Rendabele persluchtbehandeling in de Automotive sector

Zand is nodig voor de modellering in de reusachtige gietvorminstallaties van de fabriek. Deze werken volgens het principe van het zandvorm- respectievelijk zandgietprocedé met zogenaamde ‘verloren’ vormen. De vorm wordt na gebruik bij het ‘uitpakken’ van het gietelement vernietigd. Het zand wordt dan in een behandelingsproces gekoeld en gerecycled. Met toevoeging van nieuw zand kan het dan weer worden gebruikt als gietvorm.

Het spreekt voor zich dat de benodigde zandbergen bij GF Automotive niet met kruiwagen en schep kunnen worden bewogen. Aan de fabriek geleverd wordt het zand daarom per spoor – en van de wagons direct naar eigen silo’s van de fabriek gebracht. Hier tijdelijk opgeslagen wacht het zand op zijn volgende reistraject, namelijk recht naar de gietvorminstallaties van de fabriek.

Het wordt daarbij getransporteerd – uit de wagons naar de silo’s en van daar naar de zandbehandeling – met inzet van onder meer droge perslucht. Want te veel vocht zou tot klonteren van het zand en zo tot aanzienlijke belemmeringen van het transport of zelfs tot verstoppingen leiden.

Niet minder vochtgevoelig is het tweede wezenlijke toepassingsgebied van de perslucht bij GF Automotive in Singen: het aansturen van regelkleppen en pneumatiek in de gietvorminstallaties. Een van de taken is om het na gebruik in de gietvorminstallaties verdichte zand – dus de ‘verloren vorm’ – bij het uitpakken van het gietsel op te breken en los te werken. Een natuurlijk stoffige aangelegenheid, die in combinatie met te hoge luchtvochtigheid binnen de kortste keren ervoor zou zorgen dat kleppen en pneumatiek verstopt raken.

Twee toepassingsgebieden dus – transporteren en aansturen – die absoluut betrouwbaar droge perslucht onder alle operationele voorwaarden vereisen. ‘Onder alle operationele voorwaarden’ – precies deze eis is het die extreem hoge eisen stelt aan het perslucht-drogingsconcept bij GF Automotive. Producerend in drie ploegen vertoont het bedrijf significant variërende productie-intensiteiten van de ploegen gedurende de dag en de week. Pieken en dalen, die een aanzienlijk schommelende behoefte aan perslucht impliceren. Deze schommelingen het hoofd te bieden met een net zo krachtige als energie-efficiënte droging, stond helemaal bovenaan in het lastenboek van GF Automotive bij de keuze voor een nieuw systeem.

Geen wonder, want voor de grootste besparingen zorgt de energie die men niet verbruikt. De Duitse systeemaanbieder voor perslucht liet met zijn koeldrogers DRYPOINT RA eco bij GF Automotive uiteindelijk de concurrentie achter zich. Met een technologisch overtuigend concept. De koeldroging wordt beschouwd als de zuinigste manier om perslucht te drogen. Gewone koeldrogers zijn in de regel echter ontworpen voor de maximale eisen. Hoewel – zoals hier in het geval van GF Automotive – de reële toepassing ten aanzien van flow of ook temperatuur en druk onderhevig kan zijn aan sterke schommelingen. Op die manier ontworpen koeldrogers verbruiken volledig onnodig energie. En dat in aanzienlijke mate.

Dankzij het geheel van de technische eigenschappen zijn in vergelijking met conventionele koeldrogers drukverlies, persluchtverlies en krachtontneming duidelijk verlaagd. Bij schommelende afname van perslucht of veranderde omgevingsvoorwaarden kan daardoor bij GF Automotive het energieverbruik optimaal worden afgestemd op de vraag.

In vergelijking met conventionele koeldrogers kan GF met de DRY-POINT RA eco in het deellastbedrijf meer dan de helft van de operationele kosten besparen, een financieel voordeel voor de exploitant. Zo lukt het om economisch streven en ecologische verantwoording met elkaar in harmonie te brengen zonder af te doen aan de droogcapaciteit.

In de DRYPOINT RA gebeurt de persluchtdroging via een optimale warmte-uitwisseling in het tegenstroomprocedé over het hele traject. De lucht stroomt in een neerwaarts gerichte beweging zonder ongunstige omleidingen. De warmtewisselaar koelt de perslucht af tot een temperatuur van plus drie graden Celsius, waarbij de bouwgrootte van de warmtewisselaar niet alleen een bijzonder effectieve afkoeling in de hand werkt, maar ook de stromingsweerstand tot een absoluut minimum verlaagt.

Doorslaggevend was voor GF Automotive in dit verband ook dat de DRYPOINT RA eco verkrijgbaar is in een versie met watergekoelde buisbundel-warmtewisselaar (TBH). Want met het oog op het van nature in een dergelijke productieomgeving hogere stofaandeel in de omgevingslucht is de waterkoeling in vergelijking met luchtkoeling de doelmatigere optie.

Sinds begin 2016 vervangt de nieuwe DRYPOINT RA eco van BEKO TECHNOLOGIES de tot dan toe voor twee van de gietvorminstallaties ingezette oude koeldrogertechniek bij GF Automotive – als meest actuele component van een nu al lange reeks verdere producten van de firma BEKO TECHNOLOGIES in de GF vestiging Singen.

Niet alleen met het oog op prestaties en energiebesparing zet men daarmee een stap vooruit. Ook ecologisch valt nu een brandschone balans op te maken: in vergelijking met de vroegere droger volstaat voor de DRYPOINT RA eco met 20 kilo een derde van het koelmiddel. En met een Global Warming Potential (GWP) van slechts 1774 reduceert hij de belastingswaarde van zijn voorganger met duidelijk meer dan de helft.

Hoe slim men bij GF Automotive weet te rekenen bewijst ook dat men koos voor de DRYPOINT RA eco, hoewel dit gepaard ging met iets hogere aanschaffingskosten. Want de besluitvormers ontging niet het doorslaggevende argument: dankzij de intelligente combinatie van cycling technologie met complete uitschakeling en frequentieregeling van de koelcompressor resulteren zodanig significante energiebesparingen, dat de hogere aanvankelijke investering binnen de kortste keren terugverdiend en de droger vanaf dan een echte ‘spaarpot’ wordt. Met rente en rente op rente voor economie en ecologie. Voor een energiemanagement, dat niet in het zand loopt.