Das System Wärmerückgewinnung

Wärmerückgewinnung - Wärme von A nach B bringen

Ein Wärmetauscher bietet sich überall dort an, wo auf Grund der lokalen Gegenbenheiten zwingend (warme) Abluft von einem Objekt - etwa die Abwärme energieintensiver Maschinen - befördert werden muss.

Diese Energie bzw. Wärme in Form der abgeführten Prozesswärme lässt sich mit unseren Wärmerückgewinnungssystemen (WRG) zum Luft-Luft-Wärmerecycling wieder zurückgewinnen. Dadurch kann die Energieeffizienz des gesamten Prozesses gesteigert und bei vorhandener Prozessabwärme und/oder Zwangsbelüftung viel Energie eingespart werden.

Eine Wärmerückgewinnung (WRG) mittels spezialisierter Wärmetauscher muss sehr sorgfältig geplant und ausgeführt werden. In vielen Bereichen reicht nicht aus, einfach handelsübliche Wärmetauscher einzubauen.  Bei vielen Prozessen werden aufgrund der erschwerten Umstände wie Staub, Schmutz und aggressiver Umgebung ein spezialisiertes System benötigt, welches langjährig, möglichst wartungsfrei und energieeffizient einsetzbar ist.

Ein wesentlicher Punkt für die einwandfreie Funktion eines Systems zum Wärmerecycling der Luft ist auch die Regelung. Unsere Klimacomputer können optimal auf die objektspezifischen Gegebenheiten angepasst werden - alle Komponenten sind aufeinander abgestimmt und werden entsprechend automatisch geregelt. Mittels Regelung nach Druck, Temperatur oder Feuchtigkeit ist eine bestmögliche Integration in bestehende Prozesse möglich.

Wichtig ist auch, die gesamte Abluftführung, die Heizungsstrategie, sowie die Art der Zuluftführung auf eine solche Anlage abzustimmen.

Unsere Wärmetauscher zeichnen sich durch ein geringes Gewicht, sehr hohe Volumenströme bei geringstem Stromverbrauch und sehr niedrige Gegendrücke aus. In der Praxis sind Anlagen mit 1,5 kW Abluftleistung pro 20.000 m³/h Volumenstrom bei lediglich 70 Pa Gegendruck im Wärmetauscher keine Seltenheit.

Nur bei konkreter Planung der erreichbaren Ziele lässt sich dann auch bei jeder neuen Anlage das beste Ergebnis mit optimaler Abwärmenutzung erzielen. Sprechen Sie uns an. Gerne helfen wir bei der Optimierung der Planungen für Ihre Kunden oder arbeiten persönlich eine angemessene Planung für Ihre Anlage aus.

Auch eine Kälterückgewinnung ist mit demselben System möglich. Hier wird dann eine optionale Umrüstung der Zuluftseite vorgenommen, um auf den dann dort anfallenden Kondensatstrom vorbereitet zu sein.

Die Kälterückgewinnung bringt als Teil der Energieeinsparung ähnliche Vorteile wie die Wärmerückgewinnung mit sich: Der benötigte Energieaufwand zur Kühlung eines Gebäudes oder einzelner Räume wird erheblich minimiert. Die Klimatisierung kann zudem, im Gegensatz zur Abkühlung der Raumtemperatur durch geöffnete Fenster, ohne Zugluft und ohne erhöhtes Einbruchsrisiko erfolgen. In der Regel können Komponenten zur Wärmerückgewinnung zudem auch für die Kälterückgewinnung genutzt werden, da der Prozess lediglich umgekehrt werden muss. So wird die Kälterückgewinnung als Mittel der Klimatisierung für private Haushalte und auch für Unternehmen immer attraktiver.

Die Kälterückgewinnung kann in zahlreichen Einsatzbereichen umgesetzt werden. So profitieren zum Beispiel private Haushalte von dieser neuen Form der Klimatisierung, aber auch in Unternehmen und im öffentlichen Bereich lassen sich Kälterückgewinnungsanlagen umsetzen. Insbesondere dort, wo bereits mit der Wärmerückgewinnung gearbeitet wird, lohnt sich die Integration der Kälterückgewinnung, sodass die komplette Klimatisierung der Räumlichkeiten nachhaltig und energieeffizient erfolgen kann.

Förderungsprogramme

In Verbindung mit unserem Partner Ecogreen Energie kümmern wir uns auch um eventuelle Förderprogramme, die Ihnen den Einstieg in die Wärmerückgewinnung erleichtern.

https://www.ecogreen-energie.de/

Grundsätzlich fördert aktuell auch die BAFA die Installation von Wärmerückgewinnungsanlagen wieder über eine De-Minimis Förderung:

www.bafa.de

Und auch von der KFW gibt es geförderte, günstige Kredite bei entsprechenden Installationen:

www.kfw.de

Individuelle Fertigung

Dank der hauseigenen Fertigung unserer korrosionsbeständigen Luft-Luft-Wärmetauscher aus Kunststoff, sind wir im Stande nahezu beliebige Bauformen aus hochwertigen Materialien zu realisieren. Unser hausintern gestaltetes Kunststofftauschermodul ermöglicht es auch in aggressiven Umgebungen eine Abwärmenutzung zu verwirklichen. Um diese Fähigkeiten noch zu erweitern verfügen wir nunmehr über zwei Modulformen, welche je nach Dimensionierung des Gesamtsystems gewählt werden können und die Baumaße - speziell für geringere Luftraten - noch einmal optimieren konnten. Unsere Gehäuse werden dabei in den meisten Fällen aus GFK-Sandwichpanelen und GFK-Profilen zusammengesetzt. Unter Umständen werden noch VA-Kanten als Eckenschutz, zur Aussteifung eventueller Abluftrohre oder als Tragekanten zur Montage mittels Kran eingesetzt werden.

Neben unseren Standardbaureihen die in Modulpaketen gestaffelt sind, bieten wir Ihnen gerne auch ein speziell für Sie zugeschnittenes Modell an. Je nach Einsatzbereich können verschiedene Bauteile hinzugefügt oder weggelassen werden: Bypasskammern, Waschlanzen, Norm-Anschlüsse, definierte Endstücke zur Anarbeitung an vorhandene Systeme, Rückführungskanäle- oder kammern und vieles mehr. Sprechen Sie uns einfach an und wir sorgen für die Realisierung Ihrer gewünschten Bauform, mit den benötigten Luftraten, Leistungen und Anschlüssen.

Einsatzbereiche und Branchenlösungen

Unsere ABS Wärmetauschermodule sind extra für den Betrieb in extrem staubhaltiger und schadstoffbeladener Abluft im industriellen und gewerblichen Umfeld vorgesehen und bestechen mit einer hervorragenden chemischen Beständigkeit gegen Säuren und Laugen, Fetten oder Ölen.

Dadurch ermöglichen unsere verschiedenen Tauschermodelle ein Energiesparen auch in aggressiver und schadtstoffhaltiger Umgebung. Dabei wird die Abwärme durch eine Schraubenstruktur im Gegenstromverfahren ideal auf die Zuluft übertragen. Die Wärmerückgewinnungs- und Abwärmenutzungsmaßnahmen sind bei unseren Tauschern vielfältig.

Durch die glatte Oberfläche der Wärmeleitplatten sind diese leicht zu reinigen, so dass sie praktisch wartungsfrei sind. Unsere Luft-Luft-Wärmetauscher wurden außerdem entwickelt um extrem staubige Luft erfolgreich und ohne Verstopfen zu verarbeiten. Dadurch sind in einer überwältigenden Mehrzahl der Fälle keine zusätzlichen Staubfilter erforderlich.

Für besonders staubbelastete Umgebungen bieten wir zudem eine automatische Wascheinrichtung mit Vor- und Hauptwäsche an. Staub und Partikel sind bei vielen Luft– oder Gasverfahren ein großes Problem, zum Beispiel in folgenden Bereichen:

  • Trocknungsverfahren
  • Lebensmitteltrocknung
  • Schweißplätze
  • Holz- und Kunststoffbearbeitungsverfahren
  • Textilindustrie
  • Papierindustrie
  • Ziegelindustrie
  • Futter - Mühlen
  • Lebensmittel - Mühlen
  • Waschanlagen Industrie
  • … und viele weitere Branchen

Die Reinigung der Wärmetauscher erfolgt dann einfach durch regelmäßiges Spülen mit Wasser über die automatische Wascheinrichtung oder wenn keine gewünscht ist, mittels manuellem Waschens durch die Röhrenstruktur. Wasser, das während des Wärmetauschverfahrens kondensiert, wird einfach durch ein Abflussrohr aus der unteren Kammer abgeleitet.

Die Höchsttemperatur der Luft oder des Gases, die in den Wärmetauscher eingeleitet werden dürfen, beträgt ca. 80°C. Bei höheren Ablufttemperaturen kann über eine Bypassöffnung kalte Zuluft beigemischt werden, um die Ablufttemperatur auf einen akzeptablen Wert zu senken.

Die komplette Lüftungssteuerung, Kontrolle der Wascheinrichtung, Heizung, Licht und noch vieles mehr, können von unseren hausintern entwickelten und programmierten Regelungskomponenten in Mikrokontroller oder SPS Ausführung übernommen werden.

Bei der Nachrüstung eines kompletten hdt Wärmerückgewinnungssystems kommt es erfahrungsgemäß bei energieintensiven Betrieben regelmäßig zu Amortisationszeiten von nur wenigen Monaten. Aber auch in regulären Branchen amortisieren sich unsere Systeme häufig innerhalb der ersten 2 bis 5 Jahren. Dabei sind viele unserer Systeme nun schon seit 15 Jahren in aggressiven Atmosphären im Einsatz.

Unsere bisherigen Erfahrungen zeigen, dass unsere Systeme unter anderen in folgenden Branchen geeignet sind:

  • Mühlenwerke
  • Ziegelwerke, Schreinereien und ähnlich stark staubbelastete Branchen
  • Klärschlammtrocknung
  • Schweißrauchabsaugung
  • Lackierstraßen
  • Extrusionslinien
  • Verzinkung (Wärmerückgewinnung aus Belüftungsluft)
  • Galvanisieren (Wärmerückgewinnung aus Belüftungsluft)
  • Elektro–Plattieren (Wärmerückgewinnung aus Belüftungsluft)
  • Metallurgische Verfahren
  • Gärrestetrockung
  • Gaswäsche– ⁄ Gasreinigungsverfahren
  • Aluminium– und Magnesiumgießereien
  • Wärmerückgewinnung aus Luft bei Trommeltrocknung
  • Pilzfarmen
  • Aquakulturen
  • Nahrungsmittelverarbeitung
  • Holzbearbeitungsverfahren
  • Papierfabrikbelüftung und -entlüftung
  • Maschinenhallenlüftung und Wärmerückgewinnung
  • Kühlung und erneute Erwärmung von Luft bei Entfeuchtungsverfahren
  • Gas- und Luftreinigungsverfahren

Im Gegensatz zu den gängigen Abluftwärmetauschern am Markt zeichnen sich unsere Wärmerückgewinnungssysteme zur Abwärmenutzung durch sehr hohe Volumenströme und niedrige Gegendrücke aus. Die Produktreihe der großen Wärmetauscher in Serienfertigung beginnt bei 4.000 m³/h und wurden schon für bis zu 250.000 m³/h gefertigt. Unsere Standardmodelle der kleineren Industriewärmetauscher starten bei 250 m³/h und werden momentan bis ca. 3.000 m³/h erweitert.

Da alle unsere Wärmetauscher nach Maß gefertigt werden können, sind auch erheblich größere Luftraten möglich. Gerade im Bereich der Mais- und Gärresttrocknung fertigen wir für vereinzelnd erhebliche größere Projekte für die Abwärmenutzung der Prozzessabwärme. Bis zu 84.000 m³/h bei 60 Pa Druckverlust und 80-85% Wärmerückgewinnung wurden bei uns im Hause bereits realisiert und bei einer Gärrestetrocknung bzw. Biomassetrocknung installiert.

Daher ist unser Kunststoffwärmetauscher bestens für den Einsatz bei aggressiver und verschmutzter oder verstaubter Abluft geeignet. Danke alternativer automatischer Wäsche wird Staub und Dreck regelmäßig aus den Modulen gewaschen, um stets eine hohe Effizienz zu gewährleisten. Mit unseren stabilen GFK - Rückführungskanälen erreichen wir auch weit entfernte Zuluftpunkte um die zurückgewonnene Wärme zielgerichtet einsetzen zu können.

Steckbrief vom hdt-Wirbelstrom Luft-Luft Wärmetauscher:

  • Ideal für verschmutzte, staubhaltige und/oder im allgemeinen kontaminierte Abluft
  • Großartiges Werkzeug zur Dekarbonisierung energieintensiver Prozesse
  • Sehr hohe Volumenströme realisierbar
  • Hohe Wärmeleitfähigkeit
  • Geringes Gewicht
  • Hohe mechanische Festigkeit
  • Hohe Beständigkeit gegenüber korrosiven Gasen
  • Minimaler Wartungsaufwand
  • Hervorragende Reinigungseinrichtung zur automatischen Wäsche
  • Sehr hohe Wirtschaftlichkeit
  • im Gegenstromspiralsystem mit optimierter Oberfläche (Wirbelstromverfahren / vortex flow heat exchanger™)
  • Trotz Kunststoff als Modulmaterial hoher Wirkungsgrad durch die schraubenförmige Abluftführung
  • neu gestaltete Ein- und Auslassöffnungen der Abluft- und Zuluftwege zur Vermeidung von Druckverlusten
  • glattere Oberflächen durch neue Kunststoffmaterialien garantieren einen hohen Selbstreinigungsgrad
  • vollautomatische Vor- und Hauptwäsche
  • individuelle Bauweisen realisierbar

Werkstoffeigenschaften unseres Wärmetauschermoduls:

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Modellvarianten

Von unseren Wärmetauschervariationen haben wir bereits mehrere Varianten gefertigt, die je nach den Anforderungen unserer Kunden mit mehr oder weniger aufwendigen Luftstromumlenkungen und Anschlussvarianten gefertigt. Wenn Sie eigene Vorstellungen zur Dimensionierung oder zu Anschlüssen, Flanschsystemen etc. haben, so können Sie uns diese mitteilen und wir realisieren Ihren persönlichen Wärmetauscher.

In der folgenden Galerie haben wir einige Beispiel zusammengestellt: