Opdater din browser.

Det ser ud til, at du bruger en gammel version af browseren Microsoft Edge. Opdater din browser for at få den bedste oplevelse med Busch's websted.

con23_1048_articles_efficiency_4_001

Skematisk illustration af varmegenvinding fra en vakuumpumpe, der viser overførsel af termisk energi til en enhed til opbevaring og genbrug via en vandforsyning. Kilde: Busch Group.

Varmegenvinding i vakuumsystemer

Vakuumpumper er uundværlige i mange produktions- og forarbejdningsprocesser, men de er også en varmekilde. Selvom moderne vakuumpumper er effektive og minimerer dette varmetab, er en vis varmeproduktion et naturligt biprodukt af vakuumdannelsen, som aldrig helt kan undgås. Traditionelt lader man en stor del af denne varme forsvinde ud i det omgivende miljø.

I takt med at energipriserne stiger og bæredygtighedsmålene bliver mere ambitiøse, kan man ved at finde måder at genvinde og genanvende denne varme på reducere energiforbruget betydeligt og opnå store besparelser. Varmegenvinding handler ikke blot om at forbedre energieffektiviteten; det handler om at omdanne et biprodukt fra jeres proces til en værdifuld ressource.

Hvad er varmegenvinding?

Varmegenvinding er den proces, hvor spildvarme fra industrielt udstyr opsamles og genanvendes til et andet formål. Når det gælder vakuumsystemer, opnås dette typisk ved at integrere et kølesystem, der overfører varme fra vakuumpumpen til et vandkredsløb. Dette er typisk i form af en kølekappe, der omgiver kompressionskammeret.

Det opvarmede vand kan derefter opbevares eller anvendes direkte på mange forskellige måder, f.eks.:

  • Opvarmning til produktionsanlæg, kontorer eller værksteder
  • Varmt vand til rengørings- og hygiejneopgaver, såsom afspuling eller sterilisering
  • Procesopvarmning i produktionsprocesser, der kræver varmt vand.

Ved at udnytte denne energi, inden den slipper ud i atmosfæren, kan du mindske behovet for separate varmesystemer, sænke udgifterne til forsyning og reducere dit CO₂-aftryk.

Sådan fungerer varmegenvinding

Ved varmegenvinding overføres varme fra et medium til et andet, i dette tilfælde fra den opvarmede luft, der genereres af vakuumpumpen, til en væske. Det starter med en kølekappe.

En kølekappe er et kammer fyldt med vand eller en anden kølevæske, f.eks. glykol, som fungerer som et medium til varmeoverførsel. Den er integreret i vakuumpumpens hus og omgiver kompressionskammeret. Under drift afgiver vakuumpumpen varme, som absorberes af væsken i kappen. Væsken cirkulerer gennem kølekappen og absorberer den varme, som vakuumpumpen afgiver. Den opvarmede væske ledes derefter væk fra vakuumpumpen for at blive anvendt til andre formål.

Den sekundære fordel: Bortledning af overskudsvarme

I arbejdsrum, hvor temperaturen skal holdes konstant, er det nødvendigt at udligne den varme, som vakuumpumperne afgiver til rummet. Det betyder som regel, at man skal tænde for klimaanlægget for at fjerne den overskydende varme. Jo koldere omgivelserne skal holdes, desto hårdere skal kølesystemet arbejde. Dette medfører en markant stigning i energiforbruget og dermed også i energiregningerne.

Ved at anvende varmegenvinding reduceres den mængde varme, der afgives til produktionsområdet. Dette kan medføre:

  • Mindre behov for aircondition i klimatiserede omgivelser.
  • Mere stabile omgivelsestemperaturer, som bidrager til at beskytte varmefølsomt udstyr, såsom elektriske styresystemer, og understøtter processer, hvor temperaturregulering er afgørende – for eksempel inden for fødevareproduktion.

Hvor meget energi kan der genvindes?

Potentialet for varmegenvinding er ofte betydeligt, men den konkrete gevinst afhænger af vakuumpumpemodellen, driftstiden og varmegenvindingssystemets udformning. For eksempel vil en Busch COBRA NX 0650 A (en 650 m3/t tørtløbende skruevakuumpumpe), der kører ved 1 hPa (mbar), bruge 10 kW elektrisk strøm, hvoraf 8,5 kW kan genvindes via kølesystemet. Hvis denne energi udnyttes effektivt, kan den producere tusindvis af liter varmt vand om dagen.

Set over et helt år kan energibesparelserne give en relativt kort tilbagebetalingstid, især i virksomheder med høje energiomkostninger eller et helårsbehov for opvarmning.

Er varmegenvinding egnet til min vakuumapplikation?

Det er ikke alle vakuumsystemer, der drager lige stor fordel af varmegenvinding. Det første trin er at vurdere dine behov og ressourcer:

  • Find frem til mulige anvendelsesområder for varmt vand: Det kan være til procesbehov, sanitære formål, opvarmning eller endda forvarmning af vand til kedler.
  • Vurder dit forbrugsmønster: Anlæg, der har brug for varmt vand hele dagen eller året rundt, vil opnå det bedste afkast.
  • Kontrollér din vakuumpumpes kompatibilitet: Ikke alle vakuumpumper er egnede til varmegenvinding. Nogle af de egnede vakuumpumper er allerede udstyret til varmegenvinding, mens andre muligvis kræver eftermonteringssæt.
  • Vurder pladsbehovet til udstyret: Du får muligvis brug for en isoleret opbevaringstank til varmt vand, samt rør til fordelingen.

Eksempler på egnede vakuumpumpetyper

Visse vakuumpumper såsom væskeringsvakuumpumper og nogle tørtløbende skruevakuumpumper, er særligt velegnede til varmegenvinding, fordi de allerede bruger et vand-afkølet system, hvorfra varmen kan bruges andre steder i anlægget. En række andre typer vakuumpumper kan dog også tilpasses til effektiv varmegenvinding.

Eksempelvis:

  • Oliesmurte lamelvakuumpumper kan nogle gange udstyres med eftermonterede kølesæt for at muliggøre vandopvarmning.
  • Større vakuumpumpemodeller kan give større muligheder for varmegenvinding, men selv mindre anlæg kan være værd at overveje, hvis de er i drift over længere perioder.

Praktiske overvejelser

Når du designer et varmegenvindingssystem, er der nogle vigtige faktorer, som du skal overveje.

  • Temperaturstyring: Systemet bør have temperaturkontrol, som forhindrer overophedning og sikrer en sikker vandtemperatur.
  • Isolering: Både opbevaringstanken og rørene skal isoleres for at undgå varmetab.
  • Integration med eksisterende systemer: Hvis jeres anlæg allerede er udstyret med varmtvandsanlæg, kan den genvundne varme bruges til at forvarme vandet, hvilket mindsker belastningen på jeres primære varmesystem.

Opsummering

Varmegenvinding fra vakuumsystemer forvandler affald til en ressource. Ved at opfange og genbruge effekt, der ellers ville gå tabt som varme, kan virksomheder reducere energiregninger, klippe udledninger og forbedre komforten på arbejdsstationen.

Uanset om det bruges til opvarmning, rengøring eller proceskrav: Genvundet varme kan give et hurtigt investeringsafkast – især i energiintensive industrier. Med det rigtige udstyr og den rigtige opsætning kan varmegenvinding blive en integreret del af et effektivt, bæredygtigt vakuumsystem.