Producent opakowań z tworzyw sztucznych stanął przed wyzwaniem zwiększenia wydajności układu chłodzenia w swoim zakładzie produkcyjnym. Istniejący system glikolowego chłodzenia o mocy 200 kW, oparty na dwóch sprężarkowych agregatach wody lodowej, nie był w stanie utrzymać zadanej temperatury czynnika na poziomie 11°C po rozbudowie parku maszynowego.

Celem projektu było zwiększenie mocy chłodniczej układu w sposób efektywny energetycznie i ekonomicznie, przy jednoczesnym zapewnieniu bezpieczeństwa ciągłości produkcji i elastyczności dalszego rozwoju zakładu.

Pierwotnym założeniem klienta było rozbudowanie istniejącego systemu o kolejny sprężarkowy agregat wody lodowej o mocy 200 kW. Po wspólnej analizie parametrów technologicznych i energetycznych, zaproponowaliśmy alternatywne rozwiązanie: zastosowanie systemu free coolingu o mocy chłodniczej 200 kW i mocy elektrycznej zaledwie 14,4 kW.

Dodatkowo zaprojektowaliśmy nową architekturę układu, rozdzielając obieg chłodzenia oleju od obiegu chłodzenia form.

Zastosowane rozwiązania:

Instalacja free coolera o mocy 200 kW jako alternatywy dla droższego i bardziej energochłonnego agregatu sprężarkowego.

Wydzielenie dwóch niezależnych obiegów chłodniczych: form (wymagających 11°C) i układów hydraulicznych (mogących pracować z wyższą temperaturą czynnika, ok. 30°C).

Wyniki
Instalacja młyna serii GT1100Młyn GT1100, wyposażony w komorę tnącą o szerokości 1100 mm i silnik o mocy 22 kW, został dostosowany do przetwarzania szerokiej gamy folii PET i PP. Zastosowanie rotora pięcio-nożowego umożliwiło precyzyjne cięcie materiału i utrzymanie wysokiej jakości przemiału. Dzięki kompaktowej konstrukcji młyn został zainstalowany pod transporterem, co pozwoliło zaoszczędzić cenną przestrzeń roboczą.

Podajnik rolkowy RFT1100 z podwójnym napędemW celu zapewnienia wydajnego podawania materiału wdrożono podajnik rolkowy RFT1100 z podwójnym napędem. Podajnik umożliwia pracę z prędkością regulowaną w zakresie 6-30 m/min, co pozwala na efektywne przetwarzanie nawet bardzo grubych i twardych folii. Rozwiązanie to umożliwiło również mielenie folii z wadliwym produktem bez konieczności dodatkowego przygotowania materiału.

• Centralne leje odwilżające (23): Leje te są zasilane tworzywem sztucznym poprzez ręczną dystrybucję z 10 silosów zewnętrznych, 8 zbiorników zasypywanych ręcznie z worków oraz 12 zbiorników mobilnych podłączanych bezpośrednio do wybranych lejów.
• Zbiorniki centralne (8): Zbiorniki zasypywane przez operatorów ręcznie z worków.
• Mobilne odwilżacze (16): Wcześniej wykorzystywane jako urządzenia lokalne, przesunięte do pomieszczenia centralnego i włączone do systemu jako niezależne źródła tworzywa.

1. Niższe zużycie energii
Zastosowanie free coolingu do chłodzenia oleju w układzie hydraulicznym pozwoliło obniżyć zużycie energii elektrycznej z ok. 55 kW (agregat sprężarkowy) do zaledwie 14,4 kW – czterokrotna redukcja kosztów eksploatacyjnych.

2. Niższe koszty inwestycyjne
Zamiast kosztownego i bardziej skomplikowanego agregatu sprężarkowego, klient zakupił prostsze i tańsze urządzenie – free cooler, dopasowany do potrzeb drugiego obiegu.

3. Większa elastyczność i bezpieczeństwo produkcji
Dzięki dwóm niezależnym obiegom chłodniczym, możliwe jest częściowe zabezpieczenie produkcji free coolingiem w przypadku awarii agregatów, szczególnie w okresach niskich temperatur (możliwość uzyskania temperatury 11°C lub niższej).

4. Przygotowanie do dalszego rozwoju zakładu
Odciążenie obiegu form poprawiło jego wydajność, co umożliwia bezpieczne planowanie dalszej rozbudowy mocy produkcyjnych bez ryzyka przeciążenia układu chłodzenia.

Kolejny krok
Po udanej modernizacji klient zdecydował się na zakup drugiego systemu free coolingu – tym razem w celu częściowego odciążania agregatów chłodniczych obiegu form podczas chłodniejszych miesięcy. To rozwiązanie przyniesie kolejne oszczędności energetyczne i zwiększy niezależność układu chłodzenia.

Podsumowanie
Zamiast standardowej rozbudowy o kolejny agregat chłodniczy, wdrożyliśmy inteligentne i energooszczędne rozwiązanie w postaci systemu free coolingu oraz nową architekturę układu chłodzenia. Dzięki temu klient uzyskał wyższą efektywność energetyczną, redukcję kosztów, większą niezawodność i elastyczność systemu, a także realne podstawy do dalszego rozwoju zakładu produkcyjnego.