SESEC - Druckluft

765 Aufrufe

Veröffentlicht am

This is a training module developed in the European project SESEC. More information and the full training can be found here: www.sesec-training.eu
The SESEC project is designed to address the energy efficiency needs of the EU clothing industry. The Consortium relies on outstanding competences of the partners, spread over 6 countries (Bulgaria, Romania, Portugal, Italy, Germany, Belgium) to provide the missing energy efficiency benchmarks and ready-to-use solutions for the large number of SMEs as well as larger companies. The SESEC project has 4 major objectives:
• To develop, test and offer an Energy Efficiency tool for clothing production, made up of guidelines and web-based applications, suitable for SMEs and large companies
• To transfer the project results to the sector, EURATEX members and interested companies
• To offer training and support to companies to implement energy-saving measures considering cost-effectiveness
• To improve opportunities for energy-efficiency for the whole European clothing industry

Veröffentlicht in: Bildung
0 Kommentare
0 Gefällt mir
Statistik
Notizen
  • Als Erste(r) kommentieren

  • Gehören Sie zu den Ersten, denen das gefällt!

Keine Downloads
Aufrufe
Aufrufe insgesamt
765
Auf SlideShare
0
Aus Einbettungen
0
Anzahl an Einbettungen
86
Aktionen
Geteilt
0
Downloads
0
Kommentare
0
Gefällt mir
0
Einbettungen 0
Keine Einbettungen

Keine Notizen für die Folie

SESEC - Druckluft

  1. 1. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 1 Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  2. 2. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 2 Überblick  Einführung  Theorie − Herangehensweise (einige Anmerkungen) − Wichtige Bestandteile − Druckluftdurchfluss − Unsachgemäßer Luftverbrauch − Leckverlust − Parameter die den Verbrauch beeinflussen  Übungsaufgaben  Geschäftsfall  Zusammenfassung Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  3. 3. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 3 Quelle: http://www.airleakdetection.net/ Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  4. 4. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 4 Luft ist kostenlos… Druckluft aber nicht Druckluft verursacht Kosten, die nicht immer berücksichtigt werden Die Energieeffizienz der meisten Druckluftanlagen ist sehr gering Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  5. 5. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 5  Elektrische Engergiekosten  Leckage Kosten  Wartungskosten  Änderungskosten der Anlage Die Kosten für elektrische Energie erreichen 73% der Gesamtkosten während der Lebensdauer eines Druckluftsystems. Gründe für Mehrkosten Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  6. 6. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 6 Gründe für den Mehrverbrauch  Mehrverbrauch verursacht durch technische Probleme: – Verwendung von veralteten und nicht effizienten Elektromotoren – Unsachgemäßes Luftverteilernetz – Hohe Luftleckagen – Eingespeiste Heißluft in Druckluftmotoren  Mehrverbrauch verursacht durch unsachgemäßes Verhalten: – Verwendung von zu hohem Druck – Druckluftmotoren werden unnötig eingeschaltet – Verwendung von Druckluft für die Reinigung Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  7. 7. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 7 Die Optimierung von Druckluftsystemen liefert Einsparungen von bis zu 35%. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  8. 8. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 8 Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  9. 9. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 9 Herangehensweise (einige Anmerkungen) 1. Identifizieren Sie wie viel Luft und Druck die jeweiligen verwendeten Maschinen benötigen. 2. Finden Sie den richtigen Platz für jede verwendete Maschine. 3. Ermitteln Sie den richtigen Platz für Druckluftmaschinen. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  10. 10. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 10 Wichtige Bestandteile 1. Lufteinlassfilter 2. Luftkompressor, Elektromotor und Steuertafel 3. Luftbehandlung (Ölabscheider, Trockner, Filtration) 4. Druckluftspeicher 5. Verteilernetz Quelle: Improving air system performance DoE - Energy Efficiency and Renewable Energy URL:http://www1.eere.energy.gov/manufacturing/tech_assistance/pdfs/compressed_air_sourcebook.pdf Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung 55 11 22 22 22 33 33 44 22 33 33 22 22 VerbraucherVerbraucher
  11. 11. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 11 Druckluftdurchfluss - Unsachgemäßer Luftverbrauch - Leckagen Die Durchflussmenge hat einen direkten Einfluss auf den Verbrauch Der Druckluftdurchsatz ist abhängig vom Verbauch Daher muss folgendes vermieden werden: Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  12. 12. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 12 Unsachgemäßer Luftverbrauch Pulvertransport bei geringem Druck Lüftung Bewegung von Flüssigkeiten Reinigung im Allgemeinen Entfernen von fehlerhaften Produkten aus einer Linie Gebläse Mechanischer Arm Elektrische Bürsten Mechanische Rührwerke Lüfter; Gebläse Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  13. 13. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 13 Leckage • Gründliche Untersuchung mit spezieller Ausrüstung • Grobschätzung Maßnahmen erforderlich bei mehr als 5% !!! Wie den Verlust bewerten? Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  14. 14. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 14 Parameter die den Verbrauch beeinflussen • L ist die Arbeit, • M ist die Massenströmungsrate der Luft, • R ist die allgemeine Gaskonstante, • T1 ist die Lufteintrittstemperatur (°K), • β ist das Verhältnis zwischen dem Kompressionsenddruck und dem Beginn der Kompression, • m ist der Exponent der Transformation Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  15. 15. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 15 Wählen Sie eine geeignetes Level: Die Zunahme um ein Bar des erzeugten Luftdrucks bewirkt eine Steigerung von rund 7% des Energieverbrauchs. Die Zunahme um ein Bar des erzeugten Luftdrucks bewirkt eine Steigerung von rund 7% des Energieverbrauchs. Wenn der Prozess zwei Druckniveaus erfordert ist es besser, zwei Kompressoren anstelle von einem zu installieren (mit der Anforderung, den niedrigsten Druck durch Reduzierventile zu erzielen). Parameter die den Verbrauch beeinflussen MaximaldruckMaximaldruck Der Betriebsdruck eines Kompressors beeinflusst direkt die Leistungsaufnahme und den Energieverbrauch. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  16. 16. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 16 • Erhöhung der Betriebskosten • Kleine Durchmesser, geringere Installationskosten, mehr Verluste und damit höhere Betriebskosten Der Druckabfall des Verteilernetzes (Rohre) sollte nie zu einem Druckabfall von mehr als 0,1 bar führen • Das Oberflächenniveau der Schläuche beeinflusst die Druckverluste Parameter die den Verbrauch beeinflussen DruckverlustDruckverlust Der Druckabfall des Verteilernetzes (Rohre) sollte nie zu einem Druckabfall von mehr als 0,1 bar führen Der Druckabfall des Verteilernetzes (Rohre) sollte nie zu einem Druckabfall von mehr als 0,1 bar führen Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  17. 17. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 17 • Arbeit geringeren Umfangs im Fall einer isothermen Umwandlung m = 1 • Die Arbeit ist größer im Fall einer adibaten Umwandlung m = 1.4 Parameter die den Verbrauch beeinflussen Art der UmwandlungArt der Umwandlung Um sich einer Isotherme anzunähern, muss Wärme während der Kompression abgeführt werden. Um sich einer Isotherme anzunähern, muss Wärme während der Kompression abgeführt werden. Die abgeführte Wärme kann verwendet werden: •Nur 10% des vom Kompressors verbrauchten Stroms wir in nutzbare Energie umgewandelt, um die Luft zu komprimieren •90% elektrische Energie wird in Wärme umgewandelt um beseitigt zu werden, aber folgendes kann zurückgewonnen werden (beheizte Umgebung, vorgeheizte Verbrennungsluft, aufgeheiztes Warmwasser, vorgeheiztes Prozesswasser) Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  18. 18. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 18 Die Arbeit die vom Kompressor verrichtet wird, um die Luft zu verdichten, steigt mit zunehmender Lufteintrittstemperatur. •Die Eintrittstemperatur sollte so kurz wie möglich sein im Einklang mit den aktuellen Umweltbedingungen •Entnehmen Sie keine Luft aus dem Kompressionsraum oder einem anderen, es ist immer am besten Luft von außen zu nehmen •Der Ausgangspunkt sollte wenn möglich im Norden und in einem schattigen Bereich liegen Parameter die den Verbrauch beeinflussen LufteintrittstemperaturLufteintrittstemperatur Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  19. 19. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 19 Die Luftqualität hängt von den Inhalten ab: • Partikel • Wasser (ausgedrückt in der Temperatur des Taupunktes der Druckluft) • Öl (messen) • Material des Leistungsnetzes und dessen Zustand Parameter die den Verbrauch beeinflussen LuftqualitätLuftqualität Die Luftqualität muss an die Prozessanforderungen angepasst werden. Luftqualität hat höhere Kosten. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  20. 20. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 20 Wasser das Wasser kommt aus der Luftfeuchtigkeit der Luft Wasser aus der Luft entfernen kann wie folgt durchgeführt werden: - in der Kältetechnik - Auf der lokalen Ebene Kondensatableiter Die Kältetechnik ist effizienter aber teurer aus Sicht der Anlagen und Anwendungen Die Kondensatableiter haben geringere Installationskosten, aber benötigen höhere Wartungskosten und führen zu Luftverlusten Partikel Materie kann durch Eingangsfilter entfernt werden Das Öl kann durch Filter oder an der Quelle entfernt werden, Verwendung von öl freien Kompressoren. Die beiden Lösungen sollten in Abhängigkeit der verschiedenen Kosten ausgewertet werden. Die öl freien Kompressoren erhöhen die Installationskosten. Die Filter erhöhen die Kosten für Betrieb und Wartung, die Filter sollten regelmäßig geprüft werden. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung Parameter die den Verbrauch beeinflussen LuftqualitätLuftqualität
  21. 21. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 21 1. Start - Stop (Leistung 5-10 kW) 2. Laufbelastung- Leerlauf - Stop (Leistung> 10 kW) 3. Drehzahlregelung von Kompressoren Regulierungssysteme werden beeinflusst von: • Übergroßen Kompressoren • Steuerung der Kompressor Drehzahl • Das Vorhandensein eines Druckluftspeicher Parameter die den Verbrauch beeinflussen RegulierungssystemRegulierungssystem Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  22. 22. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 22 • Erfüllt die plötzliche Nachfrage nach Luft • Ermöglicht eine größere Stabilität des Drucklevels im Verteilernetz • Reduziert Stop & Go des Kompressors • Bietet die Dimensionierung des Kompressors unter dem Maximaldruckwert • Bietet die Installationsoption sekundärer Speicher in der Nähe von isolierten Anwendern und/oder starke Intervalle können berücksichtigt werden Dimensionierung des Speichers • Die Größe des Speichers hängt von den Veränderungen der Luftnachfrage ab Die Größe sollte mindestens 10 mal so groß sein wie das Luftvolumen welches vom Kompressor erzeugt wird (l/s) • Die Speichergröße beeinflusst die Auslegung des Kompressors Parameter die den Verbrauch beeinflussen LagertankLagertank Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  23. 23. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 23 • Der Kompressor darf nicht überdimensioniert werden • Speichertank • Regelung der Kompressor Drehzahl • Art des Kompressors • Hohe Motoreneffizienz Parameter die den Verbrauch beeinflussen Kompressor und KontrolleKompressor und Kontrolle Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  24. 24. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 24 Erfassung von Daten über den Stromverbrauch • Kann Ich besondere Maßnahmen durchführen? (Hohe Kosten, mehr Genauigkeit) • Kann ich die vorhandenen Daten verwenden? (kostengünstig, weniger Präzision) Parameter die den Verbrauch beeinflussen Wie Sie mit dem Druckluftsystem umgehen müssenWie Sie mit dem Druckluftsystem umgehen müssen Bewerten Sie die Druckluftkosten Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  25. 25. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 25 Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  26. 26. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 26 Reduzierung der Leckagen Was bewirkt ein Loch von 10mm in einem Druckluftnetz (bei 7 bar Druck)? a.Bis zu 10 kW Verlust b.Bis zu 40 kW Verlust Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  27. 27. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 27 Loch ∅ (mm) Durchflussrate bei 7bar (l/s) Leistungsverlust (kW) 1 1,2 0,4 3 11,1 4 5 31 10,8 10 124 43 Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung Reduzierung der Leckagen
  28. 28. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 28 Hohe Motoreneffizienz Wie viel kann man mit dem Ersetzen eines Standardmotors durch einen hoch effizienten Motor sparen? a. Bis zu 1% b. Bis zu 5% Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  29. 29. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 29 Leistung [kW] Hohe Motoreneffizienz Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  30. 30. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 30 Reduzierung der Luftansaugtemperatur Wie viel Energie kann gespart werden mit dem Kühllufteinlass 5°C? a. Bis zu 2% b. Bis zu10% Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  31. 31. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 31 Die Fachliteratur berichtet, dass eine Reduzierung von 5 °C der Eintrittstemperatur des Kompressors (in Bezug auf die übliche Temperatur) Einsparungen von 2%, der jährlich verbrauchten kWh, ermöglichen kann. Reduzierung der Luftansaugtemperatur Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  32. 32. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 32 Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  33. 33. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 33 Praxisbeispiel Porsche Industrie Beschreibung: Im Jahr 1997 wurde das System der Drucklufterzeugung von "plant2" der deutschen Automobilfabrik Dr. Ing. hc F. Porsche AG in der Nähe von Stuttgart aus einem Schraubenkompressor - wassergekühlt (22,2 m3/min, FAD), plus vier Hubkolbenkompressoren mit jeweils 15 m3/min aufgebaut. Der maximale Betriebsdruck betrug 8,7 bar. Eine Analyse der Druckluftanlage, die von Spezialisten einer Kompressorfabrik durchgeführt wurde, vermerkte variierende Druckluftbedarfe zwischen 15 und 65 m3/min. Durch die Verarbeitung aller relevanten Daten wurde eine neue Druckluftanlage mit einem optimierten Einsatz von Energie definiert. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  34. 34. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 34 Maßnahme: Das neue System wurde in zwei Phasen, die nur luftgekühlte Schraubenkompressoren beinhalteten, unterteilt. Lastspitzen wurden mit der Verwendung von drei Maschinen mit einem jeweiligen 5.62 m3 /min FAD zufriedengestellt, während die Grundlast mit vier Kompressoren, mit einem jeweiligen FAD 16.4 m3 /min, ausgelegt wurde. Alle sieben Verdichter werden von einem zentralen Steuerungssystem verwaltet. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  35. 35. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 35 Ergebnisse: Die Optimierung des Druckluftsystems ermöglicht es Energiekosten zu kalkulieren und Energieeinsparungen zu schaffen. Der Betriebsdruck wurde von 8.5 auf 7.5 bar gesenkt und die spezifische Leistung der gesamten Kompressionsstation von 8.19 auf 6.19 kW / (m3 /min) reduziert. Die Gesamteinsparung betrug 483000 kWh Strom pro Jahr. Darüberhinaus wurden rund 55,000 € eingespart für den Nichtverbrauch von Kühlwasser. Die Optimierung des Druckluftsystems wurde mit einer angemessenen Amortisationszeit realisiert. Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  36. 36. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 36 Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung
  37. 37. Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union 37  Vermehrter Energieverbrauch von Druckluft wird verursacht durch technische Probleme sowie unsachgemäßes Verhalten.  Durch eine Optimierung der Druckluftanlage sind Einsparungen von bis zu 35% möglich.  Die Reduzierung von Leckagen kann Energieeinsparungen von bis zu 20% bewirken.  Die Einführung von hoch effizienten Motoren kann Energieeinsparungen von bis zu 5% bewirken.  Die Verminderung der Eintrittstemperatur von Kompressoren um 5 °C würde Einsparungen von bis zu 2% des Jahresverbrauchs an kWh ermöglichen. Wiederholung Einführung - Theorie - Übungsaufgaben - Geschäftsfall - Zusammenfassung

×