Druckluft effizient nutzen: Häufige Fehler vermeiden & Leckagen orten

Dass ein Drittel des bei Druckluftanlagen eingesetzten Stroms eingespart werden könnte und welche Gründe für eine nicht effiziente Druckluft verantwortlich sind, konnten Sie im ersten Teil des Interviews mit Daniel Rawe, Geschäftsführer von Rawe hermetics erfahren. In Teil 2 des Interviews geben wir Ihnen einen Einblick in die Praxis: Welche Fehler führen vor Ort häufig zu einem zu hohen Energieverbrauch bei der Drucklufterzeugung? Wie lässt sich die Energieeffizienz von Druckluftanlagen steigern? Als beste Vorgehensweise hat sich dabei ein zweistufiger Ansatz erwiesen: Zunächst wird der Strom- bzw. Druckluftverbrauch gemessen, dann werden die Leckagen vor Ort per Ultraschall geortet.

Gibt es typische Fehler, die Sie bei Kunden vor Ort beobachten?

Daniel Rawe: Manche Firmen planen ein zukünftiges Wachstum bei der Dimensionierung der Anlage ein, etwa zusätzliche Hallen. Wird dann noch ein Sicherheitspuffer einkalkuliert, kann es durchaus sein, dass die Anlage in der Praxis nur zu 50-60 Prozent ausgelastet ist. Das geht natürlich auf Kosten der Effizienz. Durch technische Anpassungen können diese Unternehmen einen nennenswerten Teil ihrer Energiekosten einsparen: zum Beispiel durch eine Druckabsenkung.

Wie sieht das in der Praxis aus?

Daniel Rawe: Einer unserer Kunden hat ein Netz, dass auf zehn Bar ausgelegt ist. Innerhalb des Unternehmens gibt es 30 Maschinen, von denen zwei einen Systemdruck von neun Bar benötigen. Wegen dieser beiden Maschinen hat das gesamte Netz einen Druck von zehn Bar – inklusive eines Sicherheitspuffers, weil der Weg zu den Maschinen weit ist. Alle anderen Anlagen laufen mit 6 Bar.

Um die Energiekosten zu reduzieren, haben wir die beiden Anlagen, die einen höheren Druck benötigen, vom Hauptnetz getrennt. Sie werden jetzt von eigenen Kompressoren versorgt. Bei den übrigen Anlagen konnten wir im nächsten Schritt den Hauptnetzdruck auf 6,5 Bar verringern. Alleine durch diese Maßnahme spart unser Kunde jetzt 20 Prozent der bisherigen Energiekosten ein. Damit machen sich die neu angeschafften Kompressoren schnell bezahlt.

Kann man feststellen, welche Kosten Druckluft-Leckagen in einem Unternehmen verursachen?

Daniel Rawe: Ja, mit Hilfe moderner Ultraschallmesstechnik ist dies möglich. Im ersten Schritt suchen wir alle vorhandenen Leckagen im Druckluft-Netz. Dies funktioniert auch bei laufendem Betrieb. Im nächsten Schritt messen wir, wieviel Liter pro Minute an dieser Leckage verlorengehen. Kennt man die Druckluftkosten, kann man aufgrund der Betriebszeit der Druckluftanlage hochrechnen, was eine Reparatur dieser einzelnen Leckage pro Jahr an Einsparung mit sich bringt.

Wie kann man Ultraschallmesstechnik für die Ortung von Druckluft-Leckagen einsetzen?

Daniel Rawe: Das ist auf zwei Arten möglich.

Erstens bei der stationären Messung: Mit Hilfe einer Durchflussmessung per Ultraschall können wir zeigen, welchen Leckageanteil es im Unternehmen gibt. Der Vorteil dieser Methode ist, dass wir per Ultraschall von außen messen können, ohne das Netz aufzutrennen.

Zweitens bei der portablen Messung: Damit können wir herausfinden, wo genau sich die Leckage befindet. Wir nutzen dafür tragbare Ultraschallgeräte in Kombination mit einem Kopfhörer. Diese Technik macht die Druckluft-Leckagen für den Träger hörbar.

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Wie gehe ich am besten vor, wenn ich meine Kosten für Druckluft senken möchte?

Daniel Rawe: Beginnen sollten Sie immer mit einer Energie-Effizienzmessung. Bei Kompressoren ist dies meistens die Gegenüberstellung von Stromverbrauch und Drucklufterzeugung. Es kann aber auch ausreichen, nur eine Strommessung am Wochenende durchzuführen, wenn die Produktion nicht läuft.

Zu klären ist: Welcher Stromverbrauch fällt an, wenn die Kompressoren laufen, ohne dass Druckluft verbraucht wird? Diesen Stromverbrauch können Sie aufs Jahr hochrechnen. Dann kennen Sie das Einsparpotenzial. Allerdings wissen Sie eines dann noch nicht genau: Wieviel Druckluft geht verloren? Dies lässt sich erst mit Hilfe einer Durchflussmessung herausfinden. In Schritt zwei folgt daher die Druckluft-Leckageortung per Ultraschall, um undichte Stellen zu identifizieren.

Das ideale Vorgehen kurz zusammengefasst: Zunächst sollte der Strom- bzw. Druckluftverbrauch gemessen werden, dann gilt es, die Leckagen per Ultraschall zu orten.

Wie lässt sich die Effizienzsteigerung schnell und sinnvoll erreichen?

Daniel Rawe: Viele Kunden haben keine Zeit, um eine ausführliche Dokumentation über die gefundenen Druckluft-Leckagen zu erstellen. Wir kennen das Problem und haben deshalb eine eigene Software dafür entwickelt. Sie erfasst automatisch alle Daten, die für die Reparatur wichtig sind: den Ort der Maschine, die Größe der Leckage, das defekte Bauteil etc. Mit Hilfe unserer Software ist die Dokumentation in wenigen Sekunden fertig und der Kunde hat im Anschluss an die Ortung keinen Aufwand mehr damit.

Welche Rückschlüsse kann man aus den gefundenen Druckluft-Leckagen ziehen?

Daniel Rawe: Eine Auswertung der Leckagen gibt Antworten auf wichtige Fragen: Wo sind die Hauptprobleme innerhalb des Netzes? Welche Bauteile werden am häufigsten undicht? Zum Beispiel haben viele unserer Kunden hohe Temperaturen in der Produktion. Tropft dann Flüssigkeit auf die Schläuche, werden diese undicht und schon ist die nächste Druckluft-Leckage entstanden. Unser Vorschlag ist in einem solchen Fall, zunächst eine der Anlagen mit Schläuchen auszustatten, die widerstandsfähiger gegen hohe Temperaturen sind. Der Unterschied zu den anderen Anlagen ist dann schnell messbar. Langfristig kann das Unternehmen mit neuen Schläuchen die Anzahl der Leckagen und das Potenzial dafür deutlich reduzieren und so auf Dauer ein dichteres Netz erhalten.