Entstandene Abwärme wird mithilfe eines Kühlmediums abgeführt. Unter guten Bedingungen werden 94 Prozent der zugeführten Gesamtenergie gewonnen. Das Herzstück der Wärmerückgewinnung bildet ein Wärmeaustauscher. Dieser trennt das Kühlmedium von den Flüssigkeiten und Vorrichtungen des Drucklufterzeugers. In einem Rohrsystem fließt das Kühlmedium isoliert vorbei, um die Abwärme effizient aufnehmen zu können. Das Ziel ist es anschließend, die gewonnene Energie wiederzuverwenden. Hierfür stehen mehrere Möglichkeiten zur Wahl. Beliebt ist die Raumheizung, da sie mit einem geringen Aufwand bewerkstelligt werden kann. Dazu wird der Drucklufterzeuger in dem zu beheizenden Raum aufgestellt. Das Kühlmedium stellt die Raum- oder Außenluft dar. Sie strömt durch die isolierten Kanäle des Drucklufterzeugers und gelangt direkt in den Aufstellraum. Weitere Möglichkeiten ergeben sich bei der Erwärmung des Brauch- oder Heizungswassers. Bei einem industriellen Einsatz kann die Energie zuletzt auch mit einer Turbine in elektrische Energie umgewandelt werden. In diesem Fall werden flüssige Kühlmittel eingesetzt.

Wirtschaftlichkeit der Wärmerückgewinnung

Dem Sparpotenzial stehen die Installationskosten der Wärmerückgewinnung gegenüber. Generell gilt, dass das Rückgewinnungspotenzial mit der Kompressorleistung steigt. Entsprechend lohnt sich ein umfangreiches Rückgewinnungssystem nur bei verhältnismäßig großen Drucklufterzeugern. Dies ist insbesondere bei größeren Schrauben- und Kolbenkompressoren der Fall. Auch hängen die Investitionskosten von den baulichen Gegebenheiten ab. Die Nutzung der gewonnenen Energie spielt dabei eine zentrale Rolle. Das Erwärmen von Brauch- und Heizungswasser geht erfahrungsgemäß mit einer besseren Amortisationszeit einher. Dies liegt zuletzt auch daran, dass eine Raumheizung bei hohen Außentemperaturen nicht genutzt werden kann. Darüber hinaus darf die Ausnutzung des Kompressors nicht unberücksichtigt bleiben. Die Nutzung der Abwärme ist umso lohnenswerter, je länger der Drucklufterzeuger betrieben wird. Zur Ermittlung des Einsparpotenzials sollte vor der Umsetzung der Wärmerückgewinnung daher eine Wärmebedarfsbetrachtung durchgeführt werden. Diese gibt einen Aufschluss über die Wirtschaftlichkeit. Auch wird deutlich, ob der Wärmebedarf allein mit der Rückgewinnung gedeckt werden kann. Andernfalls muss ein separates Heizsystem installiert werden, das wiederum mit Zusatzkosten verbunden ist.

Wärmebilanz einer Kompressorstation

Unter optimalen Bedingungen können nur sechs Prozent der dem Drucklufterzeuger zugeführten Energie nicht wiedergewonnen werden. Davon gehen vier Prozent in Form von Restwärme an die Druckluft verloren. Weitere zwei Prozent unterliegen der Wärmestrahlung und entweichen in die Umgebungsluft. Die übrigen 94 Prozent setzen sich aus der Leistung des Kompressors und des Elektromotors zusammen. Hierbei spielt der Wirkungsgrad des Motors eine wichtige Rolle. Gewöhnlich liegt er bei einem Wert zwischen 80 und 96 Prozent.