Voorkoeler voor melkveebedrijf
Een voorkoeler is een eenvoudige manier om het energieverbruik voor melkkoeling sterk te verlagen. Afhankelijk van de installatie en de temperatuur van het koelwater kan je tot 50% energie besparen.
Energie besparen met een voorkoeler
Op melkveebedrijven is het koelen van melk een van de grotere energieverbruikers. Zonder voorkoeler vraagt het koelen gemiddeld ongeveer 14 kWh per 1.000 liter melk.
Met een voorkoeler wordt de melk vóór ze de koeltank bereikt al gedeeltelijk afgekoeld. De melk gaat daarbij bijvoorbeeld van ongeveer 33 °C naar 15 à 20 °C. Daardoor moet de koelinstallatie minder energie gebruiken om de melk verder af te koelen tot maximaal 4 °C.
Hoe werkt een voorkoeler?
Na het melken wordt de melk (37°C) in de koeltank zo snel mogelijk onder de 4°C gebracht. Klassiek gebeurt dit via directe koeling ter hoogte van de melkkoeler. Een voorkoeler wordt vóór de koeltank in de melkleiding geplaatst.
De voorkoeler is een platen- of buizenwarmtewisselaar waarin melk en koelwater (zoals leiding- of grondwater) in tegengestelde richting langs elkaar stromen. Het koelwater neemt daarbij de warmte op uit de melk.
- De melk wordt in de voorkoeler afgekoeld van 37°C naar 15-20°C.
- Vervolgens koelt de directe melkkoeling de melk verder af van 15-20°C naar 4°C.
- Het opgewarmde koelwater kan je hergebruiken als voorverwarmd drinkwater voor het vee of als voorverwarmd proceswater.
Zo benut je de warmte uit de melk en verlaag je tegelijk de energievraag van de koelinstallatie.
Waarop letten?
De werking en het rendement van een voorkoeler hangen sterk af van de installatie en de omstandigheden op het bedrijf.
1 - Voldoende koelwater
Voor een goede werking moet er voldoende koelwater beschikbaar zijn. De verhouding tussen de hoeveelheid melk en het koelwater bedraagt best minstens 1:1 en bij voorkeur 1:1,5 tot 1:2.
2 - Temperatuur van het koelwater
Hoe kouder het aangevoerde water, hoe lager en vlotter je de melk kunt voorkoelen. Kies voor voldoende korte toevoerleidingen en isoleer ze indien nodig.
3 - Voldoende grote voorkoeler
Hoe groter het warmtewisselend oppervlak, hoe lager de temperatuur van de melk na het voorkoelen. De verhouding tussen de grootte van de voorkoeler en de bereikte melktemperatuur is echter niet lineair. Zo kan een kleine voorkoeler de melk relatief gemakkelijk tot 25 °C afkoelen, terwijl voor een afkoeling tot 20 °C soms een voorkoeler van vier keer groter nodig is.
Besparingspotentieel
Wanneer we rekening houden met een energiebesparing van 40%, afhankelijk van de grootte van de koeler en de temperatuur van het koelwater, komen we tot de volgende cijfers:
- Zonder voorkoeler: 0,22 €/kWh x 15 kWh/1000liter x 100 = € 330 per 100.000l
- Met voorkoeler: 0,22 €/kWh x 15 kWh/1000liter x 60% x 100 = € 198 per 100.000l
Besparingspotentieel: € 132 / 100.000l (bij een energiekost van 0,22 €/kWh)