Drucklufterzeugung dank effizienter Wärmerückgewinnung

Effiziente Wärmerück­gewin­nungssys­teme, die sich inner­halb kurz­er Zeit amor­tisieren, real­isiert das Unternehmen Aerzen. Auf­grund der Ther­mo­dy­namik ist die Druck­lufterzeu­gung automa­tisch mit ein­er großen Menge an Wärmeen­ergie ver­bun­den. Sie entste­ht sowohl im erzeugten Luft­strom als auch unter der Schall­haube durch die Abwärme des Motors, Schalldämpfers und Kom­pres­sors. Angesichts des wach­senden Inter­ess­es an ökol­o­gis­ch­er Nach­haltigkeit und betrieb­swirtschaftlichem Kosten­be­wusst­sein blick­en Anla­gen­be­treiber mit zunehmender Aufmerk­samkeit auf die Wärmerück­gewin­nung. Diese Entwick­lung nimmt an Tem­po zu – auch auf­grund attrak­tiv­er Return-on-Invest­ment-Zeit­en, die häu­fig unter zwei Jahren liegen. Als Her­steller hochleis­tungs­fähiger Kom­pres­soren ken­nt Aerzen die Her­aus­forderun­gen und real­isiert inno­v­a­tive Lösun­gen, die die bei der Verdich­tung von Gasen entste­hende ther­mis­che Energie möglichst effek­tiv nutzen.

Grund­sät­zlich gibt es beim Betreiben von Gebläsen, Drehkol­ben- und Schrauben­verdichtern oder Tur­bo­ge­bläsen zwei Möglichkeit­en der Wärmerück­gewin­nung: Die ther­mis­che Energie aus der reinen Abluft lässt sich am effek­tivsten für die direk­te Raum­be­heizung angren­zen­der Büroflächen oder Pro­duk­tions­bere­iche ver­wen­den. Das größte Abwärme­poten­zial schlum­mert jedoch im druck­seit­i­gen Gasstrom selb­st. Bis zu 85 Prozent der elek­trischen Energie sind dort in Form von Wärme gebun­den. Hier eröffnet sich mit dem Ein­satz von Rohrbün­del­wärmetausch­ern eine Energiequelle mit deut­lich höheren Tem­per­a­turen. Daraus erwach­sen in der Umset­zung eine Vielzahl an Ein­satzmöglichkeit­en. Typ­isch sind die Unter­stützung von Heizungssys­te­men, die Warmwasser­bere­itung für Duschen und Waschräume sowie die Erwär­mung von Nutzwass­er im indus­triellen Umfeld. In der Abwassertech­nik dient die Wärme auch dazu, die Klärschlammtrock­nung zu unter­stützen. Zu beacht­en ist bei der Pla­nung solch­er Sys­teme, dass der Wärmetausch­er auf die benötigte Wärmemenge beziehungsweise Tem­per­atur der Wärme­senke aus­gelegt wird und die Druck­ver­luste des Wärmetausch­ers möglichst ger­ing gehal­ten werden.

Basis für die opti­male Abwär­menutzung ist die Ermit­tlung der ver­füg­baren Wärmemenge. Diese hängt von der nutzbaren Tem­per­atur­dif­ferenz, dem Massen‑, beziehungsweise Vol­u­men­strom, der zeitlichen Ver­füg­barkeit sowie der spez­i­fis­chen Wärmeka­paz­ität des Wärmeträger­medi­ums ab. Aerzen stimmt seine smarten Wärmerück­gewin­nungslö­sun­gen daher pass­ge­nau auf die kun­denin­di­vidu­elle App­lika­tion ab. So kann die für die Druck­lufterzeu­gung aufge­wandte elek­trische Energie zu einem großen Teil zurück­ge­won­nen und der Gesamtwirkungs­grad der Druck­lufterzeu­gung erhöht werden.

Die Investi­tion­skosten für ein Wärmerück­gewin­nungssys­tem sind ver­hält­nis­mäßig ger­ing und durch die Energieeinsparung schnell wieder aus­geglichen. Vor allem Druck­luftan­la­gen mit hohen Laufzeit­en prof­i­tieren. Erre­icht die Anlage eine hohe Aus­las­tung, lohnt es sich übri­gens auch bere­its bei gerin­gen Abwärmemen­gen. Ältere Druck­luftan­la­gen kön­nen ohne großen Aufwand ener­getisch opti­miert und nachgerüstet werden.