Skip to main content

Rekuperace tepla ze systémů stlačeného vzduchu

Využijte teplo vznikající při výrobě stlačeného vzduchu.

Jednoduše ušetříte energii a rychle získáte finanční výhody!

Energie použitá k výrobě stlačeného vzduchu se téměř úplně přemění na teplo.
Vysoký potenciál úspory energie - vždyť stanice stlačeného vzduchu s potřebným výkonem 75 kW spotřebuje za 4 000 provozních hodin přibližně 300 000 kWh elektrické energie ročně.

Využijte tuto energii - ve formě:

  • teplého vzduchu pro podporu vytápění místností
  • teplé vody pro podporu ústředního vytápění
  • teplé vody pro ohřev teplé užitkové vody

Využijte tepelnou energii kompresoru!

Příklady aplikací pro ziskové využití tepla

Využití tepla kompresoru pro vytápění prostor
Teplý vzduch pro vytápění místností

Ohřátý chladicí vzduch se používá k vytápění místnosti prostřednictvím potrubního systému. K dosažení regulované a nastavitelné teploty v místnosti se používají klapky s regulací teploty.
V zimě se veškeré teplo z odváděného vzduchu nebo jeho část využívá k vytápění.
V létě je vyfukováno ven přes odtahové potrubí.

Možná úroveň teploty: 20-25 K nad okolní teplotou.

Využití tepla kompresoru pro přípravu teplé vody
Teplá voda pro vytápění

K přípravě topné vody se používají deskové výměníky tepla. Topná voda je vedena přes "desky" v uzavřeném plášti.
Horký kompresorový olej proudí mezi deskami a pláštěm a předává svou tepelnou energii topné vodě.

Možná teplota teplé vody: až 70 °C.

Využití kompresorového tepla pro průmyslovou užitkovou vodu
Wärme für Brauch-Prozesswasser

Proces rekuperace tepla je stejný jako u ohřevu vody. Použití bezpečnostních výměníků tepla zabraňuje pronikání oleje do teplé užitkové vody, a to i v případě úniku.

Možná teplota teplé užitkové vody: až 70 °C.

Jak velký je váš potenciál úspor?

Ušetřete až 50 000 eur za 5 let!

Úspora nákladů na topný olej pro kompresor o jmenovitém výkonu 37 kW při ceně topného oleje 1,50 €/litr a 2 000 hodinách využití tepla/rok.

Příklady možných úspor
Kompresor Jmenovitý výkon    Využitelné teplo    Úspora topného oleje / rok1    Úspora nákladů na topný olej / rok2
od 6 kW2,8 kW700 l1.050 €
37 kW27 kW6.720 l

10.080 €

45 kW32 kW8.170 l12.255 €
55 kW40 kW9.990 l14.985 €
75 kW54 kW13.620 l20.430 €
90 kW65 kW16.350 l24.525 €
110 kW80 kW19.980 l29.970 €
132 kW95 kW23.980 l35.970 €
160 kW115 kW29.060 l43.590 €
do 400 kW288 kW72.660 l108.990 €

1Apři 2 000 hodinách využití tepla/rok 2Apři ceně topného oleje 1,50 EUR/litr a 2 000 hodinách využití tepla/rok.

Osvědčený postup - společnost Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH ušetří díky rekuperaci tepla přibližně 120 000 eur ročně.

Společnost ALMiG Kompressoren GmbH se sídlem v Köngenu je předním dodavatelem inteligentních systémů stlačeného vzduchu. Díky své hospodárnosti a energetické účinnosti jsou pro každého zákazníka důležitým faktorem výroby a zisku. Rekuperace tepla nabízí potenciál úspory energie, který byl v této souvislosti dříve podceňován. Zatímco stále více zákazníků si uvědomuje výhody šroubových kompresorů s regulací otáček, jen málo z nich přemýšlí o dalších synergických efektech svých stanic stlačeného vzduchu. Důležitým východiskem je zde využití odpadního tepla, protože energie spotřebovaná při výrobě stlačeného vzduchu se zcela přemění na tepelnou energii. Až příliš často se tato energie uvolňuje nevyužitá do odpadního vzduchu, ačkoli ji lze využít k jiným účelům, např. k doplnění systémů vytápění budov nebo k předehřevu studené vody. Přibližně 72 % tepla vyrobeného ve vzduchovém kompresoru se předává oleji v olejovém chladiči a je ideální pro zpětné získávání tepla.

V rámci stěhování společnosti Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH byla společnost ALMiG požádána o pomoc při přestavbě stávajícího systému stlačeného vzduchu.
Při měření a analýze starého systému pomocí systému ALMiG pro vyvažování energie se rychle ukázalo, že pouze nový systém stlačeného vzduchu od společnosti ALMiG Kompressoren GmbH může společnosti Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH nabídnout optimální zásobování a potenciál úspor energie v souladu se současným stavem techniky. V té době společnost spotřebovávala více než 800 MWh elektrické energie ročně - obrovské množství energie, z něhož lze velkou část získat zpět, a proto se v něm skrývá značný potenciál úspor.

Nový systém stlačeného vzduchu musel splňovat všechny požadavky na bezpečnost provozu a zároveň být nákladově efektivní. Kromě toho musel být jasně a kvantifikovatelně prezentován individuálně nastavitelný potenciál úspory energie, jako je regulace otáček a rekuperace tepla, aby ucelená energetická koncepce ospravedlnila investici do nového systému stlačeného vzduchu.

Koncepce vyvinutá společností ALMiG zahrnovala nejen kompresor s regulací otáček a dva další kompresory s pevnými otáčkami, ale také řešení pro využití odpadního tepla a rekuperaci tepla. Vzhledem k tomu, že již ve fázi plánování nového výrobního závodu bylo počítáno se samostatnou místností pro stanici stlačeného vzduchu, byly výchozí podmínky pro realizaci těchto možností vynikající. Suterénní šachta potřebná pro přívod vzduchu byla velkoryse dimenzována tak, aby byl zajištěn dostatečný přívod stlačovacího a chladicího vzduchu ke kompresorům. Kromě toho měly být všechny kompresory napojeny na výfukové potrubí. Toto potrubí odváděného vzduchu umožňuje pomocí klapky pro cirkulaci vzduchu sezónně regulovat teplotu ve stanici - v zimě se teplý odváděný vzduch používá k vytápění, v létě je odváděn ven, aby se udržely teploty v místnosti.

Stejně významně by k úsporám energie měla přispět rekuperace tepla. Všechny tři kompresory měly být vybaveny integrovaným systémem rekuperace tepla, aby se využila velká část odpadního tepla z oleje. Přibližně 70 % tepla vznikajícího při kompresi mělo být odebráno z příslušných olejových okruhů prostřednictvím deskových výměníků tepla. Takto zpětně získanou topnou vodu lze v zimě přivádět do topného systému a celoročně používat k ohřevu sanitární vody.

Nápad byl představen na setkání s Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH. Koncept byl názorně demonstrován na vlastním systému stlačeného vzduchu společnosti ALMiG, v němž je instalován také systém zpětného získávání tepla pro ohřev užitkové vody. Pomocí výpočtového programu byly rovněž simulovány úspory nákladů, kterých lze dosáhnout použitím integrovaného systému rekuperace tepla. Na základě faktorů, jako je typ kompresoru, jmenovitý výkon, provozní hodiny, požadovaná teplota vody a cena topného oleje, lze předpovědět množství ohřáté vody, množství ušetřeného topného oleje, a tím i úsporu nákladů na topný olej a snížení bilance CO2.

Nová stanice stlačeného vzduchu společnosti Kurt Kauffmann GmbH se skládá ze tří šroubových kompresorů, z nichž dva pracují bez regulace jako stroje se základním zatížením a jeden stroj s regulací otáček, který svým proměnným dodávaným objemem pokrývá špičky stlačeného vzduchu. Při uvedení nových kompresorů do provozu byl také instalován elektrický kulový ventil, který odpojuje stanici stlačeného vzduchu od sítě stlačeného vzduchu během odstávek, a tím dále minimalizuje ztráty způsobené únikem.

Simulace rekuperace tepla pro vytápění a ohřev užitkové vody vedla k úspoře nákladů na topný olej ve výši přibližně 51 000 eur ročně a k odpovídajícímu snížení ročních emisí CO2 o přibližně 239 tun. Současné využití odpadního tepla k regulaci teploty v kompresorovně vedlo k dalšímu zvýšení nákladů o 66 700 eur ročně a snížení emisí CO2 o cca 312 tun. Konkrétně to znamená, že náklady na vytápění výrobních hal společnosti Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH o rozloze 6 000 m² se díky využití odpadního tepla mohly snížit na méně než 2 000 eur měsíčně. Doba amortizace nového systému stlačeného vzduchu byla kratší než tři roky, pokud se bere v úvahu pouze potenciál úspor plynoucí z použití kompresoru s regulací otáček; pokud se zohlední využití a rekuperace tepla, zkrátila se tato doba na dva roky.

Tento příklad použití ilustruje potenciál úspory energie při použití modulů pro rekuperaci tepla a měl by přesvědčit další zákazníky, aby tuto technologii v budoucnu využili. Přestože vede ke značným finančním úsporám a přispívá k ochraně klimatu, je potenciál využití odpadního tepla málo známý a zřídka využívaný. Vzhledem k tomu, že existují i externí řešení pro rekuperaci tepla, není ani nutné pořizovat nový kompresor. Zákazníci mohou potřebné komponenty také snadno dovybavit, čímž velmi rychle ušetří peníze a zlepší svou uhlíkovou stopu. Využití tepla je otázka, která může být důležitá pro každého uživatele stanice stlačeného vzduchu, zejména s ohledem na očekávaný nárůst nákladů na energii. Za tímto účelem je důležité projednat se zákazníkem individuální situaci, aby bylo možné realizovat individuální, komplexní řešení pro každou stanici stlačeného vzduchu.

Nabízíme vám tři alternativy, jak ušetřit peníze!

Všechny komponenty potřebné pro využití tepla jsou instalovány již při výrobě kompresoru.

Výhoda:

  • Jednoduše se připojte na místě a hned ušetřete!
  • Stálá regulace teploty: V závislosti na dostupném teple je teplota vody u zákazníka udržována na požadované úrovni.

Kompresor je při objednání nového připraven k využití tepla, tj:

  • 2 kulové kohouty na výstupu z olejové nádrže.
  • V systému je zohledněna potřeba místa pro výměník tepla atd.
  • Otvory pro připojení vody jsou již předvrtány v panelech
  • Následné doplnění pomocí sady pro dodatečnou montáž je možné bez námahy, tj:
    • Výměník tepla
    • Regulační ventil + teplotní čidlo
    • Hadicová/potrubní přípojka

Externí moduly pro dodatečnou montáž již instalovaných kompresorů.

Výhoda:

  • Jednoduché připojení ke všem kompresorům
  • Plná výbava všemi potřebnými vysoce účinnými komponenty a bezpečnostními zařízeními.
  • Minimální náklady na instalaci díky inteligentní technologii ALMiG.
  • Konstantní regulace teploty

Snadná úspora peněz a ochrana životního prostředí

Každý ušetřený litr topného oleje snižuje emise CO2 o přibližně 2,9 kg. S kompresorem o výkonu 37 kW můžete ušetřit téměř 20 tun CO2, což odpovídá emisím CO2 automobilu se spalovacím motorem za 3 roky.

Základ pro výpočet: 6 720 litrů ušetřeného topného oleje/rok s kompresorem o výkonu 37 kW a 2 000 hodin využití tepla/rok x 2,9 kg CO2 = 19,6 t CO2; spalovací motor automobilu: 30 000 km x 7 l/100 km * 3,14 kg CO2/l = 6,6 t CO2.

 

Jaké jsou konkrétní výhody využití tepla pro vaši společnost?

Použijte výpočty na míru, abyste získali jasno o výši investice a době amortizace. Získáte tak pevný základ pro svá rozhodnutí a podrobně vysvětlíte, proč byste měli tuto příležitost využít.
A to nejlepší? Investice je také způsobilá pro financování BAFA - získáte až 40% státní podporu!

Brožury

Brožura - Rekuperace tepla - německy
Typ souboru: PDF
Velikost souboru: 1 MB
Brožura - ALMiG Heat recovery - čeština
Typ souboru: PDF
Velikost souboru: 1 MB