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Neue Prozessthermostate für -90 bis 320 °C Richtig temperiert: Konnektivität gepaart mit Leistungsstärke

| Autor/ Redakteur: Robert Horn* / Dipl.-Chem. Marc Platthaus

Egal ob für die Temperierung von Rührkesseln, bei Materialtests oder zur Syntheseoptimierung: Der Einsatz von Thermostaten ist oftmals zwingend erforderlich. Lauda setzt bei einer neuen Generation u.a. auf optimale Vernetzung und hohe Leistungsstärke.

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Der neue Lauda Integral kann z.B. für die Thermostatisierung von Reaktoren eingesetzt werden.
Der neue Lauda Integral kann z.B. für die Thermostatisierung von Reaktoren eingesetzt werden.
(Bild: Lauda)

Chemische Reaktionen und andere Prozesse im Labor müssen häufig bei streng geregelten Temperaturen ablaufen. Hierzu kommen die Temperiergeräte zum Einsatz, die in ihren modernen Varianten mittlerweile zahlreiche Funktionsmerkmale besitzen. Grob unterscheidet man zwei unterschiedliche Arten der Temperierung: die interne Temperierung z.B. mit einem Temperierbad und die externe Anwendung mithilfe eines Thermostaten.

Die neuen Lauda Integral-T-Prozessthermostate sorgen für die effiziente Kontrolle externer Temperierprozesse im Temperaturbereich von -30 bis 150 °C. Die Geräte ermöglichen schnelle Temperaturwechsel durch angepasste Heiz- und Kälteleistungen mit kleinem internen Volumen. Durch das offene Hydrauliksystem entlüftet das Gerät schnell und ohne Funktionseinschränkungen. Damit ist es ideal für Temperierprozesse mit häufigem Verbraucher- oder Prüflingswechsel. Klassische Anwendungsgebiete sind dabei Reaktionskontrollen oder Klimasimulationen. Eine zuverlässige, leistungsstarke Eintauchpumpe sowie der interne Bypass zur Druckbegrenzung gehören zur Standardausstattung des Integral T. Die dynamischen und leistungsstarken Lauda Integral-XT-Prozessthermostate hingegen arbeiten nach dem Durchflussprinzip mit Kaltölüberlagerung und ermöglichen die Nutzung des großen Temperaturbereichs von -90 bis 320 °C mit einem einzigen Temperiermedium.

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Durch die elektronisch geregelte, magnetgekuppelte Lauda-Variopumpe kann der Volumenstrom druckgeregelt sowohl für druckempfindliche Verbraucher als auch für Applikationen mit hohem hydraulischem Widerstand thermisch optimal angebunden werden. Ein interner Bypass, ebenfalls eine serienmäßige Neuerung der XT-Modelle, ermöglicht hier zusätzlich Flexibilität. Er erhöht den Volumenstrom innerhalb des Gerätes, wenn extern nur geringe Volumenströme möglich sind und optimiert somit die Leistungsübertragung beim Temperiervorgang.

Für die neuen Integral-XT-Modelle bietet Lauda optional eine Durchflussregeleinheit an, die besonders bei der Erstellung reproduzierbarer Prüfprozesse unentbehrlich ist. Ein gutes Beispiel dafür ist der Einsatz bei Leistungstests von Batterien in der Elektromobilität. Um ein hohes Qualitätsniveau in der Produktion zu erreichen, setzen dort validierte Prüfverfahren auf einen definierten Volumenstrom, der eingehalten werden muss.

Die optimierte Hydraulik und Drehzahlregelung der neuen Integral-Geräte verbessert die Förderleistung der Thermostate deutlich. Betrieben mit zukunftssicheren Kältemitteln – die Prozessthermostate sind konform zur Europäischen F-Gase-Verordnung – bieten die neuen Integral-Geräte eine gewohnt schnelle Temperierung bei hoher Betriebssicherheit. Das bewährte Smart Cool System der Integral-XT-Geräte findet sich nun auch in den neuen Integral-T-Modellen. Dabei steuern elektronische Einspritzventile bedarfsbezogen die Kälteleistung der Geräte und sorgen so für eine höhere Energieeffizienz.

Prozessthermostat: Bereit für die digitale Zukunft

Lauda treibt mit den neuen Integral-Geräten die Vernetzung der Temperiertechnik voran. Als erstes Seriengerät in der Geschichte von Lauda besitzen die Prozessthermostate einen integrierten Webserver. Damit können die Geräte in bestehende Unternehmensnetzwerke eingebunden werden und erlauben so die Überwachung und Steuerung über PC, auf Wunsch auch mit mobilen Endgeräten wie Tablet oder Smartphone. Aufstellungsort und Bedienung können bei Bedarf voneinander entkoppelt werden. Hierdurch wird eine Standortübergreifende Überwachung oder Steuerung ermöglicht. Die einfache Bedienung der Thermostate über ein modernes TFT-Display direkt am Gerät ist darüber hinaus weiterhin möglich. Mit dem Command Touch bietet Lauda zudem eine intuitive, kabelgebundene Fernbedienung mit Touch-Display und erweitertem Funktionsumfang als Zubehör an.

Schnittstellenkonzept für Flexibilität

Die neuen Integral-Prozessthermostate sorgen mit einem modularen und zukunftssicheren Schnittstellenkonzept für maximale Vernetzung der Anwenderprozesse. Serienmäßig verfügen die Geräte über Schnittstellen wie Ethernet, USB oder Pt 100. Weitere Schnittstellen mit entsprechenden Kommunikationsprotokollen können die Anwender über Module ergänzen. Dadurch lassen sich Integral-Thermostate flexibel in verschiedene Kommunikationsszenarien integrieren. Zusätzlich werden alle Drehstromgeräte der Lauda Integral-Linie für den Betrieb mit einer Netzfrequenz von 50 oder 60 Hz (bifrequent) ausgestattet – ein großer Nutzen für Anwender, die ihre Geräte flexibel an verschiedenen Standorten weltweit zum Einsatz bringen wollen. Die Lauda Integral-Gerätetypen sind in drei unterschiedlichen Gehäusegrößen und einer Kühlleistung von 1,5 bis 18 kW verfügbar. Während bei der kleinsten Gehäusegröße die Bedieneinheit ergonomisch vorteilhaft auf der Geräteoberseite angebracht ist, befindet sich diese beim mittleren und beim großen Gehäuse an der rechten Seite auf Augenhöhe. Bei allen Geräten befinden sich die elektrischen und hydraulischen Anschlüsse auf der rechten Seite. So sind diese gut bedien- und einsehbar.

Lauda Integral – Eine neue Generation

Seit Jahrzehnten haben sich die Prozessthermostate der Integral-Linie auf dem Markt bewährt. Die Entwicklung der nächsten Generation nutzt die bewährten Stärken der Linie und ergänzt sie um zukunftsfähige Komponenten. So kann Lauda seinen Kunden ein Temperiergerät anbieten, dass die heutigen Anforderungen an die Kältetechnik erfüllt und einen reibungslosen Umstieg auf zukunftssichere Temperierung mit maximaler Prozesssicherheit garantiert. Ein wichtiger Aspekt bei der Neuentwicklung der Integral-Linie war die Europäische F-Gase-Verordnung. Sie sorgt für die schrittweise Beschränkung der am Markt verfügbaren Mengen an teilfluorierten Kohlenwasserstoffen bis zum Jahr 2030. Der Bedarf an zukunftssicheren Temperiergeräten, die konform zur F-Gase-Verordnung arbeiten, ist deutlich gestiegen. „Wir haben in die Entwicklung der Kältetechnik viele Gedanken und Know-how einfließen lassen“, erzählt der Leiter Forschung & Entwicklung bei Lauda, Dr. Jürgen Dirscherl, denn „ein einfacher Austausch des Kältemittels würde zu Einschränkungen bei den Leistungsdaten führen“ und damit die Prozesse der Kunden gefährden. Ziel der Lauda-Experten war es, eine neue Generation an Geräten zu entwickeln, die reibungslos bestehende Integral-Geräte älterer Bauart ersetzen kann. „Damit“, so Dr. Dirscherl, „ermöglichen wir maximale Prozesssicherheit bei unseren Kunden“. Viele bewährte Funktionen und technische Lösungen der Integral-Linie wurden beibehalten. Mit der neuen Generation Integral schicke Lauda die technische Neuentwicklung einer bewährten Gerätelinie ins Rennen, betont der F&E-Leiter Dirscherl. Das neue Lauda-Design sei zwar das Offensichtliche der neuen Geräte, doch auch dabei habe man sich viel Neues einfallen lassen. „Das neue Design ermöglicht zum Beispiel vereinfachten Service durch eine bessere Zugänglichkeit der Komponenten ohne den Hydraulikkreis von der Applikation trennen zu müssen. Auch die Position der Anschlüsse, die verbesserten Kommunikationsmöglichkeiten mit Prozessleitanlagen, der integrierte Webserver oder die Verwendung von Pumpen mit größerem Leistungsspektrum und vor allem die deutlich höheren Flussraten sind schlagkräftige Argumente für die neue Generation Integral“, so Dr. Dirscherl.

Anwendungsbeispiele für die Prozessthermostate

Integral-Prozessthermostate heizen und kühlen zuverlässig in vielfältigen Anwendungen unterschiedlichster Branchen. So kommen die Geräte in einer Vielzahl von Applikationen zum Einsatz, etwa bei der Temperierung von Rührkesseln, der Temperaturkontrolle von Reaktoren in der Chemie, Pharmazie oder Biotechnologie, bei Temperaturtests an Prüfständen in der Automobilindustrie, sei es zur Klimasimulation, bei Leistungs- oder Materialtests. Auch bei Materialuntersuchungen sind Integral-Prozessthermostate der ideale Partner. In der Mikroreaktortechnologie werden die Geräte zur Temperierung bei Scale-up-Prozessen eingesetzt. Und auch im Maschinenbau und der Elektrotechnik sind Integral-Prozessthermostate elementarer Bestandteil etwa bei Weltraumsimulationen. n

* R. Horn, LAUDA DR. R. WOBSER GMBH & CO. KG, 97922 Lauda-Königshofen

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