Welcher Prozentsatz der Drehzahl ist für den Luftkompressor am geeignetsten?

Die Drehzahl des Kompressors ist kein festes Verhältnis, sondern wird dynamisch angepasst.

Bei der Diskussion darüber, welcher Prozentsatz der Drehzahl am sinnvollsten ist, gilt es zunächst, die jeweilige Anlagentypologie zu unterscheiden. Bei Netzfrequenz‑Schraubenkompressoren wird die Drehzahl in der Regel durch den Motor, das Antriebskonzept sowie die konstruktionsbedingten Anforderungen des Hauptaggregats festgelegt und sollte vor Ort nicht willkürlich verändert werden. Frequenzgeregelte Kompressoren können die Drehzahl entsprechend dem Luftverbrauch anpassen; dennoch existiert kein pauschal gültiger, für alle Betriebsbedingungen geeigneter Prozentsatz. Eine sinnvollere Vorgehensweise besteht darin, die Nenn‑Drehzahl sowie den vom Hersteller vorgesehenen Einstellbereich als Referenz heranzuziehen und die Drehzahl flexibel an den tatsächlichen Luftbedarf anzupassen.

Bei der Frequenzumrichter‑Betriebsweise wird vorrangig auf den Bereich hoher Effizienz und Stabilität geachtet.

Kern der Frequenzumrichterregelung ist nicht, die Drehzahl auf einen festen Wert zu begrenzen, sondern – unter Einhaltung des erforderlichen Versorgungsdrucks und des jeweiligen Luftverbrauchs – das Gerät möglichst im Bereich betreiben, in dem es besonders effizient und stabil arbeitet. Eine zu niedrige Drehzahl kann die Schmierung, die Kühlung sowie die kontinuierliche Entlüftung beeinträchtigen; eine zu hohe Drehzahl hingegen erhöht die Temperaturanstiege, den Verschleiß und den Energieverbrauch. Daher sollte vor Ort in der Regel sowohl ein dauerhaftes Arbeiten bei sehr niedriger Drehzahl als auch ein längeres Betreiben jenseits der normalen Leistungsfähigkeit des Geräts vermieden werden.

• Druck betrachten:Der Druck im Rohrleitungssystem ist innerhalb des vom Prozess vorgesehenen Bereichs zu halten; die Schwankungen dürfen nicht zu groß ausfallen.
• Temperatur prüfen:Abgastemperatur, Öltemperatur und andere Parameter sollten sich im Normalbereich befinden und keine deutliche Tendenz zu einem Anstieg aufweisen.
• Last anzeigen:Häufiges Ein- und Ausladen, längeres Leerlaufen sowie ein dauerhaftes Volllastbetrieb führen alle dazu, dass die Regelstrategie optimiert werden muss.
• Betrachtung von Schall und Vibration:Bei außergewöhnlichen Geräuschen, verstärkten Vibrationen oder Resonanzen in den Rohrleitungen ist die Drehzahleinstellung erneut zu überprüfen.

Wie ist der Begriff „Proportionalität“ im Hinblick auf die Nenndrehzahl zu verstehen?

Vergleicht man die tatsächliche Drehzahl mit der Nenn‑ bzw. Soll‑Drehzahl, darf man nicht pauschal davon ausgehen, dass eine niedrigere Drehzahl stromsparender ist oder dass eine höhere Drehzahl stabiler läuft. Eine sicherere Vorgehensweise besteht darin, innerhalb der vom Gerät zulässigen Grenzen zunächst jenen Drehzahlbereich zu wählen, in dem eine stabile Gasversorgung gewährleistet ist, die Druckschwankungen gering sind und Temperatur‑ sowie Stromverlauf im Normalbereich liegen. Liegen vom Hersteller Leistungskurven oder Angaben zum effizienten Betriebsbereich vor, sind diese maßgeblich; fehlen entsprechende Unterlagen, empfiehlt sich eine schrittweise Abstimmung durch das Anlagen‑ bzw. Wartungspersonal unter Berücksichtigung der örtlichen Gasverbrauchskurve.

Empfehlungen für den praktischen Betrieb

• Vermeiden Sie es, die Drehzahl aus Kostengründen künstlich in einen zu niedrigen Bereich zu drücken; bewahren Sie stattdessen einen stabilen Gasversorgungsspielraum.
• Vermeiden Sie häufiges An- und Abschalten durch eine Optimierung der Speicherbehälterkapazität, der Druckbandeinstellungen sowie der Verbundsteuerung.
• Führen Sie regelmäßige Wartungen an Filtern, der Ölversorgung, dem Kühlsystem und den Antriebsteilen durch, denn eine angemessene Drehzahl hängt ebenfalls von einem einwandfreien Zustand der Anlage ab.
• In Anwendungsbereichen mit stark schwankendem Gasverbrauch ist eine Frequenzregelung oder eine zentrale Steuerung besser geeignet als ein einzelner, fest eingestellter Drehzahlbetrieb.

Bei der praktischen Beurteilung lässt sich nicht pauschal festlegen, welcher Drehzahlanteil des Kompressors am geeignetsten ist. Zuverlässigere Kriterien sind: stabiler Druck, normale Temperaturen, wenige Lastwechsel sowie ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Energieverbrauch und Lebensdauer der Anlage.