Tradition trifft Innovation: Die Erfolgsgeschichte der Venturi-Kondensatableiter

Ein einfaches physikalisches Prinzip macht es möglich, dass Venturi-Kondensatableiter ohne bewegliche Teile arbeiten. Wer hat dieses Prinzip entdeckt und wie konnte diese bewährte Technik in den letzten Jahren noch weiter optimiert werden?

Obwohl Venturi- Kondensatableiter erst in den 1990er Jahren auf den Markt kamen, ist das Prinzip, auf dem sie beruhen, schon lange bekannt. Ende des 18. Jahrhunderts entdeckte der italienische Physiker und Wissenschaftler Giovanni Battista Venturi das Phänomen, das später seinen Namen tragen sollte. Der Venturi-Effekt tritt auf, wenn eine Flüssigkeit durch ein Rohr fließt, das sich in bestimmten Abschnitten verengt. In diesem Fall erhöht sich die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit, aber der Druck sinkt. Mit dieser Entdeckung legte Venturi den Grundstein für zahlreiche Entwicklungen auf dem Gebiet der Strömungsmechanik. Das Verständnis des Venturi-Effekts hat den Ingenieuren seitdem geholfen, Systeme zu entwickeln, die den Fluss von Flüssigkeiten in verschiedenen Anwendungen – von industriellen Prozessen bis hin zu medizinischen Geräten – effizient steuern. 200 Jahre nach seiner Entdeckung legte das Prinzip auch den Grundstein für die Entwicklung von Venturidüsen-Kondensatableitern.

Die Magie der Venturidüsen-Kondensatableiter

1995 wurde der erste Venturidüsen-Kondensatableiter in Bristol, Großbritannien, patentiert. Diese Erfindung war ein wichtiger Meilenstein, da sie eine effiziente Alternative zu anfälligen mechanischen Kondensatableitern darstellte.

Nigel Egginton, Geschäftsführer von EBE Engineering, der als Marketingleiter für das Unternehmen tätig war und sich mit Marketing und Vertrieb befasste, war sofort von der Technologie begeistert. "Im Maschinenbau ist weniger mehr. Deshalb bin ich immer noch fasziniert von der Einfachheit des Designs“, sagt Nigel Egginton und fügt hinzu: „Eine Technologie, die ohne bewegliche Teile auskommt und einfach die physikalischen Eigenschaften von Dampf und Kondensat nutzt, um eine mechanische Vorrichtung zu ersetzen, ist einfach beeindruckend.“

Venturidüsen-Kondensatableiter nutzen die unterschiedlichen Dichten von Dampf und Kondensat. Da Dampf eine geringere Dichte als Wasser hat, kann er nicht durch eine mit Kondensat gefüllte Blende fließen. Auf diese Weise kann das Kondensat effizient abgeschieden und aus einem Heizungssystem abgeleitet werden, ohne dass Dampf entweicht. Zusätzlich zu den Dichteunterschieden kommen im Venturi-Teil des Kondensatableiters auch die thermodynamischen Eigenschaften der Energieerhaltung zum Tragen. Jedes Kondensat hat eine Restenergie oder Enthalpie. Diese Restenergie führt dazu, dass sich ein kleiner Prozentsatz des Kondensats wieder in Dampf verwandelt, den so genannten Entspannungsdampf. Die daraus resultierende Ausdehnung des Kondensats erzeugt einen Gegendruck, der die Geschwindigkeit, mit der das Kondensat durch die Öffnung fließt, verringert. Dadurch entsteht eine „flüssige“ Dichtung zwischen der Dampfseite und der Kondensatseite des Kondensatableiters.

Marktorientierte Weiterentwicklung

Seit ihrer Patentierung hat die Technologie der Venturi-Membran-Kondensatableiter erhebliche Fortschritte und Anpassungen erfahren. Mehrere Unternehmen haben zu ihrer Entwicklung beigetragen, aber EBE Engineering zeichnet sich durch einen besonders innovativen Ansatz aus. „Nachdem mein früherer Arbeitgeber von einem kanadischen Unternehmen übernommen worden war, wurde ich entlassen. Aber ich war immer noch davon überzeugt, dass die Venturi-Düsentechnologie unschlagbar war, und so beschloss ich, mein eigenes Unternehmen zu gründen“, erinnert sich Nigel Egginton. „Die bestehenden Produkte waren nicht auf die Bedürfnisse der industriellen Endverbraucher zugeschnitten.“

So entstand der ECOFLOW Venturidüsen-Kondensatableiter, der 2017 zum ersten Mal auf den Markt kam. Er ist der erste Venturi-Membran-Kondensatableiter der Welt, der komplett in einem einzigen Gehäuse gegossen ist. Der Vorteil dieser Konstruktion ist ein doppelter: Mit einem komplett gegossenen Gehäuse, einschließlich Flanschen, gibt es keine Schweißnähte, und da die Venturi-Sektoren direkt in das Gehäuse eingebettet sind, kann ein breiteres Spektrum an Durchflussraten bewältigt werden. Der Eckpfeiler der Konstruktion ist jedoch das modulare Konzept der Venturidüseneinsätze. EBE Engineering ist der einzige Hersteller, der in der Lage ist, eine Reihe von herausnehmbaren Einsätzen anzubieten, die Dampfdurchsätze von einigen Kilogramm bis zu mehreren Tonnen in ein und demselben Gehäuse abdecken. Zusammen mit den standardisierten Anschlussgrößen profitieren die Kunden somit von einer wesentlich höheren Flexibilität. Mit weiteren Konstruktionsmerkmalen ist es EBE Engineering zudem gelungen, die Zuverlässigkeit des ECOFLOW-Kondensatableiters über eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Zum einen ist der obere Hohlraum bzw. die Kammer des ECOFLOW-Kondensatableiters mit voll gekapselten Graphitdichtungen ausgestattet, die eine hervorragende Haltbarkeit und Zuverlässigkeit gewährleisten. Zweitens übt die Konstruktion mit vier Stellschrauben einen linearen Druck aus und eliminiert so Torsionskräfte auf die Dichtung. Dies erhöht die Langlebigkeit und Leistung des Kondensatableiters.

Dank dieser Anpassungen gibt es in Dampfanlagen mit ECOFLOW Venturi-Membran-Kondensatableitern keine defekten Ableiter mehr und die Ausfallzeiten werden auf ein Minimum reduziert. Die Ableiter verbessern außerdem die Effizienz und Zuverlässigkeit des Wärmeübertragungssystems und senken die Dampfkosten erheblich.

Fortschritte in der Venturidüsen-Technologie, insbesondere in Bezug auf Design und Funktionalität, haben die Effizienz und Zuverlässigkeit von Dampfsystemen erheblich verbessert. Die Integration weiterer Merkmale wie vollständig gekapselte Dichtungen und die Fähigkeit, verschiedene Durchflussmengen zu bewältigen, machen moderne Venturi-Membran-Kondensatableiter zur bevorzugten Lösung für Benutzer von industriellen Dampfsystemen.