Deutsch
English
Español
Français
Italiano
Português
Русский
中文
Prozessthermostate
Prozessthermostate für die Chemie und Verfahrenstechnik
++ Prozessthermostate zur Reaktortemperierung in Forschung und Produktion
++ Exakte Temperaturführung in der chemischen Reaktionstechnik
++ Schnelles Ausregeln von exothermen und endothermen Reaktionen
++ Tieftemperaturreaktionen bis -125 °C realisieren
Eine genaue Temperaturführung hat in der chemischen Reaktionstechnik meist maßgeblichen Einfluss auf die Produktionsleistung oder das Forschungsergebnis. Prozessthermostate der Unistat-Reihe sorgen in unzähligen Forschungslaboratorien, Pilotanlagen und Kilo-Labors für exakte Temperaturen und stabile Prozessbedingungen. Prozessthermostate mit der neuen Unistat-Hybrid-Technologie bieten zudem Temperierlösungen für sehr große Produktionsreaktoren mit 10 Kubikmeter und mehr.
Bei Produktionsprozessen mit chemischen Reaktionsvorgängen steht eine hohe Selektivität zugunsten des Zielsubstrates in der Regel weit oben auf der Wunschliste. Da sich niedrige Temperaturen meist positiv auf die Selektivität auswirken, werden heute zunehmend Tieftemperaturreaktionen unterstützt durch Prozessthermostate angestrebt. Allerdings ist der Reaktionsverlauf bei tiefen Temperaturen meistens vergleichsweise langsam, was zu längeren Produktionszeiten führt. Für die Verfahrenstechniker gilt es deshalb, einen bestmöglichen Kompromiss zwischen Ausbeute, Qualität und Produktivität zu finden. Unabhängig vom eingesetzten Reaktorsystem spielt die richtige Temperatur dabei eine entscheidende Rolle und entsprechend wichtig ist die Auswahl eines geeigneten Prozessthermostaten als Heiz- und Kühllösung. Die Prozessthermostate der Unistat-Reihe gelten aufgrund ihrer thermodynamischen Eigenschaften als technologisch führend. Bereits 1988 wurden die ersten Modelle gezielt für Anwendungen in der Prozess- und Verfahrenstechnik entwickelt. In enger Zusammenarbeit mit Verfahrensingenieuren aus Chemie- und Pharmaunternehmen wurden die Prozessthermostate seitdem kontinuierlich weiterentwickelt und an die aktuellen Anforderungen angepasst. Und nicht zuletzt haben hunderte von Fallstudien, welche gemeinsam mit Reaktorsystem-Herstellern entstanden sind, zu einer perfekten Abstimmung beigetragen. Unistat-Prozessthermostate sind deshalb prädestiniert für die Temperierung von Chemie- und Bioreaktoren, Autoklaven, Miniplant und Pilotanlagen, Reaktionsblöcken, Kalorimetern und Destillationsanlagen. Bei diesen Anwendungen überzeugen die Thermostate mit einer hervorragenden Thermodynamik selbst bei schwierigen oder stark schwankenden Anlagenbedingungen. In der Praxis bieten Unistat-Prozessthermostate konkrete Vorteile für die Arbeit: kurze Aufheiz- und Abkühlzeiten, große Temperaturbereiche ohne Flüssigkeitswechsel, exakte Temperaturen sowie eine hohe Stabilität und Reproduzierbarkeit im gesamten Temperierprozess und mehr Sicherheit für teure Glasreaktoren und die darin enthaltenen Substanzen.
Prozessthermostate mit praxisorientierter Ausstattung
Neben den grundlegenden Leistungsdaten wie Kälte-, Heiz- und Pumpenleistung spielen in der Praxis oftmals die sekundären Eigenschaften eine entscheidende Rolle. So sind beispielsweise hohe Heiz- und Kälteleistungen wertlos, wenn die nur mäßige Förderleistung der Umwälzpumpe eine optimale Wärmeübertragung verhindert. Das Gesamtkonzept der Unistat-Prozessthermostate berücksichtigt derartige Aspekte bis ins Detail und sorgt damit stets für einen verlässlichen Betrieb und präzise Ergebnisse. Huber-Prozessthermostate verfügen über zahlreiche Funktionen und Einstellmöglichkeiten, welche eine sehr feine Abstimmung auf die jeweilige Anwendung zulassen. Zu diesen Funktionen gehört die intelligente TAC-Temperaturreglung, welche die Regelstrecke kontinuierlich analysiert und die Regelparameter automatisch anpasst. Der Regler sorgt somit stets für beste Ergebnisse mit minimalem Aufwand für den Anwender. Ein weiteres Ausstattungsdetail von Prozessthermostaten, das die Arbeit komfortabel und flexibel macht, ist das farbige Touchscreen-Display. Die Anzeige kann individuell konfiguriert werden und stellt alle wichtigen Parameter wie Soll-, Ist- und Grenzwerte übersichtlich dar. Temperaturverläufe können grafisch als Kurven angezeigt werden und die Einheit ist von Celsius auf Fahrenheit umschaltbar.
Zahlreiche Datenschnittstellen ermöglichen eine einfache Fernsteuerung der Geräte bzw. die Integration in Anlagen oder Prozessleitsysteme. Serienmäßig sind eine RS232/RS485-Schnittstelle sowie USB und LAN-Anschlüsse vorhanden. Analoge Schnittstellen sind über das optionale Com.G@te-Modul verfügbar. Die Prozessthermostate unterstützen zudem das Speichern von Messdaten und Temperierprofilen direkt auf einen USB-Stick.
Leistung auf kleinstem Raum: Unistat Prozessthermostate
Hohe Leistungsdaten, ausgefeilte Sicherheitseinrichtungen und eine umfangreiche Ausstattungsliste – was zunächst nach „großen Kisten“ klingt, zeigt sich in der Realität als kompakte Geräte mit äußerst geringem Platzbedarf. Die Volumenkälteleistung (Watt/dm3) nach DIN 12876 belegt den äußerst geringen Raumbedarf der Unistat-Prozessthermostate. Gleichzeitig sorgt eine hohe Kälteleistungsdichte (Watt/Liter) für Temperiergeschwindigkeiten von mehreren hundert Kelvin pro Stunde. Mit den Unistat-Prozessthermostaten können Forschungs- und Produktionsreaktoren bis ca. 1.000 Liter temperiert werden – je nach Anwendung oftmals auch mehr.
Prozessthermostate für Produktionsmengen
Darüber hinaus erweitert die neue Unistat-Hybrid-Technologie die Anwendungsmöglichkeiten von Huber-Prozessthermostaten auch auf sehr großvolumige Reaktionsgefäße. Realisierbar ist eine Temperierung von Reaktoren mit Füllvolumen von 10.000 Litern und mehr. Unistat-Hybrid kombiniert dazu die Regelgenauigkeit der Unistate mit der Power von zusätzlichen Energiequellen wie Dampf, Kühlwasser oder flüssigem Stickstoff. Unistat-Hybrid nutzt also die bereits vorhandenen Ressourcen eines Produktionsgebäudes und sorgt so für eine optimale Prozesskontrolle. Durch die hybride Anbindung eines Unistaten lassen sich vorhandene Heiz- und Kühleinrichtungen kostengünstig modernisieren und optimieren. Dabei übernimmt der Prozessthermostat die gesamte Temperaturregelung und steuert das Zusammenspiel der einzelnen Energiequellen. In der Praxis bedeutet das z.B. ein schnelles Aufheizen von großvolumigen Reaktoren mit heißem Wasserdampf bzw. ein rasches Abkühlen mit flüssigem Stickstoff oder Kühlwasser. Der Unistat sorgt dabei für eine exakt dosierte Energiezufuhr und übernimmt anschließend die präzise Feinregelung. Die Vorteile dieser Technik sind eine hohe Regelgenauigkeit, erweiterte Temperaturbereiche, mehr Heiz- und Kühlleistung und eine zuverlässige Kompensation von thermischen Reaktionen. Mit der Integration eines Unistat-Hybrid-Prozessthermostaten werden die Prozessbedingungen einer Anlage in vielen Fällen verbessert und dadurch die Produktionsleistung gesteigert.
Prozessthermostate für ein professionelles Scale-up
Mit den Prozessthermostaten der Unistat-Reihe bietet Huber eine Temperierlösung für praktisch alle Anwendungen in der chemischen Reaktionstechnik. Zur Auswahl stehen über 50 Serienmodelle mit Kälteleistungen von 0,7 bis 150 kW für Temperaturen von -125 bis +425 °C. Ein umfangreiches Zubehörsortiment mit Sensoren, Temperierflüssigkeiten, Schlauchverbindungen, Ex-Schutz-Anlagen sowie Wartungsverträgen und Zertifikaten ergänzen das Angebot. Mit Unistat-Hybrid werden die zur Verfügung stehenden Leistungen nochmals erhöht und damit die Einsatzgebiete der Unistate auf Produktionsmaßstäbe erweitert. Unistat-Prozessthermostate ermöglichen somit ein Scale-Up vom Labor, über Technikumsanlagen bis zu Produktionsmengen – und das mit gleichbleibenden Bedingungen und durchgängiger Bedienung.
Unistat-Prozessthermostate verkörpern Leistung und Dynamik.
Prozessthermostate von Huber verbinden die Möglichkeiten effektiver Thermodynamik und intelligenter Mikroelektronik. Damit ist eine umfassende Alternative zur bisher bekannten Temperiertechnik entstanden. Unistate sind Umwälzthermostate ohne Temperierbad. Für thermisch bedingte Volumenänderung bei extern geschlossenen Systemen ersetzt ein Ausdehnungsgefäß das konventionelle Bad. Zur Temperierung offener Bäder wird das Expansionsgefäß einfach abgesperrt. Der Unistat wird dadurch hydraulisch dicht und kann – ohne Niveauproblem – unter den Tisch. Durch dieses Prinzip verringern sich die zu temperierenden Massen und damit erhöhen sich die Temperaturänderungsgeschwindigkeiten. Unistat-Prozessthermostate haben kleinste eigene Massen und erreichen deshalb Abkühlgeschwindigkeiten von mehreren hundert Kelvin pro Stunde. Für einen Vergleich der Dynamik eignet sich ein Blick auf die Kälteleistungsdichte [Watt/Liter] nach DIN 12876.
Vorteile in der Praxis
Im Vergleich zu herkömmlichen Temperiersystemen unterscheiden sich die thermodynamischen Eigenschaften der Unistate teils erheblich. In der Praxis ergeben sich dadurch konkrete Vorteile für Ihre Arbeit: spürbar kürzere Aufheiz- und Abkühlzeiten, eine bessere Stabilität und Reproduzierbarkeit der gesamten Prozesskette, mehr Sicherheit für teure Glasreaktoren und die darin enthaltenen Substanzen sowie eine einfache, komfortable Bedienung.
Prozesssicherheit
Unistate verfügen über eine Option, die dafür sorgt, dass Umwälzpumpe und Kältemaschine trotz Übertemperaturabschaltung weiterarbeiten. Das ermöglicht eine kontrollierte Wärmeabführung und schützt Ihr Temperiergut vor Zerstörung.
Entgasung
Das Temperiersystem muss nur bei der Ersteinrichtung der Applikation entgast werden. Unkontrollierte Zustände im laufenden Betrieb werden dadurch vermieden.
Hydraulisch dicht
Temperaturbedingte Volumenänderungen der Temperierflüssigkeit werden im Expansionsgefäß ausgeglichen. Die Flüssigkeit im Expansionsgefäß dichtet den Flüssigkeitskreislauf hydraulisch ab und verhindert dadurch eine frühzeitige Oxidation
Touchscreen-Farbdisplay
Das große, grafikfähige Touchscreen-Farbdisplay erleichtert die Bedienung und ermöglicht die komfortable Anzeige von Temperaturverläufen direkt am Gerät. So haben Sie alle wichtigen Anwendungsparameter stets im Blick.
Wärmeübertragung
Leistungsstarke Umwälzpumpen und große Leistungsquerschnitte sorgen für maximale Durchflussraten und eine optimale Wärmeübertragung.
Temperaturregelung
Die intelligente Temperaturregelung TAC analysiert die Regelstrecke kontinuierlich und passt die Regelparameter automatisch an. So erhalten Sie stets beste Regelergebnisse auch bei schwierigen Anwendungen.
Druckregelung
Die Druckregelung VPC überwacht permanent den Druck in der angeschlossenen Applikation und schützt damit empfindliche Glasreaktoren vor Bruch.
Geschwindigkeit
Unistate haben eine hohe Kälteleistungsdichte (Watt/Liter). In der Praxis erreichen Unistate dadurch sehr hohe Temperaturänderungsgeschwindigkeiten von mehreren hundert Kelvin pro Stunde.
Platzsparend
Unistate haben eine kompakte Bauweise mit geringem Platzbedarf. Die Volumenkälteleistung (Watt/dm³) nach DIN 12876 belegt den äußerst geringen Raumbedarf der Unistate.
Datenkommunikation
Unistate bieten zahlreiche Möglichkeiten zur Datenkommunikation. Serienmäßig sind eine RS232/RS485 Schnittstelle sowie verschiedene analoge Schnittstellen verfügbar. Das optionale Web.G@te stellt zusätzliche Anschlüsse für Ethernet, Internet und USB bereit.