Bei dem auch als Rekuperator oder Rohrbündelwärmetauscher bezeichneten Rohrbündelwärmeüberträger (engl.: tube and shell) handelt es sich um ein thermisches Gerät, das Wärme ohne Zwischenspeicherung von einem Medium auf ein anderes übertragen kann. Damit steht es im Gegensatz zu den sogenannten Regeneratoren, die Wärme für die Weitergabe phasenweise aufbewahren. Auf Grund des fehlenden Austausches von Stoffen handelt es sich bei der Rohrbündelwärmeübertragung um eine indirekte Form des Wärmetausches. Die an der Übertragung beteiligten Medien sind durch Wände voneinander abgetrennt.
Es handelt sich also um eine hocheffiziente Form der Wärmeübertragung. Wer sich näher dafür interessiert, sollte sich unbedingt an einen dafür spezialisierten Betrieb wie www.luwinox.de wenden.
Aufbau eines Rohrbündelwärmeüberträgers
Ein Rohrbündelwärmetauscher besteht aus einem Hohlzylinder aus Stahl durch dessen Inneres ein Bündel an Rohren mit jeweils sehr geringem Umfang verläuft. Eines der interagierenden Medien verläuft durch die Rohre selber, das zweite passiert den Hohlraum, der innerhalb des Zylinders die Rohre umgibt. In diesem Zusammenspiel erwärmt das heißere Medium das kühlere Medium und kühlt dabei selber ab. Rohrbündelwärmeüberträger oder Rekuperatoren kommen zum Einsatz, wenn das vorhandene Temperaturgefälle nicht zum Betrieb einer Wasserdampfturbine ausreicht, was für den Bereich der Geothermie besonders bedeutsam ist.
Der Einsatz von Rekuperatoren ist allgemein zielführend, wenn eine große Dichtigkeit zwischen den eingesetzten Medien erforderlich ist und ein hoher Prozessdruck erzeugt werden soll. Dies ist exemplarisch im Bereich von Geothermiekraftwerken der Fall.
Verwendung von Rohrbündelwärmeüberträgern
Eine Vielzahl der Rekuperatoren wird in der chemischen Industrie eingesetzt. Dort werden die entsprechenden thermischen Apparaturen in vielfältiger Weise eingesetzt, um Medien beispielsweise zum Kondensieren, Abkühlen oder Verdampfen zu bringen. Eine sehr typische Verwendung von Rekuperatoren ist der Einsatz in sogenannten ORC (Organic-Rankine-Cycle-Geothermiekraftwerken).
Dabei wird mit Hilfe von Rohrbündelwärmeübertragern die Wärme des Thermalwassers auf das Arbeitsmedium erreicht. Das Thermalwasser selber befindet sich hierbei auf der Mantelseite und das saubere Arbeitsmittel auf der Rohrseite, so dass mögliche Verschmutzungen durch das Thermalwasser ohne Eröffnung der Rohre und damit des Arbeitsmittelkreislaufes beseitigt werden können. So ist die Handhabung der thermischen Austauschprozesse zwischen den Medien sehr praktikabel.
Doch auch für den Privathaushalt ist diese Technik von großem Interesse, beispielsweise für den Besitzer eines Blockheizkraftwerkes.