Gesinterte Hochflussrohre | Hochflussrohre

Was sind gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre?

Gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre (oft auch High-Flux-Rohre genannt) besitzen eine poröse Metallschicht, die metallurgisch mit der Oberfläche verbunden ist. Durch Kapillarwirkung wird gesättigte Flüssigkeit in die Schicht gesogen und verdampft an unzähligen stabilen Keimstellen. So werden Wärmeübergangskoeffizienten erreicht, die 10- bis 30-mal höher sind als bei glatten Rohren – das verbessert den Gesamtwärmedurchgang um das Zwei- bis Vierfache. Ein weiterer Vorteil: Die extrem aktive Oberfläche neigt kaum zu Verschmutzung (Fouling).

Wie steigern gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre die Effizienz?

Die poröse Schicht wirkt wie ein Schwamm: Flüssigkeit dringt ein, verdampft und gibt die Wärme blitzschnell ab. Im Blasensiedebereich entstehen so Übergangskoeffizienten, die blanke Rohre um den Faktor 10–30 übertreffen. Gleichzeitig bleibt die Oberfläche dank des aktiven Siedens sauber – Ablagerungen haben kaum eine Chance. Das führt zu einer Gesamtverbesserung des Wärmedurchgangs um das Zwei- bis Vierfache im Vergleich zu herkömmlichen Rohren.

Welche Einsparungen ermöglichen gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre?

Durch den Einsatz dieser Rohre lässt sich die Austauschfläche reduzieren und/oder der Energiebedarf senken – das spricht Kapital- und Betriebskosten. Bei großen Verdampfern können sogar komplette Austauschergehäuse eingespart werden, mitsamt Rohrleitungen, Fundamente und Grundfläche. Auch Nachrüstungen lohnen sich: In vorhandene Wärmetauscher integriert, steigern sie die Kapazität oder machen einen Neukauf überflüssig. Bei gleichbleibender Leistung kann statt Hochdruck- auch Niederdruckdampf genutzt werden – das senkt die Betriebskosten spürbar. Zudem ist stabiles Sieden schon bei geringen Temperaturdifferenzen möglich, was die mittlere Temperaturdifferenz (LMTD) minimiert und vor allem bei Wärmepumpen den Kompressor entlastet.

Einsatzgebiete gesinterter Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre

Die Rohre werden überall dort verwendet, wo hohe Siedeleistung auf engem Raum gefragt ist. Typische Beispiele:

Anwendung	Typische Industrie / Prozess
Wärmegepumpte Propylen/Isobuten-Fraktionatoren	Petrochemie: Trennung von Olefinen bei engen Temperaturdifferenzen
Kühlanwendungen für Synthesegas	Ammoniakanlagen – schnelle Abfuhr der Reaktionswärme
Basische Trennung schwerer Aromaten	Raffinerien: schonende Destillation von BTX-Aromaten
Entethanisierung von Erdgas	Erdgasaufbereitung: Abtrennung von Ethan bei tiefen Temperaturen
Verdampfer in Wärmepumpen	Klima- und Kältetechnik – Nutzung des stabilen Siedens bei kleinem Treiber

Ob im Rohr oder Mantel – die Beschichtung kann innen oder außen aufgebracht werden. Die unbeschichtete Seite lässt sich durch Rippen oder Rillen zusätzlich verstärken.

Welche Ausführungen gibt es bei gesinterten Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohren?

Je nach Anforderung wird die poröse Schicht innen, außen oder kombiniert aufgebracht. Die gebräuchlichsten Varianten:

Typ	Beschichtung / Struktur	Beschichtete Länge (mm)	Außendurchmesser (mm)
Nr. 1	Innenfläche beschichtet + Außenfläche geriffelt	6000	31,75
Nr. 2	Innenfläche geriffelt + Außenfläche beschichtet	14000	19,25 / 31,75
Nr. 3	Nur Innenfläche beschichtet	6000	31,75
Nr. 4	Nur Außenfläche beschichtet	14000	19,25 / 31,75

Sondergrößen, metrische oder zöllige Abmessungen sind auf Anfrage realisierbar.

Verfügbare Grundmaterialien für gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre

Material	Norm / Bezeichnung	Besonderheit
Kupfernickel 90/10	UNS C70600 nach ASME SB111	hervorragende Korrosionsbeständigkeit in Meerwasser
Kohlenstoffarmer Stahl	SAE1010 nach ASME SA179	Standard für viele thermische Prozesse
Edelstahl (versch. Legierungen)	auf Anfrage	für aggressive Medien
Nickel und Nickellegierungen	auf Anfrage	Hochtemperatur- und Sonderanwendungen

Jedes Rohr wird vor der Auslieferung einem hydrostatischen Test unterzogen. Eine Abnahme durch unabhängige Prüfinstitute ist selbstverständlich möglich.

Kombinierte Oberflächen: gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre mit Rippen

Die Rohre können wahlweise innen oder außen gesintert werden. Die unbeschichtete Seite lässt sich durch ein Extrusionsverfahren mit Rippen oder Rillen versehen – das steigert die Wärmeübertragungskapazität zusätzlich. Hochflussrohre sind dadurch extrem anpassungsfähig.

Besonders leistungsfähig sind gesinterte Hochleistungs-Wärmeübertragungsrohre wenn sie auf beiden Seiten optimiert werden.

Typische Anwendungen im Überblick

• Wärmegepumpte Propylen/Isobuten-Fraktionatoren
• Kühlanwendungen für synthetisches Gas in Ammoniakanlagen
• Basische Trennung schwerer Aromaten
• Entethanisierung von Erdgas

Die vier Standardausführungen gesinterter Rohre

1. Nr. 1: Innenfläche beschichtet + außen geriffelt, beschichtete Länge 6000 mm, Außendurchmesser 31,75 mm
2. Nr. 2: Innenfläche geriffelt + außen beschichtet, beschichtete Länge 14000 mm, Außendurchmesser 19,25 mm / 31,75 mm
3. Nr. 3: Nur Innenfläche beschichtet, Länge 6000 mm, Außendurchmesser 31,75 mm
4. Nr. 4: Nur Außenfläche beschichtet, Länge 14000 mm, Außendurchmesser 19,25 mm / 31,75 mm

Andere Größen und Maßeinheiten (metrisch oder Zoll) sind auf Anfrage lieferbar.

Basisrohrmaterial: Kupfernickel 90/10 (UNS C70600 nach ASME SB111), kohlenstoffarmer Stahl SAE1010 nach ASME SA179. Weitere Werkstoffe wie Edelstahl, Nickel etc. auf Anfrage.

✓ Hydrostatische Prüfung vor Versand | ✓ Abnahme durch Dritte möglich