Efficiënte warmteterugwinning uit lucht

Bij de luchtvoorverwarmer wordt rookgaswarmte rechtstreeks in het verbrandingsproces geïntegreerd. Omdat zowel rookgas als verbrandingslucht gelijktijdig aanwezig zijn met ongeveer hetzelfde debiet, is dit een zeer efficiënte manier van warmte-integratie.

Waar worden luchtvoorverwarmers toegepast?

Dit type warmtewisselaar kan worden ingezet in diverse industriële thermische verbrandings- of droogprocessen.

Het werkingsprincipe van een luchtvoorverwarmer

Een luchtvoorverwarmer (luvo) is een gas-gas-warmtewisselaar die warmte uit rookgassen, bakdampen of drooglucht terugwint om verbrandingslucht voor te verwarmen. De rookgaswarmte wordt dus rechtstreeks in het verbrandingsproces geïntegreerd. Zowel rookgas als verbrandingslucht zijn gelijktijdig aanwezig met ongeveer dezelfde debieten. Vraag en aanbod gaan dus gelijk op. Een luchtvoorverwarmer is daarom een economisch aantrekkelijke manier om warmte terug te winnen. Hetzelfde principe geldt voor drogers of ovens waarbij de luchtvoorverwarmer de warmte uit de uitlaatlucht terugwint en de inlaatlucht voorverwarmt.

Voordelen en winst

• Hogere efficiëntie door warmteoverdracht tussen rookgas en proceslucht
• Lager brandstofverbruik en een merkbaar hoger procesrendement
• Rendementsverbetering: 4 tot 10% bij verbranding, tot wel 25% bij droging

Uitvoeringen

Luchtvoorverwarmers zijn samen te stellen in verschillende configuraties

ONTWERPKEUZE

Welk ontwerp is voor u geschikt?

Uw specifieke toepassing vraagt een hierop toegesneden ontwerp. Is uw rookgas, bakdamp of drooglucht schoon en stofvrij of is het corrosief en bevat het zwavel of andere vervuilingen? Bij de verkeerde ontwerpkeuze zullen de onderhouds- en operationele kosten stijgen, terwijl de efficiency daalt. Hieronder geven we een overzicht van verschillende typen rookgas, bakdamp of drooglucht en aandachtspunten voor het ontwerp.

Uw rookgas of drooglucht is schoon

Wanneer de lucht of het rookgas schoon is, volstaat doorgaans een koolstofstalen of roestvrijstalen luvo.

Uw rookgas is corrosief

In dit geval zal een koolstofstalen luvo worden aangetast. De zure componenten in rookgassen condenseren op het koude oppervlak van de warmtewisselaar, wat leidt tot corrosie. In dit geval zou daarom een ontwerp met een hoog nikkeltype RVS moeten worden ingezet, zoals 316L, 904L. Zijn de rookgassen nog agressiever – bijvoorbeeld door de aanwezigheid van zwaveloxides – dan is een polymere luvo noodzakelijk.

Uw rookgas, bakdamp of drooglucht is vervuild

Ook vervuilde rookgassen vragen een speciaal luvo-ontwerp. Door condensatie kan het oppervlak nat worden waardoor er stofdeeltjes blijven kleven. Dit kan leiden tot vervuiling van de warmtewisselaar. Een in-line reinigingssysteem kan deze vervuiling verwijderen. Het resultaat van dit reinigingssysteem is minder onderhoud en een langere standtijd.

Uw rookgassen hebben een hoge temperatuur

Bij sommige processen worden rookgassen met een zeer hoge temperatuur uitgestoten. In deze situaties is een speciaal ontworpen metalen luvo nodig waarbij rekening is gehouden met thermische expansie. Heat Matrix helpt u graag bij het maken van de juiste keuzes.