Juli 2023, globaler Hitzerekord für diesen Monat seit Beginn der Wetteraufzeichnungen: Die globale Erwärmung beschleunigt sich. Dies wirkt sich auf alle Arbeitsumgebungen aus. Insbesondere in der industriellen Produktion, wo die Klimatisierung zu viel Energie verbraucht, um eine wirtschaftliche Kühllösung darzustellen. Entdecken Sie einen neuen Ansatz für die Klimatisierung durch adiabatische Prozesse.
Sommaire
Die Auswirkungen steigender Temperaturen auf die industrielle Produktion
Hitzespitzen verstärken die Herausforderung bei der Kontrolle der Temperatur bestimmter industrieller Prozesse. Der Betrieb vieler Geräte im Produktionssystem gibt Wärme ab, z. B. Öfen, Maschinen… Zudem trägt Personal, das intensive körperliche Arbeit verrichtet, zur Temperaturerhöhung bei; z. B. Be- und Entladevorgänge.
Hinzu kommt das Verhalten des Gebäudes bei Hitze. Die Isolierung, Belüftung, Konfiguration und Lage des Gebäudes beeinflussen die Innentemperatur; somit die Effizienz eines Kühlsystems bei der Beseitigung der Produktionswärme.
Die Temperaturkontrolle ist wichtig für die wirtschaftliche Effizienz und die Qualität des Produktionssystems. Übermäßige Hitze verringert die Produktivität der Mitarbeiter, gefährdet deren Gesundheit, birgt Risiken für die Produktqualität und den beeinträchtigten Betrieb von Produktionsanlagen, insbesondere Motoren.
Warum wenden sich immer mehr Anlagen der Verdunstungskühlung zu?
Bis vor Kurzem war die Verdunstungskühlung in Europa wenig bekannt. Seit den Hitzewellen erkennen europäische Industrielle ihr großes Potenzial unter extremen Arbeitsbedingungen, wo Standardklimaanlagen entweder zu teuer oder einfach nicht umsetzbar sind.
Im Vergleich zu herkömmlichen Klimatisierungslösungen bieten Verdunstungskühlanlagen erhebliche praktische und wirtschaftliche Vorteile in der industriellen Produktion, insbesondere:
Reduzierung der Energiekosten
Laut jüngsten Studien bei Unternehmen in der Europäischen Union machen Energiekosten im Durchschnitt zwischen 6 % und 9 % der Produktionskosten in Sektoren wie Basischemikalien, Kunstfasern, Eisen, Stahl und Papier aus.
Im Gegensatz zu Standard-Klimaanlagen beziehen industrielle Luftkühler 90 % ihrer Kühlenergie aus der Verdunstung. Adiabatische Kühler entziehen der Außenluft eine Energie, die der latenten Wärme des Wassers entspricht, die für dessen Verdunstung erforderlich ist. Sie verbrauchen daher 10 % des Stroms einer Klimaanlage, um die Luft in dasselbe Volumen zu verteilen.
Im Kontext steigender Energiekosten (Gas, Strom, …) und der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks in Fertigungsprozessen gewinnt die adiabatische Kühlung an Bedeutung.
Bessere Produktivität
Jeder zusätzliche Grad über der normalen Komforttemperatur am Arbeitsplatz beeinträchtigt die Produktivität. Der Druck auf die Produktion steigt umso mehr, wenn die Leistung von körperlicher Aktivität abhängt. In einem Bereich des Unbehagens schwächt jede zusätzliche Hitze den Organismus, verringert die Konzentration und fördert Fehlfunktionen.
Ein Verdunstungskühler funktioniert auch in offenen Umgebungen effizient. Er liefert frische Luft an jeden Ort, an dem übermäßige Hitze die Produktivität beeinträchtigt; dies gilt sowohl drinnen als auch draußen. Seine Kühleffizienz lässt nicht nach, wenn Türen geöffnet werden oder wenn ein Logistikdock oder das Innere eines Anhängers gekühlt werden muss.
Sicherere Arbeitsumgebungen
Trotz der Sicherheit von Produktionssystemen sind hitzebedingte Unfälle häufig. Wenn die Temperatur 39 °C überschreitet, kann der von einer Produktionsanlage abgegebene Wärmestrom tödlich werden. Der Körper hat Schwierigkeiten, sich abzukühlen. Es kommt zu Aufmerksamkeits- und Motorikstörungen, die das Unfallrisiko bei der Verwendung von Industrieanlagen erhöhen. Anschließend tritt Hitzestress auf, gekennzeichnet durch: Schwindel, Schwäche, Krämpfe, Übelkeit usw. Unbehandelt führt dies zu einem Hitzschlag, der zu dauerhafter Invalidität oder zum Tod führen kann.
Unter diesen extremen Bedingungen behalten Verdunstungskühler ihre volle Kühleffizienz. Sie gewährleisten somit die Sicherheit der Mitarbeiter und erfüllen gleichzeitig die Anforderungen der EU-Vorschriften bezüglich der Temperatur am Arbeitsplatz.
So funktioniert’s
Verdunstungskühlanlagen saugen heiße Außenluft an und verwandeln diese im Inneren in eine frische, kühle Brise. Dazu stützt sich ihr Klimatisierungssystem auf den natürlichen Verdunstungsprozess des Wassers, den es in einem Wärmetauscher maximiert. Der Kühlprozess läuft wie folgt ab:
Ein Ventilator leitet die Luft über eine mit Wasser getränkte Wabenwand, die für einen optimierten Luft-Wasser-Kontakt ausgelegt ist. Beim Durchströmen der Wand liefert die Luft die notwendige thermische Energie an das in den Waben zirkulierende Wasser, um sich in Gas umzuwandeln. Die Energie der Phasenänderung stellt die Kühlenergie des Systems dar. Am Ausgang ist die Lufttemperatur gesunken und ihr Feuchtigkeitsgehalt gestiegen. Der Kühler bläst die gekühlte Luft in das Gebäude, die dann durch die Öffnungen entweicht. Der Luftaustausch des zu kühlenden Volumens erfolgt in 5 Minuten.
Um mehr über die Verdunstungskühlung und ihre wachsende Rolle in der industriellen Produktion zu erfahren oder um Ihnen bei der Auswahl des besten Systems für Ihre Anforderungen zu helfen, kontaktieren Sie unser Expertenteam über unser Kontaktformular.
