Artikel Williges Opfer

Bei der Herstellung vieler hochwertiger Produkte, zum Beispiel in der Medizin-, Pharma-, Kosmetik- oder Lebensmittelindustrie, muss eine Verunreinigung mit Maschinenölen – selbst in geringsten Mengen – unbedingt vermieden werden. Eine mögliche Quelle für Kontaminationen ist die in zahlreichen Fertigungsprozessen eingesetzte Druckluft, erzeugt von öleingespritzten Kompressoren. Eine Alternative ist Wasser: Almig bietet seit dem Jahr 2004 mit der Produktlinie Lento wassereingespritzte Schraubenkompressoren an.

Das System ist mit einem eigenen Wasserkreislauf ausgestattet. Der Kompressor wird bei der Inbetriebnahme einmalig mit normalem Leitungswasser befüllt. Von da an erzeugt er sein Frischwasser selbst: Ein integrierter Kältetrockner entzieht der Druckluft permanent Feuchtigkeit und speist sie als Frischwasser in den internen Kühlkreislauf ein. Damit ist das System unabhängig von einer externen Wasserversorgung und stellt quasi im Nebeneffekt vorgetrocknete Luft zur Verfügung. Außerdem ist das Kondenswasser kalkfrei, der Anlage drohen also keine Schäden durch Krusten und Ablagerungen.

Opferanode schützt Leitungen und Aggregate

Im Gegensatz zu einem Ölkreislauf besteht allerdings die Gefahr von Korrosion. Um zu verhindern, dass Wasser führende Metallteile von ihrem Medium angegriffen werden, setzt der Hersteller auf das altbewährte Prinzip der Opferanode. Zulieferer hierbei ist die auf galvanische Wasserkonditionierung spezialisierte Firma ISB Watertec. Deren Wasserbehandlungssystem Scale Buster wird per Verschraubung nach dem Wasserbehälter in das Leitungssystem des Kompressorwasserkreislaufs eingebaut. Die Einrichtung besteht aus einem Messingzylinder, in dessen Innerem sich eine hochreine Zinkanode befindet. Der Zinkkörper wirkt nach dem seit Jahrzehnten aus dem Schiffsbau bekannten Anodenprinzip: An den Außenwänden von Schiffen werden Zinkplatten angebracht, die statt der Schiffshaut und der Antriebswelle korrodieren. Genau so schützt das Wasserbehandlungssystem die wassereingespritzten Kompressoren. Statt der Leitungen und Aggregate zersetzt sich gezielt die Anode, die damit wie eine Sollbruchstelle wirkt.

Das galvanische Verfahren kommt vollständig ohne Chemikalien aus. Im Betrieb ist es wartungsfrei, einziges Verschleißteil ist die Anode. Beim Einsatz in den genannten Kompressoren beträgt die Standzeit etwa 10000 Betriebsstunden, danach muss die Anode erneuert werden. Bislang setzt der Kompressorenhersteller die Opferanodentechnik im Leistungsbereich von 15 bis 85 kW ein.

Die galvanische Wasserkonditionierung nutzt folgenden Effekt: Das Zink der Opferanode und die Messing-Hülle des Systems sind unterschiedlich edle Metalle. In Verbindung mit Wasser baut sich zwischen beiden eine Potenzialspannung von bis zu einem Volt auf. Diese galvanische Behandlung veranlasst die Kalkpartikel im Wasser dazu, sich von einer nadelförmigen Kleinstruktur zu größeren Partikeln zusammenzuschließen. Es entstehen bis zu 15-fach größere Kalkagglomerate, die auch nach dem Eintrocknen des Wassers nicht mehr anhaften.