Zweck des Puffers

Reinstwassersysteme arbeiten im Dauerbetrieb, doch der Bedarf schwankt. Durch Umkehrosmose oder Entionisierung wird ein konstanter Durchfluss erzeugt, während bei der Nachbehandlung, der Verteilung und der Nutzung der Verbrauch schwankt. Der Puffertank gleicht diese Schwankungen aus und verhindert so das Ein- und Ausschalten der Produktionsanlagen.

Tank Design

Vertikaler Behälter unter Atmosphärendruck oder leichtem Überdruck mit Zulauf für aufbereitetes Wasser aus dem vorgelagerten Prozess, Entlüftungssystem zur Aufrechterhaltung des Atmosphärendrucks oder einer Inertgasatmosphäre, Auslass zur nachgelagerten Feinreinigung oder Verteilung, Füllstandsregelung, Überlaufschutz.

Materialauswahl

Elektropolierter Edelstahl 316L für Anwendungen mit ultrareinem Wasser. Die Oberflächenrauheit von Ra 15–25 Mikroinch verhindert Verunreinigungen. Hygienische Anschlüsse und Armaturen. Die Innenflächen erfüllen die Reinheitsanforderungen der Halbleiter- und Pharmaindustrie.

Kapazitätsbemessung

Das Volumen ermöglicht bei durchschnittlichem Bedarf eine Speicherdauer von 15 bis 60 Minuten. Eine ausreichende Kapazität reduziert die Anzahl der Startvorgänge der vorgelagerten Anlagen. Das Gleichgewicht zwischen Spitzenkapazität und Wasseralter verhindert eine Qualitätsminderung durch längere Speicherdauer.

Betriebsdruck

Der atmosphärische Betrieb ist bei mittelgroßen Anlagen am einfachsten. Leichter Druck von 5–15 psig zur Unterstützung der Verteilung. Druckwerte gemäß ASME-Normen. Das Entlüftungssystem hält den Auslegungsdruck aufrecht.

Schutz der Wasserqualität

Eine Stickstoff- oder saubere, trockene Luftdecke verhindert eine Verunreinigung durch die Umgebungsluft. Das geschlossene System schützt vor Partikeln und Mikroorganismen. Eine ordnungsgemäße Entlüftung verhindert die Entstehung eines Unterdrucks während der Entnahme. Die verwendeten Materialien verhindern die Aufnahme ionischer oder organischer Verunreinigungen.

Pegelsteuerung

Ein hoher Füllstand weist auf eine ausreichende Produktion hin. Ein niedriger Füllstand deutet auf unzureichende Kapazitäten in den vorgelagerten Bereichen oder eine übermäßige Nachfrage hin. Die Steuerungen sind mit den Produktionsanlagen und den Förderpumpen abgestimmt.

Anwendungen

Reinstwassersysteme für die Halbleiterindustrie, pharmazeutisches Reinwasser, Reagenzwasser für Laborzwecke, hochreines Nachspeisewasser für Kraftwerke sowie alle Reinstwasseranwendungen, bei denen eine Pufferung des Produktionsbedarfs erforderlich ist.

Temperaturregelung

Durch Mantel- oder Tauchkühlung wird die Zieltemperatur für empfindliche Anwendungen aufrechterhalten. Temperaturstabilität ist für Halbleiterprozesse wichtig. Die Isolierung reduziert den Wärmezufluss von außen.

Hinweise zum Mischen

Im Allgemeinen findet keine Durchmischung statt, wodurch eine Schichtung verhindert und der „First-in-First-out“-Durchfluss aufrechterhalten wird. Bei einigen Anwendungen ist eine sanfte Umwälzung erforderlich, um Standgewässer zu vermeiden. Die Auslegung richtet sich nach dem Wasseralter und den Qualitätsanforderungen.

Desinfektionsfähigkeit

Möglichkeit zur Desinfektion mit Heißwasser oder Chemikalien für pharmazeutische Anlagen. Die Temperaturbeständigkeit und die verwendeten Werkstoffe sind für regelmäßige Desinfektionszyklen ausgelegt. Abflussvorrichtung zur vollständigen Wasserentleerung.

Instrumentierung

Die Leitfähigkeitsüberwachung dient der Überprüfung der Wasserqualität. Die Temperaturmessung erfasst die Betriebsbedingungen. Füllstandsmessumformer koordinieren den Systembetrieb. TOC-Analysatoren für Reinstwasseranwendungen.

Leistungsvorteile

Stabilisiert den Betrieb der Produktionsanlagen und reduziert die Anzahl der Anläufe. Bietet Spitzenkapazitäten zur Bewältigung von Nachfrageschwankungen. Schützt die Wasserqualität durch eine geeignete Auslegung. Ermöglicht eine optimierte Dimensionierung der vorgelagerten Anlagen.

Baunormen

Edelstahlbehälter gemäß ASME BPE für Bioprozessanlagen. Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit für Reinstwasser. Hygienegerechtes Design gemäß 3-A-Standards, sofern zutreffend. Vollständige Dokumentation mit Materialzertifikaten.

ERGIL-Pufferbehälter dienen als Zwischenlager und stabilisieren den Betrieb von Reinstwassersystemen zwischen Produktion und Verbrauch in Halbleiter- und Pharmaanwendungen.