Funktionsprinzip des frequenzumrichterbasierten Kompressors: Da die Drehzahl des Kompressormotors den tatsächlichen Stromverbrauch des Kompressors als Energiequelle bestimmt, reduziert eine niedrigere Motordrehzahl den Stromverbrauch. Der Drucksensor des frequenzumrichterbasierten Kompressors erfasst in Echtzeit den System- und Gasdruck. Durch präzise elektrische Steuerung und Frequenzumrichterregelung wird die Motordrehzahl (und damit die Leistungsabgabe) in Echtzeit geregelt, ohne das Drehmoment des Kompressormotors (und damit dessen Zugkraft) zu verändern. Durch die Anpassung der Kompressordrehzahl an Druckänderungen und die Aufrechterhaltung eines stabilen Systemdrucks (vorgegebener Wert) wird bedarfsgerecht hochwertige Druckluft bereitgestellt. Bei sinkendem Systemverbrauch liefert der Kompressor mehr Druckluft als das System benötigt. In diesem Fall reduziert der frequenzumrichterbasierte Kompressor die Drehzahl und damit die Druckluftmenge. Umgekehrt erhöht er die Drehzahl, um die Druckluftmenge zu steigern und den Systemdruck konstant zu halten. Ähnlich wie beim Lüftermotor der Wasserpumpe wird auch hier die Eingangsspannung des Frequenzumrichters lastabhängig geregelt, wodurch ein vergleichbarer Energiespareffekt erzielt wird.
1. Der Druck des frequenzumrichterbasierten Luftkompressors kann präzise eingestellt werden. Der für die Produktionsanlage erforderliche Mindestdruck entspricht dem eingestellten Druck. Die Kompressorfrequenz richtet sich nach dem Druckverlauf im Rohrleitungsnetz und der Drehzahl des Klimakompressors. Dadurch kann sogar der Leerlauf des Luftkompressors vermieden und somit Energie gespart werden.
2. Da die variable Frequenz den Druck im Rohrleitungsnetz stabilisiert, können Druckschwankungen reduziert oder sogar beseitigt werden, sodass der im System laufende Luftkompressor mit einem Druck arbeiten kann, der den Produktionsanforderungen entspricht, wodurch die durch Druckschwankungen verursachten Leistungsverluste reduziert werden.
3. Da der Kompressor unter Volllast längere Betriebszeiten nicht ausschließen kann, wird die Motorleistung ausschließlich durch den maximalen Bedarf bestimmt, weshalb die Auslegungsleistung hoch ausfällt. Im realen Betrieb ist der Anteil der Teillastzeiten sehr hoch. Durch den Einsatz einer Frequenzumrichter-Drehzahlregelung lässt sich die Betriebseffizienz deutlich steigern. Daher ist das Energiesparpotenzial erheblich.
4. Einige Regelungsmaßnahmen (wie die Anpassung der Ventilöffnung und die Änderung des Schaufelwinkels usw.) können die Motorleistung selbst bei geringer Last nicht reduzieren. Mit einer Frequenzumrichter-Drehzahlregelung kann bei geringer Last die Motordrehzahl und damit die Motorleistung reduziert werden, wodurch sich der Energieverbrauch weiter senken lässt.
5. Die meisten Antriebssysteme mit einem einzelnen Motor lassen sich nicht stufenlos an das Lastgewicht anpassen. Durch den Einsatz einer variablen Drehzahlregelung ist eine komfortable, stufenlose Anpassung möglich, wodurch Druck, Durchfluss und Temperatur stabil gehalten werden können und die Leistung des Kompressors deutlich verbessert wird.
Veröffentlichungsdatum: 20. Januar 2025
