Projekt 28543/01

Modellhafte Demonstration einer energieeffizienten, kombinierten Rückgewinnung von Abwärme aus Waschschleudermaschinen und Trockneranlagen zum Aufheizen des Waschwassers in der Wäscherei

Projektträger

Wäscherei Meyer GmbH & Co. KG
Münsterstr. 37
49186 Bad Iburg
Telefon: 0 54 03 / 73 26 - 0

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Anlass des Projektes war der Wunsch der Wäscherei Meyer in Bad Iburg, die Wärme aus der heißen Abluft von sieben Gastrocknern sinnvoll zurückzugewinnen.

Ziel des Vorhabens war die Erstellung eines Energierückgewinnungskonzeptes. Diese sollte in die vorhandenen Produktionsräume der Wäscherei Meyer mit geeigneter Anlagentechnik integriert werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenSieben Wäschetrockner der Wäscherei Meyer sind effiziente Gastrockner, die mit einer Umluftvorrichtung ausgestattet sind. Je nach Einstellung produzieren diese Trockner mehr oder weniger Abluft. Aus diesem Grund wurden zunächst Mengen- und Temperaturmessungen in den Abluftleitungen der Trockner durchgeführt. Auf Basis der Messergebnisse wurde das mögliche Energierückgewinnungspotential berechnet.

Da eine Energierückgewinnungsleistung von etwa 100 kW aus Abluftenergie zur Verfügung steht, wurde im nächsten Schritt untersucht, wie ein sinnvoller Einsatz der Abwärmeenergie im Betrieb möglich ist. Eine Vorwärmung der Zuluft für die Trockner ist aus anlagentechnischen und konstruktiven Gründen nicht möglich. Es wurde entschieden, die Abwärme zur Vorwärmung des Waschwassers der Waschstraße und der Waschschleudermaschinen zu verwenden.

Um die geplante Anlagentechnik zu überprüfen, wurde zunächst eine kleine Versuchsanlage gebaut.

Auf Basis der Messungen an der Versuchsanlage und einer in der Wäscherei Meyer gut geführten umfangreichen Betriebsdatenerfassung wurde dann die gebaute Wärmerückgewinnungsanlage ausgelegt.


Ergebnisse und Diskussion

Die kombinierte Wärmerückgewinnungsanlage aus Trocknerabluft besteht aus einer Komponente zur Vorwärmung des Wassers für die Waschstraße und einer zweiten Anlagenkomponente zur Vorwärmung des Wassers für die Waschschleudermaschinen. Die Versorgung der Waschstraße mit Warmwasser erfolgt neben der kombinierten Wärmerückgewinnung aus Trocknerabluft, auch durch eine weitere Wärme-rückgewinnung aus dem Abwasser. Die Abwasserwärmerückgewinnung erreichte zur Zeit der Anlagenplanung eine Wasservorwärmung von 40° C bei einer Menge von 5,5 m³/h. Die Vorwärmtemperatur durch die Abwasserwärmerückgewinnung betrug 50° C. Die nachfolgend durch die kombinierte Wärmerückgewinnung erreichte Vorwärmung des Wassers für die Waschstraße erreichte 60° C und nicht wie geplant 50° C. Dies war für das Waschergebnis der Waschstraße kein Problem. Es reduzierte sich die aus der Abluft der Trockner für die Wasservorwärmung der Waschstraße verfügbare Nutzleistung und die für die Wasservorwärmung der Waschschleudermaschinen verfügbare Leistung erhöhte sich. Dies hatte zur Folge, dass die Frischwassertemperaturen auf den Waschschleudermaschinen zu hoch waren, woraus waschtechnische Probleme wie z. B. Knitterbildung an Kitteln entstanden. Weiterhin stellte sich heraus, dass der Abwasserwärmetauscher nur einen Druck von maximal 2,5 bar aushält. Es wurde ent-schieden, dass die kombinierte Wärmerückgewinnung vor dem Abwasserwärmetauscher platziert wird. Da nun beide Wärmetauscher der kombinierten Wärmerückgewinnung mit kaltem Wasser beaufschlagt werden, wird aus der Abluft der Trockner mehr Wärme zurückgewonnen als bei Beaufschlagung mit warmen Wasser. Weiterhin sinkt die durch die kombinierte Wärmerückgewinnung erreichte Wasservorwärmung für die Waschschleudermaschinen, wodurch die Knitterbildung vermieden wird. Die nach dem Umbau der Anlage erzielten Leistungen liegen für die Waschstraße bei max. 170 kW und die für die Waschschleudermaschinen erreichbare Leistung liegt bei maximal 20 kW. Durch die anlagentechnischen Änderungen, werden an beiden Wärmetauschern der kombinierten Wärmerückgewinnung große Kondensatmengen abgegeben. Die Qualität des abgeschiedenen Kondensates ist jedoch schlecht, da neben dem auskondensierten Wasser auch silikonartige schmierige Stoffe und andere im Wasser gelöste Stoffe abgeschieden werden. Diese schmierigen Stoffe produzieren in dem Filter, der den Wärmetauschern vorgeschalteten ist erhebliche Druckverlusterhöhungen. Da der Filter ein sehr temperatur- und chemiebeständiger, monofilamenter Gewebefilter ist, kann er gewaschen werden. Nach dem Waschen wird der Ursprungszustand des Filters wieder erreicht. Der Druckverlust reduziert sich, woraus zu schließen ist, dass die silikonartigen Stoffe komplett ausgewaschen werden. Abschließend kann gesagt werden, dass die Wäscherei Meyer im Mittel ca. 100 kW aus der Abluft zurückgewinnen kann. Aufgrund von einer diskontinuierlichen Wasserversorgung der Waschschleudermaschinen und der Waschstraße, kann die kombinierte Wärmerückgewinnung von etwa 12 Betriebsstunden 9 Stunden genutzt werden. Pro Tag werden 100 kW mal 9 h also 900 kWh zurückgewonnen. Dies entspricht bei einem Kesselwirkungsgrad von 90 % etwa 100 m³ Erdgas pro Tag.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Anlage wurde während der bisher geleisteten Laufzeit bereits mehreren Interessenten detailliert erklärt und vorgeführt.
Geplant ist ein Bericht in diversen Fachzeitungen und der örtlichen Presse nach Beendigung des Projektes.


Fazit

Hinsichtlich der Steigerung der Energieeffizienz in Wäschereien haben sich in den letzten Jahren eine Reihe von Maßnahmen und Produkten etabliert. Je geringer der Verbrauch in einer Wäscherei ist, umso schwieriger wird es diesen noch weiter zu reduzieren. Grundsätzlich kann gesagt werden, dass die kombinierte Wärmerückgewinnung in Wäschereien bereits mit hoher Energieeffizienz unter folgenden Bedingungen gut eingesetzt werden kann:

Die Wasservorwärmung des Abwassertauschers liegt unter 40° C. Es ist ausreichend heiße Abluft aus Wäschetrocknern vorhanden. Die Wasserzufuhr zur Waschstraße und zur Waschschleudermaschine ist kontinuierlich. Die Waschschleudermaschinen können Wasservorwärmtemperaturen von 40° C verwenden.
Die Waschstraße kann energetisch sinnvoll und waschtechnisch möglich Wasservorwärmtemperaturen von 55° C verwenden.