Das Problem liegt nicht bei Volllast
Nahezu jeder Kompressor arbeitet bei Volllast noch einigermaßen effizient. Die Unterschiede zwischen den Maschinen zeigen sich, wenn der Bedarf unter der Leistungsfähigkeit liegt – und in diesem Zustand befinden sich die meisten Betriebe die meiste Zeit. Ein drehzahlfester Schraubenkompressor unter Volllast nimmt seine Nennleistung auf. Braucht der Betrieb nur einen Teil dieser Luft, hat die Maschine zwei Möglichkeiten: Last-/Leerlaufbetrieb oder Drosselung der Ansaugluft. Beides lässt den Motor weiterlaufen und den größten Teil der Volllastleistung aufnehmen, während nur wenig oder gar keine nutzbare Luft gefördert wird.
Was die Frequenzregelung ändert
Ein Frequenzumrichterantrieb passt die Motordrehzahl dem Bedarf an. Bei 60 % Bedarf läuft die Maschine mit nahezu 60 % Drehzahl und nimmt nahezu 60 % der Leistung auf. Gespart werden nicht ein paar Prozentpunkte auf der Rechnung, sondern der Unterschied zwischen „für Luft zahlen“ und „fürs Drehen zahlen“.
| Betriebspunkt | drehzahlfest | Frequenzumrichter |
|---|---|---|
| Volllast | Hocheffizient | Hocheffizient, lediglich geringe Antriebsverluste |
| 70 % Bedarf | Last-/Leerlaufzyklus, die Leistungsaufnahme bleibt hoch | Drehzahl sinkt, Leistungsaufnahme folgt dem Bedarf |
| 30 % Bedarf | Ungünstig – häufige Zyklen, höherer Verschleiß | Gut, doch unterhalb der unteren Effizienzgrenze des Antriebs kann eine drehzahlfeste Maschine besser sein |
| Kein Bedarf | Leerlaufbetrieb oder Start/Stopp | Stillstand oder Leerlauf mit minimaler Drehzahl |
Wann eine drehzahlfeste Maschine weiterhin die richtige Antwort ist
Läuft ein Betrieb tatsächlich über lange Zeit kontinuierlich unter Volllast, kann eine drehzahlfeste Maschine im Auslegungspunkt ein Frequenzumrichteraggregat übertreffen, weil keine Antriebsverluste anfallen. Gleiches gilt, wenn der Bedarf stabil ist und die Last-/Leerlaufregelung mit einem kleinen Druckluftbehälter bereits effizient arbeitet. Entscheidend ist die Lastkurve, nicht der technische Neuheitsgrad.
Was die Lastkurve belegen muss
- Der Bedarf innerhalb einer Schicht - Wie häufig und wie stark der Bedarf unter der Leistungsfähigkeit liegt.
- Zyklushäufigkeit - Eine drehzahlfeste Maschine, die mehrfach pro Stunde zwischen Last und Leerlauf wechselt, verschleißt das Einlassventil; die Kosten dafür gehen über das hinaus, was die Leistungszahlen zeigen.
- Speichervolumen - Je größer der Druckluftbehälter, desto länger und effizienter kann eine drehzahlfeste Maschine ihre Zyklen fahren.
- Künftiges Wachstum - Ein Frequenzumrichteraggregat, das auf den heutigen Spitzenbedarf ausgelegt ist, hat kaum Reserve; legt man es auf den künftigen Spitzenbedarf aus, läuft es in Teillast – und genau dort ist es stark.
Praktische Faustregel
Dimensionieren Sie die Maschine nach dem höchsten Bedarf, den Sie erwarten, und wählen Sie dann die Regelungsart, die beim durchschnittlichen Bedarf effizient bleibt. Die meisten Betriebe werden feststellen, dass der Durchschnitt deutlich unter der Spitze liegt – und genau darauf zielt die Frequenzregelung.
Nennen Sie uns Ihren Arbeitsdruck, die benötigte Liefermenge und die Bedingungen vor Ort – wir erstellen Ihnen einen Konfigurationsvorschlag.OPPAIR kontaktieren。