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Verdichter

Trockenlaufende Schraubenkompressoren arbeiten auch bei hoher Leistung effizient

| Redakteur: Frank Fladerer

Trocken verdichtende Schraubenkompressoren finden immer weitere Verbreitung. Viele Auftraggeber geben Ölfreiheit mittlerweile in ihren Ausschreibungen zwingend vor, beispielsweise in der Produktion von Solarzellen. Neuerdings ist Luftkühlung bis zu einer Motorleistung von 355 kW möglich.

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Bild: Vor allem beim Energieverbrauch, der Umweltfreundlichkeit und dem Wartungsaufwand liegen die Vorteile von ölfreien Kompressoren. Luftkühlung ist neuerdings bis zu einer Motorleistung von 355 kW möglich. Bild: Kaeser Kompressoren
Bild: Vor allem beim Energieverbrauch, der Umweltfreundlichkeit und dem Wartungsaufwand liegen die Vorteile von ölfreien Kompressoren. Luftkühlung ist neuerdings bis zu einer Motorleistung von 355 kW möglich. Bild: Kaeser Kompressoren
( Archiv: Vogel Business Media )

Die Anwendung von Kompressoren mit Luft- oder Wasserkühlung hat Vorteile, so beim Energieverbrauch, bei der Umweltverträglichkeit und dem Wartungsaufwand. Das führte dazu, dass Kompressorhersteller mittlerweile auf Schwächen, wie das Abdichten der Lagerräume sowie den höheren Lärmpegel, reagierten.

So hat Kaeser als Lösung zwei neue trocken verdichtende Schraubenkompressoren parat, die sich bis 315 kW Motorleistung (feste Drehzahl) oder sogar bis 355 kW (Drehzahlregelung) mit Luft kühlen lassen. Sie können dazu einer Umgebungstemperatur bis 45 °C ausgesetzt werden. Bei den Kompressoren vom Typ DSG und FSG handelt es sich um zweistufige Schraubenverdichter. Die einzelnen Modelle gibt es luft- oder wassergekühlt. Ferner werden aufgrund der Möglichkeit der Drehzahlregelung Anwendungen mit schwankendem Druckluftbedarf abgedeckt. Bei fest eingestellter Drehzahl liefern die Modelle Mengen von 13,5 bis 50 m³/min. Bei den drehzahlgeregelten Verdichtern liegen die Volumenströme bei 6,8 bis 51,8 m³/min.

Beschichtete Rotoren halten Volumenströme konstant

Kaeser hat für die Schraubenrotoren eine gleichmäßige, bis 300 °C temperaturresistente Ultra-Coat-Beschichtung vorgesehen. Dahinter verbirgt sich eine Mikrobeschichtung, die eine besonders hohe Abriebfestigkeit und Temperaturbeständigkeit garantiert. Als Folge bleiben ihre Dicht- und Schutzwirkung und damit auch die Volumenströme des Kompressors über viele Jahre hin konstant. Das bedeutet, die neuen trocken verdichtenden Schraubenkompressoren werden voraussichtlich auch nach langem Einsatz zum Erzeugen ihrer Nenn-Liefermenge nicht mehr Energie benötigen als am Anfang. Für den Kompressorbetreiber bedeutet das eine Reduktion der Gesamtbetriebskosten.

Für zuverlässigen und energieeffizienten Betrieb sorgt die Steuerung Sigma Control. Diese Kompressorsteuerung auf Basis eines Industrie-PC ermittelt an bis zu 20 Messpunkten Temperatur- und Druckwerte und überwacht die Anlage. Angetrieben werden die Kompressoren von energiesparenden EFF1-Motoren. Sie sind mit PT-100-Fühlern zum Messen und Überwachen der Motorwicklungstemperatur ausgestattet. So können nach Angabe des Herstellers die maximal zulässige Motor-Schalthäufigkeit voll genutzt und teure Leerlaufzeiten minimiert werden.

Faserfreie Pulsationsdämpfer verhindern ruckartige Ströme

Als weitere Besonderheit nennt Kaeser die Werkstoffauswahl. So kommen in der zweiten Verdichtungsstufe Rotoren aus Chromstahl zur Anwendung. Dieser korrosionsbeständige Werkstoff trägt zur Sicherheit der Druckluftqualität bei und verlängert die Lebensdauer. Die Luftansaugung wird über hydraulisch betätigte Einlassventile reguliert. Somit entfällt der regelmäßige Wechsel pneumatischer Membranen, weshalb Ausfallzeiten und Wartungskosten sinken.

Ein weiteres Problem stellt vor allem bei ölfreien Kompressoren das ruckartige Ausstoßverhalten dar. Um dieses Verhalten zu vermeiden, kommen faserfreie Pulsationsdämpfer zum Einsatz, die einen extrem niedrigen Druckverlust und sichere Druckluftqualität ohne Kontamination der Druckluft gewährleisten sollen. Zur Reduktion der Geräuschemission haben die Entwickler auf computergestützte Messverfahren gesetzt. Mit ihnen ist es gelungen, Geräuschquellen gezielt zu erfassen und die Schallabstrahlung der Anlagen zu minimieren.

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