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Recuperación del calor para aplicaciones de aire y agua caliente

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Aprox. 5 %Calor emitido por

el motor

Aprox. 76 %Potencia térmica

recuperable a partir del enfriamiento del

aceite

Aprox. 2 %Potencial de

energía del aire comprimido

Aprox. 2 %Potencia térmica

que permanece en el aire comprimido

ca. 15 % Potencia térmica

recuperable a partir del enfriamiento del

aire comprimido

Aprox. 96 %Energía calórica recuperable para su

posterior aprovechamiento

100 %Potencia total

consumida

25 %Calor del ambiente

25 %Potencial de energía del

aire comprimido

Calor en el compresor

Los compresores de tornillo convierten en energía calorífi ca el 100 % de la electricidad que consumen.

El diagrama de fl ujo de calor (izquierda) muestra cómo se distribuye el calor en el compresor y hasta qué punto puede recuperarse:Un 96 % queda disponible para su aprovechamiento, el 2 % se queda en el aire comprimido, y el 2 % res-tante se irradia a la atmósfera. Entonces, ¿de dónde viene la energía que se aprovecha al utilizar el aire comprimido?

La respuesta es sencilla, y al mismo tiempo quizá sorprendente: Durante la compresión y al convertir energía eléctrica en calórica, el compresor carga el aire que aspira con un potencial energético determi-nado. Esta energía corresponde aproximadamente al 25% de la energía eléctrica absorbida por el compresor. Esa energía no se aprovecha hasta que el aire comprimido llega al punto de consumo y el aire se relaja, robando al hacerlo energía térmica del aire que lo rodea. Dependiendo de las pérdidas de presión y de la cota de fugas de cada sistema neumático, la cantidad de energía aprovechable en los puntos de consumo puede variar.

¿Por qué optar por la recuperación del calor?En realidad, la pregunta debería ser: ¿Y por qué no? Al fi n y al cabo, un compresor de tornillo convierte en calor el 100 % de la la energía (eléctrica) que se consume. De esta energía es posible recuperar hasta el 96 % para calefacción o para producir agua caliente. Así se reduce el consumo de energía primaria y se mejora el balance total de gasto energético.

Protege el medio ambiente y ahorra dinero

Parasistemas con intercambiador de calor de placas

Tamaño del compresor

pequeño mediano grande

Modelo de compresor SM 15 BSD 83 FSD 471

Potencia nominal 9 kW 45 kW 250 kW

Potencial de ahorro anual con gasóleo para calefacción

982 € 6 326 € 33 916 €

3 826

kg CO2

24 644

kg CO2

132 126

kg CO2

Calefacción por gas294 € — 54 761 €/año

Recuperación del calor

Hasta un 96 % de

caloraprovechable


Potencia

eléctrica

Calefacción de gasóleo331 € — 62 784 €/año

► Para detalles sobre el cálculo de los potenciales de ahorro, consulte las páginas 10 y 11.

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Minimización del consumo de energía primaria para calefacción

Calefacción para estancias anexas

Si el objetivo es aprovechar el calor para un sistema de calefacción por aire caliente, se conducirá el aire caliente procedente de la refrigeración por medio de ductos hasta donde sea necesario. De esta manera es posible calentar almacenes o talleres con el calor derivado por los compresores.

Calefacción por aire caliente

Canalizar el aire de refrigeración calentado por los compresores es un sistema muy efi caz para calentar estancias De esta manera se puede aprovechar hasta el 96 % de la potencia absorbida por un compresor para calefacción o bien para procesos.

Los compresores de tornillo modernos, totalmen-te encapsulados, son ideales para conseguir una buena recuperación del calor. Por ejemplo, el uso del calor derivado por medio de un sistema de ductos de aire encierra un enorme potencial de ahorro, de hasta el 96 % de la energía invertida. Este gran ahorro es posible tanto si se trata de compresores con refrigeración por inyección de aceite como de compresores de tornillo seco.

Con la recuperación del calor, todo son ventajas

Los compresores convierten en energía calorífi ca el 100 % de la electricidad que consumen. De ese total, puede aprovecharse nada más y nada menos que hasta el 96 %. ¡No lo deje escapar!

96 %hasta

aprovechable en forma de calor

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Intercambiadores de calor de placas PTG

Los intercambiadores de placas de alta calidad son la elección correcta en aquellos casos en los que se pretenda aprovechar el calor de los compresores para calentar agua para calefacción o consumo o usar el calor para procesos.

Agua para procesos, calefacción y consumo

Con los sistemas de intercambiadores de calor PTG y SWT es posible producir agua caliente hasta 70 °C (en caso de necesidad, incluso hasta 90 °C) solo con el calor derivado por los compresores. Temperaturas más altas por encargo.

Suministro de calor al sistema de calefacción

Es posible recuperar hasta un 76 % de la potencia suministrada a los compresores a través de los sistemas de calefacción y agua caliente existentes. Así se reduce notablemente el consumo de energía primaria necesaria para calefacción y agua caliente.

Reducción al mínimo del consumo de energía primaria para el calentamiento del agua que se necesita para procesos, calefacción y consumo

+70 °CCon los sistemas de intercambiadores de calor PTG o SWT es posible aprovechar el calor derivado por los compresores para calentar agua corriente hasta 70 °C o, en caso de necesidad, incluso hasta 90 °C.

Los sistemas de intercambiadores de calor PTG están diseñados para el calentamiento de agua para sistemas de calefacción y de agua corriente para los usos habituales.

Los intercambiadores de calor de seguridad SWT son recomendables en los casos en que no se insta-la un circuito de agua intermedio y las exigencias de calidad del agua a calentar son altas.

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Ene Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov DicFeb

100 %

Equipamiento

El calor no se necesita solo en invierno

Es evidente que en invierno hay que usar la calefacción. Pero es posible que en primavera y en otoño también la necesitemos, ya sea en mayor o menor medida: La calefacción se utiliza hasta 2000 horas al año, depen-diendo de la zona.

Intercambiadores de calor de tubos

Los equipos refrigerados por agua pueden llevar intercambiadores de ca-lor de placas o de tubos, dependiendo de la calidad del agua. Nuestros expertos en aire comprimido le asesorarán sobre cuál es el inter-cambiador más conveniente para su caso particular.

Recuperación del calor en forma de aire caliente

Todos los compresores de tornillo KAESER están preparados para la conexión de ductos para la salida de aire. El montaje de dichos ductos correrá a cargo del cliente. El aire de refrigera-ción caliente permite calentar estan-cias anexas.

Aplicaciones• Procesos de secado• Calefacción de naves, edifi cios• Cortinas de aire caliente• Precalentamiento de aire comburente

Sistemas de intercambiadores PTG

Los compresores de tornillo a partir de la serie SM (desde 5,5 kW) pueden equiparse con intercambiadores de calor PTG.Dependiendo de las dimensiones del compresor, el sistema PTG se insta-lará en su interior o en el exterior del mismo.

Aplicaciones• Alimentación de calefacciones centrales• Lavanderías• Galvanización• Procesos térmicos en general• Agua de limpieza en la industria de los alimentos• Calefacción para piscinas• Agua caliente para duchas y baños

Energía necesaria para calefacción

(%)

Energía consumida en calefacción al cabo del año

Imagen: Intercambiadores de calor de placas PTG Imagen: Intercambiadores de calor de tubos

Imagen: Esquema de la recuperación del calor

Imagen: Interior de un compresor: sistema con intercambiador de calor de placas, válvula térmica y entubado completo

Ducha

Depósito de agua caliente

Intercambiadorde calor (interno)

Compresor de tornillorefrigerado por aire

Calefacción de agua caliente

Agua fríaAgua caliente

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bei Schrauben-kompressor

bei max. Über-druck

Motor-nenn-

leistung

Maximal verfüg-bare Wärme-

leistung

nutzbare Warmluft-

menge

Kühl-luftauf-heizung

Heizöl-Einsparpotential Erdgas-Einsparpotential

Heizöl

l

CO2

kg

Heizkosten-Einsparung

€/Jahr

Erdgas

m³

CO2

kg

Heizkosten-Einsparung

€/JahrTyp bar kW kW MJ/h m³/h K (circa)

SX 3SX 4SX 6SX 8

8

2,234

5,5

2,83,54,56,1

10131622

1000100010001300

8111414

4735927611031

1290161420752812

331,-414,-533,-722,-

392490630854

78498012601708

294,-368,-473,-641,-

SM 9SM 12SM 15

85,57,59

6,89,011,8

253243

2100101317

114915211994

313341485438

804,-1.065,-1.396,-

95212611653

190425223306

714,-946,-

1.240,-

SK 22SK 25 8 11

1513,216,5

4859

25003000

1617

22312789

60847606

1.562,-1.952,-

18492311

36984622

1.387,-1.733,-

ASK 28ASK 34ASK 40

815

18,522

18,422,826,8

667896

400040005000

141716

311038544530

84811051012353

2.177,-2.698,-3.171,-

257731933754

515463867508

1.933,-2.395,-2.816,-

ASD 35ASD 40ASD 50ASD 60

8,5

18,5222530

20,223,828,334,9

7386102126

3800380045005400

16191919

4552536363787865

12413146251739321448

3.186,-3.754,-4.465,-5.506,-

3772444452856517

75448888

1057013034

2.829,-3.333,-3.964,-4.888,-

BSD 65BSD 75BSD 83

8,5303745

35,243,452,0

127156187

650080008000

161620

7932978011718

216312667031955

5.552,-6.846,-8.203,-

657381059711

131461621019422

4.930,-6.079,-7.283,-

CSD 85CSD 105CSD 125

8,5455575

506376

180227274

9400940010700

162021

112681419717127

307283871546705

7.888,-9.938,-

11.989,-

93371176514192

186742353028384

7.003,-8.824,-

10.644,-

CSDX 140CSDX 165 8,5 75

9085

102306367

1100013000

2324

1915522986

5223662683

13.409,-16.090,-

1587319048

3174638096

11.905,-14.286,-

DSD 142DSD 172DSD 202DSD 238

98,58,58,5

7590110132

8498

124150

302353446540

9000140001400021000

28212721

18930220852794433803

51622602267620392181

13.251,-15.460,-19.561,-23.662,-

15686183012315628011

31372366024631256022

11.765,-13.726,-17.367,-21.008,-

DSDX 245DSDX 305 8,5 132

160143176

515634 21000 20

253222639662

87880108158

22.558,-27.763,-

2670432866

5340865732

20.028,-24.650,-

ESD 352ESD 442 8,5 200

250221254

796914 34000 20

224980357240

135813156093

34.862,-40.068,-

4127047432

8254094864

30.953,-35.574,-

FSD 471FSD 571 8 250

315278341

10011228 40000 21

266264976846

170844209559

43.854,-53.792,-

5191463679

103828127358

38.936,-47.759,-

HSD 662HSD 722HSD 782HSD 842

8,5

360400450500

21232526

74828894

10000

6778

4642511655215904

12659139511505616100

3.249,-3.581,-3.865,-4.133,-

3847423945754893

7694847891509786

2.885,-3.179,-3.431,-3.670,-

SM 9SM 12SM 15

85,57,59

4,66,28,3

172230

0,160,210,29

0,070,100,13

externo777

10481403

211928583826

544,-734,-982,-

644868

1162

128817362324

483,-651,-872,-

SK 22SK 25 8 11

159,4

12,03443

0,320,41

0,150,19 externo 1589

202843335530

1.112,-1.420,-

13171681

26343362

988,-1.261,-

ASK 28ASK 34ASK 40

815

18,522

13,616,919,8

496171

0,470,580,68

0,210,260,31

externo229928563347

626977889127

1.609,-1.999,-2.343,-

190523672773

381047345546

1.429,-1.775,-2.080,-

ASD 35 ASD 40 ASD 50 ASD 60

8,5

18,5 22 25 30

15,2 18,1 21,6 26,6

55 65 78 96

0,52 0,62 0,74 0,92

0,24 0,28 0,34 0,42

interno

3425 4079 4868 5994

9340 11123 13275 16346

2.398,- 2.855,- 3.408,- 4.196,-

2838 3380 4034 4967

5676 6760 8068 9934

2.129,- 2.535,- 3.026,- 3.725,-

BSD 65 BSD 75 BSD 83

8,530 37 45

27,1 33,5 40,1

98 121 144

0,93 1,15 1,38

0,42 0,52 0,63

interno6107 7549 9037

16654 20586 24644

4.275,- 5.284,- 6.326,-

5061 6256 7488

10122 12512 14976

3.796,- 4.692,- 5.616,-

CSD 85 CSD 105 CSD 125

8,545 55 75

38,6 48,4 59,0

139 174 212

1,33 1,67 2,03

0,60 0,76 0,92

interno8699

10907 13296

23722 29743 36258

6.089,- 7.635,-9.307,-

7208 9038

11018

14416 18076 22036

5.406,- 6.779,- 8.264,-

CSDX 140 CSDX 165 8,5 75

9066 79

238 284

2,30 2,70

1,03 1,24 interno 14873

1780340559 48549

10.411,- 12.462,-

12325 14753

24650 29506

9.244,- 11.065,-

DSD 142 DSD 172 DSD 202 DSD 238

98,58,58,5

75 90

110 132

66 76 97

118

238 274 349 425

2,30 2,60 3,30 4,10

1,03 1,19 1,52 1,85

interno

14873 17127 21859 26592

40559 46705 59609 72516

10.411,- 11.989,- 15.301,- 18.614,-

12325 14192 18114 22035

24650 28384 36228 44070

9.244,- 10.644,- 13.586,- 16.526,-

DSDX 245 DSDX 305 8,5 132

160105130

378468

3,604,50

1,642,04 interno 23662

292966452679890

16.563,-20.507,-

1960824276

3921648552

14.706,-18.207,-

ESD 352 ESD 442 8,5 200

250172 198

619 713

5,90 6,80

2,69 3,10 interno 38761

44620105701 121679

27.133,- 31.234,-

32120 36975

64240 73950

24.090,- 27.731,-

FSD 471 FSD 571 8 250

315215 266

774 958

7,40 9,20

3,37 4,17 externo 48451

59944132126 163467

33.916,- 41.961,-

40149 49673

80298 99346

30.112,- 37.255,-

HSD 662 HSD 722 HSD 782 HSD 842

8,5

360400450500

291323348374

1048116312531346

10,011,112,012,9

4,565,065,455,86

interno

65578727907842384283

178831 198498 213860 229840

45.905,-50.953,-54.896,-58.998,-

54342603176498669841

108684 120634 129972 139682

40.757,-45.238,-48.740,-52.381,-

Para un compresor de tornillo

A sobrepr.máx.

Potencianominalmotor

Rendimiento térmico máx.

disponible

Agua calienteCalentamiento a 70 °C

Emplaza-miento del

Sistema PTG

Potencial de ahorro de gasóleo Potencial de ahorro de gasGasóleo

para cale-facción

l

CO2

kg

Ahorrocostes de

calefacción€/año

Gas natural

m³

CO2

kg

Ahorrocostes de

calefacción€/añoModelo bar kW kW MJ/h

(ΔT 25 K)m³/h

(ΔT 55 K) m³/h int./ext.

SM 9SM 12SM 15

SK 22SK 25

ASK 28ASK 34ASK 40

Ahorro por medio de un sistema de intercambiadores PTG


A sobre-pr.

máx.

Potencianominal motor

Rendimientotérmico máx.

disponible

Agua calienteCalentamiento a 70 °C

Emplaza-miento del

Sistema PTG

Potencial de ahorro de gasóleo Potencial de ahorro de gasGasóleo

para cale-facción

l

CO2

kg

Ahorrocostes de


Gas natural

m³

CO2

kg

Ahorrocostes de

calefacción€/añoModelo bar kW kW MJ/h

(ΔT 25 K)m³/h

(ΔT 55 K) m³/h int./ext.


BSD 65BSD 75BSD 83


CSDX 140CSDX 165

DSD 142DSD 172DSD 202DSD 238

DSDX 245DSDX 305

ESD 352ESD 442

FSD 471FSD 571

HSD 662HSD 722HSD 782HSD 842

Ahorro por medio de un sistema de intercambiadores PTG

Datos técnicos


A sobrepr.máx.

Potencianominalmotor

Rendimiento térmico máx.

disponible

Aire caliente aprovechable

Calentamientodel aire de

refrigeración

Potencial de ahorro de gasóleo Potencial de ahorro de gasGasóleo para calefacción

l

CO2

kg

Ahorrocostes de


Gas natural

m³

CO2

kg

Ahorrocostes de


Modelo bar kW kW MJ/h m³/h K (aprox.)

SX 3SX 4SX 6SX 8

SM 9SM 12SM 15

SK 22SK 25

ASK 28ASK 34ASK 40


BSD 65BSD 75BSD 83


CSDX 140CSDX 165

DSD 142

DSD 202DSD 238

DSDX 245 DSDX 305

ESD 352ESD 442

FSD 471FSD 571

HSD 662 HSD 722 HSD 782 HSD 842

Ahorro gracias a la recuperación del calor por medio del aire caliente

Ejemplo de cálculo del ahorro para un ASD 35

Para gasóleo para calefacción

Rendimiento térmico máximo disponible: 15,2 kWPoder calorífi co por litro de gasóleo para calefacción: 9,861 kWh/lGrado de rendimiento de la calefacción de gasóleo: 0,9Precio por litro de gasóleo para calefacción: 0,70 €/l 1 kW = 1 MJ/h x 3,6

Ahorro: x 0,70 €/l = 2 398 € al año15,2 kW x 2000 h0,9 x 9,861 kWh/l

Para gas natural

Rendimiento térmico máximo disponible: 15,2 kWPoder calorífi co por m³ de gas: 10,2 kWh/m³Grado de rendimiento de la calefacción de gas: 1,05Precio por m³ de gas: 0,75 €/m³ 1 kW = 1 MJ/h x 3,6

Ahorro: x 0,75 €/m³ = 2 129 € al año15,2 kW x 2000 h1,05 x 10,2 kWh/m³

Ejemplo de cálculo del ahorro para un ASD 35

Para gasóleo para calefacción

Rendimiento térmico máximo disponible: 20,2 kWPoder calorífi co por litro de gasóleo para calefacción: 9,861 kWh/lGrado de rendimiento de la calefacción de gasóleo: 0,9Precio por litro de gasóleo para calefacción: 0,70 €/l 1 kW = 1 MJ/h x 3,6

Ahorro: x 0,70 €/l = 3 186 € al año20,2 kW x 2000 h0,9 x 9,861 kWh/l

Para gas natural

Rendimiento térmico máximo disponible: 20,2 kWPoder calorífi co por m³ de gas: 10,2 kWh/m³Grado de rendimiento de la calefacción de gas: 1,05Precio por m³ de gas: 0,75 €/m³ 1 kW = 1 MJ/h x 3,6

Ahorro: x 0,75 €/m³ = 2 829 € al año20,2 kW x 2000 h1,05 x 10,2 kWh/m³

Atención: Los potenciales de ahorro se refi eren a compresores calientes con 8 / 8,5 / 9 bar de sobrepresión máx. Los valores pueden cambiar también si la presión varía.Atención: Los potenciales de ahorro se refi eren a compresores calientes con 8 / 8,5 / 9 bar de sobrepresión máx. Los valores pueden cambiar también si la presión varía.

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