Neue Niederdruck-Kompressoren und Gebläse für Schüttgut

Der Atlas-Copco-Stand auf der Powtech (9. bis zum 11. April 2019) steht ganz im Zeichen neuer Technologien zur effizienten Förderung von Schüttgütern für die Lebensmittel-, Chemie- und Pharmaindustrie sowie Anwendungen in der Baustoffbranche. So stellt das Unternehmen auf der Messe in Nürnberg an dem Stand mit Nummer 4-357 in Halle 4 erstmals seine neuen ölfrei verdichtenden Niederdruck-Schraubenkompressoren der Baureihe ZE 3 S vor.

Die ZE-3-S-Kompressoren stellen Druckluft im Niederdruckbereich von 1,5 bis 2,5 bar (Betriebsüberdruck) bereit und sind mit Leistungen von 37 bis 90 Kilowatt erhältlich. „Sie arbeiten um etwa sieben Prozent effizienter als die Vorgängergeneration“, sagt Geschäftsführer Dirk Villé. „Wir haben sie für ein breites Spektrum an industriellen Anwendungen im Bereich der pneumatischen Förderung und des Schüttgutumschlags ausgelegt.“ Abnehmer sieht Villé vor allem in der Zement-, Gips- und Glasindustrie, der Lebensmittel- und Getränkeherstellung oder der Pharmaindustrie. Auch zum Entladen von Lkw, zum Beispiel von Baustoffen oder Mehl, ließen sich die Maschinen einsetzen.

In den Kompressoren hat das Unternehmen seine neuesten ölfrei arbeitenden Schraubenelemente verbaut. Sie stellen eine zu 100 Prozent ölfreie Luft gemäß ISO 8573-1, Klasse 0 für kritische Anwendungen zu relativ geringen Lebenszykluskosten bereit. Der Motor ist komplett gemäß der Schutzart IP55 gekapselt, so dass er vor Staubeintritt geschützt ist. Durch die Bauweise ist die Anfangsinvestition geringer als bei den bisherigen ZE- und ZA-Maschinen. „Gleichzeitig haben wir die Effizienz gegenüber den Vorgängermodellen ZE 2 und ZE 3 um sieben Prozent gesteigert“, betont Villé.

Durch ihre Plug-and-play-Konstruktion eignen sich die neuen Kompressoren für unterschiedliche Innen- und Außeneinsätze. Dabei können Anwender den Lieferumfang anpassen, etwa den Kompressor bei Bedarf ohne Motor oder Starter bestellen, wenn sie selbst als OEM tätig sind und die Maschine in eigene Anlagen integrieren wollen. Die Kompressoren sind für den Betrieb bei Umgebungstemperaturen zwischen -20 Grad Celsius und 50 Grad Celsius erhältlich.

Hervorzuheben sind außerdem die neuen Schraubengebläse der Serie ZS 4 VSD+ mit Leistungen von 37 bis 90 Kilowatt. Die Maschinen verdichten ebenfalls ölfrei, wobei sie für Betriebsüberdrücke unterhalb der ZE-Werte ausgelegt sind und bis zu 1,5 bar erreichen. „In den neuen ZS-Gebläsen verbinden wir unsere bewährte Schraubentechnologie mit innovativen Komponenten“, erklärt der Geschäftsführer. „Damit erreichen wir hohe Zuverlässigkeit und Effizienz.“ Die Maschinen versorgen pneumatische Förderanwendungen mit Tüv-zertifizierter ölfreier Druckluft. Villé versichert, die neue Generation sei eine der energiesparendsten Lösung für ölfrei verdichtende Schraubengebläse am Markt und habe niedrige Lebenszykluskosten.

Die Maschinen seien so konstruiert, dass ihre Standfläche nur etwa halb so groß ist wie bei den Vorgängern gleicher Leistung, ergänzt der Geschäftsführer. Für die Effizienz der Produkte sorgt unter anderem ein speziell beschichteter Rotor sowie ein Motor der Wirkungsklasse IE5. Die neuen Schraubengebläse werden von einem Permanentmagnetmotor angetrieben; dieser weist über den kompletten Regelbereich der Maschine – also auch im Teillastbetrieb – einen nahezu konstant hohen Wirkungsgrad von 97 Prozent auf.

Die Maschinen arbeiten mit der neuesten Technologie der Drehzahlregelung (VSD+) des Herstellers, die effizienter ist als die Drehzahlregelung der ersten Generation (VSD). Insgesamt steigt damit die Effizienz selbst bei schwankender Auslastung, so dass die ZS-Gebläse mit bis zu zehn Prozent weniger Energie auskommen als die Vorgängerbaureihe.

Druck und Temperatur werden bei dem neuen Gebläse kontinuierlich überwacht. Die Schraubengebläse arbeiten mit einem einstufigen, direkt angetriebenen Schraubenelement und verbrauchen aufgrund der internen Verdichtung bis zu 30 Prozent weniger Energie als Drehkolbengebläse. Durch ihren großen Regelbereich sind sie für viele Prozesse einsetzbar.

Für die Druckluftversorgung in der Schüttgutförderung gebe es gleichwohl keine allgemeingültigen Lösungen, meint Villé; jede Anwendung müsse individuell geprüft werden. Der tatsächliche Bedarf entscheide über die optimale Verdichtungstechnologie. „Hier schafft etwa ein Air-Scan im Vorfeld Planungssicherheit“, schlägt der Manager vor. „Bei einem Air-Scan messen wir den tatsächlichen Volumenstrom im Betrieb, die Druckerhöhung sowie die Regelbereiche. Dann simulieren wir die Anlage unter Nutzung der modernsten Kompressoren- oder Gebläsetechnologie.“ Das Ergebnis sei eine Übersicht, aus der der Betreiber in Kilowattstunden und Euro entnehmen könne, wie hoch sein Einsparpotenzial sei.

Als weiteres Exponat zeigt das Unternehmen in Nürnberg das Drehkolbengebläse ZL 2 VSD. „Diese Technologie ist physikalisch zwar nicht so effizient wie die Schraubengebläse, dafür sind die Gebläse sehr kostengünstig in der Anschaffung“, sagt Villé. „Zudem arbeiten die ZL-Maschinen besonders zuverlässig und wartungsarm.“ Das Drehkolbengebläse erzeugt vom Tüv zertifizierte, absolut ölfreie Druckluft nach ISO 8573-1 Klasse 0. Die Maschine wird als Einheit samt Steuerung und Frequenzumrichter ausgeliefert. Der in das System integrierte Umrichter ist fertig programmiert und auf das Drehkolbengebläse abgestimmt. Dies erleichtert dem Anwender die Installation, da der Aufwand für die Verkabelung, eine externe Aufstellung sowie die Programmierung des Frequenzumrichters entfallen.

Die ZL-Drehkolbengebläse erhöhen den Druck um 300 bis 1000 Millibar und sind mit Leistungsaufnahmen von 1,1 bis 315 Kilowatt fein abgestuft erhältlich. Ab einer Druckerhöhung von 450 Millibar empfiehlt der Hersteller prinzipiell aber eher die ZS-Schraubengebläse, wie Villé betont: „Die niedrigeren Stromkosten rechtfertigen den höheren Anschaffungspreis allemal, so dass sich die Investition in recht kurzer Zeit amortisiert.“ do