Verschärfte gesetzlichen Richtlinien und aus Energieeffizienzzertifizierungen resultierenden Verpflichtungen stellen Industriezweige mit energieintensiver Produktion mehr denn je vor die Herausforderung, Produktionsprozesse ressourcenschonend zu gestalten und den Energieverbrauch zu senken. Dabei ist das Energieeinsparpotenzial für die allermeisten Thermoprozesse noch lange nicht ausgeschöpft.
Die vielfältigen Thermoprozesse benötigen Wärmezufuhr auf unterschiedlichste Art und Weise. Folgende Wärmeübertragungsmechanismen sind dabei zu unterscheiden:
Ofen für Trocknungsprozesse
Eine optimale Trocknung setzt gut dosierte Wärmezufuhr, die Diffusion der Feuchte an die Oberfläche und die Abfuhr des Wasserdampfes von der Oberfläche voraus. Beim Trocknen im kontinuierlichen Prozess muss der Trocknungsvorgang schnell ablaufen. Hier stellt die Kombination aus IR-Strahlung und Konvektion die effizienteste Lösung dar. So wird im Trocknungsofen (Bild 2) von promeos durch mittelwellige IR-Strahlung die Oberfläche in Temperatur gehoben und ein Dichtegradient entlang der Produkttiefe aufrechterhalten, was die Diffusion der Feuchte an die Oberfläche fördert. Der konvektive Anteil der Wärme wird im Umluftprinzip unter Frischluftbeimischung an dem Produkt vorbei geführt. Der Wasserdampf wird aufgenommen und abgeführt. Die Abbildung zeigt den Aufbau eines Durchlaufofens die zur Trocknung von u.a. Schüttgütern, Sandkernen und Textilprodukten eingesetzt wird.
Für langsame Trocknungsprozesse nach einer vorgegebenen Temperaturkurve ist ein rein konvektiver Umluftofen eine wirtschaftliche Lösung. Dank Abwesenheit von offenen Flam-men, können promeos Brenner einfach an die Wände von Umluftkanälen integriert werden, so dass Öfen ohne zusätzliche Brennkammer entstehen. In dem kompakten und auf die Logistik des Kunden abgestimmten Umluftofen von promeos® (Bild 5) z.B., werden mit Feuerfestbeton zugestellte Elemente kontrolliert und sicher getrocknet werden.
Öfen für Wärmebehandlung und Erwärmung von Gütern
Dabei handelt sich um ein breites Produkt- und Anwendungsspektrum von z.B. Kokillenvorwärmöfen (250-300°C), Aluminium-Auslagerungsöfen (500°C), Vorwärmöfen für Eisen- und Stahlprodukte ( bis 800°C) oder Glühöfen für Stahl/-Edelstahlerzeugnisse (bis 1200°C). Die Brenner von promeos® können geometrisch flexibel gestaltet und lageunabhängig in Wände, Decke oder Boden von Öfen eingebaut werden. So kann die Wärme passend nach der notwendigen Temperaturführung im unteren oder oberen Bereich, so wie durch die Seitenwände der Öfen dosiert werden.
Weitere Beispiel sind der Auslagerungsofen (Bild 6) von promeos® für Aluminium mit kompaktem Umluftprinzip, ohne Brennkammer und mit einer Brennerintegration in die Umluftkanäle. Oder der Kammerofen (Bild 7) mit homogen verteilter Bodenwärme, zur schnellen Erwärmung von massiven Gussteilen. Ebenfalls bereits im störungsfreien Betreib ist der 20t Herdwagenofen (Bild 8), der durch die über die Seitenwände gleichmäßig verteilte Gasstrahlung eine für Gasöfen unerreichte Temperaturhomogenität aufweist.
Diese Beispiele dokumentieren das enorme Anwendungspotenzial der von promeos® etablierten Hochtemperatur-Vormischbrennertechnologie, die den Weg zu mehr Energieeffizienz, Produktivität und Qualität in vielen Industriellen Thermoprozessen ebenen. Dabei sieht sich promeos® als Partner von Ofen- und Anlagenbauern, baut aber auch komplette Sonderofenanlagen, wo der Betreiber dies wünscht oder etablierte Anlagenbauer nicht zur Verfügung stehen.
Die vielfältigen Thermoprozesse benötigen Wärmezufuhr auf unterschiedlichste Art und Weise. Folgende Wärmeübertragungsmechanismen sind dabei zu unterscheiden:
- Festkörperstrahlung, als Wärmestrahlung von heißen Oberflächen.
- Konvektionswärme, also Warm- und Heißluftströmungen.
- Gasstrahlung, Wärmestrahlung also, die von den Verbrennungsprodukten emittiert wird.
- Der Porenbrenner reo® z.B. verfügt über eine unter Strahlungsbrennern unvergleichlich hohe Leistungsdichte von bis zu 4000 kW/m2.
- Der Oberflächenstrahler ceo® hingegen stellt dank der besonderen Beschichtung einen hohen Strahlungsanteil von bis zu 45% zur Verfügung. Er ist z.B. für Trocknung von Produkten, Endloswaren und Schüttungen optimal geeignet.
- Der Hochtemperatur-Flächenbrenner neo ermöglicht dagegen die gleichmäßige Dosie-rung von Verbrennungswärme auch bei niedrigen Flächenlasten und hohen Umgebungs- also Anwendungstemperaturen. Aus diesem Grund findet dieser Brennertyp insbesondere bei Hochtemperatur-Ofenanwendungen seinen Einsatz.
- hohe Modulationsfähigkeit bezüglich der Leistung,
- homogene Temperaturverteilung über den Brennerquerschnitt,
- homogene Verteilung des Abgases über den Brennerquerschnitt,
- keine austretenden freien Flammen, die lokal zu Überhitzungen führen.
Ofen für Trocknungsprozesse
Eine optimale Trocknung setzt gut dosierte Wärmezufuhr, die Diffusion der Feuchte an die Oberfläche und die Abfuhr des Wasserdampfes von der Oberfläche voraus. Beim Trocknen im kontinuierlichen Prozess muss der Trocknungsvorgang schnell ablaufen. Hier stellt die Kombination aus IR-Strahlung und Konvektion die effizienteste Lösung dar. So wird im Trocknungsofen (Bild 2) von promeos durch mittelwellige IR-Strahlung die Oberfläche in Temperatur gehoben und ein Dichtegradient entlang der Produkttiefe aufrechterhalten, was die Diffusion der Feuchte an die Oberfläche fördert. Der konvektive Anteil der Wärme wird im Umluftprinzip unter Frischluftbeimischung an dem Produkt vorbei geführt. Der Wasserdampf wird aufgenommen und abgeführt. Die Abbildung zeigt den Aufbau eines Durchlaufofens die zur Trocknung von u.a. Schüttgütern, Sandkernen und Textilprodukten eingesetzt wird.
Für langsame Trocknungsprozesse nach einer vorgegebenen Temperaturkurve ist ein rein konvektiver Umluftofen eine wirtschaftliche Lösung. Dank Abwesenheit von offenen Flam-men, können promeos Brenner einfach an die Wände von Umluftkanälen integriert werden, so dass Öfen ohne zusätzliche Brennkammer entstehen. In dem kompakten und auf die Logistik des Kunden abgestimmten Umluftofen von promeos® (Bild 5) z.B., werden mit Feuerfestbeton zugestellte Elemente kontrolliert und sicher getrocknet werden.
Öfen für Wärmebehandlung und Erwärmung von Gütern
Dabei handelt sich um ein breites Produkt- und Anwendungsspektrum von z.B. Kokillenvorwärmöfen (250-300°C), Aluminium-Auslagerungsöfen (500°C), Vorwärmöfen für Eisen- und Stahlprodukte ( bis 800°C) oder Glühöfen für Stahl/-Edelstahlerzeugnisse (bis 1200°C). Die Brenner von promeos® können geometrisch flexibel gestaltet und lageunabhängig in Wände, Decke oder Boden von Öfen eingebaut werden. So kann die Wärme passend nach der notwendigen Temperaturführung im unteren oder oberen Bereich, so wie durch die Seitenwände der Öfen dosiert werden.
Weitere Beispiel sind der Auslagerungsofen (Bild 6) von promeos® für Aluminium mit kompaktem Umluftprinzip, ohne Brennkammer und mit einer Brennerintegration in die Umluftkanäle. Oder der Kammerofen (Bild 7) mit homogen verteilter Bodenwärme, zur schnellen Erwärmung von massiven Gussteilen. Ebenfalls bereits im störungsfreien Betreib ist der 20t Herdwagenofen (Bild 8), der durch die über die Seitenwände gleichmäßig verteilte Gasstrahlung eine für Gasöfen unerreichte Temperaturhomogenität aufweist.
Diese Beispiele dokumentieren das enorme Anwendungspotenzial der von promeos® etablierten Hochtemperatur-Vormischbrennertechnologie, die den Weg zu mehr Energieeffizienz, Produktivität und Qualität in vielen Industriellen Thermoprozessen ebenen. Dabei sieht sich promeos® als Partner von Ofen- und Anlagenbauern, baut aber auch komplette Sonderofenanlagen, wo der Betreiber dies wünscht oder etablierte Anlagenbauer nicht zur Verfügung stehen.
