So schöpfen Sie das Einsparpotenzial bei Kolbenkompressoren aus

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Über die Firma Hoerbiger

Die Hoerbiger Kompressortechnik ist ein Unternehmensbereich der Hoerbiger Holding AG, Zug / Schweiz. Hoerbiger ist weltweit in führender Position in den Geschäftsfeldern der Kompressortechnik, Automatisierungstechnik und Antriebstechnik tätig. 6.826 Mitarbeiter erzielten 2011 einen Umsatz von 1,048 Milliarden Euro. Schwerpunkte der Geschäftstätigkeit sind Schlüsselkomponenten und Serviceleistungen für Kompressoren, Gasmotoren und Turbomaschinen, Hydrauliksysteme und Piezotechnologie für den Fahrzeug- und Maschinenbau sowie Komponenten und Systeme zum Schalten und Kuppeln von Antriebssträngen verschiedenster Fahrzeugtypen. Mit Innovationen in attraktiven technologischen Nischenmärkten setzt der Hoerbiger Konzern Standards und schafft damit hochwertige Alleinstellungsmerkmale mit nachhaltigem Kundennutzen.

„Hotspots“ für Einsparungen

Erstaunlicherweise entstehen die meisten Energieverluste an Stellen, die durch recht einfache Umbauarbeiten auf den neuesten Stand der Technik gebracht werden können. So gehen von der eingesetzten Energie im Durchschnitt an der Antriebswelle zwei bis sieben Prozent durch Reibung verloren. Weitere drei bis zehn Prozent Verluste verursachen die Ventile. Kolbenringe und Packungen verursachen ein Prozent Verlust durch Leckage von Gas und zusätzlich ein bis drei Prozent durch Reibung.

Der größte Energiefresser ist aber eine ungeeignete Mengenregelung. So vergeudet eine Bypass-Regelung üblicherweise zwischen zwölf und 50 Prozent der eingesetzten Energie. Für solche Fälle bietet sich der Einsatz der stufenlosen Hydrocom Regelung an. Durch gezielte Regelung der angesaugten Gasmenge wird immer nur so viel Gas unter Energieeinsatz verdichtet, wie es der Prozess aktuell erfordert. Die Regelung ist dabei dynamisch dem Prozess anpassbar, innerhalb von nur drei Umdrehungen kann die Liefermenge von 0-(10 Prozent) auf 100 Prozent angehoben werden. Statt älterer Plattenventile reduzieren neue CE-, CM- oder CP-Ventile des Unternehmens die Verluste beim Gaswechsel weiter. Einsparungen von fünf bis acht Prozent sind damit durchaus realistisch.

Hauptgrund für die Effizienzsteigerung sind die aerodynamisch verbesserten Strömungskanäle, und ein Design, das Anhaftungen, die den Gaswechsel behindern, weitgehend ausschließt. Da Gase unter Druck ja Energieträger sind, gehen Leckagen immer mit Energieverlust einher. Moderne Kolben- und Packungsdichtringe wie der geteilte BCD-Ring helfen hier bei der Effizienzverbesserung. Der BCD-Ring lässt sich leicht nachrüsten, minimiert Gasleckage ebenso wie die Abstreif-Verluste und verbessert die Zuverlässigkeit durch lange Lebensdauer.

In der Praxis bedeutet diese Vorgehensweise bei einem Energiepreis von 110 Euro/MWh (Industriepreis 2011 laut Eurostat) für einen 962-KW-Kolbenkompressor, der 8253 Betriebsstunden im Jahr im Betrieb ist, folgendes: Es lassen sich durch eine realistische Reduzierung der Verluste bei der Regelung, den Ventilen und bei den Packungsdichtringen von 35 Prozent auf nur noch rund 8 Prozent rund 235 799 Euro jährlich einsparen.

* H. Ferraris ist Business Development & Marketing Manager im Bereich Compression Technology Service der Hoerbiger Kompressortechnik Holding, A. Zeiff ist Redakteur des Redaktionsbüros Stutensee. E-Mail-Kontakt: herve.ferraris@hoerbiger.com

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