Der Kampf um die Kosten eines Wärmetauschers: warum Projekt- und Betriebsleiter verschiedener Meinung sind
Ein Wärmetauscher, der in Anschaffung und Betrieb wenig kostet, wäre ideal. Doch leider gibt es so etwas nicht.
Don Bohner von Tetra Pak erklärt, warum das so ist: „Jeder Wärmetauscher verursacht einen bestimmten Betrag für die Energiekosten im Betrieb. Möchte man nun die Betriebsenergiekosten der Anlage reduzieren, muss man die Konstruktion ändern, was höhere Investitionen bedeutet. Daran führt kein Weg vorbei.“
Der Grund ist, dass die Effizienz der Wärmeübertragung mit dem Flächeninhalt zusammenhängt. Für eine höhere Energieeffizienz wird normalerweise mehr Material in Form von Platten oder Röhren benötigt.
Don Bohner ist Product Manager for Heat Exchangers bei Tetra Pak Inc. in Chicago. Er arbeitet seit mehr als drei Jahrzehnten auf diesem Gebiet. „Wenn man eine Kaufentscheidung für eine teure Anlage trifft, sollten der Betriebsleiter und der Projektleiter beteiligt werden. Nur so können Betriebs- und Gesamtkosten sowie die Kosten der anfänglichen Investition in die Betrachtung einfließen“, rät er.
Die Gesamtkosten sind entscheidend
Die Gesamtkosten (kurz TCO oder auch Gesamtbetriebskosten genannt) enthalten alle Kosten für einen bestimmten Zeitraum. Das umfasst neben den Energiekosten auch die Kosten und die Lebensdauer von Verschleiß- oder Ersatzteilen. Anbieter können die entsprechenden Werte für ihre Anlagen bereitstellen. Tetra Pak kann Ihnen solche Berechnungen für Wärmetauscher an die Hand geben.
Für einige Unternehmen zählen nur die Anschaffungskosten, aber nicht für alle. Viele sind gewillt, mehr auszugeben, wenn der Wärmetauscher über die Nutzungsdauer Geld spart.
Möglicherweise sind Betriebs- und Projektleiter unterschiedlicher Ansicht, aber mit der Berechnung der TCO können die beiden möglicherweise eine für beide Seiten annehmbare Lösung finden, bei der zunächst etwas mehr investiert wird, damit die laufenden Kosten geringer ausfallen.
Beispiel: Investitions- und Betriebskosten
Generell bedeutet ein größerer Flächeninhalt bei einem Wärmetauscher einen niedrigeren Energieverbrauch. Sehen wir uns zwei mechanische Entwürfe für Produkt-zu-Produkt-Röhrenwärmetauscher in Verbindung mit einem Betriebsenergiekostenziel an.
Für einen Röhrenwärmetauscher und eine Zielregeneration von 80 % empfiehlt Tetra Pak einen Wärmetauscher mit 26 Röhren von jeweils 6 Meter Länge. Wird die Zielregeneration (bei ansonsten identischen Parametern) auf 70 % heruntergeschraubt, werden lediglich 19 Röhren benötigt. Das bedeutet eine deutlich niedrigere Investition, aber einen höheren Energieverbrauch, da weniger Hitze aus dem Produkt selbst zurückgewonnen werden kann.
Welche Option sollten Sie wählen? Die Entscheidung hängt teilweise von den Energiekosten ab, aber auch von der Nutzungshäufigkeit. Letztendlich zählen die Gesamtkosten für Anschaffung und Betrieb. Wie lange dauert es, bis sich die höheren Anschaffungskosten für einen Wärmetauscher mit mehr Röhren durch die eingesparten Energiekosten amortisiert haben?
Tetra Pak unterstützt Sie gern bei der Berechnung für Ihren Anwendungsfall. Füllen Sie einfach das folgende Formular aus und senden Sie es ab.
Wärmetauscher für gleichbleibend hohe Produktqualität
Ob Sie Hackfleischbällchen in Sauce, Erdbeermarmelade, Schokoladenpudding oder Konsummilch herstellen, das Produkt muss wärmebehandelt werden, und dabei kommt üblicherweise ein Wärmetauscher zum Einsatz. Die Wahl des Wärmetauschers ist von den jeweiligen Produkteigenschaften wie Viskosität und Partikelgröße abhängig. Aufwendigere Produkte mit Partikeln und einer höheren bzw. variablen Viskosität erfordern Wärmetauscher mit einem komplexeren Röhrendesign, um den richtigen Produktstrom zu gewährleisten.
