Wenn die Außenseite eines Wärmetauschers mit Wasser gefüllt ist und das Wasser zu Eis wird, wie verändert sich dann der Druck im Behälter?
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Die Außenseite eines Wärmetauschers ist mit Wasser gefüllt. Wenn das Wasser zu Eis wird, wie verändert sich dann der Druck im Behälter? Der Wärmetauscher befindet sich dabei in Ruhezustand
Da bei der Umwandlung von Wasser in Eis sogenannte Wasserstoffbrückenbindungen entstehen, vergrößert sich das Volumen. Dadurch wird die Belastung des Wärmetauschers sicherlich erhöht. Ob dieser Belastung standhalten kann und ob es potenzielle Probleme gibt, muss durch Prüfdrucktests festgestellt werden
Wenn Wasser zu Eis wird, nimmt sein Volumen zu. Ob es bei dem Wärmeaustauscher Sicherheitsrisiken gibt, muss man anhand der Pläne überprüfen – schließlich muss man wissen, welcher maximale Druck zulässig ist. Andernfalls ist meiner Meinung nach ein Ausfall des Geräts nur eine Frage der Zeit. Außerdem: Im Winter das Wasser nicht abzulassen – das ist wirklich dumm!
Die Dichte von Eis ist geringer als die von Wasser. Wenn also Wasser mit derselben Masse zu Eis wird, muss sein Volumen ansteigen. Ob die jeweiligen Geräte dieser Belastung standhalten können, weiß man nicht – und es ist auch nicht bekannt, wie man das berechnen kann. Doch die Kräfte zwischen den Molekülen müssen ziemlich stark sein; ein Ausbruch ist daher durchaus möglich. :lol
Wenn es dicht abgeschlossen ist, wird das Gerät sicherlich beschädigt werden. Wasser dehnt sich um 10 % aus, wenn es gefriert. Selbst das robusteste Gerät hält dem nicht stand.
Wenn die Ein- und Ausgänge im Schalenstrom blockiert sind, wirkt der durch die Volumenerweiterung des Mediums entstehende Druck direkt auf die Wand des Behälters – dies kann dazu führen, dass die Wand reißt. Alkohol platzt beim Erwärmen nach dem Abkühlen bei niedriger Temperatur, Wasser platzt beim Erwärmen nach dem Gefrieren bei Raumtemperatur
Die Dichte von Eis ist geringer als die von Wasser. Wenn also Wasser mit derselben Masse zu Eis wird, muss sein Volumen ansteigen. Ob die jeweiligen Geräte dieser Belastung standhalten können, weiß man nicht – und es ist auch nicht bekannt, wie man das berechnen kann. Doch die Kräfte zwischen den Molekülen müssen ziemlich stark sein; ein Ausbruch ist daher durchaus möglich.
Das gefrorene Volumen ändert sich, wodurch das Gerät erneut einer Ammoniakprüfung oder Heliumprüfung unterzogen werden muss, um festzustellen, ob es beschädigt ist. Zudem muss geprüft werden, ob die Gehäuse des Geräts noch verwendet werden können. Wenn man eine Flasche Mineralwasser bis zum Rand füllt und sie einfriert, kann man das gewünschte Ergebnis sehen
Das Einfrieren der Ausrüstung tritt auf, wenn nach dem Drucktest das Wasser nicht abgeleitet wird. Unsere Firma ist bereits auf solche Probleme gestoßen. In der Regel wird die Ausrüstung selbst nicht beschädigt, doch an den Anschlüssen können Risse entstehen. Es ist am besten, den Test erneut durchzuführen.