Kompakt, leicht, leise und besonders wartungsarm – das sind nur einige der positiven Eigenschaften, die die T-Baureihe von Boge kennzeichnen. Auch in puncto Effizienz setzt sie Maßstäbe. Jedes Bauteil wurde für seinen Einsatzzweck optimiert. Die T-Baureihe teilt sich auf in Niederdruck- und Hochdruckvarianten.
So liefert der Low-Pressure-Turbo-Kompressor LPT 150 hochwertige, absolut ölfreie Druckluft zwischen 2 und 4 barü. Diese lässt sich vielfältig einsetzen: für die Wasser- und Abwasseraufbereitung, für die Kombination mit Sauerstoffgeneratoren zum Einsatz in Fischfarmen, für die Kühlung und das Abblasen der Späne in der Metallfertigung, für die Glasfabrikation oder für die Be- und Entladung von Silofahrzeugen. Mit einer Nennleistung von 150 kW erzeugt der Kompressor eine Liefermenge zwischen 31,3 und 42,9 m3/min.
Als „großen Bruder“ könnte man den Turbokompressor T 220 bezeichnen, der mit einer Nennleistung von 220 kW ölfreie Druckluft zwischen 5 und 8 bar erzeugt. Die Liefermenge beträgt zwischen 34,5 und 38,4 m3/min. Die produzierte ölfreie Druckluft der Klasse 0 wird beispielsweise in der Pharmaindustrie benötigt, aber auch in der Automobil-, Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der Elektronikbranche eingesetzt.
Bild: Boge Kompressoren
Ausgeklügelte Konstruktion
Für eine effiziente und wirtschaftliche Druckluftversorgung ist die Anpassung des Kompressors an den Druckluftbedarf von grundlegender Bedeutung. Um das zu erreichen, muss die Liefermenge des Kompressors regelbar sein. Der Regelbereich wird bestimmt durch die Konstruktion der Maschine, aber auch durch Gegendruck, Ansaugtemperatur und Kühlmitteltemperatur. Die Kompressoren der T-Baureihe von Boge verfügen über einen Regelbereich der Liefermenge von maximal 30 %. Die besonders hervorzuhebenden Vorteile sind ein hoher Wirkungsgrad und äußerst effizienter Betrieb.
Im Mittelpunkt der T-Baureihe steht das innovative Antriebskonzept mit Permanentmagnetmotor und luftgelagerter Antriebswelle. Permanentmagnetmotoren bauen sehr klein, ermöglichen Drehzahlen von 100.000 Umdrehungen und mehr und überzeugen durch ihre hohe Energiedichte. Die Konstruktion besteht aus hochwertigen Laufrädern an den Enden der Antriebswelle im Verbund mit Diffusor und Spiralgehäuse. Die aus Titan gefertigten Impeller sind widerstandsfähig und erlauben geringe Fertigungstoleranzen, wodurch höhere Drehzahlen realisiert werden können.
Die Luftlager überzeugen durch einen annähernd verschleißfreien Betrieb – und das ohne den Einsatz von Öl. Die Antriebswelle stabilisiert sich selbst und benötigt weder zusätzliche Energie noch Schmierstoffe. Das unterscheidet sie von herkömmlichen Magnet- und Wälzlagern. Weil keine Schmierung für die Antriebsmechanik notwendig ist, kann auf sämtliche Bauteile eines Ölkreislaufs verzichtet werden, was wiederum Platzersparnis bringt. Konstruktionsbedingt fallen generell keine Öl- oder Ölfilterwechsel an.
Da weder Getriebe noch Ölsystem vorhanden sind, glänzen die Kompressoren der T-Baureihe mit einem besonders wartungsarmen Betrieb. Ein weiterer Vorteil gegenüber ölfreien Schraubenkompressoren ist der äußerst kleine Footprint. So sind die Kompressoren der T-Baureihe nur halb so groß und wiegen daher auch deutlich weniger als vergleichbare Schraubenkompressoren. Aufgrund ihrer Kompaktheit lassen sich die Allrounder einfacher in vorgesehene Betriebsräume integrieren und sparen Platz.
Mehrstufige Verdichtung
Permanentmagnetmotor, luftgelagerte Antriebswelle und mehrstufiges Verdichtersystem sind bei der T-Baureihe technisch optimal aufeinander abgestimmt. Verluste können so auf ein Minimum reduziert werden. Nahezu 100 % der vom Kompressor angesaugten Luft wird verdichtet.
Die angesaugte Luft passiert zunächst den Ansaugfilter und wird zum Teil zum Kühlen genutzt, der andere Teil wird über einen Ansaugbehälter direkt in die erste Verdichtungsstufe überführt. Die infolge der Kühlung des Motors erwärmte Luft wird nachgekühlt und dann ebenfalls für die Verdichtung genutzt. Das ist ein besonderer Vorteil gegenüber herkömmlichen Schraubenkompressoren, bei denen die Kühlluft in den Kompressorraum hineingeführt wird, sich dort erwärmt und wieder herausgeführt werden muss.
Die Turbokompressoren zeichnen sich durch eine mehrstufige Verdichtung aus. Beim LPT 150 erfolgt eine zweistufige Verdichtung, beim T 220 eine dreistufige Verdichtung. Die Aufteilung auf mehrere Verdichterstufen führt dabei zu einer Minimierung der Verdichtungstemperaturen. „Durch die Dreistufigkeit beim T 220 optimieren wir die Effizienz des Verdichtungsprozesses“, sagt Lutz Knoke, Produktmanager bei Boge. „Damit reduzieren wir zum einen die Temperatur, zum anderen bleiben die mechanischen Verluste begrenzt.“
Mit den integrierten 3-Level-Frequenzumrichtern kann der Volumenstrom dabei stufenlos an den Bedarf angepasst werden. Die Multilevel-Pulsweitenmodulation des Frequenzumrichters führt zu geringeren Rotorverlusten und damit niedrigeren Rotortemperaturen. Thermische Belastungen können so zusätzlich reduziert werden.
Bild: Boge Kompressoren
Leiser Betrieb
Die Turbokompressoren von Boge punkten durch weitere Vorteile. So erzeugen sie beispielsweise ein deutlich leiseres Betriebsgeräusch. Während beim Einsatz ölfreier Schraubenkompressoren Schalldruckpegel von 80 dB(A) entstehen, bleiben der LPT-Kompressor mit 73 dB(A) und der T-Kompressor mit 70 dB(A) unter diesem Wert. Schallschutzmaßnahmen am Aufstellort sind somit nicht erforderlich.
Anwender profitieren von einem günstigen Anschaffungspreis, niedrigen Betriebskosten und damit deutlich reduzierten Total Cost of Ownership. Boge sorgt mit dem nachhaltigen Konstruktionsprinzip sowohl für eine ökonomische als auch ökologische Entlastung. So ist es beispielsweise möglich, bis zu 80 % der eingesetzten Energie in Form von Wärme zu nutzen, denn die Modelle der T-Baureihe lassen sich optional mit einer Wärmerückgewinnung ausstatten. Dafür wird kein zusätzlicher Platz benötigt, da alle Voraussetzungen serienmäßig vorhanden sind.
Die Wärme aus dem Druckluftprozess wird dann an das Prozesswasser abgegeben, externe Energiequellen werden also nicht benötigt. Das Wasser erreicht Temperaturen bis zu +90 °C und steht anschließend für eine weitere Nutzung zur Verfügung, beispielsweise zum Heizen von Büroräumen. Führen der Ölverzicht, die hohe Energieeffizienz, die Gewichtsreduktion und damit verbundene Materialersparnis ohnehin schon zu einem niedrigen CO2-Fußabdruck der Turbokompressoren, kann dieser somit noch weiter minimiert werden.
Erhöhte Zuverlässigkeit
Die T-Baureihe ist erprobt auf ihre Betriebssicherheit und bietet ein Maximum an Zuverlässigkeit. Da weder Getriebe, Lüftermotor, noch Ölpumpe oder Schmierungssysteme verbaut sind, können diese auch nicht verschleißen. Planungssicherheit verspricht das umfassende Wartungskonzept. So gilt der Wartungsvertrag zunächst für fünf Jahre, lässt sich aber mehrmals verlängern und um einen zusätzlichen Baustein bis zum Full Service erweitern.
„Kunden erhalten mit ihrem Wartungsvertrag auch eine Garantie für die Motor-Verdichter-Einheit“, erklärt Knoke. „Im Refurbishing-Programm bereiten wir die gesamte Einheit auf, anstatt sie zu verschrotten.“ Wartungs- und Verschleißteile werden über die gesamte Vertragslaufzeit des Boge Wartungspaketes von fünf Jahren überprüft und gegebenenfalls vorsorglich getauscht.
Boge Kompressoren Otto Boge GmbH & Co. KG, Bielefeld
Autorin: Anja Ehrmann
Senior Content Manager,
Redaktionsbüro Additiv PR
