Процесс и контроль сегодня

08.16.2023 igus UK Ltd.

Инженеры компании igus теперь используют простую собственную технологию рекуперации тепла. Он использует отходящее тепло машин для обогрева заводов и промышленных предприятий, экономя затраты на электроэнергию и выбросы CO2. igus бесплатно предоставила подробную информацию о технологии онлайн промышленным компаниям. По подсчетам igus, если бы все производители литья под давлением во всем мире использовали эту технологию, можно было бы сэкономить более одного миллиона тонн CO2 и более 548 миллионов м3 газа.

Цены на энергоносители растут – даже несмотря на недавнее падение цен, долгосрочная тенденция растет. Изменение климата ускоряется. На пути к цели создания к 2025 году промышленного производства, нейтрального для климата, три инженера igus поставили перед собой задачу отказаться от использования ископаемого топлива в производстве.

Первоначально они экспериментировали с автомобильными теплообменниками и компьютерными вентиляторами. Эксперименты разрастались, и со временем можно было нагревать все большую и большую площадь. Через шесть месяцев новая концепция под названием «Система рекуперации тепла машины» (MHRS) позволила отапливать один из больших производственных цехов завода igus в Германии за счет отходящего тепла термопластавтоматов. В зависимости от требований к отоплению MHRS направляет потоки горячей воды из контура охлаждения непосредственно к тепловентиляторам, одновременно гарантируя, что машины не перегреются. Поскольку тепло извлекается из горячей воды, когда она проходит через тепловентилятор, потребность в заводской градирне снижается, а это означает, что система газового отопления не требуется или сокращается, а для охлаждения используется меньше электроэнергии. Система может по-разному регулировать температуру контура охлаждения.

MHRS не использует привычный, но дорогой тепловой насос для обмена тепла и не использует обходной путь через теплообменник, который привел бы к температурным потерям. Также нет необходимости подавать отходящее тепло от воздушных компрессоров. igus уже постепенно сокращает потребление сжатого воздуха для снижения затрат на электроэнергию. «Благодаря этой внутренней системе отопления мы сможем в будущем сократить потребление газа почти до нуля. Кроме того, нам потребуется меньше электроэнергии для охлаждения», — говорит генеральный директор igus Фрэнк Блейз. «Это экономит наши затраты и снижает выбросы CO2 и, таким образом, снижает нагрузку на окружающую среду».

Как работает новый газосберегающий обогреватель

Гидромоторы термопластавтоматов нагреваются во время работы. Как и в автомобилях, им необходимо охлаждение для защиты от перегрева. Градирни используются на заводах, подавая холодную воду и к формовочным машинам по трубам, горячая вода затем возвращается в градирню. При повторном охлаждении тепло уходит в атмосферу и энергия теряется.

При использовании MHRS часть тепла из контура охлаждения отбирается через систему управления потоком и направляется в нагреватели, которые расположены рядом со старыми вентиляторами газового отопления. Чтобы предотвратить немедленное засорение этих нагревателей, взвешенные в воде твердые частицы отфильтровываются. Теплая вода поступает в новый тепловентилятор и выключает старое устройство. Вентилятор, расположенный на обогревателе, окончательно распределяет нагретый воздух по залу. Только после этого вода возвращается в градирню, и цикл начинается снова. Поскольку теплообменники не используются, система может эксплуатироваться и в низкотемпературном диапазоне.

Концепция для отрасли

«Мы убеждены в нашей концепции и планируем в будущем полностью полагаться на машинное тепло в качестве отопления на производстве и в офисах», — говорит Деннис Бернингер, менеджер завода igus в Кельне, который возглавляет этот проект. «Следующий план — оснастить крупный логистический центр девятью тепловентиляторами. Только здесь ежегодно можно сэкономить около 31,5 тонн CO2. Это важный шаг для igus, чтобы приблизиться к цели стать углеродно-нейтральными в своих зданиях и производстве к 2025 году».

Вдохновленная успехом, igus делает эту технологию доступной и другим промышленным компаниям. Расчеты, проведенные igus, показывают, что более одного миллиона тонн CO2 и более 548 миллионов кубических метров газа можно было бы сэкономить, если бы все производители литья под давлением во всем мире использовали эту технологию. Это соответствует годовому потреблению газа 238 434 немецкими домохозяйствами из четырех человек (см. расчет ниже). «Мы видим большой потенциал MHRS в отрасли, поэтому хотим бесплатно предоставить эту концепцию другим компаниям», — говорит Фрэнк Блейз. «В ходе нашего исследования мы не нашли опубликованных точных инструкций по использованию систем рекуперации тепла на заводах. Информацию о том, как работает МГРС и разработанное устройство управления, мы уже размещаем на нашем сайте. Добавляется все больше и больше деталей».