Recuperación del calor para aplicaciones de aire y agua caliente

Transcripción

1 para aplicaciones de aire y agua caliente

2 Protege el medio ambiente y ahorra dinero Por qué optar por la recuperación del calor? En realidad, la pregunta debería ser: Y por qué no? Al fi n y al cabo, un compresor de tornillo convierte en calor el 100 % de la la energía (eléctrica) que se consume. De esta energía es posible recuperar hasta el 6 % para o para producir agua caliente. Así se reduce el consumo de energía primaria y se mejora el balance total de gasto energético. Aprox. 5 % Calor emitido por el motor Aprox. 76 % Potencia térmica recuperable a partir del enfriamiento del aceite ca. % Potencia térmica recuperable a partir del enfriamiento del aire comprimido Aprox. 6 % Energía calórica recuperable para su posterior aprovechamiento 100 % Potencia total consumida % Calor del ambiente % Potencial de energía del aire comprimido Aprox. 2 % Potencial de energía del aire comprimido Aprox. 2 % Potencia térmica que permanece en el aire comprimido Calor en el compresor Los compresores de tornillo convierten en energía calorífi ca el 100 % de la electricidad que consumen. El diagrama de flujo de calor (izquierda) muestra cómo se distribuye el calor en el compresor y hasta qué punto puede recuperarse: Un 6 % queda disponible para su aprovechamiento, el 2 % se queda en el aire comprimido, y el 2 % restante se irradia a la atmósfera. Entonces, de dónde viene la energía que se aprovecha al utilizar el aire comprimido? La respuesta es sencilla, y al mismo tiempo quizá sorprendente: Durante la compresión y al convertir energía eléctrica en calórica, el compresor carga el aire que aspira con un potencial energético determinado. Esta energía corresponde aproximadamente al % de la energía eléctrica absorbida por el compresor. Esa energía no se aprovecha hasta que el aire comprimido llega al punto de consumo y el aire se relaja, robando al hacerlo energía térmica del aire que lo rodea. Dependiendo de las pérdidas de presión y de la cota de fugas de cada sistema neumático, la cantidad de energía aprovechable en los puntos de consumo puede variar. Potencia eléctrica Calefacción por gas Calefacción de gasóleo Recuperación del calor Hasta un 6 % de calor aprovechable Para sistemas con intercambiador de calor de placas Tamaño del compresor pequeño mediano grande Modelo de compresor SM BSD 3 FSD 471 Potencia nominal kw kw 0 kw Potencial de ahorro anual con gasóleo para kg CO kg CO 2 Para detalles sobre el cálculo de los potenciales de ahorro, consulte las páginas 10 y kg CO 2 2 3

3 Minimización del consumo de energía primaria para Los compresores de tornillo modernos, totalmente encapsulados, son ideales para conseguir una buena recuperación del calor. Por ejemplo, el uso del calor derivado por medio de un sistema de canales de aire encierra un enorme potencial de ahorro, de hasta el 6 % de la energía invertida. Este gran ahorro es posible tanto si se trata de compresores con refrigeración por inyección de aceite como de compresores de tornillo seco. hasta 6 % aprovechable en forma de calor Con la recuperación del calor, todo son ventajas Los compresores convierten en energía calorífi ca el 100 % de la electricidad que consumen. De ese total, puede aprovecharse nada más y nada menos que hasta el 6 %. No lo deje escapar! Calefacción por aire caliente Canalizar el aire de refrigeración calentado por los compresores es un sistema muy eficaz para calentar estancias De esta manera se puede aprovechar hasta el 6 % de la potencia absorbida por un compresor para o bien para procesos. Calefacción para estancias anexas Si el objetivo es aprovechar el calor para un sistema de por aire caliente, se conducirá el aire caliente procedente de la refrigeración por medio de canales hasta donde sea necesario. De esta manera es posible calentar almacenes o talleres con el calor derivado por los compresores. 4 5

4 Reducción al mínimo del consumo de energía primaria para el calentamiento del agua que se necesita para procesos, y consumo Con los sistemas de intercambiadores de calor PTG o SWT es posible aprovechar el calor derivado por los compresores para calentar agua corriente hasta 70 C o, en caso de necesidad, incluso hasta 0 C. Los sistemas de intercambiadores de calor PTG están diseñados para el calentamiento de agua para sistemas de y de agua corriente para los usos habituales. Los intercambiadores de calor de seguridad SWT son recomendables en los casos en que no se instala un circuito de agua intermedio y las exigencias de calidad del agua a calentar son altas. +70 C Agua para procesos, y consumo Con los sistemas de intercambiadores de calor PTG y SWT es posible producir agua caliente hasta 70 C (en caso de necesidad, incluso hasta 0 C) solo con el calor derivado por los compresores. Temperaturas más altas por encargo. Suministro de calor al sistema de Es posible recuperar hasta un 76 % de la potencia suministrada a los compresores a través de los sistemas de y agua caliente existentes. Así se reduce notablemente el consumo de energía primaria necesaria para y agua caliente. Intercambiadores de calor de placas PTG Los intercambiadores de placas de alta calidad son la elección correcta en aquellos casos en los que se pretenda aprovechar el calor de los compresores para calentar agua para o consumo o usar el calor para procesos. 6 7

5 Equipamiento en forma de aire caliente Sistemas de intercambiadores PTG Intercambiadores de calor de tubos Intercambiador de calor () Todos los compresores de tornillo KAESER están preparados para la conexión de canales para la salida de aire. El montaje de dichos canales correrá a cargo del cliente. El aire de refrigeración caliente permite calentar estancias anexas. Aplicaciones Procesos de secado Calefacción de naves, edificios Cortinas de aire caliente Precalentamiento de aire comburente Los compresores de tornillo a partir de la serie SM (desde 5,5 kw) pueden equiparse con intercambiadores de calor PTG. Dependiendo de las dimensiones del compresor, el sistema PTG se instalará en su interior o en el exterior del mismo. Aplicaciones Alimentación de calefacciones centrales Lavanderías Galvanización Procesos térmicos en general Agua de limpieza en la industria de los alimentos Calefacción para piscinas Agua caliente para duchas y baños Los equipos refrigerados por agua pueden llevar intercambiadores de calor de placas o de tubos, dependiendo de la calidad del agua. Nuestros expertos en aire comprimido le asesorarán sobre cuál es el intercambiador más conveniente para su caso particular. Compresor de tornillo refrigerado por aire Calefacción de agua caliente Agua caliente Ducha Agua fría Depósito de agua caliente Imagen: Esquema de la recuperación del calor Imagen: Intercambiadores de calor de placas PTG Imagen: Intercambiadores de calor de tubos Energía necesaria para (%) 100 % Energía consumida en al cabo del año El calor no se necesita solo en invierno Es evidente que en invierno hay que usar la. Pero es posible que en primavera y en otoño también la necesitemos, ya sea en mayor o menor medida: La se utiliza hasta 00 horas al año, dependiendo de la zona. Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Imagen: Interior de un compresor: sistema con intercambiador de calor de placas, válvula térmica y entubado completo

6 Datos técnicos gracias a la recuperación del calor por medio del aire caliente por medio de un sistema de intercambiadores PTG bei Para un A bei sobrepr. max. Potencia Motor- Maximal Rendimiento verfügbare térmico Wärme- máx. aprovechable Warmluft- del luftauf- aire de Gasóleo para Aire nutzbare caliente Calentamiento Kühl- Potencial Heizöl-Einsparpotential de ahorro de gasóleo Schraubenkompressor de tornillo druck leistung motor disponible leistung menge refrigeración heizung Heizöl CO Heizkosten- compresor Über- máx. nominal nenn- 2 Einsparung Typ Modelo bar kw kw MJ/h K (aprox.) (circa) kg /Jahr l SX 3 2,2 2, ,- SX 4 3 3, ,- SX 6 4 4, ,- SX 5,5 6, ,- SM SM 12 SM SK SK ASK 2 ASK 34 ASK 40 ASD 35 ASD 40 ASD 50 ASD 60 BSD 65 BSD BSD 3 5,5 7, ,,0 11, 13,2,5 1,4, 26,,2 23, 2,3 34, 35,2 43,4 52, Potencial de ahorro en 00 h Potencial Erdgas-Einsparpotential de ahorro de Gas Erdgas natural CO 2 Heizkostencostes de Einsparung m³ kg /Jahr Potencial de ahorro en 00 h 24,- 36,- 473,- 641,- 04, ,- 1.36,- 714,- 46, , ,- 1.52,- 1.37, ,- 2.7,- 2.6,- 3.1,- 1.33,- 2.35,- 2.,- 3.,- 3.4, , ,- 2.2, ,- 3.64,- 4., ,- 6.46,-.3,- 4.,- 6.07,- 7.23,- Para un compresor de tornillo SM SM 12 SM SK SK ASK 2 ASK 34 ASK 40 ASD ASD ASD ASD ASD ASD ASD ASD A sobrepr. máx. Potencia nominal motor 5,5 7, Rendimiento térmico máx. disponible Modelo bar kw kw MJ/h 4,6 6,2,3,4 12,0 13,6, 1,,2 1,1,6 26, Agua caliente Calentamiento a 70 C (ΔT K) 0, 0, 0,2 0,32 0,41 0,47 0,5 0,6 0,52 0,62 0,74 0,2 (ΔT 55 K) 0,07 0,10 0,13 0, 0,1 0, 0,26 0,31 0,24 0,2 0,34 0,42 Emplazamiento del Sistema PTG int./ext. Potencial de ahorro de gasóleo Gasóleo CO 2 para l kg Gasóleo para l por medio de un sistema de intercambiadores PTG Para un compresor de tornillo A sobrepr. máx. Potencia nominal motor Rendimiento térmico máx. disponible Modelo bar kw kw MJ/h Agua caliente Calentamiento a 70 C (ΔT K) (ΔT 55 K) Emplazamiento del Sistema PTG int./ext Potencial de ahorro de gasóleo CO 2 kg Potencial de ahorro en 00 h 2.3,- 2.55,- 3.40,- 4.16,- Potencial de ahorro de gas CO 2 Gas natural m³ Gas natural m³ kg Potencial de ahorro de gas CO 2 kg Potencial de ahorro en 00 h 544,- 734,- 2,- 43,- 651,- 72, ,- 1.4,-, ,- 1.60,- 1., ,- 1.42,- 1.7,- 2.00,- 2.12, , ,- 3.7,- CSD 5 CSD 105 CSD 1 CSDX 140 CSDX 5 DSD 142 DSD 2 DSD 2 DSD 23 DSDX 2 DSDX 5 ESD 352 ESD 442 FSD 471 FSD 571 HSD 662 HSD 7 HSD 72 HSD ,-.3,- 11., ,-.24, , ,-.00, , ,- 13.1,-.460, , , , ,-.367,-.00,-.55, ,-.02, , , ,-.53, , , ,- 3.36,- 47.,- 3.24,- 3.51,- 3.65, ,- 2.5,- 3., , ,- BSD BSD BSD BSD BSD BSD 3 3 CSD CSD 5 5 CSD CSD CSD CSD 1 1 CSDX CSDX 5 5 DSD DSD DSD DSD 2 2 DSD DSD 2 2 DSD DSD DSDX 2 2 DSDX 5 5 ESD ESD ESD ESD FSD FSD FSD FSD HSD HSD HSD HSD 7 7 HSD HSD HSD HSD ,1 33,5 40,1 3,6 4,4 5, ,3 1, 1,3 1,33 1,67 2,03 2, 2,70 2, 2,60 3, 4,10 3,60 4,50 5,0 6,0 7,40, 10,0 11,1 12,0 12, 0,42 0,52 0,63 0,60 0,76 0,2 1,03 1,24 1,03 1,1 1,52 1,5 1,64 2,04 2,6 3,10 3,37 4, 4,56 5,06 5, 5, ,- 5.24, ,- 6.0, ,-.7, , , ,- 11.,-.1, , , ,- 33., , ,- 4.62,- 5.6, ,- 6.77,-.264,-.244, ,-.244, , ,-.526,-.563,-.507, ,- 1.7, , ,-.112,- 37.5,-.05, ,- 54.6,- 5.,- 40.7,-.23, , ,- Ejemplo de cálculo del ahorro para un ASD 35 Ejemplo de cálculo del ahorro para un ASD 35 Para gasóleo para Para gas natural Para gasóleo para Para gas natural Rendimiento térmico máximo disponible:,2 kw Poder calorífi co por litro de gasóleo para :,61 kwh/l Grado de rendimiento de la de gasóleo: 0, Precio por litro de gasóleo para : 0,70 /l Rendimiento térmico máximo disponible:,2 kw Poder calorífi co por m³ de gas: 10,2 kwh/m³ Grado de rendimiento de la de gas: 1,05 Precio por m³ de gas: 0, /m³ Rendimiento térmico máximo disponible:,2 kw Poder calorífi co por litro de gasóleo para :,61 kwh/l Grado de rendimiento de la de gasóleo: 0, Precio por litro de gasóleo para : 0,70 /l Rendimiento térmico máximo disponible:,2 kw Poder calorífi co por m³ de gas: 10,2 kwh/m³ Grado de rendimiento de la de gas: 1,05 Precio por m³ de gas: 0, /m³,2 kw x 00 h : x 0,70 /l = 3 al año 0, x,61 kwh/l :,2 kw x 00 h 1,05 x 10,2 kwh/m³ x 0, /m³ = 2 2 al año,2 kw x 00 h : x 0,70 /l = 2 3 al año 0, x,61 kwh/l :,2 kw x 00 h 1,05 x 10,2 kwh/m³ x 0, /m³ = 2 12 al año Atención: Los potenciales de ahorro se refi eren a compresores calientes con / / bar de sobrepresión máx. Los valores pueden cambiar también si la presión varía. Atención: Los potenciales de ahorro se refi eren a compresores calientes con / / bar de sobrepresión máx. Los valores pueden cambiar también si la presión varía

7 Siempre cerca de usted KAESER KOMPRESSOREN está presente en todo el mundo como uno de los fabricantes de compresores de tornillo más importantes. Sus fi liales y socios distribuidores permiten a usuarios de más de 100 países disponer de las soluciones de aire comprimido más modernas, fiables y económicas. Especialistas e ingenieros con experiencia le ofrecen un asesoramiento completo y soluciones en todos los campos del aire comprimido. Además, la red informática global del grupo internacional de empresas KAESER permite a todos los clientes el acceso a sus conocimientos. Y para terminar, la red de asistencia técnica, con personal altamente cualificado, garantiza la disponibilidad de todos los productos KAESER. KAESER Compresores, S.L. P.I. San Miguel A; C/. Río Vero, nº VILLANUEVA DE GÁLLEGO (Zaragoza) ESPAÑA Teléfono: Fax: Teléfono 24 h: info.spain@kaeser.com P-6SP Salvo modifi caciones técnicas.2/