MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co. KG

Transkript

1 Intelligente Motorstarter, dezentrale Antriebe, maßgeschneiderte Frequenzumrichter. Intelligente Kombinationen eröffnen neue Anwendungsfelder für Energieeffizienz Forum Maschinenbau 2008 Halle 23.2 Stand A10 Marc Vathauer Geschäftsführer MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG, Detmold

2 MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG 2. November 1978: Gründung MSF-Technik Entwicklung von eigenen Produkten für die Mess- und Regeltechnik 1980 Entwicklung eigener dezentraler Antriebssysteme 1985 Entwicklung und Vermarktung des ersten eigenen Freqenzumrichters 1990 Entwicklung und Vermarktung der 2.Frequenzumrichter-Generation. Erste dezentrale Antriebe sind geboren.

3 MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG 1995 Entwicklung und Vermarktung der 3.Frequenzumrichter-Generation 1996 Entwicklung und Vermarktung von spezieller dezentraler Antriebstechnik für Wärmerückgewinnungsanlagen 1998 Entwicklung und Vermarktung von spezieller dezentraler Antriebstechnik für die staudrucklose Fördertechnik 2000 Einsatz dezentraler Antriebe für staudrucklose Fördertechnik in der Automobilindustrie 2004 Entwicklung und Vermarktung der 4.Frequenzumrichter-Generation

4 Der Wirtschaftsfaktor Energie Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Energie sparen durch neue Technologien in der Beleuchtungstechnik

5 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Intelligentes Schalten von Antrieben 50% Einschaltdauer der Gesamtanlage Reduzierung der Pneumatik Kein leistungsstarker Zentralantrieb

6 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Die Investitionen eines Antriebs einer Anlage, im Verhältnis der Gesamtinvestition, macht nur einen Bruchteil des finanziellen Aufwandes aus. Aber die eingesetzten Antriebskomponenten sowie die Kombination der eingesetzten Antriebskomponenten beeinträchtigen durch ihren Energieverbrauch im erheblichen Maß alle Folgekosten. Man kann sagen: Bei nicht energieoptimierten Antriebssystemen machen die Energiekosten ca. 90% der Folgekosten der Gesamtanlage aus.

7 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Energiesparen mit MSF Motorstarter für die dezentrale Montage an Maschinen und Anlagen MONO-SWITCH -- DUO-SWITCH -- SWITCH-FIELD POWER -- VECTOR

8 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Frühere Technologie mit leistungsstarkem Zentralantrieb Ein großer Zentralantrieb mit ca. 4KW für jeden Förderabschnitt Pneumatische und Pneumatisch-Elektrische Komponenten Zentralantrieb lief im 3-Schicht-Betrieb Zwei Energieformen (Elektrizität und Luft) Luft ist die teuerste Energieform Es war keine Energieeinsparung möglich

9 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Energieeffizienz steigern Nutzen steigern Verluste minimieren KOSTEN Aufwand senken Energieeffizienz / - Optimierung

10 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Aufwand senken Verluste minimieren Nutzen steigern Energieeffizienz steigern Schnelle Installation kurze Installationszeiten Hohe Anlagenverfügbarkeit Vorkonfektionierte Antriebe Plug & Play Energieeffiziente Motore Direktantriebe (hoher Wirkungsgrad) Energiesparende FU s Auf die Anwendung abgestimmte Antriebe Auf die Anwendung abgestimmte Komponenten Elektrische Energieeinsparung >50% Reduzierung pneumatischer Komponenten Weitere Energieeinsparung Variable Förderelemente Intelligente Antriebe schalten nur wenn erforderlich Flexible Anlagenerweiterung Motore werden im Aussetzbetrieb betrieben ½ Einschaltdauer Energie Einsparung >50% CO 2 Reduzierung >50% Energiesparende Antriebe Energiesparende FU s Energieoptimierte Auslegung aller Antriebe und Komponenten

11 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Heutige Technologie mit energiesparenden intelligenten Antrieben Keine bzw. weniger pneumatische Komponenten erforderlich Kein teurer Luftverbrauch in der Maschine keine Luftleitungen zwischen Stromführenden Leitungen Kein permanenter Lauf eines Zentralantriebs mit großer Leistung Reduzierung des Gesamtenergieverbrauchs Prozessabhängige und optimale Steuerung aller Antriebe Prozessunabhängige Erweiterung / Änderung der Förderanlage

12 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Heutige Technologie mit Energiesparenden intelligenten Antrieben Energiesparende Antriebe laufen nur wenn Sie benötigt werden Jeder Einzelantrieb läuft im Aussetzbetrieb Alle Förderer schalten immer nur dann intelligent Ein und Aus wenn diese auch benötigt werden Viele kleine und energiesparende Getriebemotoren Asynchronmotoren Direktantriebe mit hohem Wirkungsgrad Kleine und preisgünstige Fördersegmente 0,7m 1m

13 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Nur eine Energiequelle erforderlich (Prozess und Anlagenabhängig) Keine bzw. weniger pneumatische Komponenten erforderlich Elektrische intelligente Antriebe zum Ein- und Ausschleusen von Fördergütern Elektrische intelligente Antriebe zum Starten- und Stoppen von Teilförderbereichen Elektrische intelligente Antriebe zum Ansteuern von Handlingsystemen Energieeinsparung im zweistelligen Prozentbereich möglich Energieeinsparung elektrisch ca. 50% Energieeinsparung pneumatisch / elektrisch ca. 70%

14 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik

15 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Rechenbeispiel für Förderanlagen mit Zentralantrieb Zentralantrieb: 1 x 15 KW Energieverbrauch in einer Stunde: 15 KW Betrieb (24h) Dreischichtbetrieb Energieverbrauch pro Tag: 360 KW/ h Energiepreis pro KW/h 0,14 / KW Energiekosten pro Tag: 50,40 Energiekosten pro Jahr (200 Arbeitstage) CO 2 Emission pro Tag: 216 Kg pro Tag CO 2 Emission pro Jahr (200 Arbeitstage): Kg pro Jahr

16 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Rechenbeispiel für Förderanlage mit dezentralen intelligente Antriebe Antrieb (170 St. 0,09KW Motoren): 170 St. x 0,09 KW Gesamtenergieverbrauch in einer Stunde 15,3 KW Einschaltdauer: 50% Energieverbrauch aller Motoren pro Tag: 183,6 KW/ h pro Tag Energiepreis pro KW/h 0,14 / KW Energiekosten pro Tag: 25,70 Energiekosten pro Jahr (200 Arbeitstage) CO 2 Emission pro Tag: 110 Kg pro Tag CO 2 Emission pro Jahr (200 Arbeitstage): Kg pro Jahr

17 Energieeinsparungen Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Energiekosten / Jahr (200 Arbeitstage) / Zentrale Lösung Energiekosten / Jahr (200 Arbeitstage) / Staudrucklos Energieeinsparungen (ohne Pneumatik) (50%) CO 2 Emission / Jahr (200 Arbeitstage) / Zentrale Lösung Kg / Jahr CO 2 Emission / Jahr (200 Arbeitstage) / Staudrucklos Kg / Jahr CO 2 Einsparungen Kg / Jahr (50%)

18 Kostenvergleich Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Energiekostenvergleich Zentralantrieb Staudrucklos Ersparnis , , , , , ,00 -

19 CO 2 -Vergleich Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik CO 2 Ausstoß in Tonnen Zentralantrieb Staudrucklos Ersparnis

20 Energie sparen mit der staudrucklosen Fördertechnik Intelligente Antriebskombination für die staudrucklose Fördertechnik + Energie effiziente Antriebe / Direktantriebe Energie effiziente Motorstarter = Energiesparende FU s Einsparungen >50 % CO 2 Reduzierung >50%

21 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Energiesparen mit MSF Frequenzumrichter für die Rückgewinnung von Prozesswärme Wärmerückgewinnung mit einer Rückwärmzahl von 0,8 bzw. 80%

22 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Funktionsprinzip Wärmerückgewinnung durch Rotationswärmetauscher

23 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Funktionsprinzip Wärmerückgewinnung durch Rotationswärmetauscher Die Außenluft wird durch eine Hälfte der Speichermasse, die Abluft im Gegenstrom durch die andere Hälfte geführt. Die Strömungskanäle der Speichermasse werden also in entgegengesetzter Richtung abwechselnd von Außen- und Abluft durchströmt, wobei die Abluft die Wärme an die Speichermasse abgibt. Beim Auftreffen der kalten Außenluft auf die warme Speichermasse findet auf Grund des vorhandenen Temperaturgefälles ein Wärmeaustausch von der Speichermasse auf die durchströmende Außenluft statt. Die Außenluft wird beim Durchgang durch den Rotor stetig erwärmt. In Gegenrichtung erfolgt die Wärmeabgabe von der Abluft an die Speichermasse.

24 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Intelligente Antriebskombination für die Wärmerückgewinnung Durch intelligentes Regeln der Drehzahl werden Abluft- und Außenluftströmungen und somit auch die Wärmeaufnahme sowie Wärmeabgabe der wabenförmigen Speichermasse beeinflusst. Der MSF Frequenzumrichter VECTOR WT regelt in Abhängigkeit der gewünschten Raumtemperatur den Rotationswärmetauscher Durch diese Art der Wärmerückgewinnung ist eine Energieeinsparung von 80% möglich.

25 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Intelligente Antriebskombination für die Wärmerückgewinnung + + Rotationswärmetauscher Energie effiziente Antriebe Intelligente Antriebe für Wärmerückgewinnung = Energiekosten + CO 2 Ausstoß Einsparungen > 80 %

26 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung CO 2 Emissionen in Deutschland

27 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Einsparpotentiale CO 2 - Emission in Deutschland 900 Mio. Tonnen CO 2 Total, Bundesrepublik Deutschland Geschätzte Einsparpotentiale Haushalte: 91 Mio t CO 2 Konsumgüter/ Industrie: 123 Mio t CO 2 Verkehr: 15 Mio t CO TOTAL 229 Mio t CO 2 Bei konsequentem Einsatz von Energierückgewinnung

28 Energie sparen durch Wärmerückgewinnung Einsparpotentiale CO 2 - Emission in Deutschland 900 Mio. Tonnen CO 2 Total, Bundesrepublik Deutschland Mio. Tonnen CO 2 geschätzte Reduzierung = 671 Mio. Tonnen CO 2 Rest

29 Alternative Technologien in der Beleuchtungstechnik Energie sparen durch neuartige elektronische Vorschaltgeräte E-S-L Energieeinsparung > 40% Dieser Nachrüstsatz wurde für den Einbau in vorhandene Leuchtstofflampen entwickelt. Hierbei ist es nicht erforderlich die Leuchtstofflampe zu zerlegen oder das vorhandene Vorschaltgerät auszubauen der neu entwickelte Nachrüstsatz kann problemlos in Verbindung mit einer T5-Röhre (35 W) eingebaut werden. Somit wird die energieverbrauchende T8-Röhre (58 W) durch eine T5-Röhre, in Verbindung mit dem adaptierten elektronischen Vorschaltgerät E-S-L, ersetzt. Ziel ist, dass der Verbraucher wieder die Kontrolle über seine Energiekosten erhält dieses moderne EVG erzielt vergleichsweise eine Energieeinsparung von mehr als 40% zu der Altanlage. Anwendungsbereiche sind: Industrieelle Produktionshallen, Lagerhallen, Parkhäuser, Tiefgaragen, Krankenhäuser

30 Alternative Technologien in der Beleuchtungstechnik Energie sparen durch neuartige elektronische Vorschaltgeräte Beispielrechnung mit alter Leuchtstoffröhren T8 (58W) 100 St. Leuchtstofflampen á 58W 5800 W (5,8 KW) 3-Schichtbetrieb (24h) 139,2KW/h Strompreis / kwh 0,14 19,50 / Tag Lichtkosten Stromkosten pro Jahr (365 Tage) / Jahr CO 2 -Ausstoß/ Jahr 84 Kg Beispielrechnung mit Leuchtstoffröhren T5 (35W) 100 St. Leuchtstofflampen á 35W 3500 W (3,5 KW) 3-Schichtbetrieb (24h) 84 KW/h Strompreis / kwh 0,14 11,76 / Tag Lichtkosten Stromkosten pro Jahr (365 Tage) / Jahr CO2-Ausstoß/ Jahr 50 Kg

31 Alternative Technologien in der Beleuchtungstechnik Energie sparen durch neuartige elektronische Vorschaltgeräte Energiekosten ohne ESL (T8/58W) pro Jahr Energiekosten mit ESL (T5/35W) pro Jahr Energieeinsparung pro Jahr (40%) CO2-Reduzierung pro Jahr 34 Kg (40%) Energiekosten mit / ohne E-S-L in EURO Energiekosten T8 ohne ESL Energiekosten T5 mit ESL Energie einsparung 8.000, , , , , , , ,00-1

32 Alternative Technologien in der Beleuchtungstechnik Energie sparen durch neuartige elektronische Vorschaltgeräte Energiekosten ohne ESL (T8/58W) pro Jahr Energiekosten mit ESL (T5/35W) pro Jahr Energieeinsparung pro Jahr (40%) CO2-Reduzierung pro Jahr 34 Kg (40%) CO2 Ausstoß mit / ohne ESL in Kg CO2 Ausstoß T8 ohne ESL CO2 Ausstoß T5 mit ESL CO2 Einsparung

33 Vielen dank für Ihre Aufmerksamkeit! MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG Am Hessentuch Detmold Tel: / Fax: / verkaufsleitung@msf-technik.de MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG Schelmengraben Gerlingen Tel: / Fax: / vertrieb-sued@msf-technik.de Forum Maschinenbau 2008 Halle 23.2 Stand A10