Ανάκτηση θερμότητας

Ανάκτηση θερμότητας είναι η διαδικασία με την οποία επιτυγχάνεται αξιοποίηση μέρους της θερμότητας που αποβάλλεται από κάποια μονάδα παραγωγής θερμότητας. Η ανάκτηση γίνεται μέσω εναλλαγής θερμότητας μεταξύ ρευμάτων ρευστών που αποβάλλονται (π.χ. καυσαέρια, απόνερα κλπ) και ρευστών που συμμετέχουν στην παραγωγική διαδικασία (π.χ. αέρας καύσης, νερά διεργασιών κλπ).

Η ανάκτησης θερμότητας από τα απορριπτόμενα θερμά ρεύματα επιτυγχάνεται με εναλλάκτες θερμότητας. Εναλλάκτης θερμότητας ονομάζεται η συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά της θερμικής ενέργειας μεταξύ δύο ρευστών διαφορετικής θερμοκρασίας.

Τα συστήματα παραγωγής θερμότητας παρουσιάζουν πάντοτε απώλειες. Παρ' όλο που οι απώλειες θερμότητας υφίστανται σε όλες τις παραγωγικές διαδικασίες, είναι πολύ σημαντικό να εκτιμηθεί σωστά το μέγεθός τους, προκειμένου, σε συνδυασμό με το απαιτούμενο κόστος, να αποφασισθεί εάν είναι ορθολογική μια επένδυση για την ανάκτηση μέρους αυτών των απωλειών.

Από τεχνική άποψη, ο σκοπός ενός συστήματος ανάκτησης θερμότητας είναι η αξιοποίηση της μεγαλύτερης δυνατής ποσότητας απορριπτόμενης θερμότητας με την απλούστερη τεχνικά λύση. Κάθε σύστημα αξιολογείται μεμονωμένα και η όποια εφαρμογή ανάκτησης θερμότητας επιλεγεί θα πρέπει να συνεπάγεται τις κατά το δυνατόν μικρότερες επεμβάσεις στο υπάρχον σύστημα.

Σύστημα αυτόματου στρατσωνισμού σε ατμολέβητα

Σε κάθε εγκατάσταση απαιτείται κατάλληλος και προσεκτικός υπολογισμός, με στόχο τη μεγιστοποίηση του αναμενόμενου οφέλους. Δεν είναι π.χ. σκόπιμο να χρησιμοποιηθεί σε μία εγκατάσταση ένας πολύ μεγάλος εναλλάκτης θερμότητας για να ανακτηθεί σχεδόν όλο το ποσό θερμότητας που χάνεται, διότι αυτό θα έχει πολύ μεγάλο κόστος με δυσανάλογα μικρό όφελος.

Η ανακτώμενη θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προθέρμανση του νερού ή του αέρα καύσης, αυξάνοντας έτσι τη συνολική απόδοση του συστήματος παραγωγής ενέργειας, καθώς και για την κάλυψη αναγκών της παραγωγικής διαδικασίας σε θερμό νερό ή θερμό αέρα.

Ανάκτηση θερμότητας από καυσαέρια

Οι απώλειες θερμότητας ενός λέβητα οφείλονται κυρίως στα καυσαέρια και είναι ανάλογες με την παροχή των καυσαερίων και της θερμοκρασίας τους. Τοποθετώντας έναν εναλλάκτη θερμότητας στο ρεύμα των καυσαερίων μπορεί να ανακτηθεί θερμότητα χρήσιμη για τις ανάγκες μιας μονάδας. Η ανακτώμενη θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή θερμού νερού, για την προθέρμανση αερίων, υγρών κλπ. Η θερμότητα αυτή, υπό κανονικές συνθήκες θα αποβαλλόταν στο περιβάλλον σαν απώλεια θερμότητας.

Ανάκτηση θερμότητας από δίκτυα ατμού

Τα συμπυκνώματα που δημιουργούνται στα δίκτυα ατμού αποτελούν μια σημαντική πηγή ενέργειας. Η θερμότητά τους είναι δυνατόν να αξιοποιηθεί με διάφορους τρόπους. Ο συνηθέστερος τρόπος είναι η συλλογή και χρησιμοποίησή τους ως νερό τροφοδοσίας στον ατμολέβητα.

Η απομάκρυνση των συμπυκνωμάτων από το δίκτυο διαμέσου των ατμοπαγίδων ή οποιασδήποτε άλλης συσκευής απομάστευσης, πραγματοποιείται με ταυτόχρονη εκτόνωσή τους. Τα συμπυκνώματα έχουν υψηλή θερμοκρασία, η οποία μπορεί να αξιοποιηθεί με τη συλλογή και επιστροφή τους στη δεξαμενή συμπυκνωμάτων για χρησιμοποίησή τους σαν νερό τροφοδοσίας.
Σημαντική ανάκτηση θερμότητας μπορεί να επιτευχθεί με την εγκατάσταση συστήματος αυτόματου στρατσωνισμού στους ατμολέβητες.

Ανάκτηση θερμότητας από απόνερα

Ανάκτηση απορριπτόμενης θερμότητας είναι δυνατόν να επιτευχθεί και από απόνερα που προκύπτουν από την παραγωγική διαδικασία της βιομηχανίας. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι τα απόνερα των βαφείων.