Neuer Hochleistungsrotor für Zementwerk spart 23 % Energie

Die Modernisierung energieintensiver Maschinen zahlt sich aus: Venti Oelde ist es gelungen, die Energiekosten eines Radialventilators, der seit vielen Jahren betrieben wurde, um nahezu ein Viertel zu reduzieren. So hat sich die Investition bereits nach 7200 Betriebsstunden beziehungsweise innerhalb von 14 Monaten amortisiert.

Die Energieeffizienz in der Zementindustrie ist von erheblicher Bedeutung – in großen Zementkonzernen ebenso wie in kleineren eigenständigen Ze­mentwerken. Speziell die Prozessventilatoren, die zu den energieintensiven Maschinen zählen, bergen erhebliches Einsparpotenzial.


Schnelle Amortisation

Entscheidend für die effektive Modernisierung bestehender Ventilatoren ist, dass sie sich in möglichst kurzer Zeit amortisiert. In der Praxis heißt das: Spielt die Energieeinsparung die Investition innerhalb von zwei Jahren oder schneller komplett wieder ein, ist die Modernisierung besonders attraktiv für die Partner in der Zementindustrie. Und exakt darauf zielen die Beratungs- und Ingenieurleistungen von Venti Oelde.


Technisches Know-how 

Damit sich die Investition in die Modernisierung bestehender Ventilatoren rechnet, bedarf es neben effizienter Ventilatortechnik zunächst eines präzisen Messverfahrens. Denn die Grundlage jeder Effizienzsteigerung und Leistungsverbesserung von Prozessventilatoren ist immer eine exakte lufttechnische Messung der Betriebsdaten. Die erfahrenen Messingenieure von Venti Oelde sind in der Lage, alle Prozessventilatoren in der Zementindustrie entsprechend zu messen: sowohl luft- als auch schalltechnisch. Danach ist eine exakte Auslegung mit besten Wirkungsgraden möglich.

Laufrad

Am praktischen Beispiel

Für einen langjährigen Kunden hat Venti Oelde einen Filterventilator energieeffizient modernisiert, dessen Original-Hersteller bereits nicht mehr auf dem Markt ist. Die Messung am doppelflutigen Filterventilator mit saugseitigen Regelklappen ergab folgende Parameter am Betriebspunkt, mit dem der Ventilator zu 90 % seiner Einsatzzeit betrieben wird:

Vorher Nachher
Volumenstrom: 545000 m³/h 545000 m³/h
Gesamtdruckdifferenz: 3092 Pa 3092 Pa
Eintrittstemperatur: 116 °C 116 °C
Dichte: 0,911 kg/m³ 0,911 kg/m³
Drehzahl: 960 min⁻¹ 960 min⁻¹
Wellenleistung: 763 kW 587 kW
Schalldruckpegel*: 87 dB(A) 82 dB(A)
*in 1 m Abstand vom Ventilatorgehäuse

 

Intelligente Modernisierung

Im Anschluss an die luft- und schalltechnische Messung (gemäß VDI 2044) überprüfte Venti Oelde auch die statischen Bauteile, unter anderem das Ventilatorgehäuse, den Grundrahmen und die Kompensatoren. Trotz des erheblichen Alters des Ventilators waren sie in einem guten Zustand. Somit wurde gemeinsam mit dem Kunden entschieden, lediglich einen neuen Rotor in das bestehende Ventilatorgehäuse einzubauen.

Dieser neue Rotor besteht aus einem doppelflutigen Laufrad mit profilierten Schaufeln, einer Welle nebst neuer Wellendichtung, ölgeschmierten Lagern, einem Satz Kühlflügel und einer Kupplung sowie aus zwei zum neuen Rotor passenden Einströmdüsen, die in das vorhandene Gehäuse eingepasst wurden.

Laufrad mit profilierten Schaufeln

Gründliche Erfolgskontrolle

Nach dem Umbau hat Venti Oelde den modernisierten Filterventilator gemeinsam mit dem Prozessingenieur des Kunden erneut vollständig durchgemessen: Die vorgegebenen Betriebsdaten wurden exakt erreicht. Die Wellenleistung beträgt nun 587 kW nach zuvor 763 kW. Somit werden 176 kW beziehungsweise 23 % eingespart! Als sehr willkommener "Nebeneffekt" reduzierte sich der Schalldruckpegel in einem Meter Abstand vom Ventilatorgehäuse um immerhin 5 dB (A) – von zuvor 87 auf nun 82 dB(A).


Lohnende Investition 

Unter Berücksichtigung sämtlicher Kosten für alle Messungen und den kompletten neuen Rotor sowie für den Ausbau des alten und den Einbau des neuen Rotors hat sich die Investition für das Zementwerk nach 7200 Betriebsstunden beziehungsweise binnen 14 Monaten vollständig amortisiert – und spart seither mit jeder Betriebsstunde bares Geld ein.