O sistema de recuperação de calor da máquina da igus aquece as fábricas com água de refrigeração residual

Aug 22, 2023

Por Paul Heney | 3 de maio de 2023

Os engenheiros da igus estão agora a usar uma tecnologia simples para recuperação de calor. Ele aquece as fábricas industriais com a água residual das máquinas, economizando nos custos de gás e nas emissões de CO2. A empresa está disponibilizando a tecnologia online, com todos os detalhes disponíveis para outras indústrias. Se todos os moldadores de injeção em todo o mundo usassem a tecnologia, mais de 14 milhões de toneladas de CO2 e mais de sete bilhões de metros cúbicos de gás poderiam ser economizados.

Os preços do gás estão subindo. As alterações climáticas estão a progredir e é tempo de agir, a igus já está a caminho do objetivo de uma produção neutra para o clima até 2025. Três engenheiros começaram a trabalhar para tornar supérflua a utilização de combustíveis fósseis durante o período de produção. Para fazer isso, eles primeiro experimentaram trocadores de calor de um carro e ventiladores de um computador. Os experimentos ficaram maiores e mais e mais metros quadrados puderam ser aquecidos. Depois de seis meses, o novo conceito chamado "Machine Heat Recovery System" (MHRS para abreviar) conseguiu aquecer um dos grandes pavilhões da fábrica na sede em Cologne-Lind com o calor residual das máquinas de moldagem por injeção.

Um passo em direção à neutralidade de CO2: O novo sistema de recuperação de calor da igus aquece pavilhões industriais com o calor da máquina, absolutamente sem trocadores de calor. O conceito está disponível gratuitamente para todas as empresas. Cortesia igus GmbH.

Dependendo da necessidade de aquecimento, o MHRS direciona os fluxos de água quente do circuito de refrigeração diretamente para os termoventiladores e, ao mesmo tempo, garante que as máquinas não superaqueçam. À medida que o calor é extraído da água quente, ele passa pelo termoventilador e a demanda de resfriamento da torre de resfriamento diminui. Isso oferece a vantagem de que o aquecimento a gás anterior é omitido e menos energia elétrica é usada para resfriamento. As temperaturas flutuantes do circuito de refrigeração podem ser ajustadas de forma variável pelo sistema. O MHRS não faz um desvio por meio de uma bomba de calor cara e também não é necessário um trocador de calor, pois isso levaria a perdas de temperatura. Uma alimentação adicional de calor residual de compressores de ar também não é necessária. A igus já está reduzindo gradualmente a energia do ar comprimido para reduzir os custos de energia.

"Com este sistema de aquecimento interno, podemos reduzir o consumo de gás a zero no futuro. Além disso, precisamos de menos energia elétrica para resfriamento", disse Frank Blase, CEO da igus. "Não só economizamos custos, mas também reduzimos as emissões de CO2, protegendo o meio ambiente."

Como funciona Os motores hidráulicos das máquinas de moldagem por injeção aquecem durante a operação. Assim como um carro, eles precisam de resfriamento para protegê-los do superaquecimento. Aqui são utilizadas torres de resfriamento, que fornecem água fria e a conduzem para as máquinas por meio de um sistema de tubulação. A água aquecida retorna para a torre de resfriamento. Quando é resfriado novamente, o calor escapa para a atmosfera e é perdido como energia. Com o MHRS, parte do calor do circuito de resfriamento é captado por meio de um controle de fluxo e enviado diretamente para os aquecedores, que ficam próximos aos antigos ventiladores dos aquecedores a gás. Para evitar que esses aquecedores entupam imediatamente, os filtros filtram as partículas suspensas que estão na água. A água quente entra no novo termoventilador e faz com que o antigo termoventilador pare de funcionar. Um ventilador no aquecedor finalmente distribui o ar aquecido no corredor. Só então a água volta para a torre de resfriamento e o ciclo recomeça. Como nenhum trocador de calor é usado, o sistema também pode ser operado na faixa de baixa temperatura.

Um conceito para a indústria"Estamos tão convencidos de nosso conceito que planejamos confiar inteiramente no calor da máquina para aquecer a fábrica e as áreas de escritório no futuro", disse Dennis Berninger, gerente de fábrica da igus e a força motriz por trás deste projeto.

O próximo plano é equipar o centro logístico de 7.209 m2 com nove termoventiladores. Só aqui, cerca de 31,5 toneladas de CO2 podem ser economizadas todos os anos. Este é um passo importante para a igus se aproximar da meta completamente neutra de CO2 para edifícios e produção até 2025. Estimulada pelo sucesso, a igus decidiu disponibilizar a tecnologia também para outras empresas industriais. Um cálculo conservador diz: mais de 14 milhões de toneladas de CO2 e mais de sete bilhões de metros cúbicos de gás poderiam ser economizados se todos os moldadores de injeção em todo o mundo usassem esta tecnologia. Isso corresponde ao consumo anual de gás de 3,18 milhões de residências de quatro pessoas.