Die Kühlung der Druckluft innerhalb eines Kompressors ist ein wichtiges Thema bei der Druckluftproduktion. Man unterscheidet zwischen luftgekühlten und wassergekühlten Methoden. Lassen Sie uns einen Blick auf die Variante der Wasserkühlung werfen, die für Ihr Druckluftsystem in Betracht kommen.
3 Methoden der Wasserkühlung einer Druckluftstation
Je besser die Luft während des Verdichtungsprozesses gekühlt wird, desto höher ist die Energieeffizienz des Kompressors und desto mehr Wasserdampf kann kondensieren und abgeschieden werden. Der Einbau eines wassergekühlten Kompressors bedeutet geringere Anforderungen an die Belüftung des Kompressorraums, da das Kühlwasser ca. 90 % der Motorenergie in Form von Wärme einnimmt.
Das Kompressor-Wasserkühlsystem kann auf einem der folgenden drei Kühlmethoden basieren:
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Offene Systeme ohne Umlaufwasser (angeschlossen an eine externe Wasserversorgung)
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Offene Systeme mit Umlaufwasser (Kühlturm) und
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Geschlossene Systeme mit Umlaufwasser (mit einem externen Wärmetauscher/Kühler)
Was zeichnet wassergekühlte Kompressoren aus?
▶ Vorteil: 80- 90 % der eingesetzten Energie kann durch die Wärmerückgewinnung genutzt werden.
Ein wichtiger Vorteil der Wasserkühlung ist, dass man 80- 90 % der eingesetzten elektrischen Energie durch Wärmerückgewinnung wieder verwenden kann. Sei es als Prozesswasser oder für Heizungen und Duschen. Das macht den Einsatz von wassergekühlten Maschinen zusätzlich interessant. Außerdem sind sie meistens spezifisch besser.
Eine Produktionsanlage, die das ganze Jahr über warmes Prozesswasser benötigt, kann am meisten von dieser Form der Kompressor-Kühlung profitieren. Da Wasser leichter dorthin transportiert werden kann, wo es benötigt wird, ermöglicht ein wassergekühltes System eine effizientere Wiederverwendung der Energie. Bei größeren Anlagen mit einer ungünstigen Platzierung würde bei dieser Option auch eine höhere Effizienz der in Nutzenergie umgewandelten Abwärme erreicht werden.
▶ Nachteil: Entsorgung des Wassers bei offenem System
Die Wasserkühlung kann aber auch Nachteile haben. Nehmen wir zum Beispiel ein offenes System ohne zirkulierendes Wasser. Die Quelle und Entsorgung des Wassers kann eine Frage sein, die zu klären ist. Auch lokale Vorschriften für die Entsorgung und die damit verbundenen Kosten für die Wasserversorgung können eine entscheidende Rolle spielen.
Heute gibt es jedoch so gut wie keine Industriebetriebe mehr, die Kühlwasser nicht im Kreislauf führen. Flusswasser oder Quell/Brunnenwasser kann zwar als Notversorgung für sehr heiße Tage genutzt werden, aber grundsätzlich arbeiten die Unternehmen mit geschlossenen Kühlwasserkreisläufen. Bei wassergekühlten, ölfrei verdichtenden Kompressoren wird das Kühlwasser auch nicht mit Öl kontaminiert und könnte daher auch problemlos in einen Kanal zurückgeleitet werden.
Ein offenes System mit zirkulierendem Wasser hätte dagegen seine Herausforderungen. Bakterien und Algen, sowie die Möglichkeit des Einfrierens im Winter müssten berücksichtigt werden.
Standortbedingungen sind entscheidend für die Wahl des Kühlsystems
Die Standortbedingungen und Anwendungen werden immer die wichtigsten Entscheidungsfaktoren für die Wahl des Kühlsystems sein. Was in einer Anwendung perfekt funktioniert, kann sich in einer anderen Anwendung als nicht optimal herausstellen.
Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, finden Sie in unserem Wiki einen ausführlichen Artikel über die verfügbaren Kühlarten für Kompressoren.
| Es versteht sich von selbst, dass die Fertigungsindustrie unter Druck steht, ihren Energiebedarf zu optimieren. Unabhängig von der Kühloption muss das System mit dem Schwerpunkt auf Effizienz ausgelegt werden. Bei Kompressoren gehen effizientes Systemdesign und die Verringerung des ökologischen Fußabdrucks daher Hand in Hand. |
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