Iskorištavanje otpadne topline u vijčanim kompresorima

Iskorištavanje otpadne topline u vijčanim kompresorima jedna je od ključnih strategija za poboljšanje energetske učinkovitosti u industriji. Otprilike 80–90% električne energije koju kompresor potroši pretvara se u toplinu, što predstavlja značajan potencijal za korisno ponovno korištenje.

Korištenje otpadne topline iz vijčanih kompresora izvrstan je način za smanjenje emisija CO₂ i povećanje energetske učinkovitosti. Vijčani kompresori stvaraju značajne količine topline koja se može iskoristiti i koristiti za grijanje prostora, grijanje vode za kućanstva ili procesne vode ili druge industrijske primjene.

Prednosti iskorištavanja otpadne topline

•  Smanjene emisije CO₂ – Manja potreba za dodatnim izvorima energije što znači smanjenu potrošnju fosilnih goriva i manju emisiju.
• Niži troškovi energije – Ponovna korištenje topline kompresora smanjuje potrebu za drugim izvorima energije za grijanje.
• Održivost – Tvrtke koje iskorištavaju otpadnu toplinu mogu značajno smanjiti svoj utjecaj na okoliš.

Kako se stvara otpadna toplina u vijčanim kompresorima

Vijčani kompresori rade komprimiranjem zraka rotacijom međusobno povezanih vijaka. Tijekom tog procesa oslobađa se velika količina topline zbog:
• Kompresija zraka – Kada se zrak komprimira, on se zagrijava.
• Trenje i mehanički rad – Pokretne komponente  trenjem proizvode toplinu.
• Hlađenje ulja – Ulje u kompresoru hladi se ventilatorom i izmjenjivačem topline ulje/zrak. Zagrijani zrak se može koristiti za grijanje prostora toplim zrakom.
Alternativno, kompresor može uključivati izmjenjivač topline ulje/voda (rekuperator) koji koristi vodu za hlađenje ulja. Zagrijana voda se može koristiti za grijavanje povratnog toka u sustavima grijanja, zagrijavanje tople vode ili grijanje procesne vode.

Metode iskorištavanja otpadne topline

1.  Zagrijavanje vode
Jedan od najučinkovitijih načina korištenja otpadne topline je zagrijavanje vode pomoću izmjenjivača topline, što se može primijeniti za:
•  Toplu vodu u kućanstvu (umivaonik, tuš, kuhinja)
• Industrijski procesi (čišćenje, predgrijavanje materijala, pasterizacija)
• Grijanje zgrade (radijatori ili podno grijanje)
Primjer: Kompresor od 75 kW može osigurati dovoljno topline za zagrijavanje nekoliko tisuća litara vode dnevno.

2.  Grijanje prostora
• Izravno grijanje – Topli zrak iz kompresora usmjerava se u radne prostore.
• Neizravno grijanje – Pomoću izmjenjivača topline, obnovljena toplina zagrijava vodu koja cirkulira u sustavu radijatora.

3. Sušenje i industrijski procesi
Industrije koje zahtijevaju procese sušenja (drvna, tekstilna, prehrambena itd.) mogu koristiti otpadnu toplinu za:
• Predgrijavanje zraka za sušenje
• Materijali i proizvodi za sušenje
• Termička obrada proizvoda

4. Integracija sa sustavima daljinskog grijanja
U velikim industrijskim postrojenjima, višak rekuperirane topline može se dovoditi u mreže centralnog grijanja, što dodatno smanjuje emisije CO₂.

Kolika može biti ušteda?

• Do 70% otpadne topline može se iskoristiti i ponovno upotrijebiti
• Emisije CO₂ mogu se smanjiti za desetke tona godišnje

Primjer kalkulacije
Za procjenu uštede od iskorištavanja otpadne topline na vijčanom kompresoru od 75 kW, uzimamo u obzir sljedeće pretpostavke:

• Potencijal otpadne topline: Oko 80–90% električne energije koju kompresor potroši pretvara se u toplinu.
• Povratna toplina: Do 70% te topline može se iskoristiti za grijanje vode, grijanje prostora ili industrijske procese.
• Radni sati: Kompresor radi 8 sati dnevno, 250 dana u godini.

Dostupan izračun topline

• Potrošnja električne energije:
75 kW × 8 h/dan = 600 kWh/dan
600 kWh/dan × 250 dana = 150 000 kWh/godina

•  Raspoloživa otpadna toplina (90% ulazne energije):
150.000 × 0,9 = 135.000 kWh/godina
Iskoristiva toplina na 70% efikasnosti sistema:
135.000 × 0,7 = 94.500 kWh/godina

Zaključak

Iskorištavanjem otpadne topline iz vijčanog kompresora od 75 kW moguće je postići značajne godišnju uštedu energije i smanjiti emisije CO₂ gotovo za  19 tona godišnje.
Iskorištavanje otpadne topline je  pametna investicija – poboljšava energetsku učinkovitost, smanjuje utjecaj na okoliš i snižava operativne troškove, a istovremeno doprinosi održivijoj industrijskoj budućnosti.

AIRWATT serija 

Kontakt

Omega Air Zagreb d.o.o.
Anićeva 13a
10000 Zagreb
Croatia
+385 (0)1 2371 872
#EM#696f646c446a6b626f68276a657f206762#EM#