Sistemas de calefacción y refrigeración LAUDA desarrolla equipos de transmisión del calor para la regulación de temperatura de agua líquida hasta 230 °C

El Instituto Max-Planck para la física de los plasmas encargó a sistemas de calefacción y refrigeración LAUDA un trabajo especial. El instituto de Garching, dedicado a la investigación básica de las centrales de fusión, tiene previsto fundir átomos de hidrógeno en helio para una futura central, un proceso similar al que se produce con la energía solar. Para la regulación de temperatura de los ladrillos de wolframio, necesarios como absorbedores de energía en los divertores de los reactores de fusión, se encargó al especialista de regulación de temperatura LAUDA el desarrollo de un equipo de transmisión del calor para su uso en el experimento de Garching ASDEX Upgrade. Lo insólito de este equipo es que como caloportador se utilizó agua totalmente desionizada y el rango de temperatura de la instalación se halla entre 20 y 230 °C, lo que requiere una elevada resistencia a la presión. Este aspecto tuvo que tenerse en cuenta en detalle en lo referente al material y las propiedades a la hora de planificar todos los componentes.

Una ventaja esencial de los equipos de transmisión del calor LAUDA de la serie ITH es su modularidad. En este sentido, los equipos constan de componentes individuales intercambiables como elemento térmico, bomba de circulación, recipiente de expansión y distintos intercambiadores de calor. Este tipo de equipo incorporaba, por ejemplo, un intercambiador de calor de haz de tubos. El medio que fluye a través del cilindro tiene en este caso una temperatura de 20 °C, mientras que el agua muy caliente que fluye a través de los tubos tiene una temperatura de 230 °C. Otro requisito técnico es la elevada resistencia a la presión de los componentes según la clasificación de presión nominal PN 63. Por ejemplo, la bomba tiene una altura de impulsión de 175 metros a 20 °C para compensar elevadas pérdidas de presión en el sistema. Hay tres modos de funcionamiento distintos posibles: El rango de alta presión funciona a 32 bar en el rango de temperatura de 20 a 230 °C. La baja presión con 10 bar es posible en el rango de 20 a 150 °C. Cada circuito se supervisa con distintos componentes de seguridad. Una tercera posibilidad es un funcionamiento en frío sin presión en el rango de temperatura de 20 a 70 °C. Este modo es necesario para el llenado del sistema y también para la completa desionización del agua.

Los requisitos técnicos particulares del proyecto hacían que fuera de suma importancia la comunicación fluida entre el Instituto Max-Planck y LAUDA. Una representación del equipo complejo en 3D facilitó enormemente la comunicación con respecto a la planificación de la instalación y al mantenimiento ulterior. Antes de la entrega se sometió a prueba al equipo en el banco de pruebas de LAUDA en presencia del cliente. Esta serie de pruebas comprende la comprobación de funcionamiento de todos los componentes y valores de ajuste, comprobaciones de presión y estanqueidad con el caloportador, comprobación del armario de distribución y la precisión de regulación. Con el FAT (Factory Acceptance Test) se llevó a cabo también de manera directa y satisfactoria una primera prueba de funcionamiento con los parámetros correspondientes del cliente.