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Sistema de recuperação de calor da máquina - o conceito de aquecimento da igus com calor residual
Desde 2021, usamos 100% de eletricidade verde em nossa unidade de produção em Colônia. Substituímos antigas máquinas de moldagem por injeção por novas que são 40% mais eficientes em termos de energia, o que nos permitiu reduzir nosso consumo de eletricidade em 11% em relação ao aumento das horas de produção. Usamos gás para aquecimento em nossos prédios de produção e escritórios. Mudamos para o gás neutro para o clima em 2021, mas estávamos preocupados com o fato de estarmos usando recursos para aquecimento onde é gerado calor suficiente, ou seja, nas máquinas de moldagem por injeção. E, a partir de 2023, teremos cerca de 800 delas, espalhadas por vários edifícios.
Como conseguimos utilizar o calor residual? Uma equipe de engenheiros da igus® se fez essa pergunta e começou a experimentá-la. O resultado: o conceito de um sistema de aquecimento que funciona sem gás, utilizando o calor residual das máquinas. O plano: parar de aquecer todos os edifícios em Colônia com gás e tornar o conceito livremente acessível a engenheiros e engenheiros mecânicos, ou seja, à indústria.
Representação esquemática do conceito de aquecimento
A ideia
Durante o processo de moldagem por injeção, os motores hidráulicos das máquinas de moldagem por injeção ficam quentes. Para evitar o superaquecimento, os motores são resfriados com água de resfriamento. A água de resfriamento é fornecida por torres de resfriamento, das quais a água fria é bombeada para as máquinas. Lá, a água de resfriamento absorve o calor residual do motor, é aquecida e alimenta o aquecedor do ventilador. Um ventilador localizado no aquecedor do ventilador aquece o ar aspirado e, portanto, aquece o salão. Ao mesmo tempo, a água de resfriamento aquecida se resfria durante esse processo e é bombeada de volta para a torre de resfriamento, e o processo começa novamente.
O sistema pode ser personalizado de forma variável e permite a manutenção de temperaturas constantes, mesmo em determinadas áreas de produção. Ele não utiliza os desvios por meio de um trocador de calor, o que levaria a perdas de temperatura. O aquecimento adicional da água por meio de compressores também não é necessário. Como o calor é extraído da água quente à medida que ela passa pelo aquecedor com ventilador, a necessidade de resfriamento da torre de resfriamento também é reduzida, o que, por sua vez, economiza energia.
Visão detalhada da unidade de controle
A unidade de controle em detalhes
O dispositivo desenvolvido por nossos engenheiros garante que um aquecedor com ventilador dentro da sala de produção seja abastecido com o máximo de energia térmica e, ao mesmo tempo, evita que as máquinas sejam danificadas por temperaturas excessivamente altas no fluxo de retorno.
A água de resfriamento aquecida das máquinas entra no dispositivo por meio da entrada no lado direito do dispositivo. A água flui pela válvula de esfera eletricamente ajustável para um medidor de fluxo que mede a temperatura. A temperatura da água de resfriamento nessa área deve ser, no mínimo, igual à temperatura ambiente desejada para que a água possa continuar a ser canalizada para o aquecedor do ventilador por meio do coletor de sujeira e da válvula de esfera manual. Caso contrário, a válvula de esfera elétrica bloqueia a passagem e abre o desvio por meio da válvula de esfera elétrica. A água esfria ao passar pelo aquecedor com ventilador. Essa temperatura é registrada pelo sensor de temperatura. A potência de aquecimento do ventilador pode ser calculada a partir da diferença de temperatura e da taxa de fluxo, que é mostrada no visor. Como há água quente no interior do cabo, o dispositivo pode ser travado para evitar queimaduras. Como sempre há sujeira nos tubos de retorno, um coletor de sujeira é usado para filtrar partículas grossas. A válvula esférica pode ser trocada manualmente para que também possa ser substituída de tempos em tempos. Isso evita que toda a água do aquecedor com ventilador flua de volta para baixo e inunde o aparelho.
O que acontece depois
Às vezes, a ideia passa rapidamente para a realidade, como foi o caso do nosso projeto "hall heating". Você testa e experimenta as coisas e, de repente, chega o momento decisivo e seus colegas podem trabalhar de camiseta, mesmo que o gás tenha sido desligado.Falaremos sobre isso na Hannover Messe 2023. Se quiser saber quando e como poderá se beneficiar de nosso conceito de calor residual, assine nosso boletim informativo ou consulte esta página regularmente.
Mais sobre a igus®
Aberto & flexível - A fábrica da igus®
Não é apenas o nosso sistema de aquecimento que é especial, a nossa estrutura de construção também o é. A arquitetura da nossa sede em Colônia segue o princípio orientador de que nossos clientes estão no centro de tudo o que fazemos. À distância, é possível ver as torres amarelas que se erguem no céu, sustentando os prédios antigos e novos da fábrica. Eles não têm paredes e podem ser remodelados e ampliados com flexibilidade.