Drehzahlgeregelte Kompressoren ermöglichen deutliche Energieeinspareffekte und schonen somit die Umwelt. Vor diesem Hintergrund war es folgerichtig, die VSD-Technologie auch im Bereich der Kälte- und Adsorptionsdrucklufttrockner anzuwenden, um so ein weiteres Potenzial für Energiesparmaßnahmen zu erschließen.
Atlas Copco wendet diese Technologie auch bei den wassereingespritzten Schraubenkompressoren der AQ-Baureihe an. Die Kompressoren decken einen Volumenstrombereich von 39 bis 152 l/s ab. Versorgt werden sie mit herkömmlichem Leitungswasser, das über eine Osmosefiltereinrichtung aufbereitet wird. Alle Wasser führenden Bauteile bestehen aus korrosionsfesten Materialien. Das Verdichtergehäuse, in dem sich speziell für die Wassereinspritzung optimierte Rotoren aus Polymerkeramik befinden, ist aus Aluminiumbronze gefertigt. Hydrodynamische und hydrostatische, also wassergeschmierte Gleitlager verhindern, dass die Luft im Verdichtungsraum mit Öl in Berührung kommt. Auf diese Weise lässt sich ein komplett ölfreier Verdichtungsprozess gewährleisten. Dass Wasser an Stelle von Öl zur Schmierung und Kühlung zum Einsatz kommt, ermöglicht eine fast isothermische Verdichtung, die einen optimalen Wirkungsgrad zur Folge hat. Positiver Nebeneffekt: Alle mit dem Einsatz von Öl verbundenen Kosten, beispielsweise für die Kondensataufbereitung und die Ölentsorgung entfallen.
Im Folgenden wird untersucht, welche Punkte bei einem Wirtschaftlichkeitsvergleich zwischen drehzahlgeregelten AQ-Kompressoren und Last-Leerlauf-Kompressoren im Detail zu berücksichtigen sind.
Durch ständig wechselnde Produktionsbedingungen variiert der Druckluftbedarf stark. Kompressoren mit Volllast-Leerlauf-Regelungen können diesen Bedarfsschwankungen nicht präzise folgen. Sie liefern entweder 100 % ihres Volumenstroms bei Volllast ins Netz oder nichts bei Leerlauf. Ist der Druckluftbedarf kleiner als der erzeugte Volumenstrom, gehen die Kompressoren in den unwirtschaftlichen Leerlaufbetrieb über. Das heißt: Sie erzeugen keine Druckluft, verbrauchen aber dennoch 20 bis 25 % Energie. Genau hier kommen die Vorteile der AQ-Kompressoren mit VSD-Technologie zum Tragen. Sie nehmen bei konstantem Druck nur so viel Energie auf, wie sie gerade für die tatsächlich abgenommene Luftmenge benötigen, indem sie ihre Motordrehzahl über einen integrierten Frequenzumrichter exakt dem aktuellen Volumenstrom anpassen. Diese Volumenstromanpassung bei gleich bleibendem Druck erfolgt in Sekundenschnelle. Darüber hinaus gibt es bei den AQ-Kompressoren auch keinen Energie verzehrenden Leerlaufbetrieb, weil die VSD-Motoren beliebig oft gestartet bzw. gestoppt werden können. VSD-Kompressoren wie die der AQ-Baureihe können sowohl als Spitzenlastkompressoren innerhalb einer Druckluftstation als auch als Einzelkompressoren eingesetzt werden, beispielsweise dann, wenn der benötigte Volumenstrom innerhalb des Regelbereiches ständig von 30 bis 100 % variiert.
