21.07.2010

battenfeld-cincinnati

Infrastructure Division: Innovatives Gesamtkonzept für die energieeffiziente Rohrproduktion

KryoS-Rohrkopf ermöglicht Kühlung der Schmelze im Werkzeug
Anlässlich der K präsentiert die Division Infrastructure der im April dieses Jahres gegründeten weltweit größten Extrusionsmarke battenfeld-cincinnati, Bad Oeynhausen/Wien, erstmals ihr brandneues Gesamtkonzept Green Pipe. Das modulare Konzept umfasst drei Möglichkeiten, mit denen die Linienlänge und Energiekosten einer Rohrextrusionslinie im Vergleich zu einer herkömmlichen Extrusionslinien bei optimierter Rohrqualität wesentlich verringert werden können.

Durch den Einsatz eines Rohrwerkzeugs mit Efficient Air Cooling (EAC) lässt sich eine Reduktion der Kühlstreckenlänge von 25 bis 30% erzielen. Das System, das auch nachgerüstet werden kann, kühlt das Rohr zusätzlich effektiv von innen durch einen Luftstrom entgegen der Extrusionsrichtung. Das Extrusionswerkzeug wird ebenfalls gezielt über Luftströme gekühlt. Dadurch kann die Schmelzetemperatur bereits im Rohrkopf reduziert werden. So erreicht man eine sehr gleichmäßige Abkühlung des Rohres und vermeidet Ablagerungen an der Rohrinnenfläche. Zusammen mit den exzellenten Verteileigenschaften des Siebkorbwerkzeuges werden noch engere Dimensionstoleranzen mit den entsprechenden Material- und Energieeinsparungen erreicht.

Bis zu 45% der Kühlstreckenlänge lassen sich einsparen, wenn der KryoS Rohrkopf verwendet wird. Dieser ist für eine optimale Schmelzeverteilung auf Basis von Wendelverteilern konzipiert. Die Schmelze wird in Schichten aufgeteilt und mittels eines geschlossenen Temperierkreises zwischen den Schichten von „innen“ gekühlt. So kann insbesondere bei dickwandigen Rohren das „bottleneck“ Wärmeleitfähigkeit intelligent umgangen werden. Die Schmelzetemperatur am Austritt des Rohrkopfes wird gegenüber EAC noch einmal erheblich reduziert. Weniger Pumpleistung zieht bei reduzierter Kühllänge unmittelbar erhebliche Energieeinsparungen nach sich. Weniger Aggregate reduzieren weiterhin die laufenden Wartungskosten.

Schließlich lässt sich der Energiebedarf der Kühlstrecke selbst nahezu halbieren, wenn das neue, auf der K erstmals vorgestellte Nachfolgekonzept eingesetzt wird. Dieses richtungsweise Konzept wurde mit finanzieller Unterstützung der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG) gemeinsam von battenfeld-cincinnati, der österreichischen Poloplast GmbH & Co. KG, Leonding, und der Technischen Universität Wien entwickelt. In der Testphase des neuen Kühlkonzepts konnte an einer Produktionslinie von Poloplast unter Produktionsbedingungen nachgewiesen werden, dass bei hervorragender Rohrqualität der Energieverbrauch deutlich reduziert wird.

Erreicht wird dies dadurch, dass nicht mehr jeder Tank über einen direkten Kühlwasserzufluss verfügt, sondern nur noch in den letzten Tank Kühlwasser eingeleitet und dieses dann von Tank zu Tank gegen die Extrusionsrichtung weitergeleitet wird. Werden herkömmlich für eine solche Extrusionslinie mit vier Kühltanks in Summe rund 20.000 l Kühlwasser pro Stunde im Kreislauf geführt, so kommt das neue System mit 2.500 l/h aus. Durch die Weiterleitung des Kühlwassers von Tank zu Tank kommt es bis zum ersten Tank zu einer beträchtlichen Wassererwärmung, die bei dieser Lösung unbedingt erwünscht ist. Zum Einen kann dadurch über freie Kühlung ein Großteil der Wasserkühlung erreicht werden, zum Anderen könnte die Abwärme beispielsweise für ein Niedertemperaturheizsystem im Verarbeitungsbetrieb genutzt werden.

Mit den drei Green Pipe - Lösungen bietet battenfeld-cincinnati den Kunden die Möglichkeit, den Material-, Energie- und Wasserverbrauch zu reduzieren und so deutlich effizienter zu produzieren.