Konvektionsrekuperatoren
Röhrenwärmetauscher, die die Konvektionswärmeübertragung nutzen, um Verbrennungsluft oder -gas vorzuwärmen, um Kraftstoff zu sparen.
Konvektionsrekuperatoren bestehen aus Rohrbündeln, wobei die Rohre zur Gewährleistung der Gasdichtheit mit den Rohrplatten verschweißt sind. Rohranordnung, Rohrmaterial und Strömungsmuster basieren auf den Besonderheiten jeder einzelnen Anwendung, einschließlich Temperaturen, Zusammensetzungen, Grenzwerten für den Druckverlust und Platzverfügbarkeit.
Bei einer typischen Konstruktion strömt das heiße Abgas aus dem Ofen horizontal durch den Rekuperator und passiert dabei außerhalb der senkrechten Rohre. Die Verbrennungsluft strömt auf dem Weg zu den Brennern zwei oder mehr Mal im Gegenstrom durch die Rohre.
Anwendungen:
- Tränkgruben aus Stahl
- Öfen zum Aufwärmen aus Stahl
- Wärmebehandlungsöfen aus Stahl
- Anlagen zum Glühen und Beizen von Stahl
- Anlagen zum Verzinken von Stahl
- Direktreduzierte Eisenöfen
- Aluminium-Schmelzöfen
- Anlagen zur Entlackierung von Aluminium
- Wärmebehandlungsöfen aus Aluminium
- Keramische und feuerfeste Öfen
- Thermische Oxidationsmittel
- Müllverbrennungsanlagen
Die wichtigsten Vorteile:
Durch Rückgewinnung der Wärme aus dem heißen Abgas, das aus einem Ofen austritt, und deren Übertragung an die Verbrennungsluft, die die Brenner speist, kann der Brennstoffverbrauch um durchschnittlich fünfundzwanzig Prozent (25%) reduziert werden, und in vielen Fällen werden größere Einsparungen erzielt. Die Abgastemperaturen, die in Konvektionsrekuperatoren eintreten, liegen normalerweise im Bereich von 1500 °F bis 2000 °F, und die Vorwärmtemperaturen der Verbrennungsluft liegen normalerweise im Bereich von 800 °F bis 1200 °F.
Für industrielle Hochtemperaturöfen, wie z. B. Stahlaufwärmöfen, sind Rekuperatoren wertvolle Werkzeuge zur Steigerung der Ofeneffizienz. Bis zu sechzig Prozent (60%) der im Brennstoff enthaltenen Energie können mit dem Abgas aus dem Ofen abgeführt werden. Daher ist die Wärmerückgewinnung für die Brennstoffeinsparung und den wirtschaftlichen Betrieb unerlässlich. Angesichts steigender Brennstoffkosten wird die Rekuperation in Zukunft mit Sicherheit eine entscheidende Rolle spielen.
