Proceso y control hoy

16/08/2023 igus Reino Unido Ltd

Los ingenieros de igus están utilizando ahora una tecnología interna sencilla para la recuperación de calor. Utiliza el calor residual de la maquinaria para calentar fábricas y unidades industriales, ahorrando costes energéticos y emisiones de CO2. igus ha puesto a disposición de las empresas industriales los detalles de la tecnología en línea de forma gratuita. Si todos los inyectores del mundo utilizaran esta tecnología, igus calcula que se podrían ahorrar más de un millón de toneladas de CO2 y más de 548 millones de m3 de gas.

Los precios de la energía están aumentando; incluso con cualquier caída reciente de los precios, la tendencia a largo plazo es al alza. El cambio climático se está acelerando. En el camino hacia el objetivo de lograr una producción manufacturera climáticamente neutra para 2025, tres ingenieros de igus se han propuesto eliminar el uso de combustibles fósiles durante la producción.

Inicialmente experimentaron con intercambiadores de calor para automóviles y ventiladores de computadora. Los experimentos crecieron y con el tiempo se pudo calentar un área cada vez más grande. Después de seis meses, el nuevo concepto llamado "Machine Heat Recovery System" (MHRS) logró calentar una de las grandes naves de producción de la fábrica de igus en Alemania utilizando el calor residual de las máquinas de moldeo por inyección. Dependiendo de las necesidades de calefacción, MHRS dirige el flujo de agua caliente del circuito de refrigeración directamente a los termoventiladores, garantizando al mismo tiempo que las máquinas no se sobrecalienten. Dado que el calor se extrae del agua caliente a medida que pasa a través del calentador de ventilador, la demanda en la torre de enfriamiento de la fábrica se reduce, lo que significa que no se requiere o se reduce el sistema de calefacción de gas principal, y se utiliza menos energía eléctrica para el enfriamiento. El sistema puede ajustar de forma variable las temperaturas fluctuantes del circuito de refrigeración.

El MHRS no utiliza la conocida pero costosa bomba de calor para intercambiar calor y no se desvía a través de un intercambiador de calor, lo que provocaría pérdidas de temperatura. Tampoco es necesario aprovechar el calor residual de los compresores de aire. igus ya está reduciendo gradualmente el consumo de aire comprimido para reducir los costes energéticos. "Con este sistema de calefacción interno podremos reducir el consumo de gas a casi cero en el futuro. Además, necesitaremos menos energía eléctrica para la refrigeración", afirma el director general de igus, Frank Blase. "Esto nos ahorra costes y reduce las emisiones de CO2 y, por tanto, alivia la carga sobre el medio ambiente".

Cómo funciona el nuevo calentador ahorrador de gas

Los motores hidráulicos de las máquinas de moldeo por inyección se calientan durante su funcionamiento. Al igual que los coches, necesitan refrigeración para protegerse contra el sobrecalentamiento. Las torres de enfriamiento se utilizan en las fábricas, suministran agua fría a las máquinas de moldeo a través de tuberías, luego el agua caliente regresa a la torre de enfriamiento. Cuando se vuelve a enfriar, el calor escapa a la atmósfera y se pierde energía.

Con el MHRS, parte del calor del circuito de refrigeración se extrae a través de un sistema de control de flujo y se dirige a los calentadores, que se encuentran junto a los antiguos ventiladores de calefacción de gas. Para evitar que estos calentadores se obstruyan inmediatamente, se filtran los sólidos suspendidos en el agua. El agua caliente entra en el nuevo termoventilador y desactiva el antiguo dispositivo. Un ventilador situado sobre el calefactor distribuye finalmente el aire caliente por el pasillo. Sólo entonces el agua regresa a la torre de enfriamiento y el ciclo comienza de nuevo. Dado que no se utilizan intercambiadores de calor, el sistema también puede funcionar en el rango de baja temperatura.

Un concepto para la industria

"Estamos convencidos de nuestro concepto y planeamos confiar exclusivamente en el calor de las máquinas como calefacción en la producción y en las oficinas en el futuro", afirma Dennis Berninger, director de fábrica de igus en Colonia, que dirige este proyecto. “El próximo plan es equipar el gran centro logístico con nueve calefactores. Sólo aquí se pueden ahorrar unas 31,5 toneladas de CO2 al año. Este es un paso importante para que igus se acerque al objetivo de ser neutral en carbono en sus edificios y producción para 2025”.

Impulsado por el éxito, igus está poniendo la tecnología a disposición de otras empresas industriales también. Según un cálculo de igus, se podrían ahorrar más de un millón de toneladas de CO2 y más de 548 millones de metros cúbicos de gas si todos los inyectores de todo el mundo utilizaran esta tecnología. Esto corresponde al consumo anual de gas de 238.434 hogares alemanes de cuatro personas (ver cálculo a continuación). "Vemos un gran potencial para el MHRS en el sector, por lo que queremos poner el concepto a disposición de otras empresas de forma gratuita", afirma Frank Blase. “Durante nuestra investigación, no encontramos ninguna instrucción precisa publicada sobre cómo utilizar los sistemas de recuperación de calor en las fábricas. Ya proporcionamos información sobre cómo funciona MHRS y el dispositivo de control desarrollado en nuestro sitio web. Cada vez se añaden más detalles".

Más información sobre MHRS está disponible en https://www.igus.co.uk/info/heating-concept

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