Steam Compression Heat Pump
Waarom een Steam Compression Heat Pump?
Op dit moment wordt proceswarmte gegenereerd door gasgestookte installaties die gebruik maken van fossiele brandstoffen. Dit is niet duurzaam en moet anders. Stoom genererende warmtepompen bieden de uitkomst voor het koolstofvrij maken van de warmtevoorziening in verschillende sectoren.
- Maatschappelijke focus op duurzaamheid, circulariteit en elektrificatie
De toepassing van de Steam Compression Heat Pump in de industrie
Bij industriële processen wordt een grote hoeveelheid restwarmte geproduceerd die verloren gaat. Restwarmte is namelijk moeilijk te gebruiken. Het effectief terugwinnen en het benutten van restwarmte met een lage temperatuur is echter wel mogelijk. Stoom is de belangrijkste warmtedrager in het lage en midden temperatuurbereik. Dit maakt dat stoom genererende warmtepompen breed inzetbaar zijn in verschillende industriële processen. De Steam Compression Heat Pump is een duurzame oplossing voor het opwaarderen van restwarmte en het gebruik ervan.
Hoe werkt de Steam Compression Heat Pump?
Een warmtestroom, bestaande uit restwarmte, stroomt door de warmtewisselaar. Een deel van de restwarmte wordt onttrokken en in de waste heat boiler toegevoerd. In de waste heat boiler zit ketelvoedingswater dat wordt gebruikt om stoom te maken. Er wordt onderdruk gecreëerd om ervoor te zorgen dat het water met een lage temperatuur gaat verdampen. De afvoer vacuümstoom is gelijk aan de toevoer ketelvoedingswater. Dit is een continue proces. Tegelijkertijd wordt de inhoud van de boiler gespuid om de waterkwaliteit in de boiler op het gewenste niveau te houden. In de compressor wordt de vacuümstoom gecomprimeerd en opgewaardeerd tot bruikbare stoom. Dit resulteert in een hogere druk en een hogere temperatuur. In de condensor condenseert de stoom naar een lagere temperatuur. In het productieproces wordt bruikbare stoom ingezet in het proces van de energiegebruiker. Een deel van de stoom komt eventueel retour als condensaat.
Prestatie van de Steam Compression Heat Pump
De prestatie van de Steam Compression Heat Pump wordt gedefinieerd als de coefficient of performance. Dit is de verhouding tussen de proceswarmte en het elektrisch vermogen. Een COP van 1 betekent dat de proceswarmte gelijk is aan het elektrisch vermogen. Het gebruik van restwarmte verandert de verhouding tussen de proceswarmte en het elektrisch vermogen, omdat er minder elektrisch vermogen nodig is. Hoe hoger de COP, hoe beter de prestatie, en hoe beter de toepassing van de warmtepomp. Gevalideerde testresultaten laten voor de industrie een zeer interessante COP van 3 zien bij temperaturen van 60 en 80 naar 140 en 150. Dit maakt de Steam Compression Heat Pump aantrekkelijk voor de industrie.
Voordelen Steam Compression Heat Pump
- CO2-vrij industrieel warmtesysteem.
- Lage operationele kosten.
- Flexibel inzetbaar bij verschillende restwarmte- en procestemperaturen.
- Sluit goed aan bij gebruik van middeldrukstoom in de industrie.
- Water als werkmedium kent geen milieubelasting, is niet brandbaar en levert rendement- en investeringsvoordelen op.
