Die Teamarbeit hinter dem kryogenen System

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Kryogenische Systeme

Die Teamarbeit hinter dem kryogenen System

Demaco ist bekannt für sein Know-how in der Kryotechnik.  Expertise, die wir täglich in verschiedenen Branchen ins Spiel bringen, damit kryogene Systeme optimal funktionieren.

Aber was sind eigentlich kryogene Systeme genau, und welche Parteien tragen dazu bei? In diesem Blog schauen wir uns die Komponenten eines kryogenen Systems und die verschiedenen Beteiligten an.

Die Komponenten eines kryogenen Systems

Was ist ein kryogenes System? Ein kryogenes System besteht aus allen Komponenten, die für das Funktionieren einer kryogenen Anwendung erforderlich sind. Wie genau die Spezifikationen dieser Komponenten aussehen, hängt von der jeweiligen Situation ab. Denn nicht jede Anwendung ist gleich aufgebaut, befindet sich in der gleichen Entfernung zu einem Vorratstank oder verwendet die gleiche Gasart. Hinzu kommt, dass nicht jeder Endanwender die gleichen Anforderungen, das gleiche Budget und die gleichen Betriebsabläufe hat.

Fast alle kryogenen Systeme umfassen jedoch mindestens die folgenden vier Komponenten:

  • Die kryogene Anwendung (in den meisten Fällen) in einem Gebäude.
  • Ein Vorratstank, der ein Flüssiggas enthält.
  • Die Rohrleitungen mit zusätzlichen Kupplungen und Absperrventilen, mit denen das Flüssiggas optimal vom Vorratstank zur Anwendung sind optimal isoliert.
  • Qualitätssteigernde Produkte, mit denen die Qualität und der Druck des Flüssiggases noch besser gesteuert werden können.

Ein Aspekt, der die Kryotechnik besonders faszinierend macht, ist die Tatsache, dass es nie eine einzige Partei ist, die alle oben genannten Merkmale liefert. Für ein komplettes System arbeiten mindestens vier verschiedene Parteien zusammen, indem sie ihren Teil in guter Kooperation liefern. Diese Beteiligten sind dabei in hohem Maße voneinander abhängig und können ihre jeweiligen Lieferungen erst in Betrieb nehmen, wenn das gesamte System fertiggestellt ist.

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Vier beteiligte Parteien

Beim Bau eines neuen kryogenen Systems sind in den meisten Fällen die folgenden Parteien beteiligt:

Gaslieferant

Der Gaslieferant stellt das für die Anwendung benötigte Flüssiggas zur Verfügung. Viele Anwendungen verwenden flüssigen Stickstoff, aber auch Gase wie Sauerstoff, Kohlendioxid (CO2), Argon, Helium, Wasserstoff und LNG werden regelmäßig von Gaslieferanten geliefert.

Anwendungslieferant

Der Anwendungslieferant und der Hersteller produzieren die Applikation, die der Endanwender bestellt hat. In unserem letzten Blog haben wir 11 typische kryogene Anwendungen aufgelistet. Einige Anwendungsbeispiele aus dieser Liste sind der Gefriertunnel in der Nahrungsmittelindustrie, der gekühlte Dewar sowohl in der Nahrungsmittel- als auch in der Automobilindustrie und kryogene Dewars für die Kryokonservierung in der Medizintechnik.

Während das Gas und die Anwendung oft von verschiedenen Parteien stammen, ist dies nicht zwangsläufig der Fall. Es ist durchaus üblich, dass der Gaslieferant auch eine Anwendung liefert.

Der Anbieter für Rohrleitungen und Zubehörprodukte

Natürlich ist das System mit einem Gastank und einer kryogenen Anwendung noch nicht komplett. Bevor das Gas aus dem Tank eine Anwendung erreicht, legt es eine geraume Strecke über ein perfekt vakuumisoliertes Rohrleitungssystem zurück.

In den meisten Fällen bestimmt der Endanwender die Streckenführung. Zum Beispiel strömt das Flüssiggas in einem Gebäude durch mehrere Korridore vom Tank zu dem Raum, in dem sich die Anwendung befindet. Dieser Weg kann leicht eine Strecke von Dutzenden oder sogar Hunderten von Metern umfassen.

Um sicherzustellen, dass sich das Flüssiggas auf diesem Weg nicht erwärmt und seine flüssige Form verliert, sind sowohl perfekt vakuumisolierte Rohrleitungen als auch eine sorgfältige Berechnung und Überwachung erforderlich. Ein Kryoingenieur berechnet die Druck- und Strömungsbedingungen des Gases auf der gesamten Strecke und wendet bei Bedarf Techniken an, um diese zu verbessern. Dazu gehört nicht nur der Einsatz der optimal isolierten Transferleitungen, sondern auch von Zubehörprodukten wie etwa Produkten zur Qualitätsverbesserung.

Der Endnutzer

Der Endanwender ist zwar kein direkter Lieferant des Produktes, aber er spielt eine wesentliche Rolle bei der Erstellung eines kryogenen Systems. Als Initiator des Projekts trägt der Endnutzer die Verantwortung. Er gibt vor, was die Anwendung können muss, wo sie sich befinden soll und wie hoch das Budget des Projekts ist.

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Gemeinsam in einem fortschrittlichen Prozess

Gemeinsam in einem weiterführenden Prozess

Die Art der Zusammenarbeit zwischen den oben genannten Parteien variiert von Projekt zu Projekt erheblich, aber der Ablauf ist in der Regel in etwa gleich.

Wie bereits kurz erwähnt, wird der Prozess oft vom Endnutzer initiiert. Dieser entscheidet sich für den Kauf einer kryogenen Anwendung und kontaktiert einen Hersteller. Dies kann ein Gaslieferant sein, der auch Anwendungen liefert, oder eine andere Partei, die dann einen Gaslieferanten beauftragt. Schließlich wird auch ein Rohrleitungshersteller hinzugezogen, und dann ist das Team komplett.

Der nächste Schritt umfasst Gespräche, eine erste Skizze, die Erstellung von Spezifikationen und, falls gewünscht, ein oder mehrere Treffen vor Ort, die weitere Planung, die Budgetierung, das Engineering, ein Angebot, Folgetreffen, endgültige Absprachen und die Festlegung des endgültigen Designs. Handelt es sich um ein Großprojekt, bei dem es zum Beispiel um Wasserstoff oder Helium geht? Dann bedeutet dies oft mehrere Besuche vor Ort, mehrere Meetings und eine langfristige Zusammenarbeit.

Demaco ist ein Experte für Transferleitungen

Demaco ist bereits seit über 60 Jahren als Experte für Kryotechnik tätig. Wir arbeiten gut mit verschiedenen Gaslieferanten zusammen, die uns gerne in ihre Projekte einbeziehen. Auch Endverbraucher entscheiden sich häufig dafür, uns direkt zu beauftragen, woraufhin wir eine Zusammenarbeit mit den anderen am Projekt beteiligten Parteien eingehen.

Nahezu alle unsere Rohrleitungen sind vakuumisoliert. Wir haben uns auf die Vakuumisolierung spezialisiert, weil diese Isolationsmethode eine 8- bis 25-mal bessere Isolierung bietet als die meisten anderen Isolationsmaterialien (wie PIR/PUR, Foamglas, Armaflex, Perlite und Misselon). Zusätzlich zu den Rohrleitungen stellen wir auch Zubehörprodukte her, die das kryogene System vervollständigen. Zu diesen zusätzlichen Produkten gehören Kupplungen, qualitätsverbessernde Produkte und einige kryogene Anwendungen.

Während der Entwicklung eines kryogenen Systems hat Demaco neben der Rolle des Lieferanten auch eine wichtige beratende Rolle. Zum Beispiel gehen wir zu Projektbeginn alle technischen Anforderungen durch und bieten Beratung an. Falls eine Anwendung auch mit einem Gas von etwas geringerer Qualität perfekt funktionieren würde, kann das Rohrleitungssystem auch vereinfacht werden. Wenn jedoch 100 % reines Flüssiggas benötigt wird, mit einem Durchfluss von genau 50 Litern pro Stunde, ist es ratsam, zusätzliche Produkte wie einen Phasentrenner oder Unterkühler und hochisolierte Rohrleitungen einzusetzen.

Je komplexer ein Projekt ist, desto entscheidender wird die beratende Rolle von Demaco. Und da wir in den letzten Jahrzehnten ein gutes Vertrauensverhältnis zu unseren Partnern in der kryogenen Welt aufgebaut haben, werden wir bei den komplexesten, spannendsten und interessantesten Herausforderungen hinzugezogen.

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