Tvarumas ir efektyvumas yra būtini pramonėje ir šiandien neabejotinai yra vienas iš svarbiausių iššūkių įrenginių gamintojams ir valdytojams. Paprastai technologinio oro gamybai reikia palyginti daug energijos. Jos metu išsiskiria didelis šiluminės energijos kiekis, vadinamoji technologinė šiluma. Ji susidaro tiek gaunamame oro sraute, tiek po garsą izoliuojančiu apvalkalu iš variklio, duslintuvo ir kompresoriaus skleidžiamos šilumos. Anksčiau ji dažnai likdavo nepanaudota.
Būdama labai efektyvių kompresorių gamintoja AERZEN jau seniai siūlo novatoriškus sprendimus, kaip tinkamai naudoti šią šiluminę energiją. Įrenginių valdytojams įmonė siūlo įsigyti vienoje vietoje geriausias suslėgtojo oro technologijas ir individualias pakartotinio šilumos naudojimo sistemas.
Das Einsparpotential bei der Installation einer Wärmerückgewinnungslösung ist immens: Bis zu 85 procentųšiluminės energijos gali būti lengvai panaudota kitiems eksploatacijos etapams, pvz., vandeniui šildyti, džiovinimo procesui arba degiklio orui iš anksto pašildyti.Išvengiama energijos netekimo, pvz., dėl pašildyto oro išleidimo į aplinką.Taigi pakartotinis šilumos panaudojimas reiškia tikslingą ir išteklius taupantį energijos taupymą.
Investicinės pakartotinio šilumos panaudojimo sistemos sąnaudos yra santykinai mažos ir greitai išlyginamos taupant energiją. Ir senesni įrenginiai gali būti lengvai patobulinti ir optimizuoti. AERZEN mielai jums padės su individualiais sprendimais. Pakartotinis energijos panaudojimas yra realizuojamas įvairiems procesams ir programoms:
Kiekvieno įrenginio planuotojo tikslas yra išlaidų mažinimas efektyviau naudojant procesuose naudojamą energiją. Suslėgtojo oro gamybos srityje pakartotinis šilumos panaudojimas yra nesudėtingas būdas šiam iššūkiui išspręsti. Norint suprasti, kodėl eksploatuojant kompresorių susidaro šiluminė energija ir kaip ji gali būti panaudota, padės pneumatinio kompresoriaus veikimo principo suvokimas:
Dideli panaudotos energijos kiekiai, susidarantys gaminant suslėgtąjį orą, nieko nepasako apie mašinų našumą. Tai yra šalutinis produktas, neišvengiamai susidarantis technologinio oro gamybos metu. Ilgą laiką įrenginių valdytojai nesuprato didžiulio energijos potencialo. Pašildymas iš esmės vyksta dviem būdais: viena vertus, agregatui suspaudžiant terpę, antra vertus, variklyje, duslintuve panaudota šiluma (vėsinimo oru) bei alyvos aušintuve panaudotu oru.
Mašinos, pvz., sraigtiniai kompresoriai arba rotacinės stūmoklinės orpūtės suspaudžia įsiurbtą aplinkos orą sraigtais arba rotaciniais stūmokliais. Oro suspaudimas yra termodinaminis procesas, kurio metu įsiurbta terpė, pvz., oras arba dujos, sušyla. Fiziniu požiūriu tokio proceso metu elektros energija paverčiama šilumine energija. Naudojant kompresorius galimas technologinių dujų įkaitinimas iki 280 °C .
Pakartotiniam šilumos panaudojimui iš technologinio oro yra tikslinga naudoti šilumokaitį: įdiegus šilumokaitį į oro srautą galima, pvz., pro šilumokaitį pratekantį vandenį sušildyti iki nustatytos temperatūros. Tuo pat metu šiluma pašalinama iš oro srauto. Sušildytas vanduo gali būti toliau naudojamas kaip technologinis arba pramoninis vanduo arba gali būti tiekiamas į centrinę šildymo sistemą. AERZEN šiuo tikslu siūlo tiksliai suprojektuotus šilumokaičius, kurie paverčia maksimaliai pernešamą šilumos kiekį su mažiausiu įmanomu slėgio nuostoliu.
Šiluminė energija susidaro po agregato garsą izoliuojančiu apvalkalu dėl variklio, alyvos aušintuvo, kompresoriaus arba rotacinio stūmoklio, vamzdyno arba duslintuvo spinduliuotės. Ir šis stipriai sušildytas aušinamasis oras gali būti tinkamai panaudotas: agregate įdiegti oro išmetimo kanalai gali šilumą sutelkti ir transportuoti kaip šildymo orą į šalia esančias patalpas arba gamyklos sales. Temperatūra valdomas išleidimas reguliuoja oro srautą, tokiu būdu pasiekiama tolygi patalpų temperatūra. Jei, pvz., vasarą šildymo nereikia, per didelis šilto oro kiekis išleidžiamas į aplinką.
Vandens paruošimas yra svarbiausias „Aerzener Maschinenfabrik“ sektorius. Šeimos verslo įmonė yra pasaulinė įmonė šioje srityje ir nuolat kuria išteklius tausojančius ir ekologiškus bendrus sprendimus klientams visame pasaulyje. Prie jų priskiriamos tiksliai pritaikytos, optimalios mašinų technologijos bei pakartotinio šilumos panaudojimo projektai. Nuotekų valymo įrenginiuose agregatai dažniausiai naudojami aeracijos rezervuarams aeruoti. AERZENER rotacinės stūmoklinės orpūtės, turbokompresoriai ir kompresoriai kaip pavienis agregatas arba tinkle sukuria oro srautą su maždaug 1 baro slėgiu. Jis įsiurbiamas į aeracijos rezervuarą (vadinamoji įrenginio biologija). Su oru pristatytas deguonis yra lemiamas svarbiame biologinio vandens valymo proceso etape.
Išmatavus bendras nuotekų valymo įrenginių energijos sąnaudas, oro srauto generavimas paprastai sudaro didžiausią dalį. Todėl šioje srityje yra itin didelis taupymo potencialas. Susidaro didžiuliai potencialai: net 22 kW galios kompresorius gali patenkinti nuosavo namo šilumos poreikį.
Daug „Aerzener Maschinenfabrik“ sėkmės istorijų akivaizdžiai įrodo, kaip pakartotinio šilumos panaudojimo sprendimų įgyvendinimas ir atitinkamai optimalių mašinų technologijų pasirinkimas gali pagerinti nuotekų valymo įrenginio energijos balansą. Kai kuriuos pavyzdžius rasite čia:
Taip pat ir nuotekų valymo įrenginyje Esene-Kupferdrė bendradarbiaujant su AERZEN buvo įdiegtas labai efektyvus pakartotinis šilumos panaudojimas įrenginyje. Nuotekų valymo įrenginys naudoja keturias rotacines stūmoklines orpūtes aeracijos rezervuarui aeruoti. Sumontavus vamzdinį šilumokaitį tinkamai ir efektyviai naudojama orpūtės panaudota šiluma: perdirbta komponento energija tiekia šiluminę energiją šildymo įrangai ir šilto vandens buferiniam kaupikliui. Taip sutaupytos lėšos yra milžiniškos: kasmet vien tik iš pakartotinio šilumos panaudojimo Esene-Kupferdrė sutaupoma daugiau nei 30 000 eurų energijos sąnaudų.
Vertache Bavarijoje esančiame nuotekų valymo įrenginyje naudojant šilumokaitį buvo atsisakyta naujos katilinės įrenginio katilinės vandeniui pašildyti. Vertache naudojami du „Delta Blower“ su pastoviu sūkių skaičiumi pagrindinei apkrovai. Esant didesniam poreikiui, pvz., sezono metu, kai yra daug po kalnus vaikščiojančių ir žiemos sporto turistų, prijungiama trečia orpūtė su kintamu sūkių skaičiumi.
Suspaudimo proceso metu susidarantis 68 °C šiltas oras oro-vandens-plokšteliniu šilumokaičiu atvėsinamas iki 30 °C. Susidaręs beveik 40 °C „Delta“ gali būti naudojamas šildymo vandens katilo energijai tiekti. Sistemoje įdiegtas šilumokaitis susrautą optimizuojančiais profiliais ir beveik nesukelia slėgio nuostolių technologinio oro sraute.
Jei šildymas nereikalingas (pvz., vasarą), perjungiama paprastuoju būdu: naudojant mechaninį dangtį vamzdyne, oras gali būti dalinai arba visiškai nukreiptas tiesiai į aeracijos rezervuarą – tokiu būdu bet kuriuo metu yra galimas valdymas pagal poreikį ir pakartotinis šilumos panaudojimas. Vertache pakartotinai naudojant šilumą per metus buvo sutaupyta 1 850 litrų mazuto. Daugiau informacijos apie tai surasite mūsų klientams skirto naujienlaiškio straipsnyje „Efektyvus šildymas su šilumos nuotėkiu“.
Dėl griežtesnių aplinkosaugos reikalavimų dar septintajame dešimtmetyje pastatytas nuotekų valymo įrenginys Badene-Viurtemberge esančiame Fiderštete-Bonlandene bendradarbiaujant su AERZEN buvo modernizuotas ir atjaunintas keturiais „Delta Hybrid“ rotoriniais kompresoriais su pakartotinio šilumos naudojimo sistema.
Agregatų tinklas tiekia itin energiją taupančiu būdu suslėgtąjį orą (100 % be alyvos ir absorbcijos) aeracijos rezervuarui aeruoti. Suslėgtasis oras be alyvų ir absorbcijos priemonių reiškia ne tik taupymą techninės priežiūros ir palaikymo darbų srityje, bet ir įrangos procesų saugą. Įgyvendinus modernizavimo priemones mašinose sušildytas aplinkos oras per siurbimo įrangą perduodamas ir naudojamas kitoms technikos patalpoms šildyti.
Tačiau daugiausiai sutaupoma į pagrindinį sistemos vamzdyną sumontavus vamzdinį šilumokaitį. Šilumokaityje šiluma pašalinama iš technologinio oro srauto ir naudojama šiltam vandeniui paruošti. Taip taupomos bendrosios šilto vandens sąnaudos. Daugiau informacijos apie pakartotinį šilumos panaudojimą Fiderštete-Bonlandene rasite mūsų klientams skirtame naujienlaiškyje straipsnyje „Optimalus kiekvieno kilovato panaudojimas“.
Esant pneumatiniam transportavimui, pvz., maisto, biralų, chemijos arba medžiagų pramonėje naudojant orą turi būti transportuojamos birios medžiagos, pvz., miltai, dulkės, smėlis arba cementas. Tam reikalingam oro srautui sukurti AERZEN dažnai naudoja kompresorius, orpūtes ir rotorinius kompresorius. Gali būti pasiektos labai aukštos oro išėjimo temperatūros.
Aplinkos oras, kurio temperatūra dažniausiai yra apie 20 °C, yra įsiurbiamas ir suspaudimo proceso metu, pvz., įrenginyje su sraigtiniu kompresoriumi, gali pasiekti temperatūrą iki 280 °C. Siekiant apsaugoti transportuojamas birias medžiagas nuo sugadinimo veikiant aukštoms temperatūroms, technologinis oras dažnai turi būti atvėsinamas. Naudojant šilumokaitį iš suslėgtojo oro ši šiluma gali būti surenkama ir panaudojama šildymo tikslams, šiltam vandeniui paruošti arba technologinei šilumai gauti. Priklausomai nuo konstrukcijos, slėgio nuostoliai dėl šilumokaičio įrengimo yra 1–3 % atsižvelgiant į absoliutų į aušintuvą įleidžiamą slėgį. Tokiu būdu padidėjusi variklio varomoji galia nėra proporcinga šilumokaičių sutaupytai energijai.
Pieš įsigyjant pakartotinio šilumos panaudojimo sprendimą, reikia atsižvelgti į kai kuriuos faktorius.
Pirmiausia turi būti, pvz., patikrinti statybvietės ypatumai: svarbu, kad panaudotos šilumos šaltinis būtų šalia šilumos sklaidytuvo. Jei jie yra per toli vienas nuo kito, reikia įtraukti energijos nuostolius dėl transportavimo ir padidintas išlaidas vamzdynams. Jei šilumai perduoti ir saugoti reikalingos didelės išlaidos, reikia tikėtis ir didesnių investicinių išlaidų. Kad pakartotinio šilumos panaudojimo įdiegimas apsimokėtų, įrenginyje tarp šilumos šaltinio ir šilumos sklaidytuvo turi būti Δ T bent 5–10 k.
Iš esmės galima pasakyti, kad pakartotinis šilumos panaudojimas, ypač didesniems agregatams ir nuolat veikiantiems gamybos procesams, yra tikslingas. Tačiau ir esant nedideliems panaudotos šilumos kiekiams ir kartu didelei apkrovai pakartotinio šilumos panaudojimo sistema gali būti naudinga. Iš esmės pakartotinis energijos panaudojimas tuo naudingesnis, kuo pastovesnė yra agregatų eksploatacija.
Dideli energijos kiekiai, kurie naudojami gaminant suslėgtąjį orą, galima pakartotinai panaudoti ir pritaikyti įvairiems tikslams. Taikant AERZEN technologijas ir praktinę patirtį gali būti suprojektuoti nauji nuotekų valymo arba pneumatinio transportavimo projektai naudojant šiluminę energiją taip, kad šiluminė energija būtų naudojama patalpoms, salėms šildyti arba šiltam vandeniui gaminti (procesuose arba pramoniniam vandeniui) arba gamybos etapuose. Panaudojimo galimybės yra labai įvairios.
Turimi įrenginiai gali būti irgi modernizuoti paprastomis priemonėmis, kad taptų efektyvesni. AERZEN šioje srityje siūlo savo klientams platų paslaugų asortimentą, pvz., telefoninės informacijos paslaugas 24 valandas per parą, Mašinos diagnozė arba „AERaudit“, kurio metu techninės priežiūros tarnybos darbuotojai sudaro įrenginio modernizavimo planą. Naudojant AERZEN patalpos vėdinimo parametrų skaičiuotuvą technikai ir nuotekų valymo įrenginių valdytojai gali ir patys susirasti tinkamai suprojektuotą šilumokaitį savo įrenginiui.
TEMOS „NUOTEKŲ VALYMAS“ PUSLAPIAI:
Vandens ir nuotekų apdorojimas | Paslaugos nuotekų valymo įrenginių naudotojams | Paskirties pavyzdžiai | „Performance³“ | Nuotekų apdorojimo vadovas | Efektyvumo skaičiuotuvas
