Temperiergeräte

FJ Mayer ist Ihr österreichischer REGLOPLAS-Partner. In unserem breiten Programm an Temperiergeräten bieten wir sowohl offene Systeme, Druckwassersysteme als auch Hochtemperatursysteme auf Ölbasis an.

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Geregelte Pumpen von REGLOPLAS steigern die Effizienz.
Manfred Göschl, Beratung für Robotik und Kunststofftechnik bei FJ Mayer

Ing. Manfred GÖSCHL

Vertrieb & Beratung für Automation


Offene Temperiergeräte

Offenes System Wasser & Öl

Temperiergeräte für Wasser bis 90 °C und Öl bis 200 °C in drucklosen Systemen in den Leistungsvarianten smart bis XL.

Unterscheidung der Temperiergeräte für Betrieb mit Wasser und Wärmeträgeröl

Man unterscheidet Temperiergeräte für Betrieb mit Wasser und Wärmeträgeröl. Die Geräte für Wasserbetrieb haben in der Regel eine max. Vorlauftemperatur von 90 °C bzw. etwa 230 °C, wenn es sich um Druckwassergeräte handelt, jene für Ölbetrieb ohne Drucküberlagerung eine solche von 350 °C. Das umlaufende Wasser oder Wärmeträgeröl ist in direktem Kontakt mit dem Luftsauerstoff. Der Tank dient zugleich als Ausdehnungsgefäß.

Welche maximalen Vorlauftemperaturen sind mit offenen (drucklosen) Systemen möglich?

Wir bieten offene Systeme für Wasser bis 90 °C oder Öl bis 200 °C

Nach welchem Prinzip funktionieren offene Temperiergeräte?

Der Wärmeträger wird im Tank mit eingebautem Kühler und Heizung von der Pumpe durch den Verbraucher gefördert und fließt wieder in den Tank zurück. Der Temperaturfühler misst die Temperatur im Medium und gibt den Wert an den Eingang des Reglers im Steuerteil. Der Regler regelt die Temperatur des Wärmeträgers und damit indirekt die Verbrauchertemperatur. Steigt die Verbrauchertemperatur während der Produktion über den am Regler eingestellten Sollwert, öffnet das vom Regler angesteuerte Magnetventil den Kühlwasserkreislauf so lange, bis die Temperatur des Wärmeträgers und damit die Verbrauchertemperatur wieder den Sollwert erreicht hat. Ist die Verbrauchertemperatur zu niedrig, wird analog zum Kühlen die Heizung eingeschaltet.


Druckwassersysteme

Druckwassergeräte von Regloplas

Druckwasser Temperiergeräte für Wasser bis 230 °C in den Leistungsvarianten smart bis XL.

Wie funktionieren Druckwassersysteme?

Das Gerät bzw. das zirkulierende Wasser steht unter Druck. Der Druck ist abhängig von der Vorlauftemperatur. Die Ausdehnung des Wassers wird vom Ausdehnungsgefäß/ System aufgenommen. Infolge der von der Temperatur abhängigen Ausdehnung des Wassers erhöht sich der Druck im Gerät bzw. im Temperierkreislauf. Ab etwa 98 °C beginnt Wasser im Ausdehnungsgefäß zu verdampfen, und zwar so viel, bis der Sättigungsdruck für die eingestellte Vorlauftemperatur erreicht ist (z. B. 2,6 bar Überdruck bei 140 °C). Das bedeutet, dass die Vorlauftemperatur unabhängig vom vorhandenen Wassernetzdruck ist.

Wo werden Druckwassergeräte eingesetzt?

Druckwassergeräte können dort eingesetzt werden, wo die Vorteile des Wassers über 90 °C wichtig sind (z. B. große Kühlleistung bei kleinen Geräten oder beim Spritzgießen von Kunststoffen mit hohen und niedrigen Temperaturen).

Wie ist die Wirkungsweise der Druckwassergeräte?

Wenn der Füllstand nicht ausreichend ist, öffnet die Niveauregelung das Magnetventil und schaltet die Nachfüllpumpe ein. Die Füllpumpe kann das Wasser nachfüllen, auch wenn der Wasserdruck niedriger ist als der Druck im Gerät. Das Wasser fließt durch das Rückschlagventil in das System. Außerdem hat es noch ein Rückschlagventil und eine Sicherheitsvorrichtung. Das Rückschlagventil verhindert, dass Wasser zurückfließt, wenn der Druck im Kreislauf höher ist als der Wassernetzdruck. Das Sicherheitsventil öffnet bei zu hohem Druck. Das Manometer zeigt den Systemdruck an. Dieser Druck setzt sich aus zwei Teilen zusammen. Der eine Teil entsteht durch die Wasserausdehnung. Der andere Teil entsteht durch den Sattdampfdruck. Das Magnetventil für die Druckentlastung wird je nach Ausführung automatisch geöffnet oder muss manuell mit einer Drucktaste angesteuert werden (nach Abkühlen des Wärmeträgers auf mindestens 80 °C). Dadurch wird der Temperierkreislauf drucklos, sodass das Gerät ohne Gefahr vom Verbraucher abgetrennt werden kann.
Bei drucklosem Gerät kann der Verbraucher unter 80 °C abgetrennt und entleert werden. (Wasser wird nämlich unterhalb von 80 °C Siedepunkt abgekühlt.) Das Magnetventil muss geöffnet sein, damit Luft in den Kreislauf kommt. Man kann das Gerät auch so bedienen, dass man den Verbraucher absaugt oder ausbläst. Druckwassergeräte mit einer Vorlauftemperatur über 140 °C haben in der Regel eine Füllpumpe. Denn über 140 °C kann das Wassernetz nicht immer benutzt werden, um nachzufüllen.

Welche maximale Vorlauftemperatur ist mit Druckwassergeräten möglich?

Hochleistungsvarianten der Druckwassergeräte ermöglichen Vorlauftemperaturen bis 230 °C.


Hochtemperatur Öl

Hochtemperaturgeräte von Regloplas

Öl-Temperiergeräte für Hochtemperaturanwendungen von bis 350 °C in den Leistungsvarianten von S bis XL.

Was sind die Vorteile der Ölgeräte?

Vorteile von Ölgeräten

  • Allgemein hohe Betriebssicherheit
  • Maximale Vorlauftemperatur: 350 °C und höher
  • Geringe Oxidation des Öls
  • Definierte Strömungsverhältnisse: Lange Standzeit und minimale Verkokungsneigung des Öls
  • Keine Geruchsbildung
  • Kein Austreten brennbarer Öldämpfe

Wie funktionieren Öl-Temperiergeräte?

Das Öl-Temperiergerät besteht aus einem Erhitzer mit genau festgelegten Strömungsverhältnissen (Zwanglauferhitzer). Bei richtiger Auslegung verhindert er eine Überhitzung des Wärmeträgers. Der Erhitzer besteht im vorliegenden Beispiel aus einem Rohr mit eingebauter Heizung von 20 oder 40 kW Leistung. Die Heizung ist vom Wärmeträgeröl umströmt und hat Leitbleche für den Zwanglauf des Öls. Das Bauprinzip hat eine geringe Wärmeträgheit (es kann nur wenig Wärme speichern), was ein gutes Regelverhalten ergibt. Im Erhitzer herrschen genaue Strömungsverhältnisse, d. h., die Pumpenleistung (Strömungsgeschwindigkeit) und die Heizleistung (spezifische Heizflächenbelastung) sind so aufeinander abgestimmt, dass die vom Hersteller des Wärmeträgeröls angegebene maximal zulässige Filmtemperatur im Erhitzer nicht überschritten wird.


Deshalb ist es wichtig, dass der Erhitzer richtig ausgelegt ist. Das ist wichtig für die Sicherheit und wie lange das Öl halten wird. Dafür gibt es drei wichtige Punkte: Pumpenleistung (Strömungsgeschwindigkeit), Heizleistung (spezifische Heizflächenbelastung, W/cm2), Abmessungen;


Eine hohe Strömungsgeschwindigkeit erlaubt eine höhere spezifische Heizflächenbelastung. Das ermöglicht kleine Abmessungen des Erhitzers und damit des Gerätes. Anderseits sind Pumpen mit hoher Leistung teurer. Eine niedrige Strömungsgeschwindigkeit bedeutet eine niedrigere Heizleistung oder größere Geräte. Man kann aber auch eine preisgünstige Pumpe verwenden.

Wie ist die Wirkungsweise der Öl-Temperiergeräte mit verpackungsarmem SK-Kühlsystem?

Funktionsweise und Vorteile der Bypass-Schaltung

  • Heizen: Das Ventil ist in Richtung 12–2 geschlossen, der Kühler wird überbrückt.
  • Kühlen: Das Ventil ist in Richtung 12–1 geöffnet, das Wärmeträgeröl fließt durch den Kühler und direkt über die Heizung.
  • Steuerung: Der Temperaturregler im Gerät steuert das Dreiwegventil über das Magnetventil.

Vorteile der Bypass-Schaltung:

  • Wesentlich bessere Temperaturführung (kein starkes bis sehr starkes Unterschwingen der Temperatur, das von der Kühlleistung abhängt).
  • Verringerung der thermischen Schockbeanspruchung des Wärmeaustauschers während des Kühlvorgangs, sicherer Betrieb.
  • Geringere Verkalkungsneigung.

REGLOPLAS

REGLOCHILL

Manfred Göschl, Beratung für Robotik und Kunststofftechnik, FJ Mayer

Ing. Manfred Göschl, Vertriebsingenieur für Automation und Kunststofftechnik, berät und unterstützt Sie bei der Planung Ihrer Anwendung!

Tel +43 2623 20600  37
E-Mail manfred.goeschl@fjmayer.at

Was sind Temperiergeräte?

Unter Temperiergeräten oder Heiz-/Kühlgeräten werden Apparate verstanden, welche den angeschlossenen Verbraucher durch Heizen und Umwälzen eines flüssigen Mediums auf Produktionstemperatur bringen und diese durch Heizen oder Kühlen konstant halten.