AbgasbypassKlappen

Abgasbypassklappen für BHKW-Anlagen bei ONERGYS

Blockheizkraftwerke (BHKW) glänzen durch ihre Kraft-Wärme-Kopplung mit einer hohen Effizienz. Durch einen Abgaswärmetauscher lässt sich der Wirkungsgrad von Blockheizkraftwerken zusätzlich optimieren. Dies geschieht, indem die Wärme der Abgase, die durch den Betrieb des Motors entstehen, mithilfe des Wärmetauschers effizient weitergenutzt wird. Abgasbypassklappen sind ein Bestandteil dieser optimierten Abgasanlage und dienen dazu, die Zufuhr der heißen Gase zum Abgaswärmetauscher zu steuern.

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Das Prinzip der Wärmerückgewinnung durch Wärmetauscher

Abgaswärmetauscher steigern den Wirkungsgrad von BHKW-Anlagen, indem sie den Abgasen einen Teil ihrer Wärme entziehen und diese für den Heizkreislauf oder das Brauchwasser nutzbar machen. Sie verhindern damit, dass thermische Energie ungenutzt an die Umgebung abgegeben wird. Grundlage dieser Wärmetauscher sind die beim Betrieb eines Verbrennungsmotors entstehenden Abgase. Wie der Name vermuten lässt, funktionieren die Wärmetauscher nach dem Prinzip, dass die Wärme der Gase über entsprechende Abgasleitungen an ein anderes Medium weitergegeben wird.

Vereinfacht stellt sich das Verfahren so dar: Im Abgaswärmetauscher werden Abgasleitungen äußerlich von einer kalten Flüssigkeit umströmt. Während das Gas abkühlt, erwärmt sich die es umgebende Flüssigkeit. Bei der Kühlung des Abgases kommt es außerdem zur Kondensation, was die Energiezufuhr zusätzlich begünstigt. Aus diesem Grund sind für einen möglichst großen Energiegewinn auch niedrige Rücklauftemperaturen anzustreben. Die mittels der heißen Abgastemperaturen erwärmte Flüssigkeit kann anschließend im Heizkreis verwendet werden.

In Folge der Wärmerückgewinnung aus der Abwärme der Gase, die beim Betrieb eines BHKWs entsteht, kann über einen Abgaswärmetauscher nicht nur mehr Leistung erzielt werden. Durch die Wärmeübertragung sinkt der allgemeine Wärmebedarf, wodurch ein entsprechend ausgerüstetes BHKW den Geldbeutel und die Umwelt schont, da weniger Kraftstoff verbrannt wird.

Wichtig: Bei der Verbrennung der Kraftstoffe entsteht nicht nur Energie, sondern es werden auch Schadstoffe freigesetzt. Dementsprechend sammeln sich im Wärmetauscher im Zuge der Kondensation auch aggressive Schadstoffe an. Das Abgassystem muss auf die erhöhte Kondenswasserbildung sowie die entstehenden säurehaltigen Inhaltsstoffe ausgelegt sein. Diese und einige weitere Faktoren führen auch dazu, dass Abgaswärmetauscher im BHKW in regelmäßigen Intervallen gewartet und gereinigt werden müssen.

Der Nutzen eines Bypasses am Wärmetauscher

Für den Fall, dass die Abgastemperaturen einmal nicht weitergenutzt werden sollen, verhindert ein Abgasbypass eine Überhitzung des Kühlmediums oder eine aufwändige Notkühlung. Der Bypass sorgt dafür, dass die Abgase nicht durch den Abgaswärmetauscher hindurch, sondern an diesem vorbeigeleitet werden. Durch die Vorbeileitung kann ein BHKW mit eingebautem Abgaswärmetauscher auch dann weiter Strom produzieren, wenn die Abwärme des Gases aktuell nicht gebraucht werden kann. Und das ohne aufwendige Prozesse in Gang leiten zu müssen.

Abgasbypassklappen sorgen für die richtige Zufuhr

Wenn der Bedarf gedeckt und eine Vorbeileitung der Gase angebracht ist, kann der Wärmetauscher im Abgassystem des Blockheizkraftwerks durch Bypassklappen vom Abgasstrom getrennt werden. Die Abgase werden in der Folge direkt weitergeleitet und ihre überschüssige Wärme wird an die Umgebungsluft abgegeben.

Die Abgastechnologie von Blockheizkraftwerken wird darüber hinaus durch einige weitere Komponenten optimiert. Dazu zählen beispielsweise Katalysatoren, die zur Reduktion von Schadstoffemissionen eingesetzt werden oder auch Abgasschalldämpfer, die zur Einhaltung der vorgeschriebenen Schalldruckpegel dienen. Einfach ausgedrückt, reduzieren Abgasschalldämpfer die Geräusche, die durch den Verbrennungsmotor entstehen.

Abgaswärmetauscher und passende Abgasbypassklappen lassen sich für unterschiedliche Motoren und verschiedene Brennstoffarten verwenden. So kann man mit den entsprechenden Komponenten auch den zusätzliche Wärmebedarf beim Betrieb von Biogasanlagen gewinnbringend senken – denn es wird die Energie genutzt, die bereits vorhanden ist.

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