Regenerator

Ein Regenerator ist ein Wärmeübertrager mit einer als Kurzzeit-Wärmespeicher dienenden Füllmasse (Speichermasse), die abwechselnd von einem warmen und einem kalten Gas durchströmt wird. Wärme wird zuerst vom Gas auf den Wärmespeicher übertragen, um anschließend wieder an das nachfolgend durchströmende Gas abgegeben zu werden.

Für hohe Temperaturen besteht die Speichermasse aus feuerfesten Steinen, während bei tiefen oder nur mäßig hohen Temperaturen häufig Metalle oder mittlerweile auch keramische Elemente verwendet werden. Speichermassen können ruhen oder etwa bei Rotationswärmeübertragern bewegt werden. Im einfachsten Fall wird eine ruhende Speichermasse diskontinuierlich betrieben, das heißt, sie wird abwechselnd mit heißem und kaltem Gas beaufschlagt. Mit einem Mehrkammersystem kann zwischen verschiedenen Speichern umgeschaltet werden, so dass ein nahezu ununterbrochener (quasikontinuierlicher) Betrieb möglich ist. Der Regenerator-Betrieb ist aber zeitabhängig und somit instationär. Regeneratoren können entweder fest eingebaut oder beweglich sein.

Der Regenerator erlaubt mit relativ einfachen Mitteln den Bau von großen Wärmeübertragern, bei denen die geringe, aber unvermeidbare Vermischung der Stoffströme eine untergeordnete Rolle spielt, wie beispielsweise Winderhitzer, Luftvorwärmer oder Rotationswärmeübertrager. Der Regenerator ist ein charakteristisches Element unter anderem bei Siemens-Martin-Öfen, Anlagen zur regenerativen Nachverbrennung und Pulsröhrenkühlern.

1 2 3 4 5 6 7 D. Sucker, P. Kuhn: Wärmeübertragung in Regeneratoren. In: Verein Deutscher Ingenieure, VDI-Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (Hrsg.): VDI-Wärmeatlas. Berechnungsblätter für den Wärmeübergang. 7., erweiterte Auflage. VDI-Verlag, Düsseldorf 1994, ISBN 3-18-401362-6. S. N1–N14.
↑ Otto Carlowitz, Olaf Neese: Ansatzpunkte zur konzeptionellen und betrieblichen Optimierung von thermischen Abgasreinigungsanlagen mit regenerativer Abluftvorwärmung. In: Gefahrstoffe – Reinhalt. Luft. 65, Nr. 7/8, 2005, ISSN 0949-8036, S. 320–327.
1 2 Hans Dieter Baehr, Karl Stephan: Wärme- und Stoffübertragung. Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 1994, ISBN 3-540-55086-0, S. 46–47.
↑ VDI 2442:2014-02 Abgasreinigung; Verfahren und Technik der thermischen Abgasreinigung (Waste gas cleaning; Methods of thermal waste gas cleaning). Beuth Verlag, Berlin. S. 22.

[q1-1] 1 2 3 4 5 6 7 D. Sucker, P. Kuhn: Wärmeübertragung in Regeneratoren. In: Verein Deutscher Ingenieure, VDI-Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (Hrsg.): VDI-Wärmeatlas. Berechnungsblätter für den Wärmeübergang. 7., erweiterte Auflage. VDI-Verlag, Düsseldorf 1994, ISBN 3-18-401362-6. S. N1–N14.

[2] Otto Carlowitz, Olaf Neese: Ansatzpunkte zur konzeptionellen und betrieblichen Optimierung von thermischen Abgasreinigungsanlagen mit regenerativer Abluftvorwärmung. In: Gefahrstoffe – Reinhalt. Luft. 65, Nr. 7/8, 2005, ISSN 0949-8036, S. 320–327.

[q2-3] 1 2 Hans Dieter Baehr, Karl Stephan: Wärme- und Stoffübertragung. Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 1994, ISBN 3-540-55086-0, S. 46–47.

[4] VDI 2442:2014-02 Abgasreinigung; Verfahren und Technik der thermischen Abgasreinigung (Waste gas cleaning; Methods of thermal waste gas cleaning). Beuth Verlag, Berlin. S. 22.