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Schraubenkompressoren Komplett ohne Öl: Schraubenkompressoren für besondere Anforderungen

| Redakteur: Dr. Jörg Kempf

High-Tech-Industrien wie z.B. die Pharmaindustrie erfordern Luft höherer Qualität. Um die strengen Standards der Industrie zu erfüllen, hat CompAir Schraubenkompressoren entwickelt, die nicht nur ölfrei sind, sondern komplett ohne Öl auskommen.

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Die PureAir-DH-Kompressorbaureihe für Volumenströme von 0,71 m3/min bis 17,96 m3/min bei 7 bar(ü).
Die PureAir-DH-Kompressorbaureihe für Volumenströme von 0,71 m3/min bis 17,96 m3/min bei 7 bar(ü).
( Bild: CompAir )

Als CompAir mit der PureAir-Baureihe neue ölfreie Schraubenkompressoren mit Wassereinspritzung vorstellte, waren viele Anwender zunächst skeptisch. Denn die Verwendung von Wasser als Schmier- und Kühlmittel bringt bei konventionellen Verdichtern zwar Vorteile in Bezug auf die Druckluftqualität und die Prozesssicherheit, aber diese Vorteile mussten durch eine aufwändigere Anlagentechnik und deutlich höheren Wartungsaufwand erkauft werden.

Für die PureAir-Baureihe gilt dies nicht. Denn CompAir setzt bei dieser Baureihe nicht mehr auf das bei konventionellen ölfreien Verdichtern genutzte Prinzip von zwei parallel angeordneten Schraubenpaaren, das hohen fertigungstechnischen Aufwand verlangt und eine aufwändige Getriebetechnik benötigt. Das Herz des Verdichterblocks ist die Schraube aus einer Bronzelegierung sowie ein Paar Schieberrotoren aus kohlefaserverstärktem Kunststoff, die im 90°-Winkel zum Hauptrotor angeordnet sind.

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Hoher Wirkungsgrad und niedrige Verdichtungstemperaturen

Die Luft wird in zwei Kammern ober- und unterhalb des Hauptrotors komprimiert. Bei einer Drehzahl von nur 2960 min-1 erreichen die Verdichter einen Volumenstrom, für die herkömmliche Schraubensysteme bis zu 20 000 min-1 benötigen. Dabei wird ein hoher Wirkungsgrad erreicht, denn die guten Kühleigenschaften des Wassers, das im Kreislaufsystem über einen integrierten Umkehrosmose-Filter gereinigt wird, lassen die Verdichtungstemperaturen nur auf max. 60 °C ansteigen. Die Folge ist eine nahezu isothermische Verdichtung und ein sehr geringer Energieverbrauch.

Da die Druckluft den Kompressor 100% ölfrei mit etwa 38 °C verlässt, verringert sich der Aufwand für die Aufbereitung erheblich. Dass in Zukunft auch Volumenströme über 20 m3/min für dieses einstufige Verdichterprinzip keine Grenze sind, zeigt die jüngste Entwicklung: Der größte Druckluftkompressor dieser jungen Baureihe, der D110H-SR, hat bereits ein Leistungsspektrum von 3,29 bis 17,96 m3/min bei 7 bar(ü).

Drehzahlgeregelte Motortechnik spart Betriebskosten

Zum effizienten Betrieb des Verdichters trägt auch der getriebelose Antriebsstrang bei: Die Regelelektronik übernimmt die Aufgaben eines mechanischen Getriebes. Dies hat zugleich den Vorteil, dass man auf viele zusätzliche Bauteile verzichten kann und eine kompakte Bauweise erreicht. Zugleich kommt man ohne Getriebeöl aus. Die niedrige Drehzahl und die geringen symmetrischen Lagerlasten führen zu einer langen Lebensdauer der Verdichtereinheit bis zu 48 000 Betriebsstunden. Die Drehzahlregelung erfolgt je nach Kompressorleistung durch integrierte Frequenzumrichter oder gut regelbare Reluktanzmotoren. Die einfache Konstruktion mit den im Vergleich zu anderen Kompressorbauarten weniger bewegten Teilen minimiert den Wartungswufwand und reduziert damit die Betriebskosten.

Einsatzschwerpunkte in sensiblen Bereichen

Die Einsatzschwerpunkte der PureAir-Kompressoren der DH-Baureihe zeigen, dass der Nutzen der neuen Verdichtertechnologie in sensiblen Einsatzbereichen besonders hoch ist: 34% sind in den Bereichen Pharmazie, Medizin und Labor, 24% in der Getränke- und Nahrungsmittelindustrie und 5% in der Elektronikproduktion eingesetzt. Der restliche Anteil von 37%, der sich auf die unterschiedlichsten Branchen verteilt, weise aber auch darauf hin, ist man bei CompAir überzeugt, dass diese Kompressortechnik, mit der Druckluft nach den TÜV-Reinraumanforderungen erzeugt wird, in der gesamten produzierenden Industrie durch ihre Kostenvorteile und Versorgungssicherheit überzeugen könne. Folgerichtig hat das Unternehmen die PureAir-Familie kontinuierlich erweitert: Schraubenverdichter mit dieser Technologie sind in neun Baugrößen mit einem Leistungsspektrum von 0,71 m3/min bis 17,96 m3/min verfügbar.

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