Wärmeübertrager exakt zugeschnitten

Nach dieser Aussage konnte NET/Raab in die Fertigung der Komponenten und die Miele-Betriebstechnik in die Vorbereitung der Baumaßnahme gehen. Da das Emaillierwerk teils sogar im Dreischichtbetrieb lief, ließ sich die Vorrüstung allerdings nur Schritt für Schritt abwickeln. So wurde für den Wärmeübertrager über dem jeweiligen Brennofen ein Haltegerüst errichtet. Wasserzu- und -abläufe sowie die Stromversorgung waren vorzubereiten. Die Installation der Wärmeübertrager musste so vorgesehen werden, dass die kurzen Stillstandszeiten der zwei gasbetriebenen Brennöfen genutzt wurden.

Erschlossen wird der Ertrag von rund 407.000 kWh/a mit zwei NET-Wärmeübertragern "Thermojekt Typ R 12.8-45" bzw. "Typ R 7.8-24". Als maximale Wärmeleistung unter Auslegungsbedingungen werden 97 bzw. 50 kW angegeben. Ein solches Bauteil enthält als wichtigste Komponente ein hochlegiertes Stahl-Register (1.4571/1.4404) aus 12,5 mm hohen Rippenrohren, die eine Stärke von 0,5 mm und einen Abstand von 4,23 mm zueinander haben.

Abhängig von der Größe des "Thermojekt" variiert die Anzahl der Rippenrohre im Register. Es lässt sich für die Reinigung und Wartung leicht aus dem Gehäuse herausziehen. Dies wird notwendig, wenn nach längerem Betrieb Ablagerungen auf den Wärmeübertragerflächen entstanden sind. Am Register sind Wasserein- und -austritt von 1,5 Zoll definiert, außerdem sitzt hier ein Temperaturfühler. Der Durchmesser des Abgasein- und -austritts ist von der Bestandsanlage abhängig. Im Miele-Werk Oelde wurden Anschlüsse in DN 300 und 350 eingesetzt. Im Boden des Wärmeübertragers befindet sich ein Kondensatablauf.

Bei der eigentlichen Installation war auf eine korrekte Befestigung zu achten. Die Wärmeübertrager verfügen über Montageösen, wobei die Verschraubung nur auf einer Seite starr sein darf. Damit ist sichergestellt, dass durch die Wärme im Betrieb eine Längenausdehnung ohne Schäden erfolgen kann.

Weitere Anlagenteile

Des Weiteren wurde an jedem Wärmeübertrager ein externer Bypass vorgesehen. Damit kann das Abgas in jedem Fall ungehindert über Dach abgeleitet werden, selbst wenn der Wärmeübertrager beispielsweise während einer Wartung kurzfristig nicht im Einsatz ist. Im Vergleich zu einem internen Bypass – das Abgas wird durch einen Seitenkanal geleitet – ist die redundante Ausführung die bessere Variante, weil selbst im laufenden Betrieb Wartungen durchgeführt werden können.

Dazu wurden zwei Bypass-Umschaltboxen mit den Nennweiten 300 und 350 mm gewählt, die mit einer nicht brennbaren Mineralfaserwärmedämmung von 30 mm Stärke und einer VA-Blechverkleidung gegen Wärme- und Abstrahlverluste ausgestattet wurden. Der Schmelzpunkt liegt bei über 1.000 °C. Enthalten ist jeweils ein Stellantrieb für die Umschaltklappe. Für die Anbindung mit dem Bestand wurden doppelwandige Edelstahl-Schornsteine aus der Raab-Serie "DW" genutzt. Zum Einsatz kamen die Nennweiten DN 300 und 350. Die beiden Anlagen führen dann die Abgase über Dach ins Freie.

Für die Wärmeübertrager wurde jeweils ein Hydraulikanschluss-Set installiert, das aus einem Sicherheitstemperaturbegrenzer, einem Sicherheitsdruckbegrenzer mit 6 bar und einem Sicherheitsventil besteht.

Auf der Abgasstrecke wurde ein Rauchsauger "Diajekt RSD 350" aus dem Hause Kutzner + Weber montiert. Ein solches Gerät weist eine ganze Reihe von Vorteilen auf. Der wichtigste Punkt: Es bewirkt einen zuverlässigen Zug in der Abgasanlage. Dazu betreibt der Motor ein Lüfterrad, sodass die Abgase kontinuierlich nach außen transportiert werden. Durch die spezielle Anordnung der Austrittsöffnungen wird ein diagonaler Auswurf erzeugt.

Der Druckverlust wird als sehr gering angegeben und liegt im normalen Bereich der Messschwankungen. Aufgrund seiner besonderen Konstruktion ist die freie Ausströmung auch im Stillstand sichergestellt. Der "Diajekt" wird bis auf den Motor komplett aus rostfreiem Edelstahl gefertigt und gilt als langlebig, da alle elektronischen Bauteile außerhalb der aggressiven und heißen Abgase angeordnet sind.

Die Montage gestaltete sich einfach: Da die Abdeckhaube als Handgriff verwendet werden kann, war das Gerät leicht zu transportieren. Mit Hilfe von Einsteckadaptern erzielte man eine hohe Standfestigkeit bei dem runden Abgassystem. Der Wartungsaufwand ist gering, zumal Schnellverschlüsse am Gehäuse eine rasche und einfache Wartung bzw. Reinigung ermöglichen. Das Gerät läuft nur, wenn die Anlage in Betrieb ist. Dazu wurde die Verbindung vom Motor zur Gebäudeleittechnik hergestellt. Alle Daten lassen sich von der zentralen Steuerung erfassen und bei Bedarf kontrollieren.

Erfahrungen

Von der Inbetriebnahme am 21. September 2017 bis zum 31. Januar 2018 konnten die NET-Wärmeübertrager 123.984 kWh Wärme zurückgewinnen. Die Daten lassen sich permanent abrufen und kontrollieren. Etwas mehr als die Hälfte der Energie wird über einen 4.000 Liter fassenden Pufferspeicher in die sechs Tauchbecken geleitet. Außerdem können knapp 50 Prozent der Wärme in die Gebäudebeheizung fließen. Damit wird die von NET prognostizierte Amortisation nach etwa 3,5 Jahren mit großer Wahrscheinlichkeit erreicht. Die eingesetzten Bauteile arbeiten zur Zufriedenheit des Bauherrn. Passend zum Nachhaltigkeitsgedanken kann Miele zudem eine CO₂-Einsparung von rund 282 Tonnen/a verbuchen.

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