Über die Jahre hinweg unterliegen Trommelmotoren einem gewissen Verschleiß. Schwachstellen sind oft die Dichtungen an der Welle. Erfüllen diese ihren Zweck nicht mehr vollumfänglich, kann Öl austreten. Aus diesem Grund gehen Lebensmittelhersteller sowie Maschinen- und Förderanlagenbauer der zuliefernden Industrie vermehrt dazu über, ölfreie Trommelmotoren einzusetzen, da dies automatisch zu einem besseren Hygienic Design führt und in HACCP-Gefahrenanalysen einen kritischen Kontrollpunkt entfallen lässt.
Gegenüber den ölgelagerten Getrieben müssen konventionelle ölfreie Asynchron-Trommelmotoren jedoch oft überdimensioniert ausgelegt werden. Die vergleichsweise hohe nominale Nennleistung des Motors wird nur gedrosselt gefahren, damit es keine Überhitzung gibt, wie es bei kleiner dimensionierten Motoren der Fall wäre, für die Öl als kühlendes Medium benötigt würde. Die Konsequenz ist eine kostspieligere Auslegung, die auch zugleich eine geringere Energieeffizienz im Vergleich zur abgerufenen Leistung bietet.
Im Vergleich zum Automobil ist der Effekt dann in etwa so, als wenn man einen Langstreckenlastwagen in der Stadt einsetzt, anstelle eines Kleinwagens, der im optimalen Drehmomentbereich fahren würde. Ölfrei ist bei einer solchen Konfiguration also weder materialeffizient noch besonders umweltfreundlich und in der Regel auch teurer.
Synchron-Trommelmotoren
Synchron-Trommelmotoren haben im Vergleich zu asynchronen Trommelmotoren konstruktiv bedingt deutlich höhere Wirkungsgrade und eine höhere Energieeffizienz. Sie sind in der Regel auch in ölfreier Ausführung verfügbar.
Die ölfreien Synchron-Trommelmotoren der Reihe MTS von Momentum Technologies weisen ein sehr gutes Verhältnis von Energieverbrauch zu Leistung auf. Ihr Wirkungsgrad entspricht IE4. Temperaturtests haben ergeben, dass ein 380-Watt-Asynchron-Trommelmotor mit Wirkungsgrad IE2 ungefähr doppelt so heiß wird wie ein Synchron-Trommelmotoren mit gleicher Nennleistung und Wirkungsgrad IE4.
Vergleicht man einen beliebigen 380-Watt- Asynchron-Trommelmotor mit Wirkungsgrad IE2 mit den ölfreien Synchron-Trommelmotoren MTS erhält man im 24/7 Betrieb bei einem Strompreis von 20 Ct/kWh eine Ersparnis von 198 Euro pro Jahr. Die rund 400 Euro höheren Anschaffungskosten amortisieren sich folglich bereits nach rund zwei Jahren. Diese Einsparungen sind auch gut für die Klimabilanz. Bei einem herkömmlichen Strommix beträgt die Einsparung rund 470 kg CO2 pro Jahr.
Entscheidend sind aber letztlich nicht die Energieeinsparungen, sondern die HACCP-konforme höhere Produktions- und damit Lebensmittelsicherheit dank der Ölfreiheit, denn durch Leckage kann sehr schnell jedwede Amortisationsrechnung überholt sein. Ersatzbeschaffungen, ungeplante Wartungen und Fertigungsstillstände sowie auch kontaminierte Chargen oder gar Rückrufaktionen kosten je nach Schwere des Schadens deutlich mehr.
Momentum Technologies GmbH, Hückenhoven-Baal
Autor: GErhard Froebus
Geschäftsführer,
Momentum Technologies
