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Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)

» Das Erdöl ist eine nutzlose Absonderung der Erde – eine klebrige Flüssigkeit, die stinkt und in keiner Weise verwendet werden kann. «    Zitat Akademie der Wissenschaften in St. Petersburg (1806)


Reduzierung der Verbräuche von Heißwasserkesseln, Dampfkesseln, Thermoölkesseln

Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS) im BrennraumHochtemperatur-Wärmespeicher (HTS) im Brennraum

                                Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)

Ein speziell entwickelter Keramikwärmespeicher reduziert die Energieverbräuche durch: 

>  Optimierung von thermischen Strömungen und Wärmeübertragung

>  Rezirkulation und Nachverbrennung der heißen Gase

>  Speicherung und Langzeitabgabe der Flammenergie

>  Reduzierung von Kesselverlusten

Voraussetzung hierfür sind die eigens für diesen Einsatz entwickelte Materialzusammensetzung, sowie Struktur und Aufbau im Brennraum des Kessels.

Dampfkessel, 2 x 30 t/hDampfkessel, 2 x 30 t/h

Großraum-Heißwasserkessel, 2 x 2.500 KWGroßraum-Heißwasserkessel, 2 x 2.500 KW

Heizkessel, 3 x 700 KWHeizkessel, 3 x 700 KW

Heizkessel, 2 x 1.020 KWHeizkessel, 2 x 1.020 KW

 

 

 

 

 

Auch moderne Heizkessel setzen nur einen Teil der eingesetzten Primärenergie (Öl/Gas) in die benötigten Nutzenergiearten Wärme oder Dampf um. Der Rest wird ungenutzt an die Umwelt abgegeben. Dieser Teil wird als Kesselverlust bezeichnet. Kesselverluste entstehen während der Brennerlaufzeit, während der Brennerstillstandzeit und während der Brennerstarts.

Optimierte thermodynamische Strömungen im BrennraumOptimierte thermodynamische Strömungen im BrennraumDurch die Struktur und den Aufbau der Keramikwärmespeicher im Brennraum des Kessels werden die thermodynamischen Strömungen optimiert. Die heißen Gase werden näher an die Brennraumwand geführt und so die Wärmeübertragung / Wärmestromdichte gesteigert. Durch eine Rezirkulation der heißen Gase verbleiben diese länger im Kessel. Darüber hinaus speichern die Keramikwärmespeicher die Energie der Brennerflamme und geben sie anschließend wieder an das System ab. Durch ein permanentes Wechselspiel der glühenden Keramikwärmespeicher mit dem heißen Wasser des Kessels werden die Auskühlungsverluste minimiert. Als Folge hat der Brenner weniger zu leisten und regelt in einen kleineren Lastbereich.

Erhöhung der Wärmestromdichte

Die Wärmestromdichte ist eine physikalische Größe und beschreibt die übertragene Wärmemenge je Übertragungsfläche (W/m²) und Zeiteinheit bei Feuerraumwänden. Je höher die Wärmestromdichte, desto "schneller" kann das dahinterliegende Medium erwärmt werden.

Kessel ohne Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)Kessel ohne Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)Kessel mit Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)Kessel mit Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)Verteilung der Wärmestromdichte im Brennraum ohne (blau) und mit (rot) Hochtemperatur-Wärmespeichern (HTS)Verteilung der Wärmestromdichte im Brennraum ohne (blau) und mit (rot) Hochtemperatur-Wärmespeichern (HTS) 

 

 

 

 

 

Durch eine gleichmäßigere Verteilung der Wärmestromdichte im gesamten Brennraum werden Schwitzwasserbildung und Spannungen durch Temperaturunterschiede verringert und so die Lebensdauer des Kessels verlängert. Durch die Veränderung der Brennerlaufzeiten, bzw. deren Modulation, wird die Lebensdauer des Brenners verlängert und je nach Größe, Art und Alter der Systeme eine Brennstoffeinsparung von 5 - 20 % erreicht. Ein positiver Nebeneffekt ist die Verbesserung der Umweltbilanz. Insbesondere CO2 und NOx werden erheblich reduziert.

Die herstellergarantierte Verbrauchsreduzierung bei Kesselanlagen bis zu eine Größe von ca. 1,5 MW beträgt i.d.R. 10%. Bei größeren Systemen reduziert sich diese auf 5 - 8%. Die Höhe der herstellergarantierten Verbrauchsreduzierung wird projektbezogen individuell vereinbart.

Voraussetzung für die Verbrauchsreduzierung ist, dass die vorhandene Technik voll funktionsfähig ist. Insbesondere die Leistungsregelung des Brenners muss auf die veränderte Wärmeanforderung durch die Keramikwärmespeicher reagieren. Um eine optimale Verbrennung zu gewährleisten, wird der Brenner nach der Installation ausgemessen und den veränderten Bedingungen angepasst. Die Einstellungen werden von dem zuständigen Brennerdienst durchgeführt.

Die Amortisationszeiten sind abhängig von Größe und Nutzung der Systeme, sowie der Energiebezugskosten. Da die Anzahl der einzelnen Wärmespeicherelemente nicht von der KW-Zahl des Kessels, sondern von den Maßen des Brennraumes abhängig ist, amortisieren sich große Kessel im Allgemeinen schneller als kleinere. Bei einem hohen Verbrauch und langen Laufzeiten, wie in Kliniken, Senioreneinrichtungen, oder Hotelbetrieben, liegt die  Amortisationszeit im Allgemeinen bei 1 - 2 Jahren. Im Produktionsbereich, wie bei Getränkeherstellern, in der Lebensmittelbranche, oder bei Wäschereien liegt die Amortisationszeit im Allgemeinen zwischen  8 und 18 Monaten.

Die  Erfolge der Keramikwärmespeicher  werden von ZÜS, Wissenschaft  und einer Vielzahl  von Referenzen  bestätigt.

Zahlreiche Untersuchungen und Berichte verschiedener namhafter Institutionen, befassen sich mit dem Prinzip der Energieeinsparung und der thermischen Belastung von Flammrohren durch Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS) und zeigen auf, dass die an die Sicherheit gesetzten Bedingungen eingehalten werden.

Da die Installation der Keramikwärmespeicher keine Bauartveränderung darstellt, erfolgt sie zulassungsfrei. Dampfkessel und  Thermoölkessel sind von einer zugelassenen Überwachungsstelle (ZÜS) abzunehmen.

Inzwischen wurden mehr als 1.000 Heißwasserkessel, Dampfkessel und Thermoölkessel mit den Keramikwärmespeichern ausgerüstet. Sowohl der Wirkungsgrad der ausgerüsteten Kessel, als auch die  Abgaswerte  haben sich erheblich verbessert. Dadurch wurden nicht nur die Kosten gesenkt, sondern zusätzlich noch die Umwelt entlastet.

Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS) im QuerschnittHochtemperatur-Wärmespeicher (HTS) im Querschnitt

  • Herstellergarantierte Verbrauchsreduzierung

  • Bestehende Systeme bleiben erhalten

  • Längere Lebensdauer des Kessels

  • Reduzierung des Schadstoffausstoßes, insbesondere CO2 und NOx

  • Verbesserung der Energiebilanz / Umweltbilanz

  • Einfache und schnelle Montage

  • Kurze Amortisationszeiten

  • Schonung liquider Mittel     - Finanzierung aus den Einsparungen -

  • ZÜS, Wissenschaft und zahlreiche Referenzen belegen die Wirksamkeit

  • Zulassungsfreier Einbau (Bei Dampfkesseln und Thermoölkesseln Abnahme durch eine ZÜS)

  • Geeignet für Systeme von 10 KW bis 20.000 KW

  • 5 Jahre Produktgarantie des Herstellers auf die HTS

Wenn Sie sich entschieden haben Ihre Energieverbräuche zu reduzieren,

nehmen Sie Kontakt mit uns auf !

 

Produktinformationen:

Präsentation Hochtemperatur-Wärmespeicher (HTS)

Projektdatenblatt HTS