Die Gelsenkirchener Kueppers Solution GmbH ist als Ausrüster von Thermoprozessanlagen seit Jahrzehnten Partner aller Industriezweige. Bei gasbefeuerten Thermoprozessanlagen ist der Wirkungsgrad hauptsächlich von der Effizienz der Brenner abhängig. Dabei wird der beste Wirkungsgrad unter Volllast erreicht und verschlechtert sich deutlich unter Teillast. Der Grund dafür ist die geringere Strömungsgeschwindigkeit: Bei herkömmlichen Gas-/Luft-Mischeinrichtungen im Teillastbetrieb mischen sich Luft und Gas nicht hinreichend, wenn nicht mit Luftüberschuss gefahren wird.

Kueppers Solutions entwickelte 2017 gemeinsam mit den Instituten „Institut für technische Verbrennung ITV“ und „Digital Additive Production DAP“ der RWTH Aachen ein neuartiges 3D-Produktionsverfahren für eine Gas-/Luft-Mischeinrichtung. Die aus Edelstahl hergestellte Mischeinheit zeichnet sich durch ein komplexes Geflecht aus Kanälen und Düsen aus, das eine homogene Mischung der Brennstoffe auch bei Teillast gewährleistet. Der Wirkungsgrad der Ofenanlagen kann dadurch um fünf bis 15 Prozent gesteigert, die Energieeffizienz verbessert und die CO₂- und NOX -Emissionen reduziert werden. Das 3D-Druckverfahren macht diese Konstruktionsweise erst möglich.

Auf Basis eines Prototyps entstand 2018 eine neue Industriebrennerserie,
die ohne Luftüberschuss betrieben werden kann. Durch die Modulation der Gas- und Luftströme erreichte bereits der Prototyp niedrige Stickoxid-Werte von ca. 50 mg/Nm³. Mit diesen Werten werden die aktuellen, vom Gesetzgeber vorgegebenen Grenzwerte um den Faktor 7 unterschritten. Darüber hinaus überzeugt die neuartige Mischeinrichtung mit einer deutlich längeren Standzeit als konventionelle Anlagen.

Brenner für Thermoprozessanlagen finden sich heute in zahlreichen Produktionsprozessen nahezu aller Branchen (z. B. Stahl, Eisen, NE-Metalle, Glas, Zement, Chemie, Lebensmittel etc.). Die neuartige Industriebrennerserie mit verstellbarer Gas-/Luft-Mischeinrichtung ist grundsätzlich für viele dieser Anwendungen geeignet. Viele Anlagen werden, um die klimapolitischen Ziele zu erreichen, in den nächsten Jahren modernisiert werden müssen. Kueppers Solutions erwartet als Erstausrüster dank seiner ressourceneffizienten Gas-/Luft-Mischeinrichtung einen Wettbewerbsvorteil.