Industriële warmtepomp

Een industriële warmtepomp vergroot de inzetbaarheid van restwarmte in industriële processen. Een industriële warmtepomp kan ingezet worden als er een mismatch is in de temperatuurniveaus van restwarmte aanbod en restwarmte vraag.
Industriële warmtepomp
Lees meer
Industriële warmtepomp werking

Wat is een industriële warmtepomp?

Toepassing industriële warmtepomp

Met een warmtepomp kan het temperatuurniveau van een restwarmte stroom worden verhoogd van een laag temperatuur niveau naar een ca. 40ºC hoger temperatuur niveau. Dit verhoogt de inzetbaarheid van de warmte aangezien er, in het algemeen, meer warmtegebruikers zijn van warmte met een hogere temperatuur. Restwarmte kan komen van de (condensatie)energie uit rookgas van een:
  • Koelinstallatie
  • Luchtcompressor
  • Droger

Warmtegebruikers industriële warmtepomp

De warmtegebruikers geschakeld na een warmtepomp kunnen doorgaans uit de voeten met temperaturen van 80 – 90ºC zoals:
  • Make-up water
  • Proces water
  • Drooglucht
  • Waswater
  • Water glycol systeem

Hoe werkt een industriële warmtepomp?

Werkingsprincipe industriële warmtepomp

Een warmtepomp heeft hetzelfde werkingsprincipe als een koelkast. Elektrische energie drijft een compressor in een circuit met een werkvloeistof zoals ammoniak of butaan aan. Op lage temperatuur verdampt de werkvloeistof door de restwarmte. Na compressie condenseert de werkvloeistof op hoge temperatuur in een condensor en komt de restwarmte vrij op een hoger temperatuurniveau.
Industriële warmtepomp schematische werking

Business case voorbeeld

Een industriële warmtepomp verhoogd 20ºC restwarmte uit een koelinstallatie en luchtcompressor naar een water temperatuur tot 90ºC voor schoonmaak processen en gebouw verwarming.
  • 800 kW restwarmte benutting
  • €200.000 jaarlijkse besparing
  • 510.000 kg CO2 reductie per jaar
Ontdek hoeveel een industriële warmtepomp uw fabriek aan besparingen oplevert
Start uw Heat Recovery Opportunity Scan

De Heat Recovery Opportunity Scan is vrijblijvend

FAQ's over Industriële warmtepompen

De belangrijkste componenten van een warmtepomp zijn een verdamper, compressor, condensor en expansieventiel. Met elektrische energie wordt een compressor in een circuit met een koudemiddel zoals ammoniak of butaan aangedreven.

 

Koudemiddelen hebben als eigenschap dat ze een laag kookpunt hebben waardoor ze ook bij lage temperatuur verdampen met behulp van restwarmte. Op lage temperatuur wordt de warmte getransporteerd via het gasvormige koudemiddel richting de compressor waar het wordt samengeperst.

 

Door de compressie stijgen de temperatuur en druk van het koudemiddel. Het wordt vervolgens geleid naar een condensor waar het zijn condensatiewarmte – op een hoger temperatuurniveau – afgeeft aan een afgiftesysteem.

De restwarmte kan komen uit de (condensatie) energie uit rookgassen van stoomketels en drogers. Ook kan de restwarmte uit koelmachines en luchtcompressoren komen. Klassieke industriële warmtepompen bereiken temperaturen van rond de 80ºC à 90ºC, wat in de meeste gevallen geschikt is voor het opwarmen van proces-, was- of make-up water of het opwarmen van water glycolsystemen.

Een industriële warmtepomp is een interessante optie wanneer de teruggewonnen temperatuur lager is dan de gevraagde temperatuur, maar je wilt wel gebruik maken van de restwarmte in een industrieel proces. Industriële warmtepompen maken zeer efficient gebruik van energie. Efficiënter dan bijvoorbeeld een e-boiler. Een industriële warmtepomp heeft een COP (Coëfficiënt of Performance) van 3 à 4. Dit betekent dat 1 deel elektrische energie 3 à 4 delen warmte kan opleveren. Een e-boiler heeft een COP van 1.

Het huidige temperatuurniveau dat kan worden bereikt met een industriële warmtepomp ligt rond de 80°C à 90°C. In bepaalde productieprocessen zijn hogere temperaturen noodzakelijk. Hogere temperatuurniveaus – tot 130°C - zijn al wel mogelijk, maar de industriële warmtepompen in deze klasse zijn doorgaans duurder of hebben lagere rendementen waardoor ze een langere terugverdientijd hebben. Industriële warmtepompen met een maximum temperatuur tussen de 130°C en 200°C zijn in ontwikkeling.