Wärmetauscher

Wärmetauscher

Der KMA Wärmetauschers ermöglicht während der Abluftreinigung die Rückgewinnung von Prozesswärme.

Bei einem Wärmetauscher handelt es sich um ein System zur Rückgewinnung von thermischer Energie aus einem Abfallprodukt der Produktion, wie Prozessabluft oder Wasser. Ein Wärmetauscher basiert auf dem System der Wärmeübertragung von einem Stoffstrom auf einen anderen. Er kann mit unterschiedlichen Trägermedien – Luft, Wasser, Glykol o. Ä. – betrieben werden.

Je nach Einsatzort und Zusammensetzung der Trägermedien basiert ein Wärmetauscher auf unterschiedlichen Übertragungsrichtungen wie z. B. dem Kreuzstrom, Gleichstrom oder Gegenstromprinzip. KMA Umwelttechnik setzt Hochleistungs-Wärmetauscher auf Kreuz- und Gleichstrombasis ein.

In einem Kreuzstromwärmetauscher, auch Lamellenwärmetauscher, fließen beide Trägermedien in einem 90° Grad-Winkel „über Kreuz“ aneinander vorbei. Im Inneren des Wärmetauschers befinden sich in gleichmäßigen Abständen schlangenförmig angeordnete horizontale Rohrleitungen aus Kupfer. Zwischen den Rohrleitungen befinden sich vertikale Lamellen aus Aluminium, die an die Rohrleitungen gepresst werden. Beide Materialien zeichnen sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit aus. So erreicht der Kreuzstromwärmetauscher einen sehr hohen Wirkungsgrad. Die erhitzte Abluft tritt in den Wärmetauscher ein und durchströmt die Lamellen. Dabei wird die thermische Energie an die Aluminiumlamellen übertragen. Die erwärmten Lamellen geben die thermische Energie wiederum an das Trägermedium im Inneren der Rohrleitungen ab.

In einem Gleichstromwärmetauscher, auch Plattenwärmetauscher, fließen beide Trägermedien in die gleiche Richtung. Diese Form des Wärmetauschers wird primär zur Wärmerückgewinnung aus Wasser eingesetzt und basiert auf einer Wasser-Wasser-Übertragung. Das erhitzte Abwasser wird über Rohrleitungen in den Wärmetauscher geleitet und trifft dort auf eine vertikale Plattenwand aus einem wärmeleitenden Metall, meist Aluminium. Auf beiden Seiten der Wand befinden sind kleinste schlangenförmig angeordnete Vertiefungen durch die auf der einen Seite das erhitzte Abwasser, auf der anderen eine Flüssigkeit mit geringerer Temperatur entlang fließt. Dank der Wärmeleitfähigkeit des Metalls wird die Wärme vom Abwasser zur kühleren Flüssigkeit übertragen.

Die mit einem Wärmetauscher zurück gewonnene Wärme kann im weiteren Verlauf für Folgeprozesse oder zur Beheizung der Produktionshallen genutzt werden.

Für alle Wärmetauscher gilt, je größer die Kontaktoberfläche im Wärmetauscher, desto höher ist die Wärmerückgewinnung. Eine größere Innenfläche bedeutet jedoch auch eine vergrößerte Fläche für Ablagerungen. Um eine Verunreinigung und einen verfrühten Verschleiß zu verhindern, reinigt KMA Umwelttechnik die eingesetzten Wärmetauscher mit seinem automatischen Reinigungssystem.