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Patric Hering, AIRTEC MUEKU GmbH
Potential bei Abluftanlagen noch nicht ausgeschöpft ! Prozesse kombinieren schafft Möglichkeiten.
15. April 2015 / Hannover
Poten&al bei Ablu.anlagen noch nicht ausgeschöp. ! Prozesse kombinieren scha: Möglichkeiten © AIRTEC MUEKU GmbH | 15.04.2015 2
Bisherige weit verbreitete Sichtweise einer Abluftanlage:
• Gesetzlich vorgeschriebenes Übel
• Steigerung der Betriebskosten durch Betrieb und Wartung
• Kein ROI, keinen Einfluss oder Vorteil in der Produktion
• Pflicht zur behördlichen Kontrolle, alle 1-3 Jahre
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Grundlagen einer modernen und effizienten Abluftanlage:
• So viel wie nötig aber so wenig wie möglich absaugen - Luftmengenberechnung
• Richtig ausgelegte und geplante Abluftstege / Erfassung
• Ströme zusammen fassen, soweit chemisch möglich
• Passend ausgelegte und geplante Zuluftanlage
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„Energieschleuder“ Galvanikanlage
• Gleichrichter heizen Aktivbad auf – Kühlung nötig !
• Gleichzeitig muss der GR ebenfalls gekühlt werden !
• Eventuell müssen andere Bäder geheizt werden !
• Abluft saugt warme Hallenluft ab und bläst diese ungenutzt über Kamin aus !
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„Energieschleuder“ Galvanikanlage
• Zugeführte Zuluft muss im Winter wieder teuer aufgeheizt werden !
• Wasserverdunstung im Nasswäscher – Wasserverbrauch !
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Es ist möglich Prozesse zu verknüpfen und einen Energiekreislauf zu bilden !
• Wärmerückgewinnung aus der Abluft
• Kühlung über die Abluftanlage
• Verdunstungsverluste minimieren
• Einbindung zusätzlicher Wärmequellen
• Minimieren von Abwassermengen aus der Abluft
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Wärmerückgewinnung aus Abluft
• In 30.000 m3/h Abluft stecken 240 kW Wärmeenergie
• Korrespondierende Zuluft von 27.000 m3/h benötigt 246 kW um von -7°C auf 18°C aufgeheizt zu werden
• Über 90% der Heizperiode könnten also damit geheizt werden
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Wärmerückgewinnung aus Abluft
• Attraktive Förderungsmöglichkeiten vom Bund, Ländern und der EU
• Bei Umsetzung gilt das EEWärmeG als erfüllt
• Je nach Kundensituation als KVS oder über Wärmepumpe
• Auch kleinere Luftmengen über Luft-Luft-Tauscher kostengünstig realisierbar
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Beispiel einer WRG mit WP
• 64.000 m3/h Abluftvolumen
• 58.000 m3/h Zuluftvolumen
• 260 kW Wärmeleistung bei 44 kW elektrisch
• Leistungszahl der WP 5,9
• Jahresarbeitszahl 6
• 3 Schichtbetrieb bei 8.640 h Betrieb / Jahr
• Energiekosten: 11 ct / kWh Strom, 4 ct / kWh Gas
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Jährliche Heizkosten
0 €
10.000 €
20.000 €
30.000 €
40.000 €
50.000 €
60.000 €
70.000 €
WRG Gas Einsparung
32.996 €
67.117 €
34.121 €
3.654 €
Abluftvolumen: 64.000 m³/h Zuluftvolumen: 58.000 m³/h Wärmeleistung: 260 kW bei 35°C
Vorlauf
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Monatswerte Jahresentwicklung
0 €
2.000 €
4.000 €
6.000 €
8.000 €
10.000 €
12.000 €
Jan Feb März Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez
WRG
Gas mit Verl.
32.996 €
67.117 €
0 €
10.000 €
20.000 €
30.000 €
40.000 €
50.000 €
60.000 €
70.000 €
80.000 €
Jan Feb März Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez
WRG
Gas
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Wärmerückgewinnung aus 45.000 m3/h, Wärmeleistung 160 kW mit 50°C Vorlauftemperatur
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Wärmerückgewinnung aus 50.000 m3/h, Wärmeleistung 240 kW mit 35°C Vorlauftemperatur
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Kühlung – Nachteile der klassischen Kühlung
• Hoher Invest der Kühlmaschine !
• Wertvolle Energie wird vernichtet und nur selten genutzt !
• Hohe Betriebskosten der Kühlmaschine. 25% - 30 % der Kühlleistung wird elektrisch verbraucht !
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Direkte Kühlung über Verdunster
4.000 m3/h 160 kW Kühlung Cr (VI)
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Indirekte Kühlung über Wäscher
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Prozesse kombinieren – Möglichkeiten schaffen
• durch fundierte Planung und Prozess-Kombination ist es möglich viele „Verlustenergien“ im Abluftstrom zu sammeln
• Verloren geglaubte Energie wird wieder nutzbar !
• Effiziente Energierückgewinnung aus der Abluft
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Indirekte Kühlung über Wäscher
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Möglichkeiten zur Abwassereinsparung Der Weg zur „abwasserfreien Abluftanlage“
• Abwasserfreie und trockene Abluftreinigung durch Aerosol-Nebel-Abscheider, z.B. Chromnebel
• Abwasser Reduzierung durch den Einsatz eines atmosphärischen Verdunsters
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Der „abwasserfreie“ Chromnebel-Abscheider
• Trockene Abscheidung der Aerosole, dadurch wenig Abwasser
• Je nach Auslegung und Aufbau des Abscheiders sind Grenzwerte bis <0,0012 mg/m³ möglich
• Standardaufbau besitzt einen Grenzwert von <0,0125 mg/m³ (TA-Luft = 0,05 mg/m³ für Cr VI )
• Abgeschiedener Elektrolyt wird dem Prozess wieder zugeführt - Abwasserfreiheit
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Der „abwasserfreie“ Chromnebel-Abscheider
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eiffo Entwicklungsprojekt „InlinePlat“
• Modular und kompakt aufgebauter Beschichtungsautomat
• Durch Prozesskombinationen der hier aufgeführten Möglichkeiten kann das realisiert werden.
• Das Ziel ist eine abwasser- und abluftfreie Anlage zu entwickeln
• Das Wunschziel aller Beteiligten ist eine „genehmigungsfreie“ Beschichtungsanlage
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eiffo Entwicklungsprojekt „Standard für Hartchromanlagen“
• Wärmerückgewinnung bei Hartchrom-Abluft Cr(VI)
• Entwicklung eines neuen, innovativen Abscheidertyps der diese Vorgaben erfüllt
• Ziel der Entwicklung ist eine Abluftanlage die keine Emissionen hat (Null-Emission)
• Ressourceneffizienz als Standard bei Hartchrom indem Wärme genutzt, Kühlung bereitgestellt und Aerosole abgeschieden und zurück geführt werden (Abwasserfreiheit)
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Vielen Dank für
Ihre Aufmerksamkeit
Kontakt: AIRTEC MUEKU GmbH Im Ganzacker 1 56479 Elsoff Tel.: 0 26 64 – 99 73 86 0 Fax.: 0 26 64 – 99 73 86 25 [email protected]