Kompressor CT-NG-2000.GB
| von Jona Göbelbecker
  • Für die Rezirkulation von Edel- und Inertgasen bei Leckagetests oder in der Prozessgasforschung kommen heute in der Regel überdimensionierte Kompressoren zum Einsatz.
  • Dies kostet nicht nur Energie, sondern verursacht auch viel Platzbedarf und hohe Gerätekosten.
  • Die Verwendung von modular miteinander kombinierten (parallel oder in Reihe) Miniatur-Hochdrehzahl-Turbo-Kompressoren schafft hier Abhilfe.

Stand der Technik bei der Lösung dieser Aufgabe ist der Einsatz bezüglich Druck und Durchfluss überdimensionierter Kompressoren. Häufig wird der Kompressor mit einem Druckbehälter kombiniert unter Verwendung von Druck- und Durchflussminderern, um auf das gewünschte reduzierte Niveau zu kommen. Dabei wird nicht nur wertvolle im verdichteten Gas enthaltene Energie verschwendet, sondern es erfordert auch ein überdimensioniertes Kühlsystem, was den Energiebedarf, den Platzbedarf für die Installation und die Gerätekosten weiter erhöht. Nicht selten sind separate Gebäude erforderlich, um die Standardkompressoren mit ihren Nebenaggregaten unterzubringen. Diese Lösung ist in der Regel unbefriedigend, jedoch gerechtfertigt, da ein anwenderspezifisches Kompressorsystem noch teurer wäre.

Typischer Aufbau einer modularen Konfiguration: in Reihe
Typischer Aufbau einer modularen Konfiguration: in Reihe …

Kombinierte Kompressoren sparen Platz und Energie

Typischer Aufbau einer modularen Konfiguration parallel
… oder parallel geschaltet. Bilder: Celeroton

Für die Lösung dieses Zielkonfliktes verfolgt der Schweizer Antriebsspezialist Celeroton einen alternativen Ansatz: die Verwendung von modular miteinander kombinierten Miniatur-Hochdrehzahl-Turbo-Kompressoren. Die Gaslager-Technologie ermöglicht einen vollständig kontaminationsfreien Betrieb, ohne dass ein – normalerweise einzelner, zentraler – Ölabscheider erforderlich ist. Bei einem modularen Konzept wird der erforderliche Druck- und Massenstrom durch in Reihe oder parallel verbaute Kompressoreinheiten erreicht. Dieser Ansatz führt zu einem viel geringeren Platzbedarf und Energieverbrauch, als die Verwendung von Schrauben- oder Kolbenkompressoren.

So ist etwa der CT-NG-2000-Kompressor so ausgelegt, dass er in Reihe oder parallel verbaut werden kann. Bei Verbindung in Reihe lässt sich ein höheres Druckverhältnis erreichen. Da mit zunehmendem Druck die Temperatur steigt, werden üblicherweise zwischen den Prozessstufen Gaskühler (Wärmetauscher) eingesetzt, was auch den thermodynamischen Wirkungsgrad erhöht. Ebenso können die Kompressoren zur Erhöhung des Massenstroms parallelgeschaltet werden. Dieser Ansatz reduziert Energieverbrauch, Montagefläche, Lärm­emission, Installationsumfang und Kosten für die Anlage zur Edelgasrückführung, wenn er alternativ zum klassischen Verfahren angewandt wird.

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