11. Dezember 2023

Turbo Kompressor vs. Seitenkanalverdichter

In der Welt der Verdichtertechnologie gibt es verschiedene Ansätze, um Gase zu komprimieren. Zwei gängige Optionen sind der Turbo Kompressor und der Seitenkanalverdichter. In diesem Artikel erfahren Sie, welche Vorteile der Turbo Kompressor im Vergleich zum Seitenkanalverdichter hat.

Ein entscheidender Vorteil des Turbo Kompressors liegt in seiner Effizienz und Leistungsfähigkeit. Durch die optimierte Beschaufelung des Impellers lassen sich hohe Drücke erzeugen. Im Vergleich dazu arbeitet ein Seitenkanalverdichter mit einem rotierenden Flügelrad und erzeugt Druck durch die Verdrängung des Mediums. Der Turbo Kompressor ermöglicht eine wesentlich höhere Verdichtungsleistung bei gleichzeitig geringerem Energieverbrauch. Der Vergleich unterschiedlicher Seitenkanalverdichter zu Turbo Kompressoren von Celeroton ergibt speziell bei höheren Drücken Wirkungsgradvorteile von bis zu 75%, was sich in drastisch niedrigeren Energieverbräuchen über die Lebensdauer widerspiegelt.

Als Fallbeispiel ist der Einsatz eines Turbo Kompressors von Celeroton mit einem Seitenkanalverdichter in der Abwasserbehandlung bei der Aeration verglichen worden. Bei diesem Verfahren wird Luft durch Membranen oder ähnliche Elemente möglichst fein dispers in das Wasser eingeleitet, um Bakterien zu aktivieren, die Schmutz abbauen. Ein typischer Wert für mittlere Anlagen liegt hier bei ca. 1’000 Norm-Kubikmetern pro Stunde bei einem zu erzeugenden Überdruck von 0.6 bar(g). Dies wird durch angenommene zehn Kompressoren pro Anlage dargestellt. Nimmt man 3’000 h Betriebszeit pro Jahr an, so ergibt sich ein Energieverbrauch von 120‘000 kWh für die Seitenkanalverdichter und lediglich 54‘000 kWh für die Celeroton Turbo Kompressoren. Bei einem Strompreis von 0.26 EUR/kWh stellt dies eine Ersparnis von jährlich EUR 17‘160 nur für Stromkosten dar.

Als zweites Fallbeispiel wird der Einsatz eines Turbo Kompressors von Celeroton für die Schutzgasrezirkulation bei Laser Metal Fusion (LMF) beim 3D-Metalldruck betrachtet. Bei dieser Anwendung wird eine pulsationsfreie Rezirkulation von Schutzgas, meist Argon oder Stickstoff, während des Druckvorgangs benötigt. Die Volumenströme variieren je nach Grösse der Druckkammer. Der Druckbedarf liegt bei den aktuellen Modellen bei einem Überdruck von 0.15 bar(g). Für diesen Druckbedarf zeigt sich über den gesamten Bereich der benötigten Volumenströme eine Energieeinsparung des Celeroton Turbo Kompressors von 50% gegenüber einem Seitenkanalverdichter. Würde in diesem Beispiel der benötigte Überdruck durch eine Weiterentwicklung der Maschinen, Änderung der Filterpakete oder eine modifizierte Rohrführung erhöht, so erhöht sich die Energieersparnis des Celeroton Turbo Kompressors gegenüber dem Seitenkanalverdichter von 50% auf 75%.

Neben der Einsparung an Energieverbräuchen und -kosten liegt ein weiterer Vorteil des Turbo Kompressors in seiner Kompaktheit und dem geringen Gewicht. Durch die Anwendung der Höchstdrehzahl Technologie kann ein Celeroton Turbo Kompressor im Gegensatz zum Seitenkanalverdichter auf kleinstem Raum untergebracht werden. Diese Eigenschaften machen den Turbo Kompressor ideal für Anwendungen, bei denen Platz und Gewicht eine entscheidende Rolle spielen, wie beispielsweise in der Automobilindustrie, der Luftfahrt, aber auch zahlreichen industriellen Prozessen, wie der Lebensmittelverarbeitung oder Abwasserbehandlung.

Ein Turbo Kompressor bietet auch den Vorteil einer wesentlich besseren Regelbarkeit und damit eine präzise Anpassung der Verdichtungsleistung an die jeweiligen Anforderungen, respektive die gewünschten Arbeitspunkte. Der Seitenkanalverdichter hingegen ist in der Regel nur auf einen einzigen Arbeitspunkt ausgelegt, bestimmt durch Drehzahl und Leistung und bietet damit weit weniger Flexibilität. Ein weiterer Vorteil eines Celeroton Turbo Kompressors liegt in seiner Lebensdauer, die durch den Einsatz der Gaslagerung verlängert wird. Diese ermöglicht einen berührungsfreien Betrieb des Rotors in seiner Lagerschale und damit weitgehende Verschleissfreiheit. Ein wie beim Seitenkanalverdichter aufwändiger Austausch von Lagern und anderen Systemteilen entfällt, was wiederum die Unterhaltskosten reduziert.

Der Turbo Kompressor bietet damit eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber dem Seitenkanalverdichter. Seine Effizienz, Kompaktheit, Regelbarkeit und Leistungsfähigkeit machen ihn zu einer attraktiven Wahl in verschiedenen Anwendungsbereichen wie Filteranlage in Produktionsbetrieben und bei der additiven Fertigung, Belüftung von Klärbecken und vielen mehr.