Prozesse und Kontrolle heute

16.08.2023 igus UK Ltd

Ingenieure von igus nutzen jetzt eine einfache, hauseigene Technologie zur Wärmerückgewinnung. Es nutzt die Abwärme von Maschinen zur Beheizung von Fabriken und Industrieanlagen und spart so Energiekosten und CO2-Emissionen. Igus stellt Industrieunternehmen die Details der Technologie kostenlos online zur Verfügung. Wenn alle Spritzgießer weltweit diese Technologie nutzen würden, könnten nach Berechnungen von igus über eine Million Tonnen CO2 und über 548 Millionen m3 Gas eingespart werden.

Die Energiepreise steigen – selbst bei den jüngsten Preisrückgängen ist der langfristige Trend steigend. Der Klimawandel beschleunigt sich. Auf dem Weg zum Ziel einer klimaneutralen Fertigung bis 2025 haben sich drei igus-Ingenieure vorgenommen, bei der Produktion auf den Einsatz fossiler Brennstoffe zu verzichten.

Zunächst experimentierten sie mit Auto-Wärmetauschern und Computer-Lüftern. Die Experimente wuchsen und mit der Zeit konnte eine immer größere Fläche beheizt werden. Mit dem neuen Konzept „Machine Heat Recovery System“ (MHRS) gelang es nach sechs Monaten, eine der großen Produktionshallen des Igus-Werks in Deutschland mit der Abwärme der Spritzgießmaschinen zu beheizen. Je nach Heizbedarf leitet MHRS die Warmwasserströme aus dem Kühlkreislauf direkt zu den Heizlüftern und sorgt gleichzeitig dafür, dass die Maschinen nicht überhitzen. Da dem Warmwasser beim Durchströmen des Heizlüfters Wärme entzogen wird, verringert sich der Bedarf an den Kühlturm der Fabrik, was bedeutet, dass die Netzgasheizung nicht benötigt oder reduziert wird und weniger elektrische Energie für die Kühlung verbraucht wird. Schwankende Kühlkreislauftemperaturen können vom System variabel angepasst werden.

Das MHRS nutzt zum Wärmeaustausch nicht die bekannte, aber teure Wärmepumpe und geht auch nicht den Umweg über einen Wärmetauscher, der zu Temperaturverlusten führen würde. Auch die Einspeisung der Abwärme von Luftkompressoren entfällt. Um die Energiekosten zu senken, reduziert Igus bereits sukzessive die Druckluftenergie. „Mit dieser hauseigenen Heizanlage können wir künftig den Gasverbrauch auf nahezu Null senken. Außerdem benötigen wir weniger elektrische Energie für die Kühlung“, sagt Igus-Geschäftsführer Frank Blase. „Das spart uns Kosten, reduziert den CO2-Ausstoß und entlastet so die Umwelt.“

So funktioniert die neue Gassparheizung

Hydraulikmotoren der Spritzgießmaschinen erwärmen sich während des Betriebs. Genau wie im Auto benötigen sie eine Kühlung, um sich vor Überhitzung zu schützen. Kühltürme werden in Fabriken eingesetzt und versorgen die Formmaschinen über Rohre mit kaltem Wasser. Das heiße Wasser kehrt dann zum Kühlturm zurück. Bei der Rückkühlung entweicht die Wärme in die Atmosphäre und es geht Energie verloren.

Beim MHRS wird über ein Durchflussregelsystem ein Teil der Wärme aus dem Kühlkreislauf entnommen und in die Heizgeräte geleitet, die sich neben den alten Gasheizgebläsen befinden. Damit diese Heizungen nicht sofort verstopfen, werden die im Wasser suspendierten Feststoffe herausgefiltert. Das warme Wasser gelangt in den neuen Heizlüfter und deaktiviert das alte Gerät. Ein an der Heizung angebrachter Ventilator verteilt schließlich die erwärmte Luft in der Halle. Erst dann fließt das Wasser zurück zum Kühlturm und der Kreislauf beginnt von neuem. Durch den Verzicht auf Wärmetauscher kann die Anlage auch im Niedertemperaturbereich betrieben werden.

Ein Konzept für die Branche

„Wir sind von unserem Konzept überzeugt und planen, bei der Beheizung in Produktion und Büros künftig komplett auf Maschinenwärme zu setzen“, sagt Dennis Berninger, Werksleiter bei igus in Köln, der dieses Projekt leitet. „Als nächstes ist geplant, das große Logistikzentrum mit neun Heizlüftern auszustatten. Allein hier können jährlich rund 31,5 Tonnen CO2 eingespart werden. Für igus ist dies ein wichtiger Schritt, um dem Ziel näher zu kommen, bis zum Jahr 2025 mit seinen Gebäuden und der Produktion klimaneutral zu sein.“

Angeregt durch den Erfolg stellt Igus die Technologie auch anderen Industrieunternehmen zur Verfügung. Eine Berechnung von igus besagt, dass über eine Million Tonnen CO2 und über 548 Millionen Kubikmeter Gas eingespart werden könnten, wenn alle Spritzgießer weltweit die Technologie nutzen würden. Dies entspricht dem jährlichen Gasverbrauch von 238.434 deutschen Vier-Personen-Haushalten (siehe Berechnung unten). „Wir sehen großes Potenzial für das MHRS in der Branche, weshalb wir das Konzept auch anderen Unternehmen kostenfrei zur Verfügung stellen wollen“, sagt Frank Blase. „Bei unserer Recherche haben wir keine veröffentlichten, genauen Anleitungen zum Einsatz von Wärmerückgewinnungssystemen in Fabriken gefunden. Über die Funktionsweise von MHRS und dem entwickelten Steuergerät informieren wir bereits auf unserer Website. Es kommen immer mehr Details hinzu.“

Weitere Informationen zu MHRS finden Sie unter https://www.igus.co.uk/info/heating-concept

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Für mehr Informationen, kontaktieren sie bitte:Erin Kemaligus UK LtdCaswell RoadNorthamptonNorthamptonshireNN4 7PWTel: +44 (0)1604 677240E-Mail: [email protected]: https://www.igus.co.uk

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