Rekuperace tepla řada PTG, SWT

Rekuperace tepla řada PTG, SWT

Proč rekuperace tepla? Otázka by vlastně měla znít: Proč ne rekuperace tepla? Nakonec každý šroubový kompresor mění přijímanou pohonnou energii ze 100 % na tepelnou energii. Okolo 4 % této energie setrvává ve vzniklém stlačeném a asi 2 % vyzařuje zařízení kompresoru jako teplo do okolního prostředí. To znamená, že 94 % přeměněné energie při výrobě stlačeného je připraveno na chladičích k druhému využití vzhledem k vývoji cen za energii se jedná o stále hodnotnější kapitál, který se společně se zařízeními rekuperace tepla společnosti KAESER KOMPRESSOREN výborně úročí. Rekuperace tepla šetří peníze a chrání životní prostředí peněz i přes stoupající ceny energie Dlouhodobý vývoj cen za topný olej neustále stoupá společně s odpovídajícími vlivy na ostatní ceny energií. Tomuto trendu se můžete trvale bránit. Snižte si své náklady na energii pomocí rekuperace tepla ve své kompresorové stanici. Vytápění plynem 270 až 54000 pro systémy deskových výměníků tepla Velikost kompresoru malý střední velký dalších nákladů a nižší zatížení životního prostředí díky rekuperaci tepla možná úspora nákladů na energii rekuperací tepla Olejové 274 až 54 761 Rekuperace tepla 94 % využitelného odpadního tepla Typ kompresoru SM BSD 81 FSD 471 Jmenovitý 9 kw kw kw Potenciál úspory za rok v porovnání s topným olejem 842 5.5 29.476 3.826.5 3.969 CO 2 CO 2 CO 2 Veškeré podrobnosti k výpočtu potenciálu úspory viz strany 6 a 7. Vytápění teplým vzduchem Ohřátým chladicím vzduchem kompresoru lze vytápět místnosti pomocí vzduchotechnických kanálů velice efekti. Tak lze za účelem nebo technicky využívat až 94 % elektrického u přiváděného ke kompresoru. energii technickou optimalizací elektrický Dodávka tepla v topných systémech V současných topných systémech s teplou vodou a zařízeních s užitkovou vodou lze využívat až 72 % u, jenž byl původně kompresoru dodán. To při značně sníží primární spotřebu energie. Investice do kompresorové stanice Náklady na údržbu Náklady na energii Možný potenciál úspor energii Pohled na celkové náklady (náklady za dobu životnosti) systému se stlačeným vzduchem ukazuje, že největší podíl činí náklady za energii. I při samotných optimalizacích systémů obnášejí ještě alespoň 70 %. Využitím odpadního tepla kompresorů prostřednictvím rekuperace tepla lze velkou část těchto nákladů ušetřit. Tím je možné ulevit ročnímu rozpočtu na provoz o tisíce korun a životnímu prostředí o mnoho tun emisí CO 2. Kolik můžete ušetřit, naleznete na stránkách 6 a 7. Rekuperace tepla snižuje náklady a chrání životní prostředí Každým šroubovým kompresorem lze využít až 94 % vzniklého odpadního tepla. Každý ušetřený litr topného oleje znamená 2,727 méně emisí CO 2, což chrání přírodní zdroje a přispívá k ochraně klimatu. Při současných cenách za energii je doba amortizace rekuperačních tepelných systémů mezi 1/2 až 2 roky (hodnoty vztahující se na deskové výměníky tepla k zásobování topných systémů teplem). Toho mohou také využít provozovatelé stávajících kompresorových stanic, kde je možné doplnit vzduchotechnické potrubí i u starších šroubových kompresorů společnosti KAESER. Deskové a bezpečnostní výměníky tepla montujeme jako volitelné příslušenství spolu s novými šroubovými kompresory (od 5,5 kw). U starších modelů nabízíme vhodnou sadu dodatečného vybavení. 2 3

Schéma toku tepla Kompresor přeměňuje jemu přiváděnou elektrickou pohonnou energii ze 100 % na tepelnou energii. Schéma toku tepla (vpravo) ukazuje, jak se tato energie dělí v kompresorovém systému a do jaké míry ji lze získat zpět, 94 % je připraveno k druhotnému využití, 4 % setrvává jako teplo ve stlačeném a 2 % jsou odevzdávána ve formě vyzařovaného tepla. Odkud se ale ve stlačeném pak bere využitelná energie? Odpověď je jednoduchá a snad i překvapující. Během stlačování a přeměny elektrické pohonné energie na tepelnou energii nabíjí kompresor nasátý vzduch energetickým potenciálem. Tento odpovídá asi % elektrického příkonu kompresoru. Využitelný je až tehdy, když se stlačený vzduch na místě účinku znovu uvolní a přitom do svého okolí odevzdá tepelnou energii. 9 % odpadového tepla z pohonného motoru 72 % rekuperovaného tepelného u chlazením kapaliny 100 % celkového elektrického příkonu % rekuperovaného tepelného u chlazením stlačeného % okolního tepla % energetického potenciálu stlačeného 2 % vyzařovaného tepla zařízení kompresoru odchází do okolí 4 % tepelného u, setrvává ve stlačeném Schéma toku tepla 94 % využitelného tepelného u pro rekuperaci tepla Smysluplné chlazení K rekuperaci tepla se skvěle hodí moderní šroubové kompresory s plně zakrytou konstrukcí. Zvláště přímé využití odpadního tepla systémem vzduchových kanálů odkrývá vysoký potenciál úspor na úrovni 94 % vložené energie. Toto platí nezávisle na tom, zda se jedná o kompresor se vstřikem chladící kapaliny nebo o 2 stupňový suchý šroubový kompresor. Ale vyplatí se i dodávání odpadního tepla z kompresoru do topných systémů s teplou vodou a zařízeních s užitkovou vodou. Přesto lze takto tepelně technicky využít přes 70 % instalovaného u kompresoru a sice bez dalších výdajů za energii. Jinak než u kapalinou chlazených šroubových kompresorů je tento způsob rekuperace tepla možný pouze u 2 stupňových suchých šroubových kompresorů, pokud jsou tyto chlazeny primárně vodou. Využitelný chladicí vzduch u šroubového kompresoru 4

Systémy výměníků tepla Systémy výměníků tepla PTG nebo SWT lze odpadním teplem z kompresorů vyrobit teplou topnou a užitkovou vodu do 70 C, v případě poptávky i do C. K běžnému využití odpadního tepla k ohřívání topné a užitkové vody jsou určené systémy deskových výměníků tepla PTG. Bezpečnostní výměníky tepla SWT lze doporučit v případech, když v systému není zařazen žádný další vodní okruh a jsou kladeny nejvyšší požadavky na čistotu ohřívané vody. tepla v topných systémech Systém deskových výměníků tepla PTG Cenově výhodné řešení, jak využít odpadní teplo od šroubových kompresorů. Oblasti použití: přívody centrálního prádelny galvanika obecné využívání tepla Systém bezpečnostních výměníků tepla SWT Bezpečnostní výměníky tepla zabraňují smíchání vody a chladicí kapaliny. Oblasti použití: potravinářský průmysl ohřívání pitné vody chemický a farmaceutický průmysl jídelny a velkokapacitní kuchyně Rekuperace tepla teplým vzduchem Při využití odpadního tepla k teplým vzduchem vedou vzduchové kanály ohřátý chladicí vzduch směrem, kde se má něco ohřát. Tak lze vyhřívat prostory skladů nebo dílen odpadním teplem z kompresoru. V případě, že teplý vzduch není potřeba, lze odpadní teplo odvádět pomocí klapky směrem ven. Termostaticky řízené, motorem vybavené klapky mohou v místnostech udržovat stálou teplotu pomocí dávkování proudů teplého. Instalace ventilačních kanálů Oblasti použití: hlavní nebo pomocné provozních místností nebo skladových hal podpora procesu schnutí po provedení lakýrnických pracích a mytí stavba přepažení teplým vzduchem předehřívání spalovacího olejových hořáků Ventilační kanál k přilehlých místností 5

Podrobný náhled na úspory Rekuperace tepla teplým vzduchem U všech šroubových kompresorů společnosti KAESER je naplánované připojení ventilačních kanálů. Kanály jsou montovány již v továrně. Místnosti lze vytápět ohřátým chladicím vzduchem. Systém deskových výměníků tepla PTG Systémy PTG jsou šroubové kompresory vybavovány od konstrukční řady SM (od 5,5 kw). Podle velikosti zařízení se systém PTG instaluje do kompresoru nebo připojuje externě. Systém bezpečnostních výměníků tepla SWT Od konstrukční řady ASD šroubových kompresorů lze dodávat i systémy bezpečnostních výměníků tepla. Výměník tepla SWT je umístěn vždy šroubového kompresoru. Teplo nutnost nejen v zimě Je jasné, že se v zimě musí zatopit. V ostatních měsících je ale topný také více či méně zapotřebí: topná energie je ročně nutná po dobu cca 00 hodin. požadovaná topná energie (%) 100 % požadovaná topná energie v průběhu roku Březen DubenKvětenČerven Únor Leden Listopad Prosinec Říjen SrpenZáří Červenec Úspory pomocí systému deskových výměníků tepla PTG Jmenovitý u šroubového kompresoru SM 9 SM 12 SM SK SK 24 ASK 27 ASK 32 ASK 35 ASV 40 ASV 60 BSV 80 BSV 100 CSV 1 CSV 0 5,5 7,5 9 7,5 Maximální dostupný tepelný Tip kw kw MJ/h 4,6 6,2 8,3 8,8,0,0,8,8 4,3 6,5 9,4,7 12,4,5 32 40 47 57 64 23 34 42 59 Objem teplé vody Vytopení na 70 C (ΔT C) 0, 0, 0,29 0, 0,38 0, 0,54 0,61 0, 0, 0,32 0,40 0,43 0,57 (ΔT 55 C) 0,07 0,10 0, 0,14 0, 0, 0, 0,28 0,07 0,10 0, 0,18 0,19 0,26 Umístění systému PTG uvnitř/ Potenciál úspory topného oleje CO 2 Topný olej l 777 1048 1403 1487 1859 97 2670 08 727 1099 89 1977 96 2789 29 2858 3826 4055 5069 5991 7281 83 1983 2997 4333 5391 57 7606 Potenciál úspor při 00 hod Potenciál úspory zemního plynu Zemní plyn m³ 657 886 86 17 71 1857 57 43 614 929 43 71 71 2357 CO 2 14 72 2372 14 3142 3714 14 5086 18 1858 2686 3342 3542 4714 Potenciál úspor při 00 hod 466,- 629,- 842,- 460,- 6,- 8,- 892,-,- 880,- 1.100,- 18,- 2,- 1805,- 1.0,- 1.580,- 1.780,- 436,- 659,- 4,- 650,- 953,- 1.186,- 940,- 1.0,- 1.8,- 1.673,- 1.240,- 1.650,- Úspory rekuperací tepla teplým vzduchem Úspory systémy výměníků tepla PTG a SWT u šroubového kompresoru Typ SX 3 SX 4 SX 6 SX 8 SM 9 SM 12 SM SK SK 24 ASK 27 ASK 32 ASK 35 ASD 32 ASD 37 ASD 47 ASD 57 BSD 62 BSD 72 BSD 81 CSD 82 CSD 102 CSD 1 CSDX 7 CSDX 2 DSD 142 DSD 2 DSD 2 DSD 238 DSDX 243 DSDX 2 ESD 1 ESD 1 ESD 351 ESD 361 ESD 441 FSD 471 FSD 571 HSD 651 HSD 7 HSD 761 HSD 831 Jmenovitý kw 2,2 3 4 5,5 5,5 7,5 9 37 55 0 0 0 3 360 400 0 500 Maximálně dostupný tepelný kw 2,8 3,6 4,5 6,1 6,8 9,1,8 12,5,3 18,0,8 24,9,8 24,7 29,7 35,6 35,1 43,2 53 52 64 76 87 103 84 98 124 1 149 180 140 182 5 4 247 282 342 35 38 42 46 MJ/h 10 33 43 55 65 78 89 107 128 126 6 191 187 2 274 3 371 2 353 446 544 536 648 504 655 810 770 889 10 1231 127 8 1 4 užitečný objem teplého 1000 1000 1000 10 00 0 2700 00 3500 4000 3800 3800 00 5400 8000 9400 9400 10700 100 00 14000 14000 000 000 000 27000 27000 34000 40000 10000 Vytápění chladicím vzduchem K (cca) 8 14 14 10 18 19 19 24 28 27 26 24 24 26 14 Potenciál úspory topného oleje Topný olej CO 2 - l 473 608 761 1031 49 38 1994 23 86 42 3685 48 4687 5566 6693 8023 7910 9735 944 718 14423 127 19606 232 189 085 27944 34029 33578 40564 350 410 50705 486 55663 63550 77071 7932 8609 9465 10276 12 58 2812 33 4194 5438 5762 7052 8296 10049 4 12781 8 182 879 271 26547 371 31955 39332 46705 53466 63299 5 606 763 92797 967 0618 86037 1848 8273 12 93 31 03 231 23477 8 28023 Potenciál úspor při 00 hod Potenciál úspor při 00 hod.358,-.1,-.766,-.4,-.147,- 24.338,- 18.9,- 24.609,-.423,- 28.936,- 33.398,- 38.1,- 46.243,- Potenciál úspory zemního plynu Zemní plyn m³ 400 514 643 871 971 10 86 86 86 71 34 3557 3962 4705 5657 6781 6686 89 10095 95 1 14476 571 19619 00 18667 23619 28762 28381 34286 26667 34667 42857 40762 47048 53714 65143 6705 7276 8000 8686 CO 2 800 1028 1286 42 1942 2600 3372 3572 4372 5142 68 74 7924 9410 314 562 372 8 1 19810 24380 28952 33142 39238 0 37334 47238 524 56762 68572 53334 69334 85714 824 94096 107428 1286 410 2 00 372 284,- 365,- 7,- 619,- 689,- 923,- 1.196,- 1.268,- 52,- 1.8,- 2.2,- 2.5,- 280,- 360,- 0,- 610,- 680,- 910,- 1.180,- 1.,- 1.5,- 1.800,- 2.180,- 2.4,- Potenciál úspor při 00 hod Potenciál úspor při 00 hod 2.812,- 3.340,- 4.0,- 4.814,- 4.746,- 5.841,- 7.6,- 7.031,- 8.654,- 10.276,-.764,-.927,- 2.773,- 3.294,- 3.960,- 4.747,- 4.680,- 5.760,- 7.067,- 6.934,- 8.533,- 10.3,-.600,-.733,-.0,-.067,-.533,-.3,- 19.867,- 24.000,- 18.667,- 24.267,-.000,- 28.533,- 32.934,- 37.600,-.600,- 4.9,- 5.5,- 5.679,- 6.6,- 4.694,- 5.093,- 5.600,- 6.080,- Jmenovitý u šroubového kompresoru motoru ASD 32 ASD 37 ASD 47 ASD 57 BSD 62 BSD 72 BSD 81 CSD 82 CSD 102 CSD 1 CSDX 7 CSDX 2 DSD 142 DSD 2 DSD 2 DSD 238 DSDX 243 DSDX 2 ESD 1 ESD 1 ESD 351 ESD 361 ESD 441 FSD 471 FSD 571 HSD 651 HSD 7 HSD 761 HSD 831 37 55 0 0 0 3 360 400 0 500 Maximální dostupný tepelný Tip kw kw MJ/h,8 18,6,6 27,4 26,8 33,1 40,9 40,3 49,4 58 67 80 66 76 97 9 7 143 0 142 8 9 194 8 266 3 339 372 405 57 67 81 99 96 9 147 1 8 9 241 288 238 274 349 428 4 5 396 5 641 608 698 785 958 27 10 39 18 Objem teplé vody Vytopení na 70 C (ΔT C) 0,54 0,64 0,78 0,94 0,92 1,14 1,41 1,39 1,70 2,00 2, 2,80 2, 2,60 3, 4,10 4,00 4, 3,80 4, 6,10 5,80 6,70 7,50 9, 10,80,70 12,80 14,00 (ΔT 55 C) uvnitř/ uvnitř/ 0, 0,29 0,35 0,43 uvnitř 0,42 0,52 uvnitř 0,64 0,63 0,77 uvnitř 0,91 1,05 1, uvnitř 1,03 1,19 1,52 uvnitř 1,86 1,83 2,24 uvnitř 1,72 2, 2,79 2,65 3,04 3,41 4, 4, 5,31 5,83 6,34 Umístění systému PTG uvnitř Umístění systému SWT Výpočetní příklad úspor pro model ASD 32 na topný olej maximální dostupný tepelný,8 kw Výhřevná hodnota na litr topného oleje 9,861 kwh/l Stupeň účinnosti topným olejem: 0,9 Cena za litr topného oleje: 0,60 /l 1 kw = 1 MJ/h x 3,6,8 kw x 00 h Úspory nákladů: x 0,60 /l = 2.7 0,9 x 9,861 kwh/l Potenciál úspory topného oleje Topný olej l 3561 4192 5093 61 6040 79 92 82 3 1 099 18028 14873 127 859 268 26366 326 24789 0 403 38085 43719 49127 59944 70536 76395 83832 91269 na zemní plyn CO 2 97 432 889 839 471 341 5 24767 360 356 4 492 40559 46705 59609 731 710 87880 67600 87264 109388 103858 92 3969 3467 192352 8329 8610 248891 Potenciál úspor při 00 hod Potenciál úspory zemního plynu Zemní plyn m³ 10 3543 45 59 5105 65 77 7676 9410 048 12762 238 171 14476 18476 667 286 27238 952 27048 335 3 36952 424 50667 59619 671 70857 77143 CO 2 60 7086 8610 10438 100 12610 580 352 188 096 524 476 142 28952 36952 334 472 54476 414 54096 67810 64380 734 848 1034 9238 129142 1414 4286 2.7,- 2.5,- 3.056,- 3.705,- 3.624,- 4.4,- 5.5,- 5.449,- 6.680,- 7.843,- 9.059,- 10.8,- 8.924,- 10.276,-.5,-.0,-.8,- 19.336,- 2.107,- 2.480,- 3.014,- 3.653,- 3.574,- 4.414,- 5.3,- 5.373,- 6.587,- 7.734,- 8.933,- 10.667,- 8.800,- 10.3,- 12.933,-.867,-.600,- 19.067,- 14.873,- 19.0,- 24.068,-.851,- 26.231,- 14.666,- 18.934,- 23.734,-.533,-.866,- 29.476,- 35.966,- 29.067,- 35.467,- 42.3,-.837,- 50.299,- 54.761,- 41.733,-.0,- 49.600,- 54.000,- maximální dostupný tepelný,8 kw Výhřevná hodnota na m³ zemního plynu 10 kwh/m³ Stupeň účinnosti zemním plynem: 1,05 Cena za m³ zemního plynu: 0,70 /m³ 1 kw = 1 MJ/h x 3,6,8 kw x 00 h Úspory nákladů: x 0,70 /m³ = 07 1,05 x 10 kwh/m³ Potenciál úspor při 00 hod 6 7

KAESER jsme doma na celém světě Jako jeden z největších světových výrobců kompresorů je firma KAESER KOMPRESSOREN přítomná na celém světě. Ve více než 60 zemích zajišťují pobočky a partnerské firmy, aby uživatelé stlačeného měli k dispozici nejmodernější, nejspolehlivější a nejekonomičtější zařízení. Zkušení odborní poradci a inženýři nabízejí komplexní poradenství a vyvíjejí individuální řešení pro všechny aplikační oblasti stlačeného. Odborné zkušenosti a "know-how" společnosti KAESER jsou přístupné každému zákazníkovi prostřednictvím celosvětové počítačové sítě. V neposlední řadě zajišťuje tato vysoce kvalifikovaná, rož globálně síťově propojená servisní organizace po celém světě nejvyšší možnou dostupnost všech KAESER produktů. P-6CZ/10 Technické změny vyhrazeny!