Die kontinuierliche Versorgung von Prozessen mit Flüssigkeiten, sei es in der Chemie, Pharmazie oder Lebensmittelindustrie, erfordert oft die Verwendung von Lagertanks. Dabei stellt sich die Frage, ob und wie diese Tanks, insbesondere kontinuierlich befüllte oder turbulent durchmischte, entgast werden sollten. Eine unzureichende Entgasung kann zu Problemen wie Messfehlern, Qualitätsmängeln im Endprodukt und sogar zu Schäden an Anlagenteilen führen. Die Entscheidung für oder gegen eine Entgasung hängt von verschiedenen Faktoren ab, die im Folgenden genauer beleuchtet werden.
Einfluss der Tankbefüllung auf die Gaslöslichkeit
Kontinuierlich befüllte Tanks neigen dazu, mehr Gas einzuschließen als statisch gefüllte. Der einströmende Flüssigkeitsstrom kann Luft oder andere Gase mitreißen und in die Flüssigkeit einbringen. Je höher die Fließgeschwindigkeit und je turbulenter die Einströmung, desto größer ist das Risiko einer erhöhten Gaslöslichkeit.
Auswirkungen der Turbulenz
Turbulente Strömungen in Tanks, verursacht durch Rührer oder intensive Zirkulation, fördern ebenfalls die Gasaufnahme. Die erhöhte Oberflächenbewegung und die Bildung von Wirbeln erleichtern den Gaseintrag. Auch hier gilt: Je stärker die Turbulenz, desto höher die Gaslöslichkeit.
Probleme durch ungelöste Gase
Ungelöste Gase können diverse Probleme verursachen. In Messsystemen, die auf dem Prinzip des hydrostatischen Drucks basieren, führen Gasblasen zu Messfehlern. In Produktionsprozessen können Gase die Produktqualität beeinträchtigen, beispielsweise durch Oxidation oder Schaumbildung. Darüber hinaus können Gase Korrosion an Tankwänden und Rohrleitungen begünstigen.
Methoden der Entgasung
Es existieren verschiedene Methoden zur Entgasung von Flüssigkeiten in Tanks. Vakuumentgasung, Spülung mit Inertgasen und Ultraschallentgasung sind gängige Verfahren. Die Wahl der geeigneten Methode hängt von der Art der Flüssigkeit, der benötigten Entgasungsleistung und den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen ab.
| Methode | Prinzip | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|
| Vakuumentgasung | Druckreduktion senkt die Gaslöslichkeit | Effektiv, auch für hohe Gasmengen | Relativ hoher Energieaufwand |
| Inertgasspülung | Verdrängung der gelösten Gase durch Inertgas | Einfach, kostengünstig | Weniger effektiv bei niedrigen Gasmengen |
| Ultraschall | Kavitation erzeugt Gasblasen, die aufsteigen | Präzise, geringer Energieverbrauch | Kann bei bestimmten Flüssigkeiten ungeeignet sein |
Auswahl der optimalen Entgasungsstrategie
Die Entscheidung, ob und wie ein Tank entgast werden sollte, erfordert eine sorgfältige Abwägung der verschiedenen Faktoren. Die Art der Flüssigkeit, die Prozessbedingungen und die möglichen Folgen ungelöster Gase müssen berücksichtigt werden. In manchen Fällen kann eine kontinuierliche Entgasung notwendig sein, während in anderen Fällen eine periodische Entgasung ausreichend ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entgasung von kontinuierlich befüllten oder turbulent durchmischten Tanks in vielen Fällen unerlässlich ist, um Messfehler, Qualitätsmängel und Schäden an Anlagenteilen zu vermeiden. Die Wahl der optimalen Entgasungsmethode hängt von den spezifischen Anforderungen des jeweiligen Prozesses ab und sollte sorgfältig geprüft werden. Eine frühzeitige Berücksichtigung der Entgasung in der Planungsphase kann langfristig zu einer höheren Prozesssicherheit und -effizienz beitragen.


