Ölfreie Druckluft Integrierter Katalysator erzeugt ölfreie Druckluft wirtschaftlich

Redakteur: Stéphane Itasse

Ölfrei erzeugen oder ölfrei erfiltern? Diese Frage stellen sich Druckluftanwender, die Druckluft der höchsten Qualitätsklassen benötigen. Jetzt gibt es eine dritte Möglichkeit: einen wirtschaftlichen, öleingespritzten Schraubenkompressor, der dennoch ölfreie Druckluft erzeugt, ohne aufwendige nachgeschaltete Aufbereitung.

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Bild1: Die neue Kompressoren-Baureihe Bluekat S-40 liefert ölfreie Druckluft billiger als bisherige ölfreie Kompressoren. (Bild: Boge)
Bild1: Die neue Kompressoren-Baureihe Bluekat S-40 liefert ölfreie Druckluft billiger als bisherige ölfreie Kompressoren. (Bild: Boge)

Wenn Druckluft zum Beispiel für Lackierprozesse, für die Produktion von Lebensmitteln, in Brauereien und Getränkebrunnen oder für die Elektronikproduktion benötigt wird, ist Ölfreiheit gefordert, das heißt Druckluft der Qualitätsklasse 0 nach DIN ISO 8573-1 (Tabelle – siehe Bildergalerie). Diese kann von einem ölfreien Schraubenkompressor erzeugt werden, bei dem kein Öl in den Kompressionsraum eingespritzt wird. Da das Öl aber als Dichtmedium und zur Kühlung dient, müssen bei dieser Lösung eine deutlich höhere Verdichtungstemperatur und ein entsprechend niedriger Wirkungsgrad sowie höhere Spaltverluste in Kauf genommen werden.

Ölfrei aufbereitete Druckluft relativ teuer

Aus diesem Grund setzen viele Anwender konventionelle öleingespritzte Kompressoren ein und erfiltern sich die Ölfreiheit in mehreren Aufbereitungsstufen. Das ist ohne Frage technisch realisierbar, aber die Kosten des Aufbereitungsapparates sind vergleichsweise hoch und 100-prozentige Sicherheit kann auf diese Weise nicht gewährleistet werden.

Außerdem bringt jede Aufbereitungsstufe einen erhöhten Differenzdruck mit sich, der zusätzliche Energiekosten verursacht. Denn jedes Bar mehr, das der Kompressor erzeugt, hat 8 bis 12% mehr an Energiebedarf zur Folge. Aus diesem Grund sollte die Aufbereitung so schlank wie möglich gestaltet werden.

Um die spezifischen Nachteile beider Arten der ölfreien Drucklufterzeugung zu überwinden, hat Boge nach intensiver Entwicklungsarbeit ein neues Konzept erarbeitet, das nun marktreif ist. Das Prinzip: Man verwendet als Basis einen hocheffizienten, öleingespritzten Schraubenkompressor der S-Baureihe und installiert direkt hinter der Verdichterstufe einen speziellen Katalysator oder Konverter, der das Öl zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. Das ist das Funktionsprinzip der neuen Baureihe S 40-2 Bluekat (Bild 1).

Druckluft wird erst im Katalysator statt im Kompressor ölfrei

Das Schaubild (Bild 2) zeigt den Aufbau der neuen Ölfreikompressoren. Nach der Kompression wird die Druckluft vorgeheizt, weil der Konverter ein Medium mit einer gewissen Mindesttemperatur benötigt. Der Konverter oxidiert die Ölanteile zu Kohlendioxid und Wasser. Anschließend durchströmt die gereinigte Druckluft, die einen Restölgehalt von unter 0,01 mg/m3 aufweist, einen Rückkühler, der die Wärme und den Nachkühler des Kompressors effizient rekuperiert.

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