Aktualisiert: Februar 27, 2024
Effizienzsteigerung in der Fertigung in den Bearbeitungszentren der West Midlands
Seit 25 Jahren widmen sich zwei Bearbeitungszentren in den West Midlands der Präzisionstechnik und spielen eine Schlüsselrolle bei der Lieferung von Komponenten an führende LKW- und Bushersteller in Großbritannien und Europa.
Im Jahr 2022 stand ihre betriebliche Effizienz aufgrund unzuverlässiger Kühlsysteme, die die Kontinuität der Produktion gefährdeten und die Wartungskosten in die Höhe trieben, vor einer kritischen Herausforderung.
ICS Cool Energy reagierte darauf mit einer maßgeschneiderten Lösung, die die Kühlungsinfrastruktur neu gestaltete und die Voraussetzungen für eine zuverlässige Produktion, eine verbesserte Nachhaltigkeit und eine prognostizierte Einsparung von etwa 1,7 Millionen Kilowattstunden für die beiden Standorte schaffte.
CHALLENGE
Der Kunde betreibt zwei Werke mit mehr als 30 Bearbeitungszentren an einem Standort und mehr als 60 am zweiten Standort, die jeweils für die Endbearbeitung einzigartiger Komponenten zuständig sind, die an große LKW- und Bushersteller geliefert werden.
Da die Maschinen rund um die Uhr in Betrieb sind, war die ununterbrochene Kühlung der Schneidflüssigkeit von größter Bedeutung.
Die bestehende Kühlanlage mit eingebauten Kühlern an den Bearbeitungszentren in der rauen Fabrikumgebung erwies sich als anfällig für Ausfälle.
Diese Ausfälle verursachten nicht nur kostspielige Wartungskosten, sondern gefährdeten auch die Produktionspläne und führten zu einem Rückstau von Komponenten, die auf ihre Fertigstellung warteten.
Die Tatsache, dass die Kältemaschinen bei höheren Umgebungstemperaturen im Inneren der Anlage arbeiten mussten, trug ebenfalls zu einer geringeren Gesamteffizienz bei.
Der Kunde suchte nach einer Verbesserungslösung, die nicht nur eine zuverlässige und unterbrechungsfreie Produktion gewährleistet, sondern auch die Energieeffizienz steigert, die Wartungskosten senkt und mit seinen Nachhaltigkeitszielen übereinstimmt.
LÖSUNG
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, hat unser Team eine umfassende Lösung vorgeschlagen.
Es wurde eine detaillierte Energieanalyse durchgeführt, um den Kühlbedarf zu ermitteln und die potenziellen Vorteile der vorgeschlagenen Lösung zu quantifizieren.
Dadurch erhielt der Kunde wertvolle Einblicke in die zu erwartenden Energieeinsparungen und Dekarbonisierungsvorteile.
Da wir die Notwendigkeit eines robusteren und zuverlässigeren Kühlsystems erkannten, empfahlen unsere Ingenieure die Installation einer zentralen Anlage mit optimal dimensionierten 450kW- und 690kW-Lauf-/Bereitschaftskältemaschinen und extern aufgestellten Pumpen.
Diese Anlage würde die Bearbeitungszentren über eine Ringleitung mit Kühlung versorgen und so eine unterbrechungsfreie Produktion auch bei Ausfall einzelner Kühler gewährleisten.
Für zusätzliche Effizienz- und Nachhaltigkeitsgewinne haben wir die Integration der Free Cooling-Technologie vorgeschlagen, die es ermöglicht, die natürlichen Umgebungstemperaturen zu nutzen, um den mechanischen Energieverbrauch zu senken.
Die vorgeschlagene Lösung stellte sich nicht nur den unmittelbaren Produktionsherausforderungen, sondern entsprach auch den Nachhaltigkeitszielen des Kunden mit einer prognostizierten Reduzierung des kW/Stunden-Verbrauchs und den Vorteilen der Dekarbonisierung.
Darüber hinaus garantierten wir eine nahtlose Installation unter Berücksichtigung der laufenden Produktionspläne des Kunden und bekräftigten sein Engagement für die Minimierung von Unterbrechungen und die Aufrechterhaltung der betrieblichen Kontinuität.
Die Qualität der Energieanalyse, die die potenziellen Vorteile aufzeigt, ermöglichte es dem Kunden auch, einen Zuschuss zur Finanzierung eines Teils der Endkosten zu erhalten.
ERGEBNIS
Nach der erfolgreichen Neugestaltung, Installation und Inbetriebnahme des neuen Kühlsystems konnte der Kunde eine unmittelbare Steigerung der betrieblichen Effizienz und eine Verbesserung der Produktionszuverlässigkeit mit weniger Maschinenstillständen verzeichnen.
Bei der ersten Anlage mit einer Kühlleistung von 450 kW ergaben unsere Berechnungen jährliche Energieeinsparungen von 150.000 £, basierend auf dem ursprünglichen Stromkostenangebot.
Nach der erfolgreichen Installation und Inbetriebnahme sollte die zweite Anlage mit einer Kühlleistung von 690 kW noch größere Einsparungen bringen, mit einer geschätzten jährlichen Senkung der Stromkosten um £305.000.
Diese beträchtlichen geschätzten Einsparungen können durch eine bemerkenswerte Senkung des prognostizierten kW/Stunden-Verbrauchs erreicht werden, wobei im ersten Werk schätzungsweise 500.000 kW/Stunden und im zweiten Werk beeindruckende 1,2 Millionen kW/Stunden eingespart werden.
Das Gesamtergebnis übertrifft nicht nur die Erwartungen, sondern positioniert den Kunden auch für langfristigen Erfolg in seinem Streben nach betrieblicher Exzellenz und Nachhaltigkeit.
Empfohlene Produktkategorien
Freikühlende Kältemaschinen
Mit Freier Kühlung können Unternehmen bis zu 80 % ihrer Energiekosten für die Prozesskühlung zurückgewinnen, indem sie niedrigere Umgebungstemperaturen zur Kühlung ihrer Prozessanwendung nutzen und den Bedarf an Strom für die Kältemaschine reduzieren. Die Freikühler sind als unabhängige Einheiten oder integriert in Ihre Prozesskühlung erhältlich und können in Ihren bestehenden Prozess nachgerüstet oder als Teil einer schlüsselfertigen Lösung installiert werden. In Zusammenarbeit mit Unternehmen aus der Fertigungsindustrie und dem Gebäudemanagement haben wir ihre Energiekosten gesenkt und ihre Umweltbelastung durch freie Kühlsysteme verringert. Angesichts der prozessintensiven Natur der industriellen Fertigung in Großbritannien ist die Prozesskühlung einer der größten Kostenfaktoren. Bei vielen industriellen Endanwendern erfolgt die Prozesskühlung ausschließlich über eine luft- oder wassergekühlte Kältemaschine oder einen Kühlturm. Alle industriellen Anwendungen mit einer Wasseraustrittstemperatur von 10°C oder mehr - unabhängig vom Sektor - können jedoch dank eines als freie Kühlung bekannten Prozesses über die Temperatur der Umgebungsluft gekühlt werden, anstatt durch elektromechanische Kühlung. <strong>Bis zu 80 % Energieeinsparung</strong> Einer der herausragenden Vorteile eines Freikühlsystems ist die schiere Menge an Energie – und damit die Stromrechnungen – die dadurch eingespart werden können. Während die freie Kühlung bei jeder Prozesskühlungsanwendung mit einer Wasseraustrittstemperatur von 10°C oder mehr eine Senkung des Energieverbrauchs bewirken kann, sollte sie für größere Hersteller, z.B. in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, attraktiv sein. Weitere Kosten können durch die geringere Belastung der Kältemaschine - insbesondere der Kompressoren und Ventilatoren - eingespart werden, da diese nicht so stark oder in manchen Fällen überhaupt nicht belastet werden. So können die Wartungskosten über die gesamte Lebensdauer des Systems niedriger sein. Unter dem Gesichtspunkt der Gesundheit und Sicherheit stellen Freikühlsysteme im Gegensatz zu Kühltürmen kein Legionellenrisiko dar und erfordern daher keine über das normale Maß hinausgehenden zusätzlichen Kosten für die Wasseraufbereitung, um das Risiko eines Ausbruchs zu mindern.
Prozess-Kältemaschinen
Prozesskühler werden von Grund auf so konstruiert und gebaut, dass sie zuverlässiger sind, innerhalb engerer spezifizierter Toleranzen arbeiten und im Vergleich zu Kältemaschinen, die für die Klimatisierung von Gebäuden entwickelt wurden, robuster für den Dauerbetrieb sind. Unsere i-Chiller sind speziell für die harten Anforderungen in der Fertigung und für kritische Prozesse entwickelt worden. Prozesskühler kosten zwar etwas mehr als gleichwertige HVAC- oder Komfortkühler, sind aber deutlich preiswerter und für den Einsatz in einem kritischen Prozess geeignet. Ein Prozesskühler liefert eine genauere Wasseraustrittstemperatur, arbeitet länger störungsfrei, hat geringere Betriebskosten und einen höheren Restwert. <strong>Kühler für den Prozess gebaut</strong> Unser Angebot an Prozesskältemaschinen wurde speziell für die Prozessindustrie entwickelt. Sie verfügen über einzigartige Verdampfer mit Rippenschlangen, die in den Kaltwassertank eingetaucht sind, wodurch sie weniger anfällig für das Einfrieren sind und mit variablen Last- und Prozessschwankungen umgehen können. Der große integrierte Puffertank auf der kalten Seite ermöglicht eine engere Temperaturkontrolle für die Prozesstoleranz und reduziert den Verschleiß durch Start- und Stoppvorgänge des Kompressors. i-Chiller sind standardmäßig mit Hochdruckpumpen ausgestattet, um die komplexeren Verrohrungen in Prozessanwendungen zu bewältigen. Die vollständig von robusten Stahlpaneelen umschlossenen Geräte bieten nicht nur Schutz, sondern auch eine kleinere Stellfläche für einfachen Zugang und Plug & Play-Installation. <strong>Unser Ansatz</strong> Seit 1989 entwickeln wir maßgeschneiderte Lösungen für die Temperaturkontrolle in allen Bereichen der Fertigung, der Industrie und bei kritischen Prozessanwendungen. Wir verfügen über ein landesweites Netzwerk erfahrener technischer Ingenieure und besuchen Sie vor Ort, um Ihre genauen Anwendungsbedürfnisse zu verstehen und Ihre Einrichtungen und möglichen Einschränkungen zu prüfen, um die optimale Lösung für Ihre Umstände zu entwickeln. Wir können maßgeschneiderte, schlüsselfertige Lösungen entwerfen, installieren, in Betrieb nehmen und projektieren und bieten mit unserem landesweiten Service- und Vermietungsteam einen umfassenden, maßgeschneiderten 24/7-Wartungs- und Ausfallsupport.