R-Pro › Praxisfälle › Tiefkühlung und Ultratieftemperatur

Frostschaden der Rohre des Rohrbündel-Kaltwasserverdampfers — während der Winterabschaltung

Wahrscheinliche Ursachen

Umgebungstemperaturabfall ohne Entleerung der Kaltwasserseite

Prüfen: die Frostausdehnung reißt die Kupferrohre

Maßnahme: Das Leck lokalisieren — die Kaltwasserseite mit Stickstoff unter Druck setzen (0,5 MPa), um die leckenden Rohre zu identifizieren; die einzelnen Rohre verschließen, bevor ein vollständiger Bündelaustausch erwogen wird

Unzureichende Frostschutz-(Glykol-)Konzentration

Prüfen: Vereisung über dem Auslegungsgefrierpunkt

Maßnahme: Konische Edelstahlstopfen an beiden Enden der beschädigten Rohre einsetzen und zum Abdichten verschweißen; das Verschließen von bis zu 10 % der Gesamtrohre liegt innerhalb der Leistungstoleranz

Keine Zirkulation nach dem Stopp der Kaltwasserpumpe

Prüfen: das stehende Wasser gefriert lokal

Maßnahme: Die Glykolkonzentration mit dem Refraktometer messen — einen Frostschutz bis mindestens –10 °C prüfen (ca. 30 % Ethylenglykol); bei Bedarf anpassen

Langer Stillstand mit offenem TXV/Magnetventil auf der Kältemittelseite

Prüfen: das restliche flüssige Kältemittel verursacht Temperaturen unter null

Maßnahme: Die Frostschutzheizung prüfen — den Reglersollwert bei +5 °C bestätigen, den Widerstand messen, um einen Heizungsdurchbrand zu prüfen

Verschlechterte Isolierung überträgt die Außenkälte direkt auf die Rohrleitung

Prüfen: Mit Instrumenten oder visuell prüfen

Maßnahme: Ein automatisches Ablassventil (motorbetriebenes Kugelventil) auf der Kaltwasserseite installieren — einen Kreis hinzufügen, der automatisch öffnet, wenn die Außentemp –3 °C erreicht

Praxistipp

Leistungsverlustschätzung nach dem Verschließen: jedes verschlossene Rohr reduziert die effektive Wärmeaustauschfläche um ca. 1 %. Bis zu 10 % Verschluss bedeuten nur 1–2 % Leistungsverlust — der Betrieb kann fortgesetzt werden.

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