Wasserprozessdurchfluss – mehr als nur Gallonen pro Minute

Bei der Auswahl eines UV-Wasseraufbereitungssystems ist der Wasserdurchfluss einer der wichtigsten Faktoren, die zu berücksichtigen sind. Der Durchfluss bestimmt die Menge des in einem bestimmten Zeitraum behandelten Wassers. Es sorgt dafür, dass das Wasser mit der notwendigen Menge an UV-Licht behandelt wird, um eine effektive Reinigung zu gewährleisten. Ein zusätzlicher Durchfluss könnte jedoch beim Einsatz eines Mitteldruck-UV-Systems in einer industriellen Umgebung auftreten.

 

Bei der Auswahl eines UV-Wasseraufbereitungssystems ist der Wasserdurchfluss einer der wichtigsten Faktoren, die zu berücksichtigen sind. Der Durchfluss bestimmt die Menge des in einem bestimmten Zeitraum behandelten Wassers. Es sorgt dafür, dass das Wasser mit der notwendigen Menge an UV-Licht behandelt wird, um eine effektive Reinigung zu gewährleisten. Ein zusätzlicher Durchfluss könnte jedoch beim Einsatz eines Mitteldruck-UV-Systems in einer industriellen Umgebung auftreten.

Management von Wärme und Durchfluss in Mitteldruck-UV-Systemen

Mitteldruck-UV-Lampen erzeugen Wärme, die den industriellen Prozess erheblich beeinträchtigen kann. Eine genaue Überwachung der Wärme ist notwendig, da das UV-System überhitzen könnte, was zu einer Abschaltung des Systems und einer Unterbrechung des Wasseraufbereitungsprozesses führen kann. Infolgedessen könnte sich die Menge des aufbereiteten Wassers, das für die Produktion oder das Endprodukt verwendet werden kann, verringern. Daher ist es bei der Planung einer Mitteldruck-UV-Anlage wichtig, die Durchflussmenge des Wassers zu überwachen.

Flussdynamik: Batch vs. kontinuierliche Produktion

Eine der ersten Fragen ist, ob das aufbereitete Wasser in einem Batch-Produktionsprozess anfällt, bei dem Wasser nach Bedarf benötigt wird, oder ob der Wasserfluss während der Produktion kontinuierlich ist. Die Bestimmung dieses Aspekts ist von entscheidender Bedeutung, da sich die Art des Produktionsprozesses auf die Wasserdurchflussmenge auswirkt. Angenommen, das behandelte Wasser ist Teil eines Batch-Produktionsprozesses. In diesem Fall sind die Häufigkeit der Unterbrechungen zwischen den Chargen und die Dauer der Flussunterbrechungen entscheidend. Diese Information ist entscheidend für die Bestimmung der Durchflussmenge, da sich das UV-System an Unterbrechungen des Wasserflusses anpassen muss.

Wasserflussplan

Außerdem muss unbedingt festgestellt werden, ob sich das Wasser in einem offenen oder geschlossenen Kreislauf befindet, da dies die Durchflussmenge beeinflusst, da das Wasser in jeder Art von System anders fließt. Bei einem Produktionsprozess mit kontinuierlichem Durchfluss und offenem Kreislauf ist beispielsweise eine Durchflussrate von 2 pro kW UV-Lampenleistung erforderlich, um die Wärme im Wasseraufbereitungsprozess abzuführen. Unter der Annahme, dass die Anlage über einen offenen Produktionsprozess mit kontinuierlichem Durchfluss verfügt, ist eine Mindestdurchflussmenge von 20 gpm (2 x 10 kW) erforderlich, um eine Überhitzung des UV-Systems zu vermeiden.

Optimierung von Wasseraufbereitungsprozessen

Wenn eine Anlage ein Batch-Wasseraufbereitungsverfahren verwendet, bei dem der Wasserfluss durch das UV-System vorübergehend unterbrochen wird, kann eine geschlossene Kreislaufleitung erforderlich sein. In solchen Fällen muss der exakte Mindestdurchfluss berechnet werden, aber es sollten auch zusätzliche Faktoren berücksichtigt werden. Die Gesamtwassermenge im geschlossenen Kreislauf und die Länge der Durchflussunterbrechung sind entscheidende Faktoren. Wenn die Leistung der Lampe beispielsweise eine Kilowattstunde beträgt, würde sie mindestens 13 Liter Wasser verbrauchen (kWh). Wenn also bei einer UV-Anlage mit einer Ausgangsleistung von 10 kW der Wasserfluss für zwei Stunden unterbrochen werden muss, muss das Gesamtvolumen im geschlossenen Kreislauf mindestens 260 Gallonen betragen (13 x 10 kW x 2 Stunden).

Allerdings können nicht alle Anlagen aufgrund begrenzter Budgets oder Platzverhältnisse einen Rückführungskreislauf in ihre Prozesslinie einbauen. In solchen Fällen kann es sinnvoller sein, das Wasser aus dem UV-System abzulassen und es entweder in den Abfluss oder zur Wiederverwendung in einem anderen Prozess umzuleiten. Vor dem Bau einer neuen UV-Anlage ist es jedoch unbedingt erforderlich, diese Durchflussberechnungen zu verstehen.

Wasserdurchfluss
 

Schlussfolgerung

Die Hersteller sind besorgt über Anlagenabschaltungen aufgrund unzureichender Wärmeabgabe von UV-Lampen mit mittlerem Druck. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, neben der „Gallonen pro Minute“-Rate auch andere Merkmale des Wasserflusses zu berücksichtigen, um einen sicheren Betrieb und eine ausreichende Versorgung mit aufbereitetem Wasser für die Produktion zu gewährleisten. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei der Implementierung eines Mitteldruck-UV-Systems in einem industriellen Umfeld die Durchflussmenge des Wassers sorgfältig geprüft werden muss, um eine effektive Reinigung zu gewährleisten.

Nuvonic
Datum 12/08/2023

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Nuvonic is the innovator in sustainable UV technology for water, air and surface disinfection on a global scale. Our mission is to support nature’s purity with science by protecting people and processes from harmful contamination.

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