Schraubenkompressoren für industrielle und gewerbliche Anwendungen in Großbritannien

Mechanik der Kompressionskammer

Zwei spiralförmige Rotoren – ein männlicher und ein weiblicher – greifen in einem präzise gebohrten Gehäuse ineinander. Während sich der männliche Rotor dreht, drücken seine Flügel gegen die Nuten des weiblichen Rotors und saugen so kontinuierlich Umgebungsluft am Einlass an. Diese Luft wird in dem sich stetig verkleinernden Volumen zwischen den Rotoren und der Gehäusewand eingeschlossen. Bis die eingeschlossene Luft den Auslass erreicht, hat der Druck den eingestellten Betriebsdruck erreicht – typischerweise zwischen 7 und 13 bar für allgemeine industrielle Anwendungen in Großbritannien. Der Prozess ist vollkommen kontinuierlich, ohne oszillierende Teile, ohne Totpunkte und ohne Pulsationen im Luftstrom.

Öleinspritzung und -trennung

Bei der gängigen ölgefluteten Bauweise wird Schmieröl direkt in die Verdichtungszone eingespritzt. Dies erfüllt drei Zwecke gleichzeitig: Es dichtet den mikroskopischen Spalt zwischen den Rotorprofilen ab, schmiert die Rotorlager ohne separaten Ölkreislauf und absorbiert die Kompressionswärme, die andernfalls die Lufttemperaturen deutlich über 200 Grad Celsius ansteigen lassen würde. Das Öl-Luft-Gemisch gelangt in einen Abscheider, wo Zentrifugalkraft und ein Koaleszenzelement den Ölanteil auf unter 3 ppm reduzieren, bevor die Luft in die nachgelagerte Verteilerleitung eintritt.

Variable Frequenzumrichtersteuerung

Kompressoren mit fester Drehzahl verschwenden Energie, sobald die Nachfrage unter den Spitzenwert sinkt: Der Motor wird entlastet, läuft aber weiter und verbraucht dabei 25 bis 40 Prozent der Volllastleistung bei null Leistung. Ein Frequenzumrichter – das entscheidende Unterscheidungsmerkmal moderner Maschinen wie der CM160PVF Schraubenkompressor mit variabler Frequenz Die Motordrehzahl wird in Echtzeit an den vom System geforderten Volumenstrom in Kubikmetern pro Minute angepasst. Der Regler erfasst den Systemdruck mehrmals pro Sekunde und passt die Motorfrequenz entsprechend an, um den Förderdruck verlustfrei innerhalb von 0,1 bar des Sollwerts zu halten.

Energieeffizienz durch Frequenzumrichter-Drehzahlmodulation

Ein Frequenzumrichter eliminiert den Leerlaufverlust von Maschinen mit fester Drehzahl vollständig. Bei Teillastbetrieb – typisch für Anlagen mit Schichtbetrieb oder saisonalen Produktionszyklen – läuft der Permanentmagnetmotor der Schutzart IE3 mit der minimal benötigten Drehzahl und verbraucht dadurch entsprechend weniger Energie. Gemessen an einem Standardbetriebsjahr mit 8.000 Stunden und einer durchschnittlichen Last von 60% amortisieren sich die Mehrkosten für Frequenzumrichtermaschinen im Leistungsbereich von 55 bis 160 kW im Vergleich zu Maschinen mit fester Drehzahl typischerweise innerhalb von 18 bis 30 Monaten allein durch die Energieeinsparungen – ein überzeugendes Argument für Finanzverantwortliche in Großbritannien, die Investitionsausgaben unter den aktuellen Stromtarifen bewerten.

Stabile Drucklieferung ± 0,1 bar

Druckschwankungen über ± 0,3 bar verursachen Qualitätsmängel beim Laserschneiden, in Lackierkabinen und in der pneumatischen Präzisionsmontage. Der geschlossene PID-Druckregler von Ever Power – mit einer Abtastrate von 50 Hz – hält den Auslassdruck selbst bei stark schwankendem Bedarf innerhalb von ± 0,1 bar des Sollwerts. Für Hersteller in den West Midlands und Merseyside, die gemischte pneumatische und elektronische Produktionslinien betreiben, bedeutet dies direkt weniger Ausschuss und eine höhere Prozesskonstanz.

Verlängerte Wartungsintervalle – bis zu 8.000 Stunden

Die Kombination aus vollsynthetischem Polyalphaolefin-Kompressoröl der Güteklasse 46, hocheffizienter Ölabscheidung unter 3 ppm und präzisen Rotorspaltmaßen verlängert die Ölwechselintervalle auf 8.000 Stunden unter normalen britischen Industriebedingungen. Luft- und Ölfilterelemente sind für 4.000 Stunden ausgelegt. Für einen kontinuierlich produzierenden Betrieb bedeutet dies eine geplante Wartungsstilllegung pro Jahr anstelle vierteljährlicher Eingriffe – eine erhebliche Einsparung an Ausfallzeiten und Wartungskosten für jedes Werk im Zweischichtbetrieb.

Niedrige akustische Signatur ≤ 68 bis 76 dB(A)

Schalldämmende Gehäuse mit zweilagigen Akustikschaumstoffplatten reduzieren den Luftschall je nach Leistungsklasse auf 68 bis 76 dB(A) in einem Meter Entfernung. Dies liegt innerhalb der in den britischen Lärmschutzbestimmungen (Control of Noise at Work Regulations 2005) für eine achtstündige Dauerbelastung festgelegten Grenzwerte für Arbeitsplatzlärm. Dadurch entfällt in vielen Nachrüstungsszenarien die Notwendigkeit separater Kompressorräume. Schwingungsdämpfende Lager entkoppeln die Übertragung von Strukturschall auf den Boden – ein Merkmal, das von Herstellern von Präzisionsinstrumenten geschätzt wird, da bodengetragene Vibrationen die Messergebnisse beeinflussen.

Integration der Wärmerückgewinnung

Bis zu 80 Prozent der von einem Schraubenkompressor verbrauchten elektrischen Energie werden als Wärme im komprimierten Ölkreislauf deponiert. Ever Power-Maschinen lassen sich optional mit einem thermostatisch geregelten Ölkühler-Bypassventil ausstatten, das heißes Öl durch einen Wärmetauscher leitet und so 45 bis 80 Grad warmes Wasser mit Durchflussmengen bereitstellt, die für Raumheizung, Prozesswasservorwärmung oder die Versorgung von Waschanlagen geeignet sind. Für Standorte in Großbritannien mit Bedarf an Heizung und Druckluft – wie sie beispielsweise in der Lebensmittelverarbeitung in East Anglia und in Textilbetrieben in West Yorkshire üblich sind – reduziert diese Integration die gesamten Energiekosten des Standorts erheblich.

Intelligente IoT-Überwachung und Ferndiagnose

Der integrierte Touchscreen-Controller protokolliert 32 Betriebsparameter, darunter Ein- und Auslasstemperatur, Öldruck, Differenzdruck an Luft- und Ölfilter, Motorlast in Prozent und kumulierte Betriebsstunden. Modbus TCP- und MQTT-Ausgänge ermöglichen die Integration in Anlagen-SCADA-Systeme oder Cloud-Dashboards. Britische Techniker erhalten Wartungsbenachrichtigungen per SMS oder E-Mail, was eine vorausschauende Serviceplanung ermöglicht und ungeplante Produktionsausfälle vermeidet – ein zunehmend wichtiger Aspekt, da britische Hersteller unter dem ständigen Kostendruck mit kleineren Wartungsteams arbeiten.

Laserschneiden und Blechbearbeitung — Sheffield, Rotherham

Faserlaserschneidanlagen benötigen extrem saubere, trockene Druckluft oder Stickstoff als Hilfsgas bei einem stabilen Druck zwischen 10 und 16 bar. Ölverunreinigungen über 0,01 mg/m³ beschädigen die Fokussierlinsen und führen zu Schlackenbildung an den Schnittkanten. Die VFD-Schraubenkompressoren von Ever Power – kombiniert mit einer präzisen Edelstahl-Nachfiltration gemäß ISO 8573-1 Klasse 1 – versorgen den Laserkopf konstant mit Druckluft, die diese strengen Grenzwerte einhält. Im Stahl- und Fertigungszentrum von South Yorkshire, wo die Schneidzentren im Dreischichtbetrieb arbeiten, eliminiert der stabile Druck die zuvor notwendigen manuellen Parameteranpassungen zwischen den Bedienerschichten.

Automobilkomponentenfertigung – Birmingham, Coventry, Solihull

Montagelinien für Karosserieteile, Sitzstrukturen und Fahrwerkskomponenten nutzen pneumatische Drehmomentwerkzeuge, Presszylinderantriebe und Lackierkabinen – allesamt mit unterschiedlichen Druck- und Durchflussprofilen im Produktionsverlauf. Ein Zweikompressor-Frequenzumrichtersystem – eine Maschine als Master, die andere als Feinjustierung oder Standby – gewährleistet die Lastfolge und Redundanz, die Tier-1-Automobilzulieferer in den Midlands im Rahmen ihrer Qualitätsmanagementverpflichtungen fordern. Die Zweikompressorsteuerung von Ever Power synchronisiert die beiden Einheiten, um die Betriebsstunden gleichmäßig zu verteilen. Dies verlängert die Überholungslebensdauer beider Maschinen und erfüllt die Auditanforderungen der IATF-16949-Zertifizierung.

Lebensmittel- und Getränkeverpackungen — Lincolnshire, East Midlands

Druckluft, die mit Lebensmitteln oder Primärverpackungsmaterialien in Berührung kommt, muss die Reinheitsklasse 1 hinsichtlich Partikeln, Wassergehalt und Öl erfüllen. Ever Power bietet ölfreie Scrollverdichterstufen als Alternative für Anwendungen mit direktem Kontakt an. Für Großverbraucher ist jedoch der ölgeschmierte VFD-Schraubenkompressor in Kombination mit einer separaten Filteranlage der Klasse 1 die kostengünstigere Lösung. Diese Kombination kann einen Lebensmittelbetrieb mit 200 Mitarbeitern zu deutlich geringeren Investitionskosten als eine ölfreie Maschine mit vergleichbarer Kapazität versorgen und erfüllt gleichzeitig alle Anforderungen der Standards des British Retail Consortium (BRC) und Safe Quality Food (SQF).

Pharmazeutische Herstellung – Cheshire, Nordwestengland

Luftlager für Tablettenpressen, Aktuatoren für Blisterverpackungen und Türdichtungen für Reinräume benötigen Druckluft mit einem Wassertaupunkt unter −40 °C. Der britische Pharmasektor – konzentriert um Macclesfield, Ulverston und die weitere Region Cheshire – unterliegt der Aufsicht der MHRA (Medicines and Healthcare products Regulatory Agency). Die Druckluftsysteme sind in den Validierungsdossiers gemäß Anhang 15 dokumentiert. Ever Power liefert Dokumentationspakete mit Druckbehälterprüfzeugnissen, Berichten zur Ölgehaltsvalidierung und Materialerklärungen im von der MHRA erwarteten Format. Dies reduziert den Dokumentationsaufwand für den Kunden erheblich.

Baumaschinen und Infrastrukturprojekte – landesweit in Großbritannien

Tragbare und auf Anhängern montierte Schraubenkompressoren treiben Presslufthämmer, Straßenbohrgeräte und Sandstrahlanlagen auf Baustellen im gesamten Vereinigten Königreich an, von Manchester bis Bristol. Der Bedarf ist naturgemäß variabel – beim Starten eines Bohrgeräts durch einen Bediener steigt der Verbrauch kurzzeitig an, bevor sich die Maschine auf einen niedrigeren, dauerhaften Wert einpendelt. Die drehzahlvariable Plattform bewältigt dies deutlich effizienter als Maschinen mit fester Drehzahl, die sich sonst ständig ein- und ausschalten und die Druckregelungskomponenten vorzeitig verschleißen würden. Für Tiefbauunternehmen, die sich um Rahmenverträge von Network Rail oder Highways England bewerben, können die Kraftstoff- oder Energieeffizienzzertifikate von drehzahlvariablen Kompressoren auch zur Bewertung der Umweltkriterien beitragen.

Elektronik und Leiterplattenbestückung – Technologiekorridor Reading, Cambridge

Selektivlötmaschinen, automatische optische Inspektionssysteme und Wellenlöt-Flussmittelentfernungsstationen nutzen Druckluft für die Bauteilhandhabung, Ionisierung und Reinigung – alles in Umgebungen, in denen die Gefahr elektrostatischer Entladungen eine Feuchtigkeitskontrolle zwischen 40 und 60 % relativer Luftfeuchtigkeit am Einsatzort erfordert. Die integrierten Kältetrockner von Ever Power halten den Drucktaupunkt bei 3 °C unter Leitungsdruck, verhindern Kondensation in den Verteilerleitungen und gewährleisten, dass nachgeschaltete Adsorptionstrockner – sofern vorhanden – innerhalb ihres Auslegungsbereichs ohne vorzeitige Sättigung des Adsorptionsmittels arbeiten.

CM160PVF Schraubenkompressor mit variabler Frequenz

160-kW-Klasse, Permanentmagnetmotor IE4, frequenzumrichtergesteuert, Fördermenge 27,0 bis 30,5 m³/min bei 7 bis 13 bar. Konzipiert für anspruchsvolle, kontinuierliche Prozessumgebungen wie Laserschneidzentren, Karosseriebaulinien und große Lebensmittelverarbeitungsbetriebe. Spezifische Leistung von 5,25 kW/m³/min – klassenführend in dieser Leistungsklasse.

CM160PVF-Details ansehen →

Schraubenkompressor mit variabler Drehzahl

Verfügbar mit Leistungen von 11 bis 250 kW, Permanentmagnet-Drehzahlregler, größter Fördermengenbereich im Ever Power-Portfolio von 1,6 bis 45,0 m³/min. Ideal für Standorte mit vielfältigen Anwendungen und hohem Flexibilitätsbedarf. Druckbereich: 7 bis 16 bar. Niedrigste spezifische Leistungsaufnahme im Sortiment: maximal 5,2 kW/m³/min.

Details zur VSD-Serie ansehen →

„Die Druckstabilität des CM160PVF ist im Vergleich zu unserem vorherigen System ein Quantensprung. Unser 12-kW-Laser hat seit der Installation keinerlei Haftungsprobleme mit Schlacke gezeigt. Das Team von Ever Power hat die für unser ISO-Audit benötigten Unterlagen unaufgefordert für uns zusammengestellt – solch ein Kundenservice ist in dieser Preisklasse selten.“

„Für eine spezielle Verteidigungsanwendung an unserem Standort in Birmingham benötigten wir eine 16-bar-Anlage mit einem Edelstahl-Nachfiltersystem. Ever Power erstellte innerhalb von vier Tagen eine technische Zeichnung zur Prüfung und lieferte die kundenspezifische Anlage innerhalb von acht Wochen. Die Verarbeitungsqualität bestand unsere Wareneingangskontrolle ohne jegliche Mängel. Wir würden jederzeit wieder bei Ever Power bestellen.“

„Wir betreiben die VSD-Serie nun seit vierzehn Monaten an unserer pharmazeutischen Verpackungslinie in Macclesfield. Die Taupunktleistung liegt konstant innerhalb der Spezifikationen, und der Wartungsplaner im Controller ist eine wirklich nützliche Funktion – Warnmeldungen kamen rechtzeitig an, und der Ölwechsel verlief problemlos. Energiedaten aus unserem Gebäudemanagementsystem bestätigen eine Reduzierung des Stromverbrauchs des Kompressors um 35 Prozent im Vergleich zur alten Maschine mit fester Drehzahl.“