Pinch-Analyse


Analyse zu minimalen Heiz- und Kühlbedarf:

Mit der Pinch-Methode lassen sich die thermodynamisch optimalen Energieversorgungssysteme für jeden Prozess auffinden. Dabei werden die Prozessströme unter Angabe der Anfangs- und Endtemperaturen, sowie dem Produkt aus spezifischer Wärme und des Massenstroms oder ihres Verdampfungs- bzw. Kondensationsleistung gestaffelt und im Temperatur-Energiefluss-Diagramm dargestellt.

 

Composite Curves:

Zu erwärmende Ströme werden als "kalte Ströme", zu kühlende Ströme werden als "heiße Ströme" bezeichnet. Diese werden jeweils als Summenkurve dargestellt. Diese Summenkurven stellen den kummulierten Heiz- bzw. Kühlbedarf der Summe der untersuchten Prozesse dar. Der Prozess ist somit anhand einer Grafik thermodynamisch analysierbar.

 


Der "Pinch":

Die Summenkurven lassen sich entlang der Energiefluss-Achse (in X-Richtung) beliebig verschieben. Dies muss so erfolgen, dass die minimale ersichtliche Temperaturdifferenz (der Pinch) zwischen heißem und kaltem Strom für einen realen Wärmetausch (im Wärmetasucher) ausreicht.

Bei der Analyse zeigt sich, dass die gesamte "überlappende" Energiemenge für den Wärmetausch zur Verfügung steht und lediglich in den Randbereichen der Kurven ein zusätzlicher Heiz- bzw. Kühlbedarf besteht.

 

 

Die so zu erreichenden Einsparungen im Heiz- und Kühlaufwand betragen bei "parallelen Prozessen" (ähnlicher Heiz- und Kühlbedarf) bis zu 85%!

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