Luftvorwärmer

Ein Luftvorwärmer ist ein Wärmeübertrager zur Verwertung von Abwärme aus den unterschiedlichsten industriellen Verfahren.

LUVO in der Kraftwerktechnik

Rauchgas-Luftvorwärmer

Temperaturen und Massenströme einer Feuerungsanlage an einem 750MW -Block

Ljungström-Regenerator

Der Luftvorwärmer wird im Dampfkesselbau "LUVO" genannt und abgekürzt; er ist im Gasfluss dem Kessel nachgeschaltet, wird somit vom Rauchgas beaufschlagt und dient der Vorwärmung der Verbrennungsluft. Der LUVO ist meist die letzte Heizfläche im Rauchgasstrom vor dem Rauchgasabzug bzw. Schornstein.

Der LUVO entzieht dem Rauchgas Wärme und überträgt diese an die über Ventilatoren angesaugte Frischluft. Dieser übertragene Wärme-Anteil muss nicht mehr vom Brennstoff bereitgestellt werden, und die Heizflächen können somit geringer dimensioniert werden. Aus diesem Grund werden Luftvorwärmer bis zur maximal möglichen Grenze der Verfahrenstechnik ausgelegt, welche durch den Taupunkt des Rauchgases bestimmt wird. Die erhitzte Verbrennungsluft sorgt zudem für eine bessere Zündwilligkeit des Brennstoff-Luftgemisches. Da der LUVO dem Rauchgas Wärme entzieht, wird dieses abgekühlt und verlässt mit einer geringeren Temperatur den Schornstein. Der Abgasverlust des Kessels wird verringert, und der Kesselwirkungsgrad steigt in demselben Maße.

Luftvorwärmer sind vor allen anderen Bauteilen des Kessels besonders korrosionsanfällig, weil sie sich am kalten Ende der Rauchgasstrecke befinden und die niedere Frischlufttemperatur die Nähe zur Taupunktemperatur des Rauchgases begünstigt. Daher werden die Blechpakete, die die Speichermasse des LUVO bilden, aus korrosionsbeständigen Werkstoffen ausgeführt oder emailliert. Oft wird dem LUVO ein dampfführender Rekuperator vorgeschaltet, um eine Unterschreitung der Taupunkttemperatur mit Sicherheit auszuschließen.

Luftvorwärmer werden als Regeneratoren und als Rekuperatoren eingesetzt. Regeneratoren werden bei hohen zu übertragenden Wärme-Leistungen verwendet, sie gibt es mit beweglicher oder mit feststehender Speichermasse. Die bekannteste Bauart mit drehbarer Speichermasse ist der Ljungström-Regenerator, welcher von der Bauart her ein Kreuz-Gegenströmer ist. Die langsam rotierende Speichermasse besteht aus dicht gepackten und gefalteten Stahlblechpaketen, welche entsprechend der Drehung abwechselnd die Rauchgaswärme aufnehmen beziehungsweise abgeben.

Rekuperatoren werden bei kleinen Leistungen installiert. Sie gibt es in Plattenbauweise oder als Stahlrohrbündel.

Siehe auch: Winderhitzer