Partnercontent

HAAL ALLES UIT UW PERSLUCHT!

Energiezuinige blowers en oplossingen voor warmterecuperatie

Zowat alle industriële bedrijven werken op de een of andere wijze met perslucht. In Europa gaat 10% van de energie op in perslucht, wat overeenkomt met zo'n 80 TWh/jr. De toepassingen van perslucht zijn velerlei: als instrumentenlucht, voor pneumatisch transport, voor de aandrijving van werktuigen, in processen voor drogen, doorblazen en wervelen, etc. Van de totale kosten van een goed uitgetekend systeem bedragen de energiekosten ca. 75%.

Energierecuperatie — Terug te winnen energie bij een typische olievrije enkeltraps schroefcompressor

CONCRETE OPLOSSINGEN VOOR DE PROCESINDUSTRIE

Aerzen is een van de drie wereldwijd toonaangevende toepassingsspecialisten op het gebied van compressie en transport van gassen, met energie-efficiënte en grondstofbesparende producten en productieprocessen. Opgericht in 1864 heeft het bedrijf al meer dan 150 jaar ervaring met innovatie en energiebesparing.

TIPS VOOR BESPAREN OP PERSLUCHT

Optimale dimensionering

De energieopname van een blower of compressor is evenredig met de druk en met de volumestroom. In vele gevallen gebruikt men echter een te hoge systeemdruk of zijn systemen overgedimensioneerd (overschot aan capaciteit). Kies leidingdiameters en overige componenten zodanig dat de benodigde energieopname minimaal is. Beperk daarnaast ook lekverliezen tot een absoluut minimum.

In veel productiebedrijven zijn voor verschillende processen meerdere drukniveaus vereist. Als een klein onderdeel binnen het proces voortdurend een hogere of net een veel lagere druk nodig heeft, dan is het wellicht efficiënter om een aparte compressor of blower voor dat proces te kopen. Een drukverlaging van 10% levert een energiebesparing op van 8 à 9%.

Machines op maat van de toepassing

Tal van innovaties hebben in de loop der jaren geleid tot energiezuinigere machines. Zo vind je op de markt steeds meer specifieke oplossingen voor courante toepassingen. Bijvoorbeeld voor pneumatisch transport en beluchting van waterzuiveringsinstallaties zijn er speciale schroefblowers die 20% zuiniger zijn dan eerder vermarkte modellen. Ook energiezuinige elektromotoren helpen besparen, tot 5% extra.

Toerentalgeregelde compressoren met overkoepelende regelaar

Bij grotere luchthoeveelheden is een aantal (verschillende) toerentalgeregelde compressoren met een overkoepelende regelaar een interessante oplossing. Dat is afhankelijk van verbruiksgegevens, afnamepatroon en energiekosten. Voor veel bedrijven verdient het aanbeveling om het compressorsysteem van opwekking tot verbruikers permanent te bewaken. Daarvoor is een intelligente besturing nodig.

Warmteterugwinning

Door thermodynamische eigenschappen brengt de productie van perslucht vaak verspilling van warmte met zich mee. Compressie van lucht converteert de elektrische energie immers grotendeels naar warmte die in vele gevallen verloren gaat. Dat terwijl het verwarmingssysteem in het bedrijf of bij de buren warmte moet genereren ... Een intelligent warmteterugwinningssysteem stelt bedrijven in staat om die energie in te schakelen voor bijvoorbeeld verwarming in productiesystemen, voor proceswaterverwarming of ruimteverwarming. Door warmte terug te winnen bij de generatie van perslucht kunnen bedrijven aanzienlijk energie besparen en hun concurrentiekracht verbeteren. Bedrijven die al hun hulpbronnen intelligent en ecologisch weten te managen, zullen op lange termijn succesvol zijn en concurrerend blijven.

CRITERIA VOOR HET GEBRUIK VAN ENERGIE UIT DE PERSLUCHT

Voor een rendabele warmteterugwinning moeten de systemen goed gecoördineerd zijn, en de voor het proces benodigde temperatuur van het uitgaande koelwater moet worden bereikt. Voorbeelden voor het gebruik van koelwater uit warmtewisselaars of afvalwarmte: slib drogen met 40 tot 50 °C, voorverwarming van warm water en luchtverwarming 30 tot 50 °C, warmwateruitstroom van 40 tot 60 °C, luchtuitstroom gebouwwarmte van 60 tot 85 °C.

GEBRUIK RESTWARMTE EN BESPAAR TOT 95% ENERGIE

Van de opgenomen elektrische energie die bij het comprimeren wordt omgezet in warmte komt ongeveer 85-95% in aanmerking voor warmteterugwinning. Maar wordt die warmte effectief gebruikt? Een eenvoudige manier van warmteterugwinning bestaat erin om de warme ventilatielucht naar een vorstvrij te houden magazijn te brengen; daar kan die warmte-energie een deel van het jaar nuttig gemaakt worden. Ook in heel wat processen is restwarmte welkom. Als je warmterecuperatie overweegt, denk dan in elk geval na over de locatie van de compressorinstallatie.

LUCHT VOOR VERWARMING VAN RUIMTES

De warmte-energie van de koellucht voor het compressorblok, de elektromotor, de geluiddempers, het leidingwerk en de eventuele oliekoeler onder de omkasting kan zinvol worden ingezet voor de verwarming van ruimtes. Afvoerluchtkanalen aan het aggregaat bundelen de afvalwarmte en transporteren die als verwarmingslucht doelgericht naar de te verwarmen ruimtes.

Via een temperatuurgestuurde uitlaatopening kan zo een gecontroleerde temperatuur voor de ruimte worden bereikt. Afhankelijk van de verwarmingsperiode wordt de overtollige lucht via een afvoerluchtkanaal afgevoerd.

WARMTEWISSELAARS

Warmte wordt onttrokken waar ze ontstaat. Energieverlies ontstaat onderweg naar de eindverbruiker. Het verwarmde medium wordt bij dit werkingsprincipe door een warmtewisselaar geleid, die het water erdoorheen tot de streeftemperatuur verwarmt, of die bijvoorbeeld het gas tot onder 50 °C afkoelt (pneumatisch transport). In beide gevallen is het systeem geconstrueerd voor optimale warmteoverdracht. Afhankelijk van de uitvoering van de warmtewisselaar kan het verwarmde water dienen als industrieel of proceswater. Meer dan 85% van de warmte-energie is zo te recupereren. Behalve een lucht/vloeistofwarmtewisselaar kan ook een lucht/luchtwarmtewisselaar worden toegepast.

PNEUMATISCH TRANSPORT VAN BULKGOED

Pneumatische transportsystemen gebruiken in het algemeen verdringingsmachines zoals blowers, schroefblowers (Delta Hybrid) en schroefcompressoren. De maximale uitlaattemperatuur van een schroefcompressor kan oplopen tot wel 280 °C. Om de lucht in het proces te kunnen gebruiken moet die vaak worden afgekoeld tot onder de 50 °C. Een warmtewisselaar komt stroomafwaarts van de compressor, de Delta Hybrid of Delta Blower. Hoewel die onderdelen additionele drukverliezen veroorzaken, is dat door de gunstige dimensionering verwaarloosbaar ten opzichte van de energie die ze terugwinnen. Warmteterugwinning in pneumatische transportsystemen zijn in het algemeen ontwikkeld voor een lage luchtuitlaattemperatuur met optimale warmteoverdracht.

Een indicatie voor de besparingsmogelijkheid per jaar bij een inzet van 4.000 uur met een: