Steigende Energiepreise erfordern zukunftsfähige Lösungen zur Dampfver- sorgung, die sich nicht nur durch optimierte Wirkungsgrade, sondern auch durch Bedienungs- und Wartungsfreundlichkeit für eine hohe Gesamtwirtschaftlichkeit auszeichnen. Unter diesen Prämissen hat Jumag ein Komplettsystem aus energieeffizienten Dampferzeugern, Economisern, Speisewassergefäßen und Abschlämmeinheiten entwickelt.
Martin Freudenberg, Andreas Kohl
Die bedienerfreundlichen Anlagen liefern Dampfleistungen von 160 bis 560 kg/h pro Einheit und bis zu 2 t/h mit Mehrfachanlagen. Herzstück sind die sehr robusten, kleinen Wasserraumkessel, die aufgrund der großen Wärmetauscherfläche besonders energieeffizient sind. Im Gegensatz zu Zwangsdurchlaufkesseln mit Rohrbündeln ergeben sich durch die großen internen Heizflächen mit bis zu 8 mm Wandstärke wesentlich bessere Energieausbeuten, da die Heizflächen die eingebrachte Energie wirkungsvoll speichern.
Der Brenner wird über den Kesseldruck gesteuert und die Pumpe über den Wasserstand im Kessel geregelt, d. h. Brenner und Pumpe laufen unabhängig voneinander nur dann, wenn sie tatsächlich benötigt werden. Der Lüfter des Brenners ist ebenfalls nur dann in Betrieb, wenn der Brenner selbst arbeitet, sodass der Verdampfer nicht unnötig ausgekühlt wird. Der Brenner arbeitet je nach Wunsch des Betreibers leistungsmodulierend, also mit regelbarer Gas- und Luftzufuhr, oder zweistufig.
Mit zwei Economisern zum Brennwertsystem
Um Energieausbeute und Wirkungsgrad zu erhöhen, wurde die Strömungsführung im vollisolierten Verdampfungssystem mit modernen Berechnungsmethoden sowohl auf der Heißgas- wie der Wasserseite optimiert. Außerdem ist es gelungen, die Restwärmenutzung im nachgeschalteten Economiser durch eine veränderte Abgasströmungsführung und variable Anschlussmöglichkeit erheblich zu verbessern. Die moderne, hochwirksame Isolierung von Dampferzeuger und Economiser verringert die Abstrahlwärme auf ein Minimum, sodass der Wirkungsgrad des Dampferzeugers mit dazugehörigem Economiser auf bis zu 97 % steigt. Die Jumag-Dampfanlagen können aufgrund des modularen Aufbaues einfach mit einem zweiten Economiser ausgestattet werden. Dadurch lassen sich die Dampferzeuger als Brennwertkessel einsetzen. Mit Abgastemperaturen von nur noch 50 bis 70 °C wird ein feuerungstechnischer Wirkungsgrad von über 100 % erreicht. Ein Gesamtsystem zur wirtschaftlichen Dampferzeugung umfasst aber auch Speisewasser- und Abschlämmgefäß. Auch diese stehen in überarbeiteter optimierter Ausführung zur Verfügung. Dabei stand die Maximierung der Energieausnutzung im Vordergrund, wobei auch die Wartungsfreundlichkeit und die Flexibilität deutlich verbessert wurden.
Speisewasser mit Kondensat erwärmt
Das Speisewassergefäß nutzt die Entspannungsenergie des Kondensates optimal, das Kondensat wird dank eines zum Patent angemeldeten Schalldämpfers praktisch geräuschlos unter die Wasseroberfläche eingeführt. Aufgrund eines ebenfalls zum Patent angemeldeten Wärmetauschers im oberen Bereich des Speisewassergefäßes wird das Frischwasser durch Wrasendämpfe vorgewärmt und schon vor dem Vermischen mit dem Speisewasser teilentgast. Dadurch wird auch die Wrasendampfenergie genutzt, mit der Folge, dass der Sauerstoffgehalt im Speisewasser reduziert und somit Dosiermittel eingespart wird. Die Steuerung der Dampfvorheizung für das Speisewassergefäß erfolgt über den Dampferzeuger.
Das Speisewassergefäß ist vollständig mit 50 mm starkem Isolierungsmaterial ummantelt, alle Anschlüsse befinden sich für eine einfache Installation an einer Seite oder unterhalb des Speisewassergefäßes. Somit kann es auch bei beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden. Die Höhe der Speisewassergefäße lässt sich an die örtlichen Gegebenheiten anpassen. Eine Wandmontage ist ebenso möglich.
Auch das Abschlämmgefäß wurde unter dem Aspekt der Energieausnutzung, der Vermeidung von unnötiger Kühlwasserzufuhr und der Sicherheit weiterentwickelt. Dabei gelang es, das Abschlämmgefäß durch einen integrierten Wärmetauscher in die Wärmerückgewinnung einzubeziehen. Durch die Nutzung der Wärme des Erstkondensates und des Abschlämmwassers zur Vorwärmung des Frischwassers lässt sich bis zu 1 % der Gesamtenergie zurückgewinnen. Die Niveausteuerung des Abschlämmwassers stellt sicher, dass kein heißes Wasser abfließt, bevor es nicht ausreichend Wärme an das Frischwasser abgegeben hat. Der sonst übliche Kaltwasserzulauf mit hohem Wasserverbrauch kann dadurch entfallen. Die Anschlussmöglichkeiten für die Abschlämm- wie auch Entlüftungsleitung wurden deutlich vereinfacht. Zudem kann das Abschlämmgefäß für eine bessere Leitungsführung unter das Speisewassergefäß installiert werden.
Halle 4/4, Stand 144
Online-Info www.dei.de/1110406
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