Il sistema di recupero del calore della macchina di igus riscalda le fabbriche con l'acqua del refrigerante di scarto

Aug 22, 2023

Di Paul Heney | 3 maggio 2023

Gli ingegneri di igus utilizzano ora una tecnologia semplice per il recupero del calore. Riscalda gli stabilimenti industriali con l'acqua di raffreddamento delle macchine, risparmiando sui costi del gas e sulle emissioni di CO2. L'azienda sta rendendo la tecnologia disponibile online, con tutti i dettagli a disposizione di altre aziende industriali. Se tutti gli stampatori a iniezione del mondo utilizzassero questa tecnologia, si potrebbero risparmiare più di 14 milioni di tonnellate di CO2 e più di sette miliardi di metri cubi di gas.

I prezzi del gas sono in aumento. Il cambiamento climatico sta avanzando ed è tempo di agire, igus è già sulla strada verso l'obiettivo di una produzione climaticamente neutra entro il 2025. Tre ingegneri si sono messi al lavoro per rendere superfluo l'uso di combustibili fossili durante il periodo di produzione. Per fare ciò, hanno prima sperimentato gli scambiatori di calore di un’auto e le ventole di un computer. Gli esperimenti diventarono più grandi e si potevano riscaldare sempre più metri quadrati. Dopo sei mesi il nuovo concetto denominato "Machine Heat Recovery System" (abbreviato MHRS) è riuscito a riscaldare uno dei grandi capannoni della sede centrale di Colonia-Lind con il calore di scarto delle macchine per lo stampaggio a iniezione.

Un passo verso la neutralità della CO2: il nuovo sistema di recupero del calore delle macchine di igus riscalda i capannoni industriali con il calore delle macchine, assolutamente senza scambiatori di calore. Il concetto è liberamente disponibile per tutte le aziende. Per gentile concessione di igus GmbH.

A seconda del fabbisogno di riscaldamento, l'MHRS dirige i flussi di acqua calda dal circuito di raffreddamento direttamente ai termoventilatori e allo stesso tempo garantisce che le macchine non si surriscaldino. Quando il calore viene estratto dall'acqua calda, passa attraverso il termoventilatore, la domanda di raffreddamento della torre di raffreddamento diminuisce. Ciò offre il vantaggio di rinunciare al precedente riscaldamento a gas e di utilizzare meno energia elettrica per il raffreddamento. Le temperature variabili del circuito di raffreddamento possono essere regolate in modo variabile dal sistema. L'MHRS non passa attraverso una costosa pompa di calore e non è nemmeno necessario uno scambiatore di calore, poiché ciò comporterebbe perdite di temperatura. Non è inoltre necessaria un'ulteriore alimentazione del calore di scarto dai compressori d'aria. igus sta già riducendo gradualmente il consumo di aria compressa per ridurre i costi energetici.

"Con questo sistema di riscaldamento interno, in futuro potremo ridurre a zero il consumo di gas. Inoltre, avremo bisogno di meno energia elettrica per il raffreddamento", ha affermato Frank Blase, CEO di igus. "Non solo risparmiamo sui costi, ma riduciamo anche le emissioni di CO2, proteggendo l'ambiente."

Come funziona I motori idraulici delle presse ad iniezione si riscaldano durante il funzionamento. Proprio come un'auto, hanno bisogno di raffreddamento per proteggersi dal surriscaldamento. Qui vengono utilizzate torri di raffreddamento che forniscono acqua fredda e la conducono alle macchine attraverso un sistema di tubazioni. L'acqua riscaldata ritorna alla torre di raffreddamento. Quando viene nuovamente raffreddato, il calore fuoriesce nell'atmosfera e viene perso sotto forma di energia. Con l'MHRS, parte del calore proveniente dal circuito di raffreddamento viene catturato tramite un controllo del flusso e inviato direttamente ai riscaldatori, che si trovano accanto ai vecchi ventilatori dei riscaldatori a gas. Per evitare che questi riscaldatori si intasino immediatamente, i filtri filtrano le particelle sospese presenti nell'acqua. L'acqua calda entra nel nuovo termoventilatore e fa sì che il vecchio termoventilatore smetta di funzionare. Un ventilatore sul riscaldatore distribuisce infine l'aria riscaldata nell'ingresso. Solo allora l'acqua ritorna alla torre di raffreddamento e il ciclo ricomincia. Poiché non vengono utilizzati scambiatori di calore, il sistema può essere utilizzato anche a basse temperature.

Un concetto per l'industria"Siamo così convinti del nostro concetto che in futuro prevediamo di affidarci interamente al calore delle macchine per riscaldare la fabbrica e gli uffici", ha affermato Dennis Berninger, direttore di fabbrica presso igus e forza trainante di questo progetto.

Il prossimo progetto prevede di dotare il centro logistico di 7.209 mq di nove termoventilatori. Solo qui si possono risparmiare ogni anno circa 31,5 tonnellate di CO2. Si tratta di un passo importante affinché igus si avvicini all'obiettivo completamente neutrale di CO2 per gli edifici e la produzione entro il 2025. Spinto dal successo, igus ha deciso di mettere la tecnologia a disposizione anche ad altre aziende industriali. Un calcolo prudente dice che se tutti gli stampatori a iniezione del mondo adottassero questa tecnologia si potrebbero risparmiare più di 14 milioni di tonnellate di CO2 e più di sette miliardi di metri cubi di gas. Ciò corrisponde al consumo annuo di gas di 3,18 milioni di famiglie di quattro persone.