Das Wichtigste in Kürze
- Ein Betrieb in Italien erzeugt seine Druckluft mit einem SCC STRONG 2S 132: einem zweistufigen, drehzahlgeregelten Schraubenkompressor mit IE5-Permanentmagnetmotor und 132 kW Nennleistung.
- Im Mittelpunkt stand nach Angaben des Projektteams die elektrische Leistungsaufnahme der Drucklufterzeugung.
- Nach Angaben des Projektteams hat die Installation die Erwartungen des Kunden voll erfüllt.
- Den passenden Maßstab für die Effizienz liefert der spezifische Leistungsbedarf in kW je m³/min – nicht die Nennleistung.
- Vergleichbar sind solche Werte nur bei gleichem Druck, vergleichbarem Betriebspunkt und gleicher Systemgrenze.
Ausgangslage: Druckluft mit möglichst wenig Strom
Die Verdichtung von Luft benötigt Energie. Bei einem elektrisch angetriebenen Kompressor entstehen dadurch Stromkosten. Bei der neuen Drucklufterzeugung eines Betriebs in Italien stand nach Angaben des Projektteams deshalb die elektrische Leistungsaufnahme im Mittelpunkt.
Der passende Maßstab dafür ist nicht die Motorleistung auf dem Typenschild, sondern der spezifische Leistungsbedarf. Er setzt die elektrische Leistungsaufnahme des gesamten Kompressorpakets ins Verhältnis zum gelieferten Volumenstrom. Dieser wird als Liefermenge (FAD) unter festgelegten Bezugsbedingungen angegeben. Die Einheit des spezifischen Leistungsbedarfs ist hier kW je m³/min.
Die Lösung: ein STRONG 2S 132
Installiert wurde ein SCC STRONG 2S 132. Die Baureihe bündelt mehrere Merkmale, die auf einen niedrigen spezifischen Leistungsbedarf ausgelegt sind:
- Zweistufige Verdichtung: Die Luft wird in zwei Stufen verdichtet und dazwischen gekühlt. Das kann den Energiebedarf gegenüber einer einstufigen Verdichtung verringern.
- IE5-Permanentmagnetmotor: laut Produktunterlagen luftgekühlt, ohne zusätzlichen Ölkreislauf für die Motorkühlung.
- Zwei Frequenzumrichter: Der Hauptmotor passt seine Drehzahl an den Luftbedarf an, der Lüfter an den Kühlbedarf.
- Direktantrieb: ohne Keilriemen zwischen Motor und Verdichterstufe.
- SCC-C80-Steuerung: zeigt laut Produktunterlagen Stromaufnahme und kumulierten Energiebedarf an.
Projektsteckbrief
SCC STRONG 2S 132 in einem Betrieb in Italien
| Merkmal | Angabe |
|---|---|
| Standort | Betrieb in Italien |
| Kompressor | SCC STRONG 2S 132 |
| Bauart | Öleingespritzter, zweistufiger Schraubenkompressor |
| Nennleistung | 132 kW |
| Liefermengenbereich laut Katalog | 9,90–26,39 m³/min bei 8 bar; 8,90–23,69 m³/min bei 10 bar |
| Motor | IE5-Permanentmagnetmotor, luftgekühlt |
| Regelung | Frequenzumrichter für Hauptmotor und Lüfter |
| Antrieb | Direktantrieb |
| Steuerung | SCC C80 |
| Garantie | 5 Jahre gemäß den gültigen Garantiebedingungen, Details auf Anfrage |
Die Liefermengen sind Katalogwerte der Baureihe nach ISO 1217 für die Druckvarianten 8 und 10 bar. Sie beschreiben den Regelbereich der Maschine, nicht den Betriebsdruck oder die tatsächliche Liefermenge vor Ort.
Ergebnis: Erwartungen des Kunden erfüllt
Nach der Installation meldete das Projektteam, dass der STRONG 2S 132 die Erwartungen des Kunden voll erfüllt hat. Wie effizient eine Anlage im Alltag arbeitet, zeigt sich am spezifischen Leistungsbedarf – ermittelt am realen Betriebspunkt und unter denselben Bedingungen, unter denen man vergleicht.
So lesen Sie den spezifischen Leistungsbedarf
Der spezifische Leistungsbedarf ist ein Verhältnis: elektrische Leistungsaufnahme geteilt durch Liefermenge, beide am selben Betriebspunkt ermittelt. Ein Rechenbeispiel mit angenommenen Werten, unabhängig von diesem Projekt: Nimmt ein Kompressor bei 8 bar 100 kW auf und liefert dabei 16 m³/min, beträgt sein spezifischer Leistungsbedarf 6,25 kW je m³/min.
Wer den Energiebedarf je Kubikmeter wissen möchte, rechnet in kWh je m³ um: Leistung geteilt durch die stündliche Liefermenge. Im Beispiel sind das 100 kW geteilt durch 960 m³/h, also rund 0,104 kWh je m³.
Die Angabe „kW pro m³“ ist für den spezifischen Leistungsbedarf unvollständig. Gemeint ist das Verhältnis von elektrischer Leistungsaufnahme zu Volumenstrom, hier angegeben in kW je m³/min. Der Energiebedarf je erzeugtem Kubikmeter wird dagegen in kWh/m³ angegeben.
Was andere Betriebe übernehmen können
- Nach spezifischem Leistungsbedarf vergleichen, nicht nach Nennleistung. Zwei Kompressoren mit gleicher Motorleistung können für denselben Kubikmeter unterschiedlich viel Strom brauchen. Das zeigt auch das Anwendungsbeispiel „Warum 55 kW nicht gleich 55 kW sind“.
- Gleiche Bedingungen einfordern. Werte nur bei gleichem Druck, vergleichbarem Betriebspunkt und gleicher Systemgrenze vergleichen. Fragen Sie nach, ob Frequenzumrichter, Lüfter und Steuerung enthalten sind, auf welche Bezugsbedingungen sich die Liefermenge bezieht und nach welchem Prüfverfahren gemessen wurde, etwa ISO 1217.
- Die eigene Anlage messen. Die elektrische Wirkleistungsaufnahme des gesamten Kompressors und die Liefermenge zeitgleich unter realer Last erfassen, über einen repräsentativen Zeitraum. Wie das gelingt, beschreibt der Beitrag Druckluftverbrauch messen.
- Unterschiede in Kosten übersetzen. Eine Beispielrechnung mit angenommenen Werten: 0,5 kW je m³/min Unterschied ergeben bei 20 m³/min und 4.000 Volllaststunden rund 40.000 kWh pro Jahr. Multipliziert mit dem Strompreis ergeben sich daraus die Mehrkosten. Wie man die Druckluftkosten pro m³ ermittelt, zeigt ein eigener Beitrag.
Wie ein weiterer Betrieb in Italien seinen Kompressor gezielt nach Effizienzmerkmalen ausgewählt hat, zeigt das Projekt zu energieeffizienten Kompressoren der Baureihe STRONG 2S.
Häufige Fragen
Was bedeutet spezifischer Leistungsbedarf beim Kompressor?
Er beschreibt das Verhältnis aus elektrischer Leistungsaufnahme und Liefermenge (FAD) und wird in kW je m³/min angegeben. Je niedriger der Wert bei gleichem Druck, vergleichbarem Betriebspunkt und gleicher Systemgrenze, desto effizienter arbeitet die Maschine.
Wie rechnet man kW je m³/min in kWh je m³ um?
Man teilt den Wert durch 60. Aus den 6,25 kW je m³/min im Rechenbeispiel oben werden so rund 0,104 kWh je m³. Beide Werte gelten nur für den Betriebspunkt, an dem Leistung und Liefermenge ermittelt wurden.
Gehört der Drucklufttrockner in die Rechnung?
Nicht in den spezifischen Leistungsbedarf des Kompressors: Trockner und weitere Aufbereitung haben eine eigene Systemgrenze und werden getrennt bewertet. Bezieht man den Energieverbrauch von Kompressor und Aufbereitung auf dieselbe nutzbare Druckluftmenge mit denselben Bezugsbedingungen, lassen sich die Anteile in kWh/m³ addieren. Die Stromkosten je Kubikmeter ergeben sich erst, wenn man diesen Wert mit dem Strompreis multipliziert.
Ihre Drucklufterzeugung effizienter aufstellen
Sie möchten wissen, welcher spezifische Leistungsbedarf für Ihre Anwendung realistisch ist? Nennen Sie uns den benötigten Druck am Verbraucher, die erforderliche Liefermenge, Ihre Betriebsstunden und – falls vorhanden – Messdaten zu Leistung und Volumenstrom. SCC air compressors prüft im Rahmen der Druckluftberatung, welche Baureihe und welche Regelung zu Ihrem Lastprofil passen. Gern erläutern wir Ihnen dabei auch die Garantiebedingungen.