Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Das Vorhaben hatte zum Ziel, neue Methoden zur Reduzierung des Energie- und Medienverbrauchs von Werkhallen mit Werkzeugmaschinen-Ausr\u00fcstung zu untersuchen. Die ben\u00f6tigte Hallenzuluft sollte um 40% reduziert werden. Beim Frischwasser (Verdampfungsausgleich bei wasserbasiertem K\u00fchlschmierstoff – KSS) war eine bis zu 90 %ige Reduzierung vorgesehen, ebenso bei organischen Emissionen. Allgemeine Verbesserung der Halleninnenluft sowie Erh\u00f6hung der Standzeit des KSS waren weitere umweltrelevante Ziele.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenI.\tGrundlagen I \/ Str\u00f6mungsverh\u00e4ltnisse an der WZM
\nGenerelle Berechnungen und Simulationen zum Umluft-Ansatz; Theoretische Analysen (Simulationen) zu m\u00f6glichen Austrittsstellen von Emissionen als Grundlage zu einer ersten Festlegung sinnvoller Erfas-sungsstellen; Ad\u00e4quate Untersuchungen zu m\u00f6glichen Einleitungsstellen
\nII.\tGrundlagen II \/ Str\u00f6mungsverh\u00e4ltnisse in einer Werkhalle, in der sich eine WZM mit Kreislauff\u00fchrung der Prozessluft befindet; separate Untersuchung der Szenarien:
\n–\teine WZM
\n–\tmehrere WZM
\nIII.\tGrundlagen III \/ Untersuchungen zur Erzeugung zuverl\u00e4ssiger S\u00e4ttigungszust\u00e4nde in der WZM
\nVersuche\/Berechnungen zur K\u00fchlung; Bestehen eventuell Konsequenzen f\u00fcr das Umluftsystem (u. U. korrosive Verh\u00e4ltnisse)?
\nIV.\tExperimentelle Absicherung
\nKonzeption und Aufbau eines Laborversuchsstandes im Handte Technikum; \u00dcbertragung erfolgversprechender Simulationen\/Berechnungen in entsprechende Experimente; Evaluierung der theoretischen Ar-eiten; R\u00fcckf\u00fchrung der Versuchsergebnisse in die Modellbildung \/ optimierung
\nV.\tKonzeptfixierung
\nHerausarbeitung eines abgesicherten Modellverst\u00e4ndnisses vom beschriebenen L\u00fcftungsszenario; klare Definition aller bekannten (bzw. im Laborexperiment zug\u00e4nglichen) Einflussparameter; Modell- und Versuchsdokumentation<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Auf der Grundlage fundierter und umfassender Simulationen und Berechnungen wurden technisch praktikable Konzepte f\u00fcr eine Kreislauff\u00fchrung von Prozessluft an Werkzeugmaschinen erarbeitet. Eine Evaluierung in einer realen Produktionsumgebung zeigte die volle Praxistauglichkeit der gefundenen L\u00f6sungsans\u00e4tze.<\/p>\n
Alle L\u00f6sungsans\u00e4tze sind detailliert theoretisch untersetzt. Zum Teil wurden zu Validierungszwecken auch verschiedene Szenarien gegen\u00fcbergestellt. Davon ausgehend kann von einer guten Verallgemeinerbarkeit bzw. \u00dcbertragbarkeit der Ergebnisse auf interessierte Anwender ausgegangen werden.<\/p>\n
Im Einzelnen wurden folgende Projektziele erreicht:<\/p>\n
o\tReduzierung der (bisher als Verdampfungsausgleich bei wasserbasierten KSS ben\u00f6tigten) Frisch-wassermenge an der WZM um bis zu 90 % -> Allerdings lassen die Versuche erwarten, dass durch das Wegfallen der bisherigen Verdunstungsk\u00e4lte zus\u00e4tzliche K\u00fchltechnik installiert werden muss.
\no\tReduzierung der C-org-Emission in Abh\u00e4ngigkeit von der Schmierungsart um bis zu 90 %
\no\tReduzierung der ben\u00f6tigten Zuluft um bis zu 40 %
\no\tReduzierung der Schadstoffemission aus der WZM in Abh\u00e4ngigkeit von der Schmierungsart z. T. \u00fcber 50 %.
\no\tDie Ergebnisse lassen eine Verbesserung der Halleninnenluft erwarten. F\u00fcr einen gro\u00dftechnischen quantitativen Nachweis fehlten im Projekt die Voraussetzungen.
\no\tStandzeitverbesserungen beim KSS konnten w\u00e4hrend der Projektlaufzeit nicht erkannt werden. Erweiterte Versuche hierzu h\u00e4tten den Projektrahmen gesprengt. Angesichts der sehr guten sonstigen Ergebnisse schm\u00e4lert dies das Projektergebnis aber nur marginal.<\/p>\n
Insgesamt ist es gelungen, gleicherma\u00dfen effektive L\u00f6sungen sowohl f\u00fcr wassermischbare als auch nicht-wassermischbare K\u00fchlschmierstoffe zu erarbeiten.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Das wichtigste Instrument zur Verbreitung der Ergebnisse ist unsere aktive T\u00e4tigkeit im entsprechenden VDI-Arbeitskreis, \u00fcber den alle interessierten Nutzer und andere relevanten Stellen effektiv und kompe-tent \u00fcber unsere Ergebnisse unterrichtet werden. \u00dcber diesen Kanal k\u00f6nnen auch konkrete weiterf\u00fchrende Ma\u00dfnahmen angeschoben werden. Flankiert werden diese Aktivit\u00e4ten von entsprechenden Ver\u00f6ffentlichungen auf unserer Homepage. Erg\u00e4nzend ist angedacht, auch M\u00f6glichkeiten von Messeauftritten und Fachver\u00f6ffentlichungen in Zeitschriften zu nutzen.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Generell ist die R\u00fcckf\u00fchrbarkeit von Prozessluft sowohl aus Systemen mit wassermischbaren als auch mit nicht-wassermischbaren K\u00fchlschmierstoffen praxistauglich nachgewiesen. Das Projektziel ist damit vollinhaltlich erf\u00fcllt.<\/p>\n
Insbesondere sind die anl\u00e4sslich eines Besuchs bei Fa. Daimler von Herrn Dr. Schwake\/DBU in Augen-schein genommenen Versuche zur Verwendung eines neuen Filtermediums (Betrieb ohne Additiv) sehr positiv verlaufen. Im Ergebnis wird eine erste gr\u00f6\u00dfere Anlage aktuell auf das neue Filtermaterial umger\u00fcstet. F\u00fcr den Projekterfolg ist dies vor allem mit Blick auf Verfahren der Mindermengenschmierung von entscheidender Bedeutung, da auch feinste Aerosole ausgefiltert werden und sich nicht im Kreislauf aufkonzentrieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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