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Récupération de la chaleur des systèmes d'air comprimé

Utiliser la chaleur générée lors de la production d'air comprimé.

Il suffit d'économiser de l'énergie et de faire des profits rapidement !


L'énergie consommée pour la production d'air comprimé est presque entièrement convertie en chaleur.
Un potentiel d'économie d'énergie élevé : une station d'air comprimé d'une puissance de 75 kW, par exemple, consomme environ 300 000 kWh d'électricité par an pour 4 000 heures de fonctionnement.

Utilisez cette énergie - sous forme de :

  • Air chaud pour le chauffage des locaux
  • Eau chaude pour le chauffage central
  • Eau chaude à usage domestique

Exploitez l'énergie thermique de votre compresseur !

Exemples d'applications de la récupération de chaleur rentable

Utilisation de la chaleur du compresseur pour le chauffage des locaux
Air chaud pour le chauffage des locaux

L'air de refroidissement chauffé est utilisé pour le chauffage des locaux via un système de conduits. Une température ambiante contrôlée et réglable est obtenue grâce à des registres de contrôle de la température.
En hiver, la chaleur de l'air évacué est entièrement ou partiellement utilisée pour le chauffage.
En été, il est soufflé à l'extérieur par un conduit d'évacuation d'air.

Niveau de température possible : 20-25 K au-dessus de la température ambiante.

Utilisation de la chaleur du compresseur pour l'eau chaude
Eau chaude pour le chauffage

Les échangeurs de chaleur à plaques sont utilisés pour la préparation de l'eau de chauffage. L'eau de chauffage est guidée à travers des "plaques" dans une enveloppe fermée.
L'huile chaude du compresseur circule entre les plaques et la chemise et transfère son énergie thermique à l'eau de chauffage.

Température possible de l'eau chaude : jusqu'à 70° C

Utilisation de la chaleur du compresseur pour l'eau de process sanitaire
Chaleur pour l'eau de traitement domestique

Il processo di recupero del calore è lo stesso del riscaldamento dell'acqua. L'uso di scambiatori di calore di sicurezza impedisce all'olio di entrare nell'acqua calda sanitaria anche in presenza di perdite.

Temperatura possibile dell'acqua calda sanitaria: fino a 70° C

Quel est votre potentiel d'économies ?

Économisez jusqu'à 50.000€ en 5 ans !

Économies de mazout pour un compresseur d'une puissance nominale de 37 kW, avec un prix du mazout de 1,50 €/litre et 2.000 heures d'utilisation de la chaleur/an.

Meilleure pratique - Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH économise environ 120 000 euros par an grâce à la récupération de chaleur.

ALMiG Kompressoren GmbH, basée à Köngen, est un fournisseur de premier plan de systèmes d'air comprimé intelligents. Sa rentabilité et son efficacité énergétique en font un facteur de production et de profit important pour chaque client. La récupération de chaleur offre un potentiel d'économie d'énergie qui a été jusqu'à présent sous-estimé dans ce contexte. Alors que de plus en plus de clients apprécient les avantages des compresseurs à vis à vitesse régulée, seuls quelques-uns pensent à d'autres effets de synergie de leurs stations d'air comprimé. L'utilisation de la chaleur résiduelle est un point de départ important, car l'énergie consommée pour la production d'air comprimé est entièrement convertie en énergie thermique. Trop souvent, cette énergie est évacuée inutilement dans l'air vicié, alors qu'elle pourrait être utilisée à d'autres fins, par exemple pour compléter le chauffage du bâtiment ou pour préchauffer l'eau froide. Environ 72 % de la chaleur générée par le compresseur d'air est transférée à l'huile dans le refroidisseur d'huile et est idéale pour la récupération de chaleur.

Lors d'un déménagement de Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH, il a été demandé à ALMiG de soutenir la conversion du système d'air comprimé existant.
Lors de la mesure et de l'analyse de l'ancien système avec le système d'équilibrage énergétique ALMiG, il est rapidement apparu que seul un nouveau système d'air comprimé d'ALMiG Kompressoren GmbH pouvait offrir à Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH un potentiel d'approvisionnement et d'économie d'énergie optimal selon l'état actuel de la technique. À l'époque, l'entreprise consommait plus de 800 MWh d'électricité par an : une énorme quantité d'énergie, dont une grande partie peut être récupérée et offre donc un potentiel d'économies considérable.

Le nouveau système d'air comprimé devait répondre à toutes les exigences en matière de sécurité de fonctionnement tout en étant économique. De plus, les potentiels d'économie d'énergie réglables individuellement, comme la régulation de la vitesse et la récupération de chaleur, devaient être présentés de manière claire et quantifiable, afin que le concept énergétique global justifie l'investissement dans le nouveau système d'air comprimé.

Le concept développé par ALMiG ne comprenait pas seulement un compresseur à vitesse variable et deux autres compresseurs à vitesse fixe, mais aussi une solution pour l'utilisation de la chaleur perdue et la récupération de chaleur. Étant donné qu'un local séparé avait déjà été prévu pour la station d'air comprimé lors de la phase de planification de la nouvelle installation de production, les conditions de départ pour la mise en œuvre de ces options étaient excellentes. Le puits de cave nécessaire pour l'air d'alimentation a été largement dimensionné de manière à garantir une alimentation suffisante des compresseurs en air de compression et de refroidissement. En outre, tous les compresseurs devaient être raccordés à un canal d'évacuation d'air. Ce canal d'évacuation permet, à l'aide d'un clapet de recirculation, de réguler la température de la station en fonction des saisons - en hiver, l'air chaud évacué est utilisé pour le chauffage, en été, il est rejeté à l'extérieur pour maintenir les températures dans la pièce.

La récupération de chaleur devrait apporter une contribution tout aussi importante aux économies d'énergie. Les trois compresseurs devraient être équipés d'un système de récupération de chaleur intégré afin d'utiliser une grande partie de la chaleur dégagée par l'huile. Environ 70% de la chaleur produite lors de la compression devrait être prélevée dans les circuits d'huile respectifs via des échangeurs de chaleur à plaques. L'eau de chauffage ainsi récupérée peut être injectée dans le système de chauffage en hiver et utilisée toute l'année pour chauffer l'eau des sanitaires.

L'idée a été présentée lors d'une rencontre avec la société Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH. Le concept a pu être illustré clairement à l'aide de la propre installation d'air comprimé d'ALMiG, dans laquelle est également installée une récupération de chaleur pour le chauffage de l'eau sanitaire. Un programme de calcul a en outre permis de simuler les économies de coûts pouvant être réalisées grâce à l'utilisation d'une récupération de chaleur intégrée. À l'aide de facteurs tels que le type de compresseur, la puissance nominale, les heures de fonctionnement, la température de l'eau souhaitée et le prix du mazout, il est possible de prédire la quantité d'eau chauffée, la quantité de mazout économisée et donc les économies réalisées sur les coûts de mazout et la réduction du bilan CO2.

La nouvelle station d'air comprimé de Kurt Kauffmann GmbH se compose de trois compresseurs à vis, dont deux fonctionnent sans régulation en tant que machines à charge de base et une machine à vitesse variable qui couvre les pointes d'air comprimé grâce à son débit variable. La mise en service des nouveaux compresseurs s'est accompagnée de l'installation d'un robinet à boisseau sphérique électrique qui isole la station d'air comprimé du réseau d'air comprimé pendant les temps d'arrêt, minimisant ainsi davantage les pertes dues aux fuites.

La simulation de la récupération de chaleur pour le chauffage et l'eau sanitaire a permis de réaliser une économie de coûts pour le fioul d'environ 51.000 euros par an, avec une réduction correspondante des émissions annuelles de CO2 d'environ 239 tonnes. L'utilisation simultanée de la chaleur résiduelle pour tempérer la salle des compresseurs a permis de réaliser un autre avantage financier de 66 700 euros par an et une réduction d'environ 312 tonnes de CO2. Concrètement, cela signifie que les coûts de chauffage des 6.000 m² d'ateliers de production de la société Kurt Kauffmann Technische Federn GmbH ont pu être réduits à moins de 2.000 euros par mois grâce à l'utilisation de la chaleur résiduelle. La durée d'amortissement du nouveau système d'air comprimé était inférieure à trois ans si l'on ne tenait compte que du potentiel d'économie lié à l'utilisation d'un compresseur à vitesse variable ; en tenant compte de l'utilisation et de la récupération de la chaleur, cette durée a pu être ramenée à deux ans.

Cet exemple d'application illustre le potentiel d'économie d'énergie lors de l'utilisation de modules de récupération de chaleur et devrait convaincre d'autres clients de recourir à cette technologie à l'avenir. Bien qu'elle permette de réaliser des économies monétaires considérables et qu'elle contribue à la protection du climat, le potentiel de la récupération de chaleur est peu connu et rarement exploité. Comme il existe également des solutions externes de récupération de chaleur, il n'est même pas nécessaire d'acheter un nouveau compresseur. Les clients peuvent aussi facilement ajouter les composants nécessaires, ce qui leur permet d'économiser de l'argent et d'améliorer très rapidement leur bilan carbone. L'utilisation de la chaleur est un sujet qui peut être important pour chaque utilisateur d'une station d'air comprimé, notamment en ce qui concerne les augmentations attendues des coûts énergétiques. Pour cela, il est important de discuter de la situation individuelle avec le client afin de mettre en place des solutions globales sur mesure pour chaque station d'air comprimé.

Nous vous proposons trois alternatives pour économiser de l'argent !

Tous les composants nécessaires à l'utilisation de la chaleur sont déjà installés lors de la production du compresseur.

L'avantage :

  • Il suffit de le raccorder sur place et d'économiser directement de l'argent !
  • Régulation à température constante : En fonction de la chaleur disponible, la température de l'eau du client est maintenue au niveau de température souhaité.

Lors d'une nouvelle commande, le compresseur est préparé pour l'utilisation de la chaleur, c'est-à-dire :

  • 2 robinets à bille à la sortie du réservoir d'huile
  • L'espace nécessaire pour l'échangeur de chaleur, etc. est pris en compte dans l'installation
  • Les ouvertures de raccordement d'eau sont déjà pré-percées dans les panneaux
  • Un complément ultérieur par un kit d'équipement est possible sans frais, c'est-à-dire :
    • Echangeur de chaleur
    • Vanne de régulation + sonde de température
    • Raccord de tuyau/tube

Modules externes pour l'équipement ultérieur de compresseurs déjà installés.

Les avantages :

  • Raccordement facile à tous les compresseurs
  • Entièrement équipé de tous les composants et dispositifs de sécurité hautement efficaces nécessaires
  • Coûts d'installation minimaux grâce à la technique intelligente ALMiG
  • Régulation à température constante

Économiser de l'argent et préserver l'environnement, c'est facile

Chaque litre de mazout que vous économisez réduit vos émissions de CO2 d'environ 2,9 kg. Pour un compresseur de 37 kW, vous pouvez ainsi économiser près de 20 t de CO2, ce qui correspond aux émissions de CO2 d'une voiture à combustion en 3 ans.

Base de calcul : 6.720l d'économie de mazout/an pour un compresseur de 37 kW et 2.000 h
d'utilisation de la chaleur/an x 2,9 kg CO2 = 19,6 t CO2 ; voiture thermique : 30.000 km x 7 litres/100 km * 3,14 kg CO2/l = 6,6 t CO2

 

 

Quels sont les avantages de l'utilisation de la chaleur pour votre entreprise ?

Faites-vous une idée claire du montant de l'investissement et de la durée d'amortissement grâce à des calculs sur mesure. Vous disposerez ainsi d'une base solide pour prendre vos décisions et saurez en détail pourquoi vous devez saisir cette opportunité.
Et le meilleur ? L'investissement est également éligible à la subvention BAFA - vous recevez jusqu'à 40% de subvention de l'État !

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Prospectus

Broschüre - Wärmerückgewinnung - Deutsch
Type de fichier: PDF
Taille du fichier: 1 MB
Brochure - ALMiG Heat recovery - Anglais
Type de fichier: PDF
Taille du fichier: 1 MB