Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Clariant - Heat Transfer Fluids 29/1/2018

111 views

Published on

Παρουσίαση από τον κ. Βασίλειο Ζιντζόβα, CLARIANT

  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Clariant - Heat Transfer Fluids 29/1/2018

  1. 1. Public Basilios Zintzovas BU ICS, Heat Transfer Fluids 23.01.2018 Heat Transfer Fluids SOLAR-THERMAL SECTOR
  2. 2. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Απαιτήσεις / ιδιότητες ενός θερμικού υγρού (υγρού μεταφοράς θερμότητας) 1. Προστασία από πάγο 2. Προστασία από διάβρωση, σκουριά 3. Προστασία από υψηλές θερμοκρασίες Public2
  3. 3. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Απαιτήσεις / ιδιότητες ενός θερμικού υγρού Οικολογικά χαρακτηριστικά Public3 - Μη τοξικό - Μη εύφλεκτο - Καθόλου ή ελάχιστοι περιβαλλοντικοί κίνδυνοι - Χρώμα
  4. 4. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Θερμικό υγρό: Νερό – Πλεονεκτήματα: - Μεγάλη ικανότητα μεταφοράς θερμότητας - Μη εύφλεκτο - Χαμηλό κόστος - Καθόλου οικολογικοί κίνδυνοι – Μειονεκτήματα: - Μη προστασία από πάγο - Διάβρωση Public4
  5. 5. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Θερμικό υγρό: Νερό & Γλυκόλη – Πλεονεκτήματα - Προστασία από πάγο - Kαθόλου ή ελάχιστοι περιβαλλοντικοί κίνδυνοι - Mή εύφλεκτο – Μειονεκτήματα - Αυξάνει σημαντικά τη διαβρωτική ικανότητα του νερού - Ελαττώνει κάπως την ικανότητα μεταφοράς θερμότητας του νερού Public5
  6. 6. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Θερμικό υγρό: Νερό & Γλυκόλη (2) Public6
  7. 7. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Θερμικό υγρό Νερό-γλυκόλη - με / χωρίς αντιδιαβρωτικά Public7
  8. 8. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Θερμικό υγρό: Νερό + Γλυκόλη + Αναστολείς διάβρωσης + χρώμα Μη τοξική γλυκόλη: Μονο-προπυλενογλυκόλη (MPG) – Πλεονεκτήματα: - Προστασία από πάγο (ανάλογα με την περιεκτικότητα του μίγματος σε γλυκόλη) - Προστασία από διάβρωση - Καθόλου ή ελάχιστοι περιβαλλοντικοί κίνδυνοι (εξαρτάται από το είδος γλυκόλης και των αναστολέων διάβρωσης) - Το χρώμα επιτρέπει διάγνωση πιθανής βλάβης (τρυπήματος) – Μειονεκτήματα: - Ελαττώνει σχετικά την ικανότητα μεταφοράς θερμότητας του νερού. Public8
  9. 9. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Αποτυχίες των ηλιακών συστημάτων που σχετίζονται με το θερμικό υγρό – Διάβρωση στο σύστημα (η συγκέντρωση των αναστολέων διάβρωσης δεν επαρκεί) – Καταστροφή από πάγο (η συγκέντρωση της γλυκόλης είναι χαμηλή) – Θερμική αποικοδόμηση της γλυκόλης (cracking) λόγω υψηλών θερμοκρασιακών φορτίων (Πολύ θερμές κλιματολογικές συνθήκες, stagnation periods, κλπ.) Public9
  10. 10. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Αποτυχίες των ηλιακών συστημάτων που σχετίζονται με υψηλά θερμοκρασιακά φορτία – Λόγω της συνεχώς αυξανόμενης αποδοτικότητας των ηλιακών συλλεκτών, τα θερμικά υγρά εκτίθενται σε μία σταθερά αυξανόμενη θερμοκρασιακή καταπόνηση. – Στους συλλέκτες κενού, έχουν μετρηθεί θερμοκρασίες 270οC και πάνω, σε περιόδους στασιμότητας (stagnation periods). – Σε τέτοιες συνθήκες μπορεί να συμβεί θερμική αποικοδόμηση της γλυκόλης (cracking). – Σε ακραίες περιπτώσεις, το cracking των γλυκολών μπορεί να οδηγήσει σε ολικό μπλοκάρισμα του συλλέκτη και να απαιτήσει δαπανηρό καθάρισμα ή αντικατάσταση του συλλέκτη. – Σε λιγότερο ακραίες περιπτώσεις, το cracking της γλυκόλης μπορεί να οδηγήσει σε ανεπίστρεπτο υποβιβασμό των αντιδιαβρωτικών ικανοτήτων του θερμικού υγρού και συνεπώς σε αισθητά μικρότερο χρόνο ζωής της μονάδας. Public10
  11. 11. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Γιατί συμβαίνει υπερθέρμανση του θερμικού υγρού  Αυξανόμενη αποδοτικότητα των ηλιακών συλλεκτών  Τα ηλιακά συστήματα πρέπει να παράγουν αποτελεσματική θερμότητα σε περιόδους μικρότερης ηλιοφάνειας (Άνοιξη & Φθινόπωρο) Υψηλά φορτία το καλοκαίρι  Επιχορηγήσεις από κυβερνήσεις που σχετίζονται με το μέγεθος της επιφάνειας συλλογής (Τα συστήματα τείνουν να είναι υπερμεγέθη). Public11
  12. 12. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Παράγοντες που συντελούν στη δημιουργία αδιάλυτων ιζημάτων (cracking) – Το cracking των γλυκολών εξαρτάται από ......  Τη Θερμοκρασία: ειδικά στις περιόδους στασιμότητας (stagnation periods) και σε μακράς διάρκειας φορτία υψηλών θερμοκρασιών.  Την ακτίνα των σωλήνων του συλλέκτη  Τις υψηλότερες συγκεντρώσεις (περιεκτικότητες) της γλυκόλης όταν το νερό εξατμίζεται στον ηλιακό θερμοσίφωνα.  Τις ελεύθερες επιφάνειες χαλκού. Public12
  13. 13. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Τι μπορεί να συμβεί όταν ένα θερμικό υγρό υφίσταται θερμική αποικοδόμηση (cracking) – Τα αντιδιαβρωτικά μπορούν να καταστραφούν επίσης – Η θερμική αποικοδόμηση των γλυκολών μπορεί να οδηγήσει σε δημιουργία αδιάλυτων ιζημάτων παρόμοια με πίσσα. – Παρατηρείται μία αύξηση στην πίεση λόγω της δημιουργίας προϊόντων αποικοδόμησης – Ο καφέ χρωματισμός του θερμικού υγρού δείχνει υπερθέρμανσή του. Ωστόσο μπορεί να είναι ακόμη λειτουργικό. Public13
  14. 14. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Στάδια αποικοδόμησης (cracking) ενός θερμικού υγρού – Το cracking ξεκινάει με μία σκουρόχρωση του θερμικού υγρού (1.a – 1.c) – Συνεχιζόμενη θερμική αποικοδόμηση οδηγεί σε περαιτέρω σκουρόχρωση, συνοδευόμενη από οσμή καμμένου (1.d) – Τέλος, παρατηρείται σχηματισμός αδιάλυτων προϊόντων αποικοδόμησης, παρόμοια με πίσσα (1.e). – Μόλις σχηματιστεί το υπόλειμμα που μοιάζει με πίσσα, τείνει να συσσωρεύεται γρήγορα και να συστέλλει (φράσσει) τη ροή του θερμικού υγρού. Public14
  15. 15. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Η «απάντηση» της Clariant στο πρόβλημα της θερμικής αποικοδόμησης – Η Clariant μελέτησε τη συμπεριφορά γλυκολών με σημεία ζέσεως ανώτερα της μονο-προπυλενογλυκόλης σε εργαστηριακή μηχανή, προσομοιάζοντας συνθήκες υπερθέρμανσης παρουσία χαλκού, με σκοπό την επιλογή μιας γλυκόλης θερμικά σταθερής. Κριτήρια αξιολόγησης: - Οπτική επιθεώρηση (Διάρκεια δοκιμής: 72 ώρες) - Παρατηρηθείσα αύξηση της πίεσης λόγω δημιουργίας προϊόντων αποκοιδόμησης με χαμηλότερα σ.ζ. - Υποβολή διαφόρων μετάλλων σε τεστ διάβρωσης (ASTM D 1384) εμβαπτισμένων στα θερμικά υγρά που είχαν δοκιμαστεί στη μηχανή θερμικής καταπόνησης. Αποτέλεσμα: Η δημιουργία του Antifrogen SOL HT conc. Public15
  16. 16. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Αποτελέσματα δοκιμών σε υψηλές θερμοκρασίες Public16
  17. 17. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Αποτελέσματα τεστ ASTM D 1384 σε 2 θερμικά υγρά που είχαν δοκιμαστεί θερμικά. Product (A) MPG based, Antifrogen SOL HT. Public17
  18. 18. Basilios Zintzovas, BU ICS, Heat Transfer Fluids, 23.01.2018 Antifrogen SOL HT conc. Το θερμικό υγρό της Clariant για αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες. – Antifrogen SOL HT conc.:  Βασίζεται σε γλυκόλες υψηλοτέρων σημείων ζέσεως  Προσφέρει εξαιρετική προστασία ενάντια στον πάγο και τη διάβρωση  Αυξημένη σταθερότητα απέναντι στο οξυγόνο και τις υψηλές θερμοκρασίες σε σύγκριση με την μονο-προπυλενογλυκόλη.  Αυξημένη αποδοτικότητα του συλλέκτη και μακρύτερο χρόνο ζωής της μονάδας. Public18
  19. 19. Public19 Antifrogen® solar thermal products – facts Antifrogen® SOLAR • Βασίζεται σε Μονο-προπυλενογλυκόλη (MPG) • Εξαιρετική προστασία από διάβρωση • Εύρος θερμοκρασιών λειτουργίας: -28°C to +150°C • Για εφαρμογές Solar-Thermal (flat plate collectors and heat pipe systems) • Εμφάνιση / Χρώμα: κόκκινο • Ready-to-use mixture (-28 °C) • Antifrogen® SOLAR Conc. for various freezing protections Antifrogen® SOL HT • Βασίζεται σε γλυκόλες υψηλότερων σ.ζ • Εξαιρετική προστασία από διάβρωση • Εύρος θερμοκρασιών λειτουργίας: -23°C to +200°C • Stand still temperature: up to +260 °C • Για ηλιακές εφαρμογές με υψηλά θερμοκρασιακά φορτία (and vacuum collectors) • Εμφάνιση / Χρώμα: Κίτρινο • Ready-to-use mixture (-23 °C) • Antifrogen® SOL HT Conc. for various freezing protections
  20. 20. Public20 Antifrogen SOLAR 336 h Antifrogen SOLAR 1000 h Antifrogen SOL HT 336 h Antifrogen SOL HT 1000 h Limits 336 h Copper -0,7 -2,6 -2,2 -3,5 3,6 Soft solder +0,6 -3,2 -1,9 -2,2 11,2 Brass -0,4 -3,2 -2,1 -3,5 3,6 Steel +0,2 +0,2 -0,2 -0,1 3,6 Gray iron +0,3 -4,0 -0,1 +0,4 3,5 Cast aluminum -0,8 -1,2 +1,1 +0,3 10,4 Superior corrosion protection (ASTM D 1384) Antifrogen® solar thermal products Given values show the weight loss/increase of the metals in g/m² (acc. to ASTM D 1384, at 88°C, 6 l/h of air); Limits acc. to ASTM D 3306-05 (Specification for Glycol Base Engine Coolant for Automobile and Light-Duty Service)

×