Einsparung durch Wärmetauscher

Zur Schonung der Umwelt entwickelte man bei Grimminger schon 2007 den Plan, durch Wärmerückgewinnung Energie einzusparen. Zunächst wurde als Pilotprojekt ein Backofen mit einem Wärmetauscher von NET (www.netenergie.de) ausgerüstet. Der Ertrag kam der großen Spülmaschine zugute, die sämtliche Brotkörbe reinigt. Bei einer möglichst konstanten Wassertemperatur von rund 85 °C war der Energieaufwand vor der Maßnahme entsprechend hoch, zumal bei Grimminger sechs Tage die Woche rund um die Uhr gebacken wird.

Die Anfänge

Michael Matter, Chef des gleichnamigen Heizungs- und Sanitärbetriebs in Hemsbach, übernahm das Projekt nach der Installation des ersten Wärmetauschers, als im Betrieb Probleme auftraten. Der SHK-Fachmann hat sich darauf spezialisiert, ungenügend oder fehlerhaft geplante Anlagen so umzubauen bzw. zu erweitern, dass sie gut und sicher funktionieren. Aus diesem Start resultiert eine bis heute dauernde intensive Geschäftsbeziehung, die sich im Ausbau der Anlage und permanenter Überwachung sowie Wartung zeigt. Michael Matter erklärt: „Zunächst wurde die vorhandene Pilotanlage angepasst, um den gewünschten Betrieb sicherzustellen. Auf Wunsch des Bauherrn wuchs die Wärmerückgewinnung bis 2009, nun arbeiten hier insgesamt 9 NET-Boxen.“ Dazu wurden im Zuge der Erweiterung insgesamt vier 2.000 Liter fassende Pufferspeicher verbaut. Die Energieausbeute kommt inzwischen nicht nur der Großspülmaschine zugute, auch die Heizungsanlage und die Mitarbeiterduschen werden versorgt.

Wärmetauscher in der Praxis

Jeder der MIWE ideal Etagenbacköfen weist eine Wärmeleistung von 145 kW auf. Daher wurde an jedem Ofen eine NET-Box mit 20 kW installiert. Von der Qualität der Produkte ist Michael Matter überzeugt: „Die Anlage läuft an sechs Tagen rund um die Uhr, das heißt die Wärmetauscher werden sehr viel stärker beansprucht als in anderen Unternehmen.“ Hinzu kommt der einzigartige Support seitens des Unternehmens NET in Augsburg: Wenn ein Problem mit einem der Wärmetauscher auftritt, baut Michael Matter ihn aus und fährt mit ihm zum NET-Werk. Meist lassen sich Defekte sofort vor Ort beheben oder schadhafte Teile tauschen. Da die Geräte alle von Hand montiert werden, ist zudem eine optimale Qualitätskontrolle und eine hohe Grundqualität der Systeme gewährleistet.

Im Backhaus Grimminger kam für alle Öfen das NET-Modell „RB 14.6-7.5“ zum Einsatz. Dabei handelt es sich um einen Rippenrohr-Wärmetauscher, der eine Abgastemperatur am Eintritt von 280 °C verkraftet. Mit Hilfe der wasserführenden Rippenrohre wird das Abgas auf 126 °C abgekühlt. Durch die Maße 820 x 590 x 522 mm (Länge x Breite x Höhe) konnten die Geräte trotz der eher beengten Platzverhältnisse installiert werden. Im Jahr 2008 wurden die Wärmetauscher hinsichtlich ihrer Temperaturbeständigkeit verbessert, indem man bei NET die Bauart und die Konstruktion optimierte. Die Geräte sind auch heute nach wie vor Stand der Technik. Das Unternehmen NET, inzwischen Teil der Raab-Gruppe aus Neuwied (www.raab-gruppe.de), bietet Rippenrohr- und Plattenwärmetauscher passend zur Brennerleistung mit einer Wärmeleistung zwischen 8,2 und 163 kW an.

Regelung, Montage, Wartung

Die Regelung erfolgt über eine Temperatursonde am Vorlauf des Wärmetauschers. Eine Ladepumpe reguliert entsprechend die Wassermenge, die durch das Gerät fließt. Sollte keine Abnahme der Wärme erfolgen, kann auf den Bypass umgestellt werden. Dann wird das Abgas am Register vorbeigeleitet.

Die Montage der Wärmetauscher sowie der weiteren Komponenten erfolgte durchgehend im laufenden Betrieb der Bäckerei. Das hatte zur Folge, dass das Zeitfenster sehr eng war und wie in der Produktion rund um die Uhr an der Anlage gearbeitet wurde. „Die Installation musste zeitlich und örtlich genau abgestimmt werden, damit das Backen möglichst reibungslos vonstattengehen konnte,“ berichtet Michael Matter. Dies wird auch während der halbjährlichen Wartungstermine fortgeführt. Vor kurzem wurde ein Gerät ausgetauscht, was nach der extrem langen Laufzeit und der hohen Beanspruchung nicht ungewöhnlich ist.

Fazit

Umweltschutz und Energieeinsparung wollten die Verantwortlichen des Backhaus Grimminger zusammen umsetzen. Man verzichtete auf die Erhebung von Energiedaten und Amortisationsrechnungen und setzte auf die Erfahrungen des Unternehmens NET. Es wurden allerdings die Nebenkostenabrechnungen 2006 und 2007 verglichen: Dabei konnte ermittelt werden, dass durch die Nutzung eines Wärmetauschers rund 35.000 € Nebenkosten eingespart wurden. Das entspricht einer Einsparung von ca. 60 %. Die Gesamtsumme der Maßnahme belief sich auf ca. 200.000 €. Nach fünf Jahren hatte sich die Anlage amortisiert, was unter anderem an der hohen Temperatur von ca. 85 °C für den Wasserausgang liegt. Bei einer niedrigeren Temperatur hätte sich die Amortisation deutlich verkürzt. Für die Beteiligten von Bedeutung ist aber vor allem, dass die Wärmerückgewinnung seitdem kontinuierlich ohne Beanstandung läuft.

Dieses positive Ergebnis resultiert aus der Qualität der eingesetzten Wärmetauscher, der hervorragenden Zusammenarbeit zwischen Bauherr und Installateur sowie aus der akribischen Umsetzung und regelmäßigen Wartung durch SHK-Fachmann Michael Matter. Neben der immensen Einsparung ermöglicht die Wärmerückgewinnung auch die Unabhängigkeit von weiteren Systemen zur Warmwassererwärmung, etwa durch Gas oder Öl. Würde der Backbetrieb komplett durchlaufen, könnte das Unternehmen Grimminger sogar selbst Wärme für weitere externe Abnehmer zur Verfügung stellen.