Energieeffiziente Kühlung in der Spritzgusstechnik

SECON GmbH konnte mit dem Einsatz energieeffizienter Kälteerzeugungen den Energiebedarf für die Kühlung der vollelektrischen Spritzgussmaschinen bei der Hermann Hauff GmbH & Co. KG signifikant reduzieren. Dazu gehört die Kombination von Freiluftkühlungen und die Integration in ein umfassendes MSR-System.

Auf Initiative der Hermann Hauff GmbH & Co. KG haben die SECON GmbH und Frank Schlittenhardt GmbH in enger Zusammenarbeit ein energieeffizientes Kühl- und Kältesystem geplant und Mitte 2025 in Betrieb genommen. 

SECON lieferte für das Projekt die insgesamt je drei Kühl- und drei Kältemaschinensätze sowie drei geschlossene Freikühler, welche zusammen in Abstimmung mit allen Projektpartnern ausgelegt wurden[1]. Zur Werkzeugkühlung kommen wassergekühlte Kompaktkältemaschinen mit natürlichem Kältemittel zum Einsatz. Die neue Kälteanlage besteht aus zwei Gruppen mit jeweils drei platzsparenden und wassergekühlten Flüssigkeitskühlern (FXP-Kompakt-Chiller), die mit dem natürlichen Kältemittel R290 (Propan) betrieben werden. Als Verdichter kommen halbhermetische Hubkolbenverdichter zum Einsatz, welche speziell für die Anwendung mit brennbaren Kältemitteln entwickelt wurden. Die Leistungsregelung erfolgt stufenlos über Inverter. Zusätzlich sind zwei Rückkühler integriert, die ohne sprühwasserbasierte Rückkühlung auskommen und so den Wasserverbrauch signifikant reduzieren. Die Freikühlung ermöglicht im Zusammenspiel mit zwei separaten Kältekreisen eine sehr hohe Gesamteffizienz (SEPR: 9,07). 

Die Frank Schlittenhardt GmbH übernahm die Konzeption der Steuerung und Integration der Gebäudetechnik in die neue Mess-, Steuerungs- und Regelungs-Technik (MSR-System) darunter Brandschutzklappen, Lüftung und Wärmepumpe. So entstand eine durchgängige Monitoring-Infrastruktur mit Echtzeitdaten, automatischen Status- und Störmeldungen. Dies gewährleistet maximale Transparenz und Betriebssicherheit – auch in unbesetzten Schichten. Zudem wurde die Steuerung der Drucklufterzeugung und deren Abwärmenutzung, die Brandschutzklappen, die Lüftung und eine Wärmepumpe in das neue MSR-System integriert. So entstand eine durchgängige Monitoring-Infrastruktur mit Echtzeitdaten sowie automatischen Status- und Störmeldungen. An Werktagen wird die Abwärme des Druckluftkompressors zur Gebäudeheizung genutzt –über die zentrale MSR-Anlage geregelt.

Die energieeffiziente Neuauslegung mit bedarfsgerecht regelbaren Komponenten senkt den Energieverbrauch der Gesamtanlage um ca. 300.000 kWh pro Jahr. Das entspricht einer CO₂-Einsparung von rund 110 Tonnen jährlich. Zusätzlich reduziert der Verzicht auf sprühwasserbasierte Rückkühlung den Wasserverbrauch um ca. 1.000 m³ jährlich.

[1]Kältemaschinen (3 x 80 kW; 7 °C); Kältemaschinen mit Freikühler für Kühlkreis (28 °C; 3 x 86 kW)