Fouling in industrial heat recovery

There is still huge potential for energy saving through waste heat recovery in industrial spaces and processes. They create a lot of heat, which could be recovered and utilized. Many times, this is not case, though waste heat recovery and re-use would increase energy efficiency and create cost savings.

There are special requirements for using heat recovery equipment in industrial environment. They need to be durable and easy to keep clean. In industrial spaces, the exhaust air often contains different kinds of impurities, such as dust, oil mist or small metal flakes. These cause fouling in the heat transfer surfaces of the heat exchanger and thus reduced energy efficiency. Even a thin layer of dirt significantly diminishes the heat transfer capacity and the device may operate on a notably lower level of efficiency than originally planned.

Fouling in waste heat recovery is a problem, resulting in investment, energy and maintenance costs. The loss in annual efficiency rate may be as high as 10 % if there if there is fouling in waste heat recovery. This decreases the annual efficiency rate in ventilation by 8%.

The dirtier the heat exchanger gets, the more work it requires to get it clean. Designing the heat exchanger so that it easier to clean, usually results either in an increase in size or decrease in efficiency at the time. This obviously increases the investment / operating costs. These are factors, which should be considered when choosing and dimensioning the heat exchanger. The working life of the device is also something to keep in mind. A more durable device, which is easy to keep clean, will return the original investment through longer working life, through smaller maintenance and operating costs and through minimal down-time.

smoke-258786_1920-1

Mainokset

Puhdistettavuus erittäin tärkeää teollisuuden lämmönsiirtolaitteissa

Lämmöntalteenoton laajempi käyttö mahdollistaisi suuret energiansäästöt teollisuuden tiloissa ja prosesseissa. Niissä syntyy paljon lämpöä, josta iso osa olisi mahdollista ottaa talteen ja hyödyntää. Usein näin ei kuitenkaan tehdä, vaikka hukkalämmön talteenotto sekä uudelleen käyttö lisäisivät laitoksen energiatehokkuutta ja synnyttäisi energiansäästöjä.

Teollisuuskäyttö asettaa lämmöntalteenottolaitteille eritysvaatimuksia. Niiltä vaaditaan esimerkiksi parempia puhdistusominaisuuksia sekä kestävyyttä. Teollisuustiloissa poistoilma sisältää usein erilaisia epäpuhtauksia, kuten pölyä, öljysumua tai metallihiukkasia. Nämä epäpuhtaudet aiheuttavat lämmönvaihtimen lämmönsiirtopintojen likaantumista ja luonnollisesti energiatehokkuuden pienentymistä. Pienikin kerros likaa heikentää lämmönsiirtoa merkittävästi ja laitteen saattaa toimia huomattavasti suunniteltuja arvoja pienemmällä teholla.

Lämmöntalteenoton likaantuminen on aito ongelma, josta seuraa investointi- sekä energiakustannuksia, huoltokustannuksia sekä menetetystä tuotannosta aiheutuneita kustannuksia. Likaantuneen LTO:n tuloilman vuosihyötysuhde puhtaaseen verrattuna saattaa laskennallisesti olla jopa 10% alhaisempi. Tämä laskee myös koko rakennuksen ilmanvaihdon vuosihyötysuhdetta jopa 8%:lla.

Mitä enemmän likaa lämmönvaihtimeen annetaan kertyä, sitä enemmän vaivaa sen puhdistaminen vaatii. Jos vaihtimen puhdistusominaisuuksia koitetaan parantaa, kasvattaa tämä yleensä sen kokoa tai pienentää tehoa. Tämä näkyy luonnollisesti laitteen hankinta / käyttökustannuksissa. Suunnitteluvaiheessa vaihtimen valinta pitäisi pystyä tekemään optimaalisesti yllämainitut tekijät huomioon ottaen. Samalla kannattaa pitää mielessä laitteen käyttöikä. Kestävämpi ja helpommin puhdistettava tuote maksaa ajan kuluessa itsensä takaisin pidemmän käyttöiän, helpomman huollon ja alhaisempien käyttökustannusten sekä vähäisempien käyttökatkosten kautta.

smoke-258786_1920-1