Energieeffiziente Vakuumsysteme für Ofenbau und Metallurgie

Innovationen zeichnen sich auch in der Vakuumtechnologie durch eine Verbesserung des
Wirkungsgrades und durch Einsparungen im Energieverbrauch aus. Speziell ausgelegte
Vakuumsysteme bieten deutliche Kundenvorteile, wie Oerlikon Leybold Vacuum anlässlich der
Thermprozess / METEC in Düsseldorf zeigt.

(firmenpresse) - Die oberste Priorität bei Vakuumpumpen und -systemen hat die zuverlässige Erzeugung
des geforderten Vakuumniveaus, denn ein reibungsloser Betrieb des Vakuumsystems ist
unabdingbar. Die immer wichtiger werdende Anforderung Energie einzusparen, darf keine
Einschränkungen in der Produktivität der Anlage verursachen. Trotzdem sind auch
Vakuumpumpen und Pumpsysteme so auszulegen, dass sie den aktuellen Normen der
Energieeffizienz entsprechen. Der Kampf gegen die globale Erwärmung, der Anstieg von
Treibhausgasen sowie die Begrenzung der CO2-Emissionen liegen der Einführung der
europäischen Richtlinie 2005/32/EC durch die europäische Kommission zu Grunde. Diese
und weitere ergänzende Richtlinien bilden den Rahmen ökologischer
Konstruktionsanforderungen im Zusammenhang mit Energie verbrauchenden Produkten,
für die ein höherer Wirkungsgrad gefordert wird. Etliche neue oder überarbeitete
technische Regelwerke sind nun bei der Entwicklung neuer Produkte zu berücksichtigen.

Die Einflüsse dieser Entwicklungen haben sich in jüngerer Zeit natürlich auch auf die
Konstruktion und das Design moderner Industrieöfen ausgewirkt. Moderne Vakuumöfen
mit optimierten Vakuumsystemen arbeiten im Vergleich zu älteren Öfen wesentlich
effizienter. In modernen Stahlentgasungsanlagen werden vermehrt mechanische
Pumpsysteme anstelle der energiefressenden Dampfstrahlsysteme eingesetzt. Auch hier
haben sich moderne Vakuumpumpen bewährt.

Im Vorvakuumbereich wird der gewohnt hohe Grad an Zuverlässigkeit heute im
Wesentlichen durch den Einsatz herkömmlicher Technologien erreicht, wie zum Beispiel
durch ölgedichtete Sperrschieber- oder Drehschieberpumpen. Daneben haben sich aber
auch moderne und sehr zuverlässige Technologien, wie z.B. trockenverdichtende
Schraubenpumpen, selbst unter rauesten Bedingungen bewährt. Den heutigen Standard
bei trockenverdichtenden Pumpen stellen Schraubenpumpen mit veränderlicher

Rotorsteigung dar. Die kontinuierliche Verdichtung entlang der Schraube minimiert den
Energieverbrauch.

Aber selbst die Vielzahl heutiger Schraubenpumpen mit veränderlicher Steigung
unterscheidet sich wesentlich voneinander. Die meisten Pumpen in der 600 m3/h- Klasse
erfordern bei einem typischen Ofenbetriebsdruck unter 1 mbar eine Leistung von rund 10
kW — ein deutlich höherer Wert im Vergleich zu einer Drehschieberpumpe. Die
Schraubenpumpen der DRYVAC Serie von Oerlikon Leybold Vacuum erzielen hier durch
die Optimierung der mechanischen Rotorkonstruktion, durch das innovative Motorkonzept
und durch die Auswahl eines perfekt angepassten eingebauten Frequenzwandlers eine
wesentlich niedrigere Energiebilanz bei hoher, verlässlicher Leistung.

Die Leistungsaufnahme der DRYVAC 650S beträgt nur noch 6,9 kW bei 1 mbar und liegt
damit sogar unterhalb der einer vergleichbaren Drehschieberpumpe. Sie setzt daher einen
neuen Maßstab für den Energieverbrauch von Vorvakuumpumpen. Der eingebaute
Frequenzwandler bietet dazu noch weiteres Energieeinsparpotenzial und umfangreichere
Prozesssteuerungsmöglichkeiten. Viele Prozessschritte benötigen nicht das volle
Saugvermögen, insbesondere beim Betrieb unter gröberen Druckverhältnissen, etwa
während des Aufkohlens.

Sanftanlauf und langsamer Hochlauf lassen sich über den Frequenzwandler realisieren.
Der Kammerdruck ist über die variable Drehzahl steuerbar. Der Kunde kann sogar
prozessspezifische „Standby-Bedingungen“ unter Berücksichtigung bestimmter
Ventilstellungen realisieren, z.B. um den Verbrauch von eingespeistem Stickstoff zu
reduzieren. Neben diesen Umweltaspekten ermöglicht es die moderne Konstruktion der
DRYVAC zudem auf empfindliche Bauteile, wie Wellendichtungen, Motorlager oder
Kupplungen zu verzichten, wodurch sich die Robustheit und Zuverlässigkeit der Pumpe
deutlich erhöhen.

Neben den Energiesparmöglichkeiten durch den Einsatz moderner
Schraubenvakuumpumpen bieten sich ähnliche Möglichkeiten beim Einsatz moderner
Wälzkolbenpumpen oder durch optimierten Betrieb von Drehschieberpumpen oder
Diffusionspumpen. Bei letzteren bieten sich bei intelligenter Steuerung sogar
Einsparpotenziale von mehr als 30 Prozent.

Ein Anwender sollte heutzutage alle Optionen bewerten, die sich aufgrund der modernen
Technologien ergeben. Moderne Pumpentechnologie ist robust, höchst zuverlässig,
umweltfreundlicher und reduziert Betriebskosten.

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Bereitgestellt von Benutzer: PRSchulz
Datum: 24.06.2011 - 17:40 Uhr
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Ansprechpartner: Oliver Schulz
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Hürth

Kategorie:

Chemikalien

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Versandart: Veröffentlichung
Freigabedatum: 24.06.11

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