Drucklufttechnik Dem Kompressor aufs Profil geschaut

Die Verbesserung der Energieeffizienz ist wegen der steigenden Energiekosten besonders bei Druckluftsystemen das Diskussionsthema schlechthin. Ein Bereich, der künftig für die Optimierung von Kompressoren immer wichtiger werden wird, ist die konstruktionstechnische Verbesserung der verbauten Komponenten.

Anbieter zum Thema

KEBA Industrial Automation Germany GmbH

item Industrietechnik GmbH

SMC Deutschland GmbH

ALMiG Kompressoren GmbH

Atlas Copco Kompressoren und Drucklufttechnik GmbH

mehr weniger

Kaeser Kompressoren SE

BOGE KOMPRESSOREN Otto Boge GmbH & Co. KG

weniger

Zwei Wellen drehen sich. Miteinander verbunden sind sie durch ein schraubenförmiges Profil. Sie winden sich, um die durchströmende Luft auf ein Minimum zu komprimieren. Doch große Reibungsverluste und winzige Lecks zwischen den scheinbar optimal aufeinander abgestimmten Profilen des Schraubenkompressors stören die Energieeffizienz des Komprimierungsprozesses.

Energieeffizienz bleibt bei Drucklufttechnik wichtig

„Energieeffizienz war und ist das Trendthema im Bereich der Drucklufttechnik“, sagt Volker Thomassen, Produktmarketing-Manager bei Almig Kompressoren. Wie heikel die Effizienz von Druckluftsystemen ist, lässt sich leicht in Zahlen verdeutlichen: Um 1 kWh Arbeit zu erzeugen, werden 20 kWh elektrische Leistung benötigt. Bis zu 10% des gesamten industriell genutzten Strombedarfs werden für die Drucklufterzeugung aufgewandt.

Derzeit setzen die Hersteller zur Optimierung der Druckluftstationen ihrer Kunden vor allem auf die Steuerung der Kompressoren und die Verringerung der Leckage, um die Energieeffizienz zu steigern – und gehen damit konsequent die beiden Bereiche mit dem aktuell größten Potenzial an. Mit der zunehmenden Ausschöpfung dieses Einsparpotenzials werden in den kommenden Jahren aber andere Bereiche stärker ins Blickfeld rücken.

In den letzten Jahren haben die Hersteller ein sehr großes Optimierungspotenzial damit erschlossen, dass sie die Kompressoren von der früher üblichen Last-/Leerlaufregelung auf energetisch günstigere drehzahlgeregelte Antriebe umgestellt haben. „Hier wird in Zukunft ein weiteres Optimierungspotenzial erschlossen werden, indem man die drehzahlgeregelten Antriebsmotore dahin gehend optimieren wird, dass der Wirkungsgrad weiter erhöht wird und sogenannte EPAM-Permanentmagnetmotore zum Einsatz kommen“, nennt Almig-Experte Volker Thomassen einen wichtigen Trend für die Kompressor-Antriebe.

Schraubenkompressoren verkörpern hohen technischen Entwicklungsstand

Ein Bereich, der in den kommenden Jahren an Bedeutung gewinnen dürfte, ist die konstruktionstechnische Optimierung der Kompressoren und ihre Abstimmung aufeinander. Im Fokus stehen dabei beispielsweise die Geometrien der Verdichterelemente. „Besonders dieSchraubenkompressoren repräsentieren heute hinsichtlich Zuverlässigkeit, Leistungsstärke und Energieeffizienz einen sehr hohen technischen Entwicklungsstand.

Dennoch werden auch hier – etwa bei den Schraubenkompressorblöcken und bei den Wirkungsgraden der Antriebsmotoren – weitere Optimierungen im Detail möglich sein. Ähnliches gilt für Drehkolbengebläse und Kolbenkompressoren“, erklärt Michael Bahr, Pressereferent von Kaeser Kompressoren. Für die Schraubenprofile selber sieht das Unternehmen allerdings „kein sehr großes Optimierungspotenzial“.

(ID:279831)