Più aria compressa con meno energia per gli ammortizzatori ZF - grazie al recupero del calore
Una stazione di aria compressa non efficiente e una grande quantità di energia non utilizzata. Per Manuel Baumgarten, dell'azienda ZF Friedrichshafen di Eitorf, questi erano già motivi sufficienti per sostituire il vecchio impianto di aria compressa. Un po' di pazienza e una soluzione personalizzata KAESER hanno contribuito ad abbassare i costi e a sfruttare in modo razionale il calore residuo.
Più efficiente di così è impossibile. Le stampe disposte accuratamente sul serbatoio dell'impianto di aria compressa KAESER parlano da sole. Manuel Baumgarten, Direttore della manutenzione della sede di Eitorf, dove vengono prodotti gli ammortizzatori della ZF Friedrichshafen AG, le ha installate da solo nello stabilimento. Chi entra in questo locale, può constatare come l'impianto lavora in efficienza e in economia e si ricorderà come era prima che venisse installato l'impianto giallo-nero KAESER. Inoltre è ora chiaro a tutti che questo impianto è opera di Baumgarten.
Nel 2010 questo locale doveva sembrare come la sala macchine di un vecchio battello a vapore del Mississipi.
Ciò era da imputare al vecchio impianto di aria compressa. Un miscuglio di componenti diversi, accumulati nei 35 anni successivi. Pur continuando a svolgere il proprio compito, Manuel sapeva che quell'impianto andava rottamato perché era datato e sprecava grandi quantità di energia. Però in che modo poteva convincere la direzione a investire un importo stimato a sei cifre? Vi era una sola possibilità: ne doveva valere la pena.
Era così rumoroso che a malapena si poteva ascoltare la propria voce quando si parlava. E faceva molto caldo, persino in inverno non si resisteva a lungo.
Nessuna interruzione della produzione!
A Eitorf tre nastri trasportano giornalmente 30.000 ammortizzatori, ovvero ben sette milioni all'anno. Nastri, che non si fermano mai, neanche la notte. La produzione si ferma solo nel fine settimana e la domenica sera viene ripresa. Ogni interruzione di produzione si traduceva in notevoli costi. Non solo il capo elettricista Adolphs era quindi scettico: aveva senso procedere alla sostituzione del compressore con la produzione in corso? Purtroppo non si poteva continuare come prima, questo era un rischio da calcolare.
Chi si avventurava in questa impresa?
Dopo aver preso la decisione di procedere alla sostituzione occorreva trovare un fornitore all'altezza. Un'occasione per KAESER.
L'Ing. Norbert Hages, consulente tecnico della filiale KAESER di Bochum, si occupò della faccenda. Dopo diversi sondaggi e consultazioni con Baumgarten, Hages trovò un argomento che fece emergere KAESER tra i diversi fornitori in competizione e che prometteva al cliente un evidente vantaggio.
Il sistema di gestione offerto SIGMA AIR UTILITY prometteva al fornitore di automobili la flessibilità e la riduzione dei rischi tanto pressanti. Inoltre garantiva la sicurezza della fornitura e tempi di interruzione ridotti. "Era comunque un inizio", ricorda l'ingegnere della KAESER. Il cliente, però, voleva di più. Non c'era un modo di sfruttare in modo razionale il calore prodotto? Norbert Hages ci ha riflettuto su.
Recupero del calore vuol dire energia gratuita.
La proposta di KAESER venne accolta con entusiasmo. Il recupero del calore non è solo sensato dal punto di vista ecologico, ma non è da sottovalutare nemmeno il fattore economico. Tuttavia, il calore residuo sarà sufficiente a riscaldare il bagno di lavaggio degli ammortizzatori, sul quale puntava Baumgarten, alla temperatura costante di 60 °C?
La proposta era semplicemente troppo buona per non realizzarla. Era comunque necessaria una decisione.
Ristrutturazione completa e il carico continua a viaggiare.
Infine giunse la chiamata da Eitorf: "Signor Hages, vogliamo realizzare il progetto con KAESER."
Il semplice smontaggio e montaggio degli impianti ad aria compressa non era però sufficiente. L'intero ambiente è stato smantellato e sanificato a fondo.
Sono stati installati cinque compressori e quattro essiccatori a ciclo frigorifero. Sono stati posati condotti e tubi in acciaio per convogliare l'acqua calda nel bagno di lavaggio. Inoltre un'azienda specializzata ha provveduto alla compensazione idraulica e alla regolazione del sensore di pompa e temperatura nonché all'ottimizzazione del contatore di calore.
Con un'unità di controllo e una valvola a tre vie la temperatura nel bagno di lavaggio viene mantenuta costante a 60 °C. E qualora non fosse disponibile acqua calda a sufficienza, interviene il riscaldamento a gas. Questo era il progetto.
Terminato il montaggio, tutto funzionava in modo impeccabile. Solo il recupero del calore non riusciva ad andare a regime. Manuel Baumgarten e Norbert Hages erano delusi. Al posto del 76% max. previsto, veniva recuperato solo il 45% dell'energia elettrica impiegata. E inoltre le misurazioni su un periodo prolungato non davano nuovi risultati. Indipendentemente dal tipo di regolazione di precisione dell'impianto, non cambiava nulla. Era possibile che i risultati non fossero corretti? E in caso affermativo, a cosa era dovuto?
Errore individuato ed eliminato.
Dopo due settimane di perplessità, ecco l'idea decisiva. Le misurazioni venivano eseguite appena a monte di un gomito dove l'acqua calda veniva miscelata con l'acqua fredda. Si creavano quindi vortici indesiderati che falsavano i risultati delle misurazioni. L'origine dell'errore era stata individuata! "Non si finisce mai di imparare", afferma Norbert Hages. "Non è sufficiente installare un impianto". Le nostre installazioni sono nel complesso soluzioni personalizzate. Non si ottengono risultati eccellenti senza impianti su misura."
L'utilizzo ha dato risultati.
Nel frattempo tutte le misurazioni hanno dato risultati corretti. In totale è stato raggiunto un grado ottimale di recupero del calore. "È ormai evidente", dichiara il Sig. Hages. E l'ingegnere industriale Baumgarten si dichiara contento: "In un anno risparmiamo 114.000 € di costi energetici. Semplicemente perché l'impianto funziona in modo efficiente. Si aggiungano poi 34.000 € provenienti dal recupero del calore. Si tratta del calore necessario per riscaldare 40 villini unifamiliari in un anno. Più 25.000 € di costi di manutenzione. I conti cominciano a quadrare". Sebbene i compressori la domenica sera vengano riattivati mezz'ora prima, per permettere al bagno di lavaggio di raggiungere la temperatura necessaria, già solo con questo intervento ZF risparmia una somma rilevante.
Ugualmente notevoli sono i risparmi di CO2. Partendo da un risparmio equivalente di ca. 1667 KWh per tonnellata di CO2, il risparmio di corrente (760 000 KWh) insieme all'uso di calore residuo (960 000 KWh) consente una riduzione di emissioni di CO2 di circa 1000 tonnellate l'anno.
Un rendimento esemplare. Gli investimenti sono stati di gran lunga ammortizzati. Manuel Baumgarten può quindi esserne fiero. Non ultimo perché si trattava di un progetto impegnativo e stimolante che richiedeva a tutti i partecipanti una buona dose di resistenza. "Cinque anni ... altri fornitori di aria compressa avrebbero sicuramente mollato", riassume "Mr. Contracting", come viene chiamato Baumgarten nell'azienda. E poi sorridendo: "Ma noi non abbiamo mollato". Per fortuna nostra ... e di KAESER."
Ai prodotti
Più aria compressa con meno energia per gli ammortizzatori ZF