohl zur Kühlung als auch zur Erwärmung eingesetzt werden. So werden damit genauso Medikamente gekühlt wie Schokolade für die Weiterverarbeitung warm und fließfähig gehalten. Die produktberührenden Innenbleche können dabei die gewünschte Temperatur sehr schnell, direkt und gleichmäßig an den Inhalt abgeben. Als Kühl-/Wärmemedium kann sowohl ein Wasser-Glykol-Gemisch als auch reines Siliconöl eingesetzt werden. Benötigt wird dabei jedoch deutlich weniger Energie gegenüber vergleichbaren Wärmetauschern.

Das Geheimnis steckt in Konstruktion und Fertigung. Die Hubl Edelstahltechnik realisiert die Effizienzsteigerungen durch eine neuartige Konstruktion und eine präzise Fertigungstechnologie mit deutlich niedrigeren Toleranzen.     So werden die Trägermedien nicht mehr nur in einen Hohlraum gefüllt, sondern zwangsweise durch ein mäanderförmiges Labyrinth geführt. Die verwendeten Edelstahl- oder Aluminiumbleche werden dabei durch ein werkzeuggebundenes Verfahren umgeformt. Stek erklärt die Vorteile: „Gegenüber lasergeschweißten und aufgeblasenen Hohlräumen erreichen wir eine größere Prozesssicherheit und dadurch größere Maßhaltigkeit bei besserer Reproduzierbarkeit.“ Toleranzen von 1,5 % gegenüber den früheren 8 - 10 % belegen die gestiegene Fertigungspräzision. So können dünnere Bleche verwendet werden, was den Wärmeübergang verbessert und darüber hinaus die Materialkosten senkt.

Geheimnis steckt in Konstruktion und Fertigung

Die Basisbleche können ebenso dünner gehalten werden wie die Führungsbleche für die Medien. So lässt sich die gewünschte Temperatur direkt, schnell und gleichmäßig erreichen und steuern. Eventuelle Bedenken hinsichtlich Stabilität zerstreuen die Experten der Hubl Edelstahltechnik mit einer Druckprüfung inklusive Zertifikat. Für den Einsatz im Reinraum eignen sich die Wärmetauscher ebenfalls und verschaffen den Betreibern Kostenvorteile durch eine Halbierung der Kühlzeiten.

Wärmetauscher der neuen Art kann das Unternehmen in vielen Varianten und Größen herstellen. Anwender können wählen von eckig bis rund, von klein bis groß, mit 50–3000 l Fassungsvermögen. Dabei fertigt Hubl Prototypen genauso wie Serienprodukte.

Reinraumzertifikate für besondere Produktqualität

Durch modernste Konstruktions- und Fertigungsprozesse, die auf langjährigen Erfahrungen im Umgang mit Edelstahl beruhen, punktet Hubl bei seinen Kunden. Beim Blechverarbeiter aus Vaihingen/Enz wird stets viel Wert auf Investitionen in die Produktion gelegt, und so ist sie zentraler Bestandteil im Haus mit einer nahezu 100-prozentigen Fertigungstiefe. Hinzu kommen höchste Anforderungen an die Bearbeitungsmaschinen. Ein exzellenter Maschinenpark sorgt dafür, dass konstruktive Lösungen auch in hervorragende Produkte münden. Die Arbeit mit den oftmals V2A und V4A genannten Edelstahltypen 1.4301, 1.4016, 1.4404 und 1.4571 bedarf nämlich viel Erfahrung und oftmals besonderer Verfahren, um sie so zu schneiden, zu formen oder zu polieren, dass Reinraumqualität sichergestellt werden kann.

Bereits 2010 hat der Edelstahl-Spezialist Hubl Reinraum-Zertifikate vom Fraunhofer Institut IPA in Stuttgart für zwei Serienprodukte erhalten. Mit diesen, erstmals einem Blechverarbeiter verliehenen Gütesiegeln bietet die Hubl Edelstahltechnik Produkte für den Einsatz in der Chip- und Pharmaindustrie, deren Qualität GMP-, FDA- und EHEDG- Anforderungen erfüllen.

Edelstahltechnik in Perfektion

Die Hubl Edelstahltechnik, ein eigenständiges Unternehmen der INEX solutions, bietet im Verbund mit Sommer & Strassburger exzellente Lösungen in Edelstahl - spezialisiert auf die Branchen Healthcare, Semiconductor, Food & Beverage sowie Energy & Environmental.

Dabei erbringt Hubl als Systemlieferant für seine Kunden komplexe Entwicklungs- und Konstruktionsleistungen und produziert hochpräzise Maschinenverkleidungen und -gestelle, Abdeckungen, Gehäuse und Komponenten aus Edelstahl im High-End-Bereich. Häufig wird Hubl beratend in die Prozesse seiner Kunden mit einbezogen, um maßgeschneiderte Lösungen zu finden.

Der Schwerpunkt der Blech-Spezialisten liegt bei Sonderanfertigungen und Kleinserien in Losgrößen von 500 bis 2.000 Stück. Hubl ist aufgrund seiner Flexibilität und Kreativität sowohl in der Produktion von Prototypen und Kleinserien wie auch bei der Serienfertigung ein gefragter Partner. Schnelle unkomplizierte Lösungen bei Serienteilen werden genauso kompetent gelöst wie die umfassende Begleitung und Beratung bei der Entwicklung komplexer Anlagen.

Das Portfolio wird abgerundet durch ein breites Angebot an ergänzenden Leistungen wie
– Wertschöpfungsanalyse zur Optimierung vorhandener Edelstahl-Produkte
– Kooperation mit Industrie-Designer bereits in der Planungsphase von Projekten
– Detaillierte Dokumentationen aller Workflows
– Analysen und Nachweise aller Art wie zum Beispiel FEM-Analyse, GMP-Nachweis etc.
– Druckgeräterichtlinien PED und ASME
– Reinraummontage

Zum Leistungsumfang gehört weiterhin die Integration von sensibler Steuerungstechnik, Pneumatik, Hydraulik und mechanischer Bestandteile an der sensiblen Schnittstelle zum Blech. Ebenso die finale Kommissionierung, die Verpackung und der Versand.

Je nach Anforderung des Kunden vernetzen sich qualifizierte Mitarbeiter zu Projekt-Teams, die sich neuen Aufgaben mit Engagement und Begeisterung stellen. Ein gesunder Mix aus „alten Hasen“ und „neuem Blut“ ist Garant für fundiertes Wissen und neue Ideen. Wegweisende Produktionstechnik, modernste Computerprogramme, Team-Leistung und intuitives Bauchgefühl sind das Erfolgsrezept der Hubl Edelstahltechnik.

Mit umfassendem Know-how in Produktentwicklung, Industrie-Design und fertigungsbezogenen Konstruktionen sowie deren produktionstechnischer Umsetzung erwirtschaftet das Unternehmen mit seinen rund 150 Mitarbeitenden einen Jahresumsatz von knapp Euro 30 Mio.

Weltweit tätige Hidden Champions und namhafte Kunden anspruchsvollster Branchen schätzen die Zuverlässigkeit und Leistungsstärke der Hubl Edelstahl-Spezialisten.