Drucklufttechnik BMW setzt auf günstige 12-bar-Druckluft mittels Boostern

Unternehmen, die zusätzliche Druckluft für das 12-bar-Netz erzeugen wollen, haben zwei Möglichkeiten. Sie können neue Kolbenkompressoren in Betrieb nehmen oder aber mit Boostern den Druck des vorhandenen 6-bar-Netzes erhöhen. Ein Kompressorenanbieter hat beide Varianten im Werk eines Autobauers realisiert.

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JUNG Hebe- und Transporttechnik GmbH

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CompAir Drucklufttechnik - Zweigndl. der Gardner Denver Deutschland GmbH

Druckluft mit erhöhtem Druckniveau von 12 statt 6 bar kann einen Beitrag zu höherer Qualität in der Pkw-Karosseriefertigung leisten. Denn der erhöhte Netzdruck schafft die Voraussetzung für den Einsatz von kompakteren Schweißzangen, deren Anpressdruck sich exakt regeln lässt. Diese Technik nutzt BMW im Werk Dingolfing.

Überkapazitäten bei 6-bar-Druckluft clever für 12-bar-Netz genutzt

Daraus ergab sich für die Verantwortlichen der Energietechnik die Aufgabe, ihren Kollegen im Karosseriebau einen zusätzlichen Bedarf von 10.000 m³/h öl- und silikonfreier Druckluft bereitzustellen. Ölfrei deshalb, weil das der Werksstandard von BMW so vorsieht. Gelöst wurde diese Aufgabe, indem man sich den sinkenden Bedarf an 6-bar-Luft zunutze machte. An zwei Druckluftstationen, die ins 6-bar-Netz einspeisen, wurde ein Booster installiert, der bei jeweils 3000 m³ Luft das Druckniveau auf 12 bar erhöht.

Somit konnten Überkapazitäten aus der 6-bar-Versorgung genutzt werden, um platzsparend und energieeffizient ölfreie 12-bar-Druckluft zu erzeugen. Dies setzt aber voraus, dass entsprechende Booster zur Verfügung stehen. In Serie werden derartige Verdichter nicht gefertigt, aber man konnte eine Maschine aus der Serienproduktion modifizieren. Denn zum Programm von Compair gehören die Kolbenkompressoren der V-Major-Baureihe, die Druckluft in zwei Stufen – von 0 auf 6 und von 6 auf 12 bar – verdichten.

Kompressoren der V-Major-Baureihe zu Boostern umgebaut

Compair baute für BMW eine solche Maschine, die auf die erste Verdichtungsstufe verzichtet und statt dessen mit zwei zweiten Stufen ausgestattet ist, sodass sie die doppelte Menge 12-bar-Druckluft erzeugt. Dieser Kompressor kommt an zwei Druckluftstationen zum Einsatz und liefert jeweils 3000 m³/h. Da die V-Major-Baureihe mit niedriger Drehzahl arbeitet, laufen die Maschinen sehr ruhig und mit hoher Effizienz.

Nach Auskunft von Robert Kupka, Key Account Manager von Compair, hat die Druckerhöhung von 6 auf 12 bar den Vorteil, dass weniger Energie für die Drucklufterzeugung benötigt wird. Außerdem brauche man keine zusätzliche Druckluftaufbereitung: Die Druckluft sei auch nach der Erhöhung des Druckniveaus noch rein genug, um die Werksnormen zu erfüllen.

Beide Booster sind jeweils in einer Schallhaube untergebracht. Die bei der Druckerhöhung entstehende Abwärme wird betrieblich genutzt was die Energieeffizienz nochmals erhöht.

Somit sind schon 60 % der zusätzlich zu erzeugenden Druckluft vorhanden. Für die übrigen 40 % errichtete BMW eine neue Druckluftstation mit vier identischen, ebenfalls ölfrei verdichtenden Champion-Kompressoren, die bei einer Motorleistung von 110 kW jeweils bis zu 1000 m³/h Druckluft erzeugen Diese zweistufigen Maschinen bewähren sich in verschiedenen Bereichen der industriellen Produktion.

Genau wie die Booster arbeiten auch die Champion-Kompressoren in Halb- und Vollast, so dass die Druckluftmenge jeweils dem Bedarf angepasst werden kann. Dabei sind kurze Leerlaufzeiten gewährleistet. Alle Verdichter speisen in eine zentrale Ringleitung ein und werden ebenfalls zentral über eine Steuerung auf B&R-Basis zu- und abgeschaltet. Auch die moderne Mikroprozessorsteuerung der Champion-Verdichter trägt zum geringen Energieverbrauch bei. Da die Kompressoren ölfrei arbeiten, kann man die Aufbereitung schlank gestalten: Drei Kältetrockner und ein zentraler Filter sind ausreichend.

Seit der Inbetriebnahme der Booster und der Kolbenkompressoren stehen somit 10.000 m³/h mehr Druckluft im 12-bar-Netz zur Verfügung, und sie werden energiesparend erzeugt. Für die Kolbenkompressoren gibt es unter diesem Anforderungsprofil kaum eine Alternative.

* Markus Dressler ist Vertriebsleiter Region Bayern bei der Compair Drucklufttechnik GmbH in 55469 Simmern

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