PHE bei der Wärmerückgewinnung aus Industrieabfällen

1. Abwasser-Wärmerückgewinnung
Grundsatz: Hochtemperatur-Prozessabwasser wird vor der Einleitung mit sauberem, kaltem Wasser ausgetauscht. Das vorgewärmte kalte Wasser benötigt weniger Energie, um die Zieltemperatur zu erreichen, bevor es den Kessel oder die Prozessleitung betritt.
Typischer Fall: Eine Pasteurisierungsanlage in einer Molkerei wies einen hohen Energieverbrauch auf. Durch die Integration eines großen Plattenwärmetauschers als Wärmerückgewinnungseinheit konnte der Dampfverbrauch um etwa 70 % gesenkt werden, und der Stromverbrauch der Kälteanlage verringerte sich um rund 50 %. Die Investitionskosten für diese Wärmerückgewinnungsanlage amortisierten sich durch Energieeinsparungen innerhalb von nur 12 bis 18 Monaten.

2. Prozessgasabkühlung und Wärmerückgewinnung
Grundsatz: Heiße Abgase aus Kesseln, Öfen, Trocknungsanlagen usw. enthalten eine große Menge an Abwärme. Mit Plattenwärmetauschern kann diese Wärme zurückgewonnen und zur Erwärmung von Wasser, Luft oder anderen Prozessflüssigkeiten genutzt werden. Die rückgewonnene Wärme kann beispielsweise zum Vorwärmen der Verbrennungsluft, zur Beheizung von Prozesswasser oder zur Gebäudeheizung verwendet werden.
Typischer Fall: Ein metallurgisches Werk installierte JINFAN-Plattenwärmetauscher zur Abwärmerückgewinnung aus Rauchgasen und erzielte so eine Brennstoffeinsparung von 15–20 % sowie erhebliche wirtschaftliche Vorteile. Ein zusätzlicher Nutzen besteht darin, dass die niedrigere Rauchgastemperatur bessere Betriebsbedingungen für nachgeschaltete Entstaubungs- und Entschwefelungsanlagen schafft.

3. Kondensatrückgewinnung
Grundsatz: Hochtemperaturkondensat, das in Dampfheizsystemen entsteht, wird üblicherweise direkt abgeleitet, was zu Energie- und Wasserverlust führt. Plattenwärmetauscher können die Wärme dieses Kondensats zurückgewinnen, um damit Speisewasser für Kessel vorzuwärmen. Dadurch wird nicht nur Brennstoff eingespart, sondern auch der Aufwand für die Wasserbehandlung sowie das Speisewasservolumen reduziert.
Typischer Fall: Ein Chemiebetrieb gewann Wärme aus hochtemperiertem Kondensat (ca. 95 °C–100 °C) in seinen umfangreichen dampfbeheizten Prozessen zurück. Nach Inbetriebnahme des Systems wurden jährlich 1.200 Tonnen Standardkohle eingespart.

4. Wärmerückgewinnung in Kälteanlagen
Grundsatz: Während des Betriebs geben Kälteanlagen über den Kondensator eine große Menge Wärme an die Umgebung ab. Durch Hinzufügen eines Plattenwärmetauschers kann diese „kostenlose“ Wärmeenergie erfasst und zur Erzeugung von Brauchwarmwasser, Prozesswarmwasser oder zur Schwimmbadbeheizung genutzt werden.
Typischer Fall: Ein internationales Hotel installierte eine Wärmerückgewinnungsanlage mit Plattenwärmetauscher am Kondensatorkreislauf seiner zentralen Klimaanlage. Durch die Rückgewinnung der Wärme, die andernfalls an den Kühlturm abgegeben würde, kann das System im Durchschnitt etwa 70 % des jährlichen Warmwasserbedarfs des Hotels decken.

Auswahl von Plattenwärmetauschern für die Wärmerückgewinnung

✅ Um eine optimale Leistung und lange Lebensdauer des Wärmerückgewinnungssystems sicherzustellen, ist eine sorgfältige Auswahl des Wärmetauschers entscheidend.
✅ Beurteilen Sie die Sauberkeit, Korrosivität und Neigung zur Verschmutzung des Fluids. Bei verschmutzten oder viskosen Flüssigkeiten werden typischerweise Modelle mit weiten Kanälen oder dichtungslos, vollständig geschweißt, ausgewählt.
✅ Der Druck- und Temperaturwiderstand von Plattenwärmetauschern wird durch das Dichtungsmaterial und die Plattendicke begrenzt. Unter extremen Bedingungen können speziell konzipierte Lösungen erforderlich sein.
✅ Wenn der Abwärme-Strom Fasern oder große feste Partikel enthält, muss vor dem Wärmetauscher ein Filter installiert werden, um Verstopfungen zu vermeiden und einen effizienten Betrieb sicherzustellen.