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Il recupero di energia è un processo in cui il calore in eccesso viene riutilizzato all'interno di una rete di condotti dell'aria o di tubazioni dello stabilimento. A causa dei sistemi di compressori d'aria che funzionano a temperature così elevate, vale la pena investire in apparecchiature progettate per il recupero dell'energia. Questo punto è particolarmente importante poiché fino al 90% dell'elettricità consumata da un compressore d'aria viene convertita in calore.
Quando si recupera energia, almeno il 75% di tale potenza viene trasformato in aria o acqua calda. Ciò è utile per radiatori, lavanderie, mense e cucine, e condutture, tra le altre funzioni. Tutto questo senza compromettere le prestazioni del compressore d'aria, risparmiando sulle spese di elettricità.
Poiché i costi energetici e le normative per ridurre la CO2 sono in aumento, vale la pena esplorare il recupero dell'energia dal sistema di compressori d'aria. Di seguito sono riportate ulteriori informazioni su come ottenere questo risultato e sulle opzioni disponibili.
Apparecchiatura per il recupero di energia
È possibile investire in un compressore d'aria con recupero di energia integrato o in un EnergyBox esterno. In entrambi i casi, puoi sfruttare le condizioni ottimali per l'utilizzo del calore disperso. Il recupero incorporato richiede che il 75% dell'energia termica possa essere riutilizzata, mentre EnergyBox afferma che è possibile riutilizzare il 80-90% di tale calore. Tutto ciò è dovuto a uno scambiatore di calore aria-aria.
Come, con la maggior parte delle attrezzature di efficienza, il costo iniziale dell'investimento è compensato dal risparmio totale per tutta la sua vita utile. Nella maggior parte dei casi, il ritorno sull'investimento per il recupero di energia è di 1-3 anni. Sono molti i fattori che contribuiscono a questa stima, tra cui le dimensioni della struttura e l'età delle apparecchiature. Vale la pena considerare che un'operazione di grandi dimensioni che consuma oltre 500 kW a più di 8.000 ore all'anno consuma 4 milioni di kW all'anno.
Quando si aggiunge che fino all'80% dei costi totali di esercizio di un compressore d'aria sono le spese di elettricità, il recupero di energia è uno strumento prezioso. Consente di diventare sostanzialmente la propria centrale elettrica per quasi tutto ciò che coinvolge il calore.
Come funziona: Raffreddato ad aria e ad acqua
Poiché i compressori d'aria sono dotati di metodi raffreddati ad aria e ad acqua, esistono diversi modi per recuperare il calore da entrambe le opzioni. Con i compressori raffreddati ad aria, la quantità di energia recuperata dipende dal carico di lavoro, soprattutto se si tratta di una macchina rotativa a vite con azionamento a velocità variabile (VSD). Le soluzioni comuni per questo tipo includono il prelievo del calore direttamente dallo scarico o l'utilizzo di uno scambiatore di calore aria-aria. Questo calore viene quindi utilizzato per mantenere la struttura calda con una ventola.
I compressori raffreddati ad acqua offrono più opzioni, tra cui fornire calore ai radiatori. Questa capacità è possibile per i compressori d'aria con una temperatura fino a 90 °C. se l'acqua calda deve essere utilizzata per la doccia, è comunque necessaria una caldaia per l'acqua calda caricata su base. Per quanto riguarda le caldaie, il calore in eccesso generato dai compressori raffreddati ad acqua può periodicamente aiutare una caldaia a funzionare meno.
La situazione cambia anche se il compressore dell'aria è a iniezione di olio o oil-free. Poiché l'olio viene utilizzato per raffreddare le apparecchiature, ciò limita le elevate temperature dell'acqua di raffreddamento, rendendole più complesse per il recupero di energia. Le attrezzature di base di solito sono costituite da pompe, scambiatori di calore e valvole di regolazione dei fluidi. Il calore può essere distribuito anche in edifici esterni con tubi da 40-80 mm. Inoltre, è possibile utilizzare uno scambiatore di calore per i compressori rotativi a vite lubrificati a olio e raffreddati ad aria per generare un recupero di calore dell'acqua a 50 °C-60 °C.
La macchina ottimale per il recupero di energia
In questo articolo è illustrata la potenzialità del recupero di energia e come essa si applica alle apparecchiature per compressori d'aria. La scelta ottimale per la massima efficienza energetica è un compressore rotativo a vite con azionamento a velocità variabile (VSD), regolazione mediante inverter di frequenza (IVR) e recupero integrato.
Queste macchine riducono il consumo energetico fino al 35% rispetto alle attrezzature a velocità fissa ed sono dotate della tecnologia più recente. Poiché innoviamo sempre, si consiglia di valutare il sistema di compressori d'aria ogni 8-10 anni.
Anche se investire in nuove apparecchiature è costoso, di solito ne vale la pena a lungo termine, soprattutto per quanto riguarda il risparmio energetico, come menzionato in questo articolo. Se hai ancora bisogno di aiuto per determinare la soluzione migliore, non esitare a contattarci. Il nostro team sarà lieto di aiutarti a indicarti la giusta direzione.
