Energieeinsparung im Wärmeverbund bei der Wärmebehandlung

  Härteofen WSA Härteofen

Klimaschutz, Ressourcenschonung und die Energiewende erfordern von den intensiven Energieverbrauchern innovative Lösungen zur Energieeinsparung. Besonders bei Härtereien in der Metallverarbeitung liegt bislang eine enorme „Verschwendung“ von Energie vor: Die Abwärme aus Öfen, Ölbädern etc. gelangt ungenutzt in die Halle und über das Hallendach in die Atmosphäre. Industrieöfen werden eingesetzt zur Wärmebehandlung oder zur Warmumformung oder in der Schmiede, wobei die Prozesstemperaturen bis zu 1000°C - 1350°C betragen. Dabei entweichen je nach Prozess bis zu 80% der Energie in die Umwelt. Nicht zuletzt stellt dies für die Betriebe einen erheblichen Kostenfaktor dar.

In der Praxis trifft man heute gelegentlich - und meist nur an Öfen - eine Wärmerückgewinnung, bei der Abwärme an jeder Anlage mittels Ablufthauben aufgefangen und dann hin zu einem zentralen Wärmeübertrager geführt wird. Dabei kann jedoch technisch bedingt nur max. 20% der Abwärme rückgewonnen werden.

Projektziel ist die Entwicklung und Praxiserprobung eines neuartigen Verfahrens zur Wärmerückgewinnung an Industrieöfen, welches einen erheblichen Effizienzsprung in der Energieausnutzung sowie Senkung der Beheizungskosten solcher Anlagen bewirkt. Diese Entwicklung soll für industrielle Wärmebehandlungsanlagen, insbesondere für Härtereien mit ihren Härte-, Vorwärm- und Anlassöfen sowie Trocknern und Waschmaschinen durchgeführt werden. Im Projekt soll (gegenüber der Einzel-Absaugung) ein rekuperativer Wärmeverbund entwickelt und erprobt werden.

Projektziel vom WSA im Kooperationsprojekt ist es, theoretisch und experimentell die grundlegende Datenbasis und Berechnungsvorschriften für die wärme- und strömungstechnischen Vorgänge in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern zu schaffen und daraus ein wärmetechnisches Auslegungswerkzeug für den Anlagenbauer zu entwickeln, mit dem die Auslegung für die üblichen praktischen Einsatzfälle möglich wird.

 

Projektdetails

Mitarbeiter

Projektlaufzeit

02/2013 – 02/2015

Gefördert durch

ZIM (BMWi)

Kooperationspartner

  • L-U-F-T GmbH
  • HSH GmbH
  • Noxmat GmbH

Infrastruktur

  • Langzeittemperaturmessung
  • Gasanalyse
  • Matlab-basiert Analytik