07.05.2012

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L&R Kältetechnik: Sechs-Punkte-Programm für effiziente Temperierung von Kunststoffmaschinen

Wie kann ein Kunststoffverarbeiter feststellen, ob das Kühlkonzept seiner Maschine die "State of the art"-Anforderungen an Energieeffizienz erfüllt? L&R Kältetechnik hat hierzu nachfolgendes Sechs-Punkte-Programm zum Check der Kühlaggregate entwickelt.

Katalog mit sechs Maßnahmen
Mit intelligenten Kühlkonzepten können Kunststoff verarbeitende Betriebe den Energiebedarf und damit die Wirtschaftlichkeit ihrer Spritzgießmaschinen oder Extruder beeinflussen und damit ihre Position im Wettbewerb verbessern. L&R Kältetechnik verweist auf dem Gebiet der Kältetechnik auf eine umfassende Erfahrung. Um den Unternehmen der Kunststofftechnik hier Hilfestellung zu geben und eine erste Abschätzung zu ermöglichen, ob die Kälteanlagen verbesserungsbedürftig sind, hat das Unternehmen einen Katalog mit sechs Maßnahmen erarbeitet, der einfach abgeprüft werden kann.

• Bedarfsgerecht dimensionieren
Gerade ältere Anlagen sind oft mit überdimensionierten Antrieben oder falsch dimensionierten Wärmetauschern ausgestattet. Das mag aus Sicht des Konstrukteurs, der entsprechende Sicherheiten einbauen möchte, verständlich sein, kann aber zu deutlich höheren Betriebskosten führen.

• Energiesparende Komponenten
Der Anwender sollte auf Anlagenkomponenten achten, die zur Energieeinsparung beitragen. Dazu gehören stufenlos geregelte Schraubenverdichter, elektronische Expansionsventile sowie frequenzgeregelte Pumpen und Ventilatoren. All diese Komponenten sind zu vernünftigen Preisen und in Großserienqualität verfügbar. Ihr Einsatz macht sich meist rasch bezahlt.

• Winterentlastung durch freie Kühlung
Mit der freien Kühlung oder Winterentlastung kann man die (niedrige) Umgebungstemperatur zur direkten Kühlung des Kühlwassers nutzen und Energie sparen. Bei niedriger Umgebungslufttemperatur wird ein zusätzlicher luftgekühlter Wärmetauscher zugeschaltet. Bei einer Außentemperatur von 4 bis 5 K unterhalb der Vorlauftemperatur des Kühlmediums kann die gesamte Kühlung auf diese Weise erzeugt werden. Nach Erfahrungen von L&R Kältetechnik können Kunststoffverarbeiter auf diese Weise die kühlungsbedingten Energiekosten, je nach Temperatur des Kühlmediums, um bis zu 80% reduzieren.

• Elektronische Drehzahlregelung
Bei Verdichtern, Pumpen und Ventilatoren kann eine bedarfsgerechte Regelung - d.h. eine Kombination von elektronischer Steuerung und drehzahlvariablem Antrieb - Energie sparen. L&R Kältetechnik verweist hier zum Beispiel auf die Frigocontrol-Steuerung, womit die Pumpen und damit die Kühlwassermenge in Abhängigkeit vom jeweiligen Bedarf angepasst werden kann.

Da dieser Bedarf je nach Produktionsauslastung, Jahreszeit und Differenz zwischen Ist- und Solltemperatur stark variieren kann, ist eine Regelung sinnvoll.

• Gleitende Kondensationsdruckregelung
Durch eine gezielte Absenkung der Verflüssigungstemperatur - in Abhängigkeit von der jeweiligen Lufttemperatur - kann man den Wirkungsgrad der Kälteanlage steigern. Die Kombination von entsprechenden Schraubenverdichtern, optimal ausgelegten Verflüssigern, dem Kältemittel R 134a, elektronischen Expansionsventilen und der intelligenten Frigocontrol-Steuerung soll gewährleisten, dass die theoretisch notwendige Verflüssigungstemperatur der Lufttemperatur über den gesamten Zeitraum mit derselben Differenz folge. Damit ist eine gleitende Kondensationsdruckregelung (Vario-Kon) realisiert, die ein wichtiges Merkmal energieeffizienter Kälteanlagen ist.

• Wärmerückgewinnung
Wenn man die Abwärme der Kunststoffmaschine an anderer Stelle im Produktionsprozess (oder aber zur Beheizung oder Warmwasserbereitung) nutzen kann, ist das energetisch und ökologisch sinnvoller als die "Vernichtung" der Wärme. Entsprechende Maßnahmen lassen sich häufig und mit geringem Aufwand auch nachträglich realisieren. Sie tragen dann zur Energieeinsparung an anderer Stelle bei.

Gezielt Optimierungsvorschläge erarbeiten
Der Überblick zeigt: Der Kunststoffverarbeiter hat viele Stellschrauben zur Verfügung, um den Energiebedarf der notwendigen Kälteanlagen zu senken, ohne die Prozessqualität oder die Zykluszeiten negativ zu beeinflussen. Die Experten von L&R Kältetechnik projektieren neue Anlagen nach dem hier dargestellten Maßnahmenkatalog. Sie optimieren häufig aber auch vorhandene Anlagen und bieten den Kunststoff verarbeitenden Unternehmen als Dienstleistung einen Check der Kältetechnik an, bei dem die genannten Punkte geprüft und gezielte Optimierungsvorschläge erarbeitet werden.