Energieeffiziente und bedarfsgerechte ... - Jumag Dampferzeuger

Jumag Dampferzeuger GmbH * Schulze-Delitzsch-Str. 8 * 68542 Heddesheim
Fachbeitrag für TGA Fachplaner
Komplettes Dampferzeuger-System mit optimiertem Wirkungsgrad
Energieeffiziente und bedarfsgerechte Dampfversorgung
Martin Freudenberg
Andreas Kohl
Heddesheim, Juni 2010
Die Dampfversorgung ist in vielen Bereichen von Industrie und
Dienstleistungsunternehmen zentraler Bestandteil der technischen Gebäudeausrüstung.
Weiter steigende Energiepreise erfordern von Planern zukunftsfähige Lösungen, die sich
nicht nur durch optimierte Wirkungsgrade, sondern auch durch Bedienungs- und
Wartungsfreundlichkeit für eine hohe Gesamtwirtschaftlichkeit auszeichnen. Unter diesen
Prämissen hat Jumag ein Komplettsystem aus höchst energieeffizienten Dampferzeugern,
Economisern, Speisewassergefäßen, Abschlämmeinheiten für Dampfleistungen von 160
kg/h bis 560 kg/h pro Einheit und bis zu 2 t/h mit Mehrfachanlagen entwickelt.
Neben Elektrizität, Wärme und Druckluft ist Dampf eine der wichtigsten Energieformen in vielen
industriellen Produktionen und auch im Dienstleistungssektor. Sei es zu Heizzwecken, zum
Reinigen, Trocknen, zur Luftbefeuchtung oder Sterilisation z.B. in Wäschereien, Großküchen,
Brauereien, Käsereien, Fleischereien und anderen Nahrungsmittelunternehmen, Krankenhäusern
oder der Industrie. In all diesen Einsatzbereichen ist der Energieverbrauch für die
Dampferzeugung eine Schlüsselgröße für die Gesamtwirtschaftlichkeit. Speziell für diese
anspruchsvollen Randbedingungen in Kombination mit einem wirtschaftlichen Dauerbetrieb in
Klein- und mittelständischen Unternehmen hat Jumag die Schnelldampferzeuger in allen Facetten
und Komponenten des Gesamtsystems auf höchste Energieeffizienz optimiert.
Herzstück aller Jumag Dampfanlagen sind die sehr robusten, kleinen Wasserraumkessel, die
aufgrund der großen Wärmetauscherfläche besonders energieeffizient sind. Im Gegensatz zu
Zwangsdurchlaufkesseln mit Rohrbündeln ergeben sich durch die großen internen Heizflächen mit
bis zu 8 mm Wandstärke wesentlich bessere Energieausbeuten, da die Heizflächen die
eingebrachte Energie wirkungsvoll speichern. Der Brenner wird über den Kesseldruck gesteuert
und die Pumpe über den Wasserstand im Kessel geregelt, d.h. Brenner und Pumpe laufen
unabhängig voneinander nur dann, wenn sie tatsächlich benötigt werden. Der Lüfter des Brenners
ist ebenfalls nur dann in Betrieb, wenn der Brenner selbst arbeitet, so dass der Verdampfer nicht
unnötig ausgekühlt wird. Der Brenner arbeitet je nach Wunsch des Betreibers
leistungsmodulierend, also mit regelbarer Gas- und Luftzufuhr, oder zweistufig.

Um Energieausbeute und Wirkungsgrad zu maximieren, ist die Strömungsführung im vollisolierten
Verdampfungssystem mit modernen Berechnungsmethoden sowohl auf der Heißgas- wie der
Wasserseite optimiert. Außerdem ist es gelungen, die Restwärmenutzung im nachgeschalteten
Economiser durch eine neuartige Abgasströmungsführung und variable Anschlussmöglichkeit
erheblich zu verbessern. Die moderne, hochwirksame Isolierung von Dampferzeuger und
Economiser verringert die Abstrahlwärme auf ein Minimum, so dass der Wirkungsgrad des
Dampferzeugers mit dazugehörigem Economiser auf bis zu 97 % steigt.
Mit zweitem Economiser zum Brennwertsystem
Die Jumag Dampfanlagen können aufgrund des modularen Aufbaues einfach mit einem zweiten
Economiser ausgestattet werden. Dadurch können die Dampferzeuger als Brennwertkessel
eingesetzt werden. Mit Abgastemperaturen von nur noch 50 °C bis 70 °C wird ein
feuerungstechnischer Wirkungsgrad von über 100 % erreicht.
Ein Gesamtsystem zur wirtschaftlichen Dampferzeugung umfasst aber auch Speisewasser- und
Abschlämmgefäß. Jumag hat auch diese vollständig überarbeitet und wesentliche Optimierungen
mit mehreren Patenten abgesichert. Dabei stand die Maximierung der Energieausnutzung im
Vordergrund, wobei auch die Wartungsfreundlichkeit und die Flexibilität deutlich verbessert
wurden.
Speisewasser mit Kondensat erwärmt
Das neue Speisewassergefäß nutzt die Entspannungsenergie des Kondensates optimal, da das
Kondensat dank eines von Jumag entwickelten und patentierten Schalldämpfers praktisch
geräuschlos unter die Wasseroberfläche eingeführt wird. Aufgrund eines ebenfalls patentierten
Wärmetauschers im oberen Bereich des Speisewassergefäßes wird das Frischwasser durch
Wrasendämpfe vorgewärmt und schon vor dem Vermischen mit dem Speisewasser teilentgast.
Dadurch wird auch die Wrasendampfenergie optimal genutzt, mit der Folge, dass der
Sauerstoffgehalt im Speisewasser reduziert und somit Dosiermittel eingespart wird. Die
Dampfvorheizung für das Speisewassergefäß wird über den Dampferzeuger gesteuert.
Das Speisewassergefäß ist vollständig mit 50 mm starkem Isolierungsmaterial ummantelt, alle
Anschlüsse befinden sich für eine einfache Installation an einer Seite oder unterhalb des
Speisewassergefäßes. Somit kann es auch bei beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden.
Die Höhe der Speisewassergefäße kann an die örtlichen Gegebenheiten angepasst werden und
eine Wandmontage ist ebenso problemlos möglich.

Neuartiges Abschlämmgefäß reduziert Frischwasserverbrauch
Auch das Abschlämmgefäß ist unter dem Aspekt der Energieausnutzung, der Vermeidung von
unnötiger Kühlwasserzufuhr und der Sicherheit optimiert worden. Erstmals ist es gelungen das
Abschlämmgefäß durch einen integrierten Wärmetauscher in die Wärmerückgewinnung
einzubeziehen. Durch die Nutzung der Wärme des Erstkondensates sowie des
Abschlämmwassers zur Vorwärmung des Frischwassers wird bis zu 1 % der Gesamtenergie
zurückgewonnen.
Die Niveausteuerung des Abschlämmwassers stellt sicher, dass kein heißes Wasser abfließt,
bevor es nicht ausreichend Wärme an das Frischwasser abgegeben hat. Der sonst übliche
Kaltwasserzulauf mit hohem Wasserverbrauch kann dadurch üblicherweise entfallen.
Die Anschlussmöglichkeiten für die Abschlämm- wie auch Entlüftungsleitung wurden deutlich
vereinfacht. Zudem kann das Abschlämmgefäß unter das Speisewassergefäß installiert werden,
so dass die Leitungsführung ebenfalls optimiert ist.
Sicherer Betrieb dank intuitiver Bedienoberfläche
Mit neuentwickelter Steuerung, Software und Touchscreen-Bedienoberfläche bieten Jumag
Dampferzeuger hohen Bedienkomfort und Bediensicherheit. Zu den wesentlichen Merkmalen
dieser intuitiv zu bedienenden Steuerung zählen:
• zeitgesteuerte Kesselstartautomatik,
• Abschlämmautomatik,
• externe Brennerstartsteuerung,
• Brennermodulation bei Gasbetrieb,
• Protokollierung aller Kesselparameter in Speicher,
• selbsterklärende Fehlerbeseitigung,
• einfache Anbindung bei Mehrfachdampfanlagen,
• Speisewasser- und Abschlämmgefäß werden über die Steuerung des Dampferzeugers
eingestellt und überwacht,
• busfähige Ethernet-Schnittstelle zur Anbindung an Gebäudeleittechnik oder zur Fernwartung.
Über den Touchscreen können für jeden Wochentag bis zu drei Ein- und Ausschaltzeiten frei
gewählt werden. So kann der Betreiber den Dampferzeuger ganz individuell auf seine Bedürfnisse
hin parametrieren und er arbeitet nur noch dann, wenn tatsächlich Dampf benötigt wird. Ein USB-
Stick dient als Datenspeicher und zeichnet alle Betriebsparameter für Verbrauchs-, Vergleichsoder
Fehleranalysen auf. Die USB-Schnittstelle ermöglicht auch die Übertragung von Programm-
Updates.

Mit Mehrfachdampfanlagen, also parallel geschalteten Jumag Dampferzeugern können
Dampfleistungen von über 2 t/h erzielt werden. Durch eine Kesselfolgeschaltung werden mehrere
Dampferzeuger optimal angesteuert. Mit steigendem Dampfbedarf schalten sich nach und nach
die weiteren Anlagen zu. Fällt der Dampfbedarf wieder, werden sie bedarfsgerecht abgeschaltet.
Hierbei werden automatisch die Brennerlaufzeiten für eine gleichmäßige Verteilung der
Betriebsstunden berücksichtigt. Durch externe Druckvorgaben können die Jumag Dampferzeuger
energieeffizient in komplexe Dampfnetze eingebunden werden.
Ohne Bürokratie auch online geplant und schön anzusehen
Diese Dampferzeuger werden als Einzelanlagen mit Dampfleistungen von 160 kg/h bis 560 kg/h
mit einem Betriebsdruck von max. 13 bar angeboten. Die Dampferzeugung erfolgt in allen Fällen
bedarfsgerecht, d.h. es wird lediglich die Menge Dampf hergestellt, die tatsächlich benötigt wird.
Der erzeugte Dampf zeichnet sich durch hohe Sattdampfqualität aus, das heißt der Wasseranteil
im Dampf beträgt je nach Installation und Anforderungen an die Dampfanlage am Dampfausgang
nur 5 bis 7 %. Ein Dampftrockner, wie er bei Zwangsdurchlaufkesseln zur kontinuierlichen
Absalzung verwendet wird, ist hier nicht nötig.
Alle Jumag Dampferzeuger sind TÜV überwachungsfrei sowie erlaubnis- und genehmigungsfrei
gemäß Druckgeräterichtlinie DGRL 97/23/EG. Anmeldung, Abnahme und Prüfung von
Dampfanlagen ist für Deutschland in der Betriebssicherheitsverordnung BetrSichV geregelt.
Das Design der Jumag Dampferzeuger wurde grundlegend
modernisiert, dass man sich entschloss, am Wettbewerb
„Industriedesign 2010“ teilzunehmen. Parallel dazu hat Jumag einen
Internet-Konfigurator entwickelt, mit dem diese Dampfanlagen
bedarfsgerecht, energieeffizient, komfortabel und schnell ausgewählt
werden können. Dabei werden zahlreiche Tipps und Unterstützungen
interaktiv bei der Auswahl gegeben.
Kontakt:
Jumag Dampferzeuger GmbH
Andreas Kohl
Geschäftsführer
Schulze- Delitzsch- Straße 8
D - 68542 Heddesheim
Telefon: +49 (0) 6203 / 955086 - 17
Telefax: +49 (0) 6203 / 955086 - 15
E-Mail: a.kohl@dampferzeuger.de
Internet: www.dampferzeuger.de