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Drucklufttechnik

Spürbar reduzierter Energieeinsatz dank neuester Drucklufttechnik

| Autor/ Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Erwin Ruppelt, Dipl. Betriebswirtin Daniela Koehler / Wolfgang Geisler

Schüttgut ist nicht gleich Schüttgut und je nach seiner Beschaffenheit erfordert es eine entsprechende Art des pneumatischen Transports mit druck- und qualitätsmäßig angepasster Druckluft. Wer pneumatisch fördert, sollte sein System jedoch ganzheitlich betrachten. Es birgt häufig enorme Energiesparpotenziale.

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Abb. 1: Beim 1:1-Antrieb sind Kompressorblock und Elektromotor, die mit gleicher Drehzahl laufen, durch eine Kupplung verbunden. Dieser Antrieb arbeitet völlig ohne die Übertragungsverluste, die bei der Getriebebauweise unvermeidlich sind.
Abb. 1: Beim 1:1-Antrieb sind Kompressorblock und Elektromotor, die mit gleicher Drehzahl laufen, durch eine Kupplung verbunden. Dieser Antrieb arbeitet völlig ohne die Übertragungsverluste, die bei der Getriebebauweise unvermeidlich sind.
(Bild: Kaeser Kompressoren)

Dass der Energieverbrauch den Löwenanteil der Druckluftkosten verursacht, ist nichts Neues. Für viele Betreiber noch immer neu sind allerdings die unterschiedlichen Möglichkeiten, wie sich die Versorgung mit Druckluft optimieren lässt, damit erheblich Geld eingespart werden kann. Eine im Jahr 2012 veröffentlichte Studie hat gezeigt, dass bereits vorhandene Druckluftsysteme ein durchschnittliches Einsparpotenzial von rund 30 % der Energiekosten haben, in Einzelfällen sogar bis zu 70 %.

Wer befördert, benötigt in der Regel Druckluft – mal mehr, mal weniger. Genau hier liegt der erste Optimierungsansatz. Eine genaue Analyse der Bedarfssituation schafft die Grundlagen für eine möglichst energieeffiziente Ausrichtung des kompletten Systems. Abhängig vom zu fördernden Schüttgut werden verschiedene Drucktaupunkte benötigt, bei Lebensmitteln kommen darüber hinaus meist zwingend sehr hohe Reinheitsanforderungen hinzu. Die Frage ist: Wie viel Druckluft welcher Qualität ist zu welchem Zeitpunkt genau erforderlich?

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Um all diese Parameter möglichst genau zu bestimmen, empfiehlt sich die Durchführung eines Druckluft-Audits. Dabei lässt sich mithilfe computergestützter Bedarfsanalysen ermitteln, wie der Druckluftbedarf im Zeitverlauf aussieht, wie wirtschaftlich eine Druckluftstation wirklich arbeitet und inwiefern ihre Verfügbarkeit und Effizienz noch erhöht werden kann. Wenn diese Parameter feststehen, ist die korrekte Auslegung und Zusammenstellung der Anlage von immenser Wichtigkeit. Das beginnt mit der Wahl des richtigen Kompressors oder der richtigen Kompresssorenkombination.

Moderne Kompressoren sind hoch entwickelte, mechatronische Systeme. Ihre Effizienz wird daher nicht nur vom Zusammenspiel mechanischer und thermodynamischer, sondern auch elektrischer und elektronischer Komponenten bestimmt. Eine besondere Bedeutung kommt dabei der Kraftübertragung zu. So kommen moderne 1:1-Antriebe, bei denen Antriebsmotor und Kompressorblock mit gleicher Drehzahl laufen, ohne die Übertragungsverluste eines Getriebes oder Riemenantriebs aus. Unterstützt wird die Effizienz moderner Kompressoren durch den Einsatz neu entwickelter IE3-Elektromotoren, die über einen noch höheren Wirkungsgrad als bisherige Modelle verfügen.

Aber auch die Energieausbeute des Kompressorblocks selbst lässt sich durch weiteres Optimieren des Schraubenläuferprofils, der Nebenaggregate für die Kühlung und durch das Minimieren interner Druckverluste weiter erhöhen. Die Optimierung der Energieeffizienz des Gesamtsystems Druckluft erfordert allerdings nicht nur möglichst effiziente Einzelkomponenten. Es kommt vielmehr darauf an, jede dieser Komponenten auch optimal in das System zu integrieren.

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