Wärmerückgewinnung am Kompressor spart 94 % Energiekosten

Ein Druckluft-Kompressor mit Wärmerückgewinnung bringt zusätzliche Energieeinsparung. Das erwärmte Kühlwasser der Kompressoren liefert über einen zwischengeschalteten Plattenwärmetauscher die Energie für die gesamte Warmwasserversorgung des Werkes inklusive Duschen und anderer Verbraucher. Auf diese Weise können bis zu 94 % der hineingesteckten elektrischen Energie wieder zurückgewinnen und anderweitig sinnvoll einsetzen wie

  1. Integrierung in die bestehende Warmwasserversorgung
  2. Duschen, Bäder
  3. Wäschereien
  4. Kantinen und Großküchen
  5. Lebensmittelindustrie
  6. Chemische Industrie
  7. Pharmazeutische Industrie
  8. Galvanik
  9. Materialreinigung
  10. Bedarfsfälle, in denen Warmwasser benötigt wird und mit erhöhter Sicherheit vermieden werden soll, dass sich Wasser und Öl vermischen.
Die bei einem Schraubenkompressor theoretisch nutzbare Wärme­menge von ca. 94 % besteht zum größten Teil aus der Wärmemenge, die über den Öl­kühler und über den Nachkühler abgegeben wird. Sie wird durch die Abwärme des An­triebmotors erzeugt.

Die elektrische Energie (100%) die man dem Kompressor zuführt, wird fast vollstän­dig in Wär­me umgewandelt. Bei einem Schraubenkompressor werden ca. 94 % dieser Leistungsaufnahme über die Kühlung abgegeben. Ca. 4 % der Wärmeenergie verbleiben in der erzeugten Druckluft und ca. 2 % werden von der Kompressoranlage an die Umgebung abgestrahlt. Es liegt nahe, die Abwärmemengen auf Kühlmedien zu übertragen und diese dann zu den Einsatzstellen zu transportieren.

Bei einem gekapselten, luftgekühlten Schraubenkompressor mit einem exakt definier­tem Kühlluftaustritt wird die gesamte Wärmemenge an die Kühlluft abgegeben (Warm­luft-Erzeugung). Möchte man Warmwasser erzeugen, muss das Öl des Ölkühlers als Übertragungsme­dium gewählt werden. So stehen lediglich 72 % der elektrischen Leistungsaufnahme zur Erzeugung von Warmwasser zur Verfügung.

Wird dagegen eine Kombination von Warmwasser und Warmluft gewählt stehen für Warmwasser 72%, für Warmluft 22 %, also 94% der gesamten elektrischen Leis­tung zur Verfügung.

Wärmeflussdiagramm Schraubenkompressor

Einsparungen durch Nutzung der Abwärme pro Jahr bei 2000 Betriebsstunden
 

Motorleistung

Nutzbare Wärme2)

Einsparung bei 2000 h1)

kW

kW

Euro

7,5

5,5

860 €

11,0

7,9

1.200 €

15,0

10,8

1.700 €

18,5

14,8

2.100 €

22,0

17,7

2.500 €

30,0

24,0

4.200 €

37,0

29,7

5.050 €

45,0

36,1

6.300 €

55,0

43,9

6.600 €

75,0

60,0

8.600 €

90,0

72,0

10.300 €

110,0

88,0

12.500 €

132,0

106,0

15.200 €

160,0

128,0

18.500 €

1) 1 Liter Heizöl entspricht ca. 10 KWh
    1 m³ Gas entspricht ca.10 KWh
    Heizölpreis: 0,80 €

2) Konfektions- und Anlageninterne Wärmeverluste sind hier nicht berücksichtigt
    256 Gramm CO² /kWh

Grafik Einsparungen in € / Jahr, Investitionen, Amortisation in Jahren

 

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