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Bedarfsgerecht und konsequent wirtschaftlich

 

Kompressoren mit Drehzahlregelung - eine sinnvolle Ergänzung für noch mehr Drucklufteffizienz

pressinfo

In Zeiten steigender Energiepreise stellt sich den Industriebetrieben mehr denn je die Aufgabe „Energie sparen ohne Kompromisse“. Die Drucklufttechnik bietet hierzu ein Potential, das bei weitem noch nicht ausgeschöpft ist. Höhere Energieeffizienz der Drucklufterzeugung lässt sich auf mehreren Wegen erreichen; dazu gehört auch die elektronische Drehzahlregelung von Schraubenkompressoren - wie sie Kaeser unter der Bezeichnung „Sigma Frequency Control“ („SFC“) anbietet.

Diese Regelung auf Frequenzumrichter-Basis arbeitet wie folgt: Wenn der festgelegte Mindestdruck im Druckluftnetz erreicht ist, läuft der Kompressor an und regelt sich auf eine Drehzahl ein, die sich, gesteuert über das Druckniveau, nach dem Druckluftverbrauch richtet. Steigt der Netzdruck trotz Drehzahlabsenkung weiter, so wird der Kompressor bei Erreichen der Höchstdruckgrenze entlastet und schaltet, wenn die Mindestdruckgrenze nicht erreicht wird, ab.

Ein drehzahlgeregelter Schraubenkompressor ist in der Regel die am höchsten belastete Anlage einer jeden Kompressorinstallation. Um deshalb sogenannte Regellöcher zu vermeiden, muss eine gute und effiziente drehzahlgeregelte Schraubenkompressoranlage einerseits einen sehr großen Regelbereich besitzen, desweiteren zählt natürlich die bestmögliche Effizienz und das Vermeiden von extrem Drehzahlen, um diese höchst ausgelastete Anlage auch effizient und betriebssicher zu betreiben. Nur dadurch spart man auch tatsächlich Energie und erhöht Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Gesamtinstallation.

Über die Energieeffizienz eines Kompressors oder einer ganzen Kompressorenstation entscheidet der spezifische Leistungsbedarf, also das Verhältnis zwischen Liefermenge und benötigter (elektrischer) Leistung. Ihre energieverbrauchsdämpfende Wirkung können drehzahlgeregelte Schraubenkompressoren besonders dann gut entfalten, wenn - wie bei den Kaeser-„SFC“-Anlagen - weitere wichtige Produkteigenschaften hinzukommen: Ihre groß dimensionierten Kompressorenblöcke arbeiten über den gesamten Regelbereich mit hervorragenden Leistungsdaten und materialschonend niedrigen Drehzahlen. Daraus resultiert hundertprozentige Volllastfähigkeit ohne vermehrten Wartungsbedarf. Zudem kommt der 1:1-Direktantrieb zwischen Elektromotor und Kompressorblock ohne Übertragungsverluste aus. Gegenüber Ausführungen mit Getriebe weist diese Antriebsart weniger Bauteile auf, wodurch sich Zuverlässigkeit und Lebensdauer erhöhen.

Der Volumenstrom der „SFC“-Anlagen lässt sich über stufenloses Ändern der Drehzahl innerhalb des Regelbereiches dem tatsächlichen Druckluftbedarf genau anpassen. Dabei ist es möglich, den Betriebsdruck abhängig von der Pufferkapazität des Netzvolumens in einem engen Rahmen von bis zu + 0,1 bar konstant zu halten. Die damit erreichbare Absenkung des erforderlichen Höchstdrucks reduziert unmittelbar den Energieverbrauch (pro Bar um sechs Prozent).

Aufgrund des sanften Ansteigens des Motorstroms von null auf Volllast ist die Schalthäufigkeit des Antriebsmotors nahezu unbegrenzt. In der Praxis sind Schalthäufigkeiten von 1/min = 60/h möglich. „SFC“ erlaubt es also, den Kompressor bei Erreichen des Netz-Höchstdrucks nach minimaler Leerlaufzeit ganz stillzusetzen und bei Bedarf sofort wieder anzufahren. Dabei werden für Netz und Anlagenkomponenten schädliche Stromspitzen vermieden. Zudem verringert das stufenlose Beschleunigen und Abbremsen der bewegten Teile deren dynamische Belastung. Richtig dimensionierte Frequenzumrichter und wirksame Schaltschrank-Kühlung gewährleisten einen problemlosen Einsatz selbst bei hohen Umgebungstemperaturen von bis zu + 45 °C.

Kaeser bietet 27 Schraubenkompressortypen mit „SFC“-Steuerung für ein Leistungsspektrum von 7,5 bis 500 kW an. Diese große Bandbreite kombiniert mit bedarfsgerecht abgestuften internen und übergeordneten Steuerungen wie zum Beispiel Sigma Air Manager 4.0 ermöglicht es, für jeden Anwendungsfall die passende Kompressorenstation mit minimalen Leerlaufzeiten zu konzipieren. Bei sorgfältiger Planung sind Energieeinspareffekte von bis zu 30 Prozent und mehr erreichbar.

DSDX SFCRichtig eingebunden in das Gesamtsystem der Drucklufterzeugung ermöglichen drehzahlgeregelte „SFC“-Schraubenkompressoren Energieeinspareffekte von bis zu 30 Prozent und mehr.

 
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