Wärmerückgewinnung in der Papierindustrie

Wärmerückgewinnung in der Papierindustrie mit kundenspezifischen BUCO Wärmeaustauschsystemen

Die Ausführung der BUCOair Wärmeaustauscher bietet eine große Wärmeübertragungsfläche in einem kompakten Raum zur Wärmeübertragung. Die ebene Kanalströmung auf der Außenseite garantiert einen niedrigen Druckverlust, geringe Tendenz zu Verschmutzung und leichte Reinigbarkeit. Dadurch ist der Apparat ideal für die mit Fasern und Partikeln verunreinigte Abluft aus Papiermaschinen geeignet. Die zurückgewonnene Wärme aus der Abluft aus der Papiermaschine kann zur Vorwärmung der Frischluft, zur Beheizung des Prozesswassers, zur Beheizung der Maschinenhalle oder zur Fernwärmeversorgung eingesetzt werden. Der Bucoair Wärmetauscher ist bestens geeignet zur Wärmerückgewinnung.

Verschmutzte Abgase für die Wärmerückgewinnung nutzen? 

In vielen industriellen Prozessen sind hohe Temperaturen erforderlich. Bei der erhitzten Umgebungsluft oder anderen Gase, die im Prozess erwärmt werden, ist es möglich, Wärme zurückzugewinnen. Die gewonnene Wärme kann rekuperativ auf niedrigen Temperaturniveaus in den Prozess eingebracht werden (d.h., dass beide Fluide in separaten Systemen zirkulieren) oder für Heizzwecke genutzt werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Wärme in elektrische Energie umzuwandeln.

In den modernen Papiermaschinen wird trockene heiße Luft in die Trocknerhaube geblasen um das verdunstete Wasser abzuführen. Der Wassergehalt dieser heißen Abluft liegt im Bereich von 150 g H2O pro kg trockener Luft bei Temperaturen von etwa 80ºC. Mit Taupunkttemperaturen von etwa 60 °C bietet dies ein enormes Potential zur Wärmerückgewinnung bei einem sinnvoll nutzbaren Temperaturniveau. Die zurückgewonnene Wärme kann zur Vorwärmung der Frischluft, zur Beheizung des Prozesswassers, zur Beheizung der Maschinenhalle oder zur Fernwärmeversorgung eingesetzt werden. Die Abluft bzw. Abwärme aus der Papiermaschine ist allerdings stark mit Fasern und Partikeln beladen. Dies verursacht erhebliche Foulingprobleme wenn konventionelle Rohrbündelwärmeaustauscher als Wärmetauscher eingesetzt werden. Die Reinigung und Entfernung der Fasern aus dem Rohrbündel als Wärmetauscher ist schwierig oder unmöglich.

Sie suchen geschäftlich nach Thermoblechen? Wärmerückgewinnung mit Systemen vollverschweißter Kissenplatten-Wärmeüberträger

Der Einsatz von BUCOair Wärmeaustauschern ist in diesem Fall die technisch effizientere und wirtschaftlichere Lösung. BUCOair Wärmeaustauscher sind aus einem System oder mehrerer Systeme vollverschweißter Thermobleche in einem rechteckigen Gehäuse aufgebaut. Das Gehäuse wird direkt in den Luftkanal eingeflanscht. Innerhalb der Thermobleche (Platten) strömt Wasser oder eine Wasser-Glykol-Mischung in einer mehrgängigen Kreuzgegenstromführung zur heißen Luft im Außenraum. Diese Stromführung bietet sowohl eine hohe Effizienz (annähernd dieselbe mittlere Temperaturdifferenz wie bei reiner Gegenstromführung) als auch Flexibilität hinsichtlich der Wassermengenströme (Optimierung von Strömungsgeschwindigkeit, Druckverlust und Wärmeübergang durch Auswahl einer geeigneten Zahl von Durchgängen).

Wärmeüberträger als Plattenwärmetauscher im Einsatz der Wärmerückgewinnung

An der Außenseite der kalten Thermobleche kondensiert Wasser aus dem feuchten Abluftstrom aus. Die bei dieser Kondensation freiwerdende latente Wärme trägt zum überwiegenden Teil zu den hohen Wärmerückgewinnungsraten bei. Die Strömungsrichtung der Luft sollte vorzugsweise von oben nach unten im Gleichstrom mit dem ablaufenden Kondensat sein, da dies zu höheren Wärmeübergangskoeffizienten wegen höherer zulässiger Luftgeschwindigkeiten und dünnerem Kondensatfilm führt.

Wärmeübertragungsfläche in kompaktem Raum zur effizienten Form der Wärmerückgewinnung

Die Ausführung der BUCOair Wärmeaustauscher bietet eine große Wärmeübertragungsfläche in einem kompakten Raum. In umfassender Art und Weise werden Thermodynamik und Verfahrenstechnik optimiert. Die ebene Kanalströmung auf der Außenseite garantiert einen niedrigen Druckverlust, geringe Tendenz zu Verschmutzung und leichte Reinigbarkeit. Dadurch ist der Apparat ideal für die mit Fasern und Partikeln verunreinigte Abluft aus Papiermaschinen geeignet Die Herstellung des Thermoblechsystems erfolgt nach der europäischen Druckgeräterichtlinie. Als Werkstoffe werden alle Arten von Edelstahl verwendet. Korrosionsprobleme werden durch eine spaltfreie Ausführung der Thermobleche vermindert (WIG-Verschweißung der äußeren Ränder, annähernd rechteckiger Querschnitt der inneren Strömungskanäle durch Aufdrücken in einer Presse).

Wegen der vielen veränderbaren Parameter für die Auslegung (Zahl, Länge und Breite der Thermoblech-Wärmeübertrager, Pillow-Plate Abstand, Kanalhöhe, Zahl der Durchgänge) können die Außenabmessungen an vorgegebene räumliche Beschränkungen angepasst werden. Dadurch ist der Einbau eines Wärmerückgewinnungssystems in vorhandenen Anlagen oder das Ersetzen alter Rohrbündelwärmeaustauscher problemlos möglich. Um die Luft bereits am Eintritt mit Wasserdampf zu sättigen und den Wärmeübergang zu verbessern wird häufig Kondensat in den Luftstrom vor dem Plattensystem gesprüht. BUCOair Wärmeaustauscher können optional mit entsprechenden Sprühdüsen oben, einem Kondensatsammeltank unten und der zugehörigen Verrohrung geliefert werden. Weitere Lieferoptionen sind Reinigungsöffnungen und Auflagepratzen am Gehäuse, dies kann je nach Produktionsprozess integriert werden. 

Die folgenden Punkte sind ebenfalls zu beachten:

• Hoher Wärmeübergangskoeffizient bei geringem Druckverlust in der Anlage der Zellstoff- und Papierindustrie und somit ein idealer Wärmeübergang.
• Effizienz durch niedrige Produktionskosten aufgrund automatisierter Schweißprozesse dieser Wärmetauscher.
• Lange Lebensdauer bei der Wärmerückgewinnung durch individuell gewählte Materialien.
• Hohe Effizienz in der Wärmeübertragung, da Schweißkonturen der Kissenplatten frei programmierbar sind.
• Beliebige Gestaltung der Wärmerückgewinnung je nach Anwendungskriterien oder Bedarf in der Zellstoff- und Papierindustrie möglich,
• Art der Schweißungen für Kissenplatten der Zellstoff- und Papierindustrie frei programmierbar.
• Geringe Materialkosten durch den Einsatz von Dünnblechen für Pillow-Plates der Abluft in der Zellstoff- und Papierindustrie.
• Geringere Mengen an Heiz- bzw. Kühlmedien der Wärmeübertragung durch kleine Plattenvolumina der Pillow-Plates in der Zellstoff- und Papierindustrie.
• Geringere Verschmutzungsneigung in der Zellstoff- und Papierindustrie bei einer geschweißten Kissenplatte im Wärmetausch.
• Lange Lebensdauer durch individuell gewählte Materialien in der Wärmeübetragung.
• Hoher Wirkungsgrad durch einfache Reinigung der Systeme der Wärmeübertragung in der Zellstoff- und Papierindustrie bei einfach oder doppelt geprägten Kissenplatten und -systemen.

Fordern Sie noch heute Ihr individuelles, kundenspezifisches Angebot an!