Werkzeuge für das Druckluftmanagement

Druckluft ist eine teure Energiequelle. Tatsächlich ist sie fast 10 Mal teurer als Strom. Jüngste Studien zeigen, dass bis zu 50 % der erzeugten Druckluft aufgrund von Leckagen, unsachgemäßer Verwendung und mangelnder Wartung verloren geht. Dies berichten die Experten von Van Putten Instruments B.V. mit Sitz in Delft, Niederlande.

Die Ingenieure des Unternehmens gehen diese Probleme mit einer Reihe von Produkten und Software für das Management der Erzeugung und Verwendung von Druckluft an. In vielen Fällen, so sagen sie, kann der Bedarf an Druckluft durch die Optimierung eines Systems mit angemessenem Luftmanagement, Druckregelung und Rohrleitungskonfigurationen sowie durch die Beseitigung von Leckagen reduziert werden. Dies kann zu erheblichen Energie- und Kosteneinsparungen führen.

Die Produktpalette des Unternehmens umfasst Durchflussmesser und andere Sensoren zur Messung der Leistung von Druckluftsystemen sowie Überwachungssysteme für das gesamte Druckluftmanagement. Einige können mit Energieeffizienzsoftware und Anlagenmanagementpaketen von Drittanbietern verbunden werden.

Durchflussmesser werden zur Ermittlung der Basisluftströme und des Energieverbrauchs verwendet. Sie ermöglichen Technikern die Durchführung von Luftprüfungen und Systemkontrollen und, wenn sie fest installiert sind, die kontinuierliche Überwachung eines Systems, so dass die Benutzer proaktiv Lecks kontrollieren, den Stromverbrauch und Druckverluste überprüfen und Wartungsarbeiten planen können, um Ausfallzeiten zu vermeiden.

Die Massendurchflussmesser des Unternehmens, die auf einer firmeneigenen Technologie basieren, werden als integrierte Schaltungen beschrieben, die eine Wheatstone-Brücke mit einer Heizung kombinieren. Die VPFlowScope-Sensoren messen beispielsweise gleichzeitig den Massendurchfluss, die Temperatur und den Druck, verfügen über einen Datenlogger mit 500.000 Punkten und ein eingebautes Display mit Tastatur zur Konfiguration.

Sie kombinieren einen extrem großen Messbereich mit einer Empfindlichkeit für die Durchflussrichtung. Dies ermöglicht es den Benutzern, den Durchfluss in Schleifennetzen und Systemen mit Luftempfängern zu messen, was oft schwierig zu beurteilen ist.

Die Produktfamilie besteht aus Nass- und Trockenluftdurchflussmessern. Damit lässt sich sowohl die feuchte, vorbehandelte Luft auf der Zuluftseite als auch die saubere, trockene Luft auf der Abnehmerseite in Rohrsystemen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 20 Zoll überwachen. Beide Typen verwenden das gleiche Anzeigemodul, so dass der Anwender praktisch jedes Druckluftsystem mit einem einzigen Gerät messen kann.

Eine Inline-Version des VPFlowScope für Rohre mit einem Durchmesser von 0,5, 1,0 und 2,0 Zoll liefert ebenfalls Durchfluss-, Druck- und Temperaturmesswerte in Echtzeit mit bidirektionaler Empfindlichkeit. Mehrere Versionen decken Durchflüsse von 0,13 bis 600 scfm ab, mit einer Genauigkeit von 0,5 %. Der Druckbereich reicht von 0 bis 250 psi mit einer Genauigkeit von ±1,5 % und der Temperaturbereich von 32 bis 140°F mit einer Genauigkeit von ±1°.

Zusätzlich zu diesen Produkten sind weitere Durchflussmesser für den Verbrauch am Einsatzort und für die Leckageerkennung sowie Stromsensoren erhältlich, die die Leistungsaufnahme des Elektromotors des Verdichters messen. In Kombination mit einem flowmeter können Strommessungen zur Bestimmung der tatsächlichen Verdichtereffizienz verwendet werden.

Für die Aufzeichnung von Daten und die Überwachung eines Systems ist das VPFlowTerminal ein Plug-and-Play-Display zur Wandmontage mit integrierter Stromversorgung und 2-Millionen-Punkte-Datenlogger. Das Gerät verfügt über fünf Sensoreingänge, einen Eingang für ein Massenmessgerät flowmeter und vier allgemeine Analogeingänge, und es kann bis zu acht Kanäle aufzeichnen. Da es den Hauptstrom und den Stromverbrauch des Kompressors verfolgen kann, eignet es sich zur Überwachung der Kompressoreffizienz. Da alle Informationen in einem einzigen Datenlogger aufgezeichnet werden, kann er auch für Luftprüfungen verwendet werden.

Ein weiteres Überwachungstool, die VPStudio-Software, ermöglicht es dem Benutzer, andere VPInstruments' Produkte zu konfigurieren, Echtzeitmessungen anzuzeigen, Daten abzurufen, Datenprotokollierungssitzungen zu planen, Protokollierungsintervalle festzulegen und flowmeter Parameter anzupassen. VPStudio kommuniziert mit anderen Geräten über den USB-Anschluss eines PCs.

Um ein komplettes Netzwerk zu verwalten, überwacht, speichert und analysiert die Software VPVision den Datenfluss und andere Daten und kann mögliche Einsparungen abschätzen. Sie ermöglicht den Benutzern:

• Echtzeit-Feedback über den tatsächlichen Druckluftverbrauch
• Gleichzeitige Überwachung mehrerer Kompressoren
• Verfolgung und Verwaltung von Leckagen
• Zuteilung der Druckluftkosten zu einzelnen Abteilungen oder Produktionslinien
• Kostenbewertung und Einsparungsberichte anzeigen
• Benchmarking verschiedener Anlagen auf der ganzen Welt hinsichtlich Effizienz und Kosten
• Erstellung der erforderlichen Unterlagen für Anreize der Versorgungsunternehmen

VPVision kann erweitert werden, um Daten wie den Strombedarf von Verdichtern und den Taupunkt von Durchflussmedien zu empfangen und zu konsolidieren. Es kann auch in das bestehende SCADA-System einer Anlage integriert werden. VPVision kann auch mit dem Internet verbunden werden und ermöglicht so den Fernzugriff durch bestimmte Mitarbeiter mit Geräten wie iPads, Smartphones, Tablets oder Webbrowsern.

Denn kein Druckluftsystem ist wie das andere, VPVision werden die Systeme an die Anforderungen des Anwenders angepasst. Die Anwendungstechniker von VP Instruments können die erforderliche Investition berechnen und den ROI im Voraus abschätzen, bevor ein potenzieller Anwender eine Kaufentscheidung trifft. Die Druckluftmanagement-Tools des Unternehmens werden derzeit unter anderem in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben, Bäckereien, Stahlwerken und Gießereien eingesetzt.

Dieser Artikel wurde in Hydraulik & Pneumatik im Abschnitt "Kleine Kompressoren laufen leise" von Ken Korane am 11. November 2013 veröffentlicht.