Drucklose Wärmeübertragung mit Thermoöl

Viele industrielle Fertigungsprozesse verbrauchen große Mengen an thermischer Energie – sei es zum Trocknen von Holz, zum Erhitzen von chemischen Substanzen oder zum Glätten von Papier. Diese sogenannte „Prozesswärme“ wird auf unterschiedlichen, prozessspezifischen Temperaturniveaus benötigt.

Im Temperaturbereich bis 430 °C hat sich in der Industrie neben Dampf auch Thermoöl als Wärmeträger für Prozesswärme etabliert. Thermoöl ermöglicht eine nahezu drucklose Wärmeübertragung bis 350 °C und einen vergleichsweise geringen Druck bis 430 °C. Da es auch bei diesen hohen Temperaturen flüssig bleibt, lässt es sich im Vergleich zu Dampf hervorragend regeln.

Lernen Sie in diesem Artikel die Vorteile von Thermoöl als Wärmeträger kennen und erfahren Sie, wie Sie die Nachhaltigkeit industrieller Prozesse mit Thermoölsystemen erhöhen können.

Was ist Thermoöl und was sind seine Vorteile?

Thermoöl ist in der Regel ein mineralisches, silikonbasiertes oder synthetisches Öl, das in der Industrie zur Kühlung und Beheizung von Industrieanlagen und -prozessen eingesetzt wird. Im Rahmen der industriellen Prozesswärme übernimmt das Thermoöl die Aufgabe, Wärmeenergie auf dem gewünschten Temperaturniveau vom Erzeuger zum Verbraucher zu transportieren. Weitere interessante Hintergrundinformationen zur Prozesswärme finden Sie hier.

Aufgrund seiner Thermoöleigenschaften hat sich Wärmeträgeröl als Alternative zu Dampf in der industriellen Prozesswärmeerzeugung im Temperaturbereich bis 430 °C etabliert. Zu den vorteilhaften Thermoöleigenschaften gehört insbesondere der hohe Siedepunkt, der in Kombination mit einem niedrigen Gefrierpunkt den Einsatz in weiten Temperaturbereichen ohne Dampfbildung ermöglicht.

Die Vorteile von Thermoöl auf einen Blick:

• Praktisch drucklose Wärmeübertragung über einen weiten Temperaturbereich
• Geringer Wartungsaufwand bei Thermoölsystemen
• Keine Wasseraufbereitung erforderlich
• Kontrollierbarkeit
• Geringer Kapitalaufwand

Wärmeträger in der Industrie

In der industriellen Prozesstechnik wird Wärme auf unterschiedlichen Temperaturniveaus benötigt. Je nach Temperaturniveau eignen sich unterschiedliche Wärmeträgermedien zur Übertragung der thermischen Energie. Neben Thermoöl sind auch die folgenden Medien gängige industrielle Wärmeträger:

• Wasser: Wasser – ob in flüssigem oder dampfförmigem Zustand – ist dank seiner hohen spezifischen Wärmekapazität ein hervorragendes Wärmeübertragungsmedium. Insbesondere Dampf bietet den Vorteil einer verlustarmen Energieübertragung durch Rohre.
• Luft: Auch Luft kann als Medium für die Wärmeübertragung dienen, in der Regel in offenen Kreisläufen. Die spezifische Wärmekapazität ist jedoch viel geringer als die von Wasser.
• Salzschmelzen: Salzschmelzen sind in der Regel Mischungen aus Natriumnitrat und Kaliumnitrat. Es können Temperaturen von bis zu 550 °C erreicht werden.
• Flüssige Metalle: Verflüssigte Metalle werden in speziellen Anwendungen wie Kernreaktoren als Wärmeübertragungsmedien für extrem hohe Temperaturen eingesetzt.

Thermoöl oder Dampf – welcher Wärmeträger ist besser geeignet?

In der industriellen Prozesswärmeübertragung stellt sich im Temperaturbereich bis 430 °C häufig die Frage, ob Thermoöl oder Dampf als Wärmeträger eingesetzt werden soll. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Medien liegt im Druckniveau: Während für die Wärmeübertragung mit Dampf ein sehr hohes Druckniveau erforderlich ist, liefert Thermoöl die Prozesswärme bei deutlich geringerem Druck. Unterhalb von 355°C muss bei Anlagen nur der von der Umwälzpumpe erzeugte Druck berücksichtigt werden.

Der Vorteil: Dank der Thermoöleigenschaften ist die Auslegung der Anlagentechnik wesentlich einfacher und kostengünstiger als bei Dampf.

Prozesswärme nachhaltig nutzen – mit Thermoölsystemen

Die Vorteile einer Thermoölanlage für die Bereitstellung von Prozesswärme sind vielfältig: Im Gegensatz zu einem Dampfkessel ist bei der Verwendung von Thermoöl keine Wasseraufbereitung erforderlich, so dass die Investitionskosten geringer sind. Außerdem tritt in einer Thermoölanlage keine Korrosion auf, was die Wartungskosten ebenfalls niedrig hält.

Thermoöl als Wärmetauscher hat auch Vorteile in Bezug auf die Nachhaltigkeit, da es eine lange Lebensdauer hat. Die indirekte Beheizung mittels einer Thermoölanlage bietet zudem den Vorteil, dass mehrere Wärmeverbraucher mit einer Heizung versorgt werden können.

Die Thermoölentsorgung in der Industrie

Bei der Entsorgung von Thermoöl in der Industrie sind die Anforderungen der Altölverordnung (AltölV) zu beachten. Je nach Art und Zusammensetzung können Isolier- und Wärmeträgeröle Schadstoffe enthalten. Dazu gehören z.B. chlororganische Verbindungen, die in geringen Anteilen neben Kohlenwasserstoffen vorkommen. Darüber hinaus können in einigen Fällen auch geringe Mengen an Schwermetallen enthalten sein. Für die ordnungsgemäße Entsorgung ist daher der jeweilige Abfallschlüssel zu beachten.

Wenn Sie Fragen zur Verwendung und Entsorgung von Thermoöl in industriellen Prozessen haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Als erfahrener Entwickler und Hersteller von Thermoölanlagen verfügt AURA über ein umfangreiches Know-how im Umgang mit Thermoöl in industriellen Prozessen.