Report 110 100 90 85 100 90 85 80 90 85 80 Vergleich der Induktordurchmesser mm 110/100 110/90 100/90 110/100 110/90 100/90 Materialdurchmesser mm 90 90 90 85 85 85 Energieverbrauch enge Kopplung kWh/t 321 307 307 326 311 311 Energieverbrauch weite Kopplung kWh/t 341 341 321 357 357 326 Einsparung an Energieverbrauch kWh/t 20 34 13 31 46 15 Einsparung an Energieverbrauch % 6 10 4 9 13 5 Durchsatz kg/h 7.000 8.000 10.000 6.000 7.000 9.000 Stunden pro Schicht 8 Schichten pro Tag 2 Arbeitstage pro Woche 5 Jahresarbeitswochen 50 Durchsatz t/a 28.000 32.000 40.000 24.000 28.000 36.000 Energiekosten Cent/kWh 10 Einsparung an Energiekosten pro Jahr 57.179 107.303 52.444 73.675 128.142 54.241 SchmiedeJOURNAL September 2012 25 Der thermische Wirkungs grad dagegen wird maßgeblich durch die Erwärmungs dauer und somit die Länge der Erwärmungs strecke beeinfl usst. Die Strahlungs verluste nehmen dabei proportional zur vierten Po tenz der absoluten Ober fl ächen temperatur zu. Bei vor gegebener Durch wärmung ist der thermische Wirkungsgrad umso höher, je kürzer die Verweil zeit des Wärm guts auf der Ziel temperatur ist. Die Zielsetzung besteht prozess technisch daher darin, eine gute Durch wärmung des Wärm guts zu ge währleisten und aus Gründen der Energieeffi zienz die Haltezeit auf Erwärmungs temperatur, das heißt die Spulen strecke möglichst kurz zu wählen. Über Dämmung und Auskleidung der Spulen können die Ab strahlverluste zu sätzlich beein fl usst werden. Eine Reduzie rung der thermischen Verluste kann somit durch geeignete, thermisch isolierende Aus kleidungs materialien erfolgen, deren Wär - me wi der stand näherungs weise linear mit der Wand stärke steigt. So zeigt eine ver gleichende Unter su chung zur Er wärmung von Werk stücken im Durchmesser bereich von 80 mm bis 110 mm, dass je nach Aus wahl der Induk tor durch messer die Energie verbräuche stark schwanken. Tendenziell ergeben sich bei gleicher Tonnage bessere Gesamt wir kungs grade bei kleinen Werk stückdurch messern. Dieser Effekt ba siert auf der geringeren ab strahlenden Ober fl äche der Werk stücke und somit einem besseren thermischen Wir kungs grad. 370 360 350 340 330 320 310 300 290 280 MF-consumption, kWh/t 110 100 90 85 80 Diameter, mm inductorset 110 rd inductorset 100 rd inductorset 90 rd Inductor set D = 110 mm Inductor set D = 100 mm Inductor set D = 90 mm 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 360 340 320 300 280 330 325 320 315 310 305 316 314 312 310 308 306 304 electrical efficiency thermal efficiency electrical efficiency thermal efficiency electrical efficiency thermal efficiency Inductor set 110 Inductor set 100 Inductor set 90 Bild 1: Vergleich der Energieverbräuche und Wirkungsgrade. Tabelle 1: Vergleich der jährlichen Energiekosten.
2012-09-Schmiede-Journal
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