Schlüsselfertige Systemlösungen realisieren effiziente Wärmerückgewinnung

Zahllose Prozesse in der industriellen Fertigung benötigen Wärme zur Herstellung, Weiterverarbeitung oder Veredelung von Produkten. Darüber hinaus wird bei vielen Verfahren Wärme frei. In beiden Fällen wird die ungenutzte Rest- oder Abwärme zu großen Teilen in Form von Abgasen, Dampf und heißer Prozessluft abgeleitet. Die in Form von Wärme enthaltene Energie geht dabei üblicherweise ungenutzt verloren. Gerade für die Industrie, die pro Jahr mehr als 400 Mrd. kWh Energie in Form von Gas, Kohle und anderen Energieträgern zur Wärmeerzeugung verbraucht, ist dieser Effekt nicht zuletzt ein zentraler Aspekt der Wirtschaftlichkeit von Produktionsverfahren. Darüber hinaus geht jede ungenutzt aus fossilen Energieträgern gewonnene Kilowattstunde zu Lasten der Umwelt. Ehrgeizige Nachhaltigkeitsziele kann die Industrie deshalb nur erreichen, indem auch das Thema Prozesswärme in Strategien zur Prozessoptimierung einbezogen wird.

Mit gezielter Wärmerückgewinnung lässt sich die in Abgasen, Dampf und Prozessluft enthaltene thermische Energie durch das Prinzip der Wärmeübertragung nutzbar machen. Die so zum Beispiel auf Wasser übertragene Energie bietet vielfältige Verwendungsmöglichkeiten. Neben der Rückführung und erneuten Nutzung in Produktionsprozessen kann sie lokal zum Heizen genutzt oder in größerem Umfang in ein Fernwärmenetz eingespeist werden.

Das anspruchsvolle Verfahren der Wärmerückgewinnung aus industrieller Prozesswärme wird in komplexen Anlagen realisiert, die für ihre Nutzer meist mit hohen Anfangsinvestitionen und aufwendigen Integrationsprozessen verbunden sind. Hierbei spielen nicht zuletzt der Platzbedarf und die zur Installation erforderlichen Unterbrechung der Produktion eine übergeordnete Rolle. Während diese beim Neubau von Einrichtungen leicht zu berücksichtigen sind, sind sie gerade bei einer sinnvollen Nachrüstung oft ein Hindernis. Mit schlüsselfertigen Systemen bietet Exodraft eine flexible, schnelle und gleichzeitig effiziente und sichere Lösung.

Exodraft Dachboxen – Plug’n Play in der Wärmerückgewinnung

Als einfachste Variante der Wärmerückgewinnung nutzen Dachboxen von Exodraft die vorhandenen Abgasanlagen und ergänzen diese um eine kompakte Wärmetauscherbox zur Dachmontage. Die fertig verrohrten und verkabelten Abgaswärmerückgewinnungssysteme bestehen aus einem konventionellen Wärmetauscher und einem Rauchsauger, die in einer Box verbaut und auf den gekürzten Schornstein aufgesetzt werden. Komplett verkabelt und parametriert steuert die Exodraft Dachbox den gesamten Prozess der Wärmerückgewinnung optimal. Dabei gewährleistet der integrierte Rauchsauger mit Drucksensor einen konstanten Unterdruck im Schornstein und optimiert damit gleichzeitig die Verbrennung. Eine Zirkulationspumpe sowie ein 3-Wege-Ventil regeln in Kombination mit einer Bypassklappe die eigentliche Wärmerückgewinnung. Die Wärmerückgewinnung startet automatisch bei einer Abgastemperatur von 60 °C. Das über Wärmetauscher auf 80 °C erhitzte Wasser wird in das verbundene Heizungssystem geleitet. Ein Energiemengenzähler ermöglicht dabei die kontinuierliche Überwachung der aktuellen Leistung sowie die Speicherung der Leistungsdaten auf einer integrierten SD-Speicherkarte. Die gesamte Dachbox ist in einem witterungsfesten Gehäuse verbaut und kann innerhalb weniger Stunden auf einem geeigneten Flachdach installiert werden. Um die Montage zu erleichtern, sind die Dachboxen werkseitig mit zwei Montagesystemen zur Kranverladung und zum Transport mit dem Gabelstapler ausgestattet.

Exodraft bietet die Dachbox in zwei Varianten (Dachbox 250 und Dachbox 500) für Brennerleistungen von 250 – 600 kW und Abgastemperaturen zwischen 150 und 250 °C (mit Kanaleinbauventilator CFIR erweiterbar bis 400 °C), wahlweise auch mit einer Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) mit Online-Anbindung.

Wärmerückgewinnung im XL- und XXL-Format

Mit der XL und der XXL Box bietet Exodraft eine weitere Plug’n Play-Variante für Brennerleistungen von 2 bis 10 MW und Abgastemperaturen von 150 bis 600 °C. Das für große Leistungsbereiche entwickelte System kann ebenfalls auf geeigneten Flachdächern oder auch auf Bodenniveau installiert werden. Das gesamte System wird via SPS auch aus der Ferne gesteuert und gewinnt mit zwei bis vier Wärmetauschern Energie zur Einspeisung in Nah- und Fernwärmenetze. Effektive Schalldämpfung ermöglicht dabei auch die Nutzung in der Nähe von Wohngebieten.

Für die Wärmerückgewinnung an Tunnel- und Batch-Öfen bietet Exodraft zusätzlich zu den beschriebenen Dachboxen den ebenfalls auf hohe Leistung ausgerichteten Energie-Tower für Brennerleistungen zwischen 500 und 1500 kW und Abgastemperaturen von 150 bis 600 °C. Das wie die Dachboxen und die XL/XXL Box vollständig vorinstallierte Abgas-Wärmerückgewinnungssystem ermöglicht im Turmaufbau eine Installation mit minimalem Platzbedarf und gewährleistet damit optimalen Zugang zum Brenner und angeschlossenen Anlagen.

Dank vorbereiteten Schnittstellen erlaubt Exodraft auch beim Energie-Tower einen unkomplizierten Anschluss an individuelle Abgas- und Heizungssysteme bei kurzen Stillstandzeiten in der Produktion. Die SPS-Steuerung ermöglicht auch hier eine effiziente Steuerung und Fernwartung mit Online-Zugriff. Modular aufgebaut kann das System an individuelle Anforderungen angepasst werden.