Grundlagen der Vakuumtechnik, Kurzübersicht - Festo

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Grundlagen der Vakuumtechnik Einführung Berechnung Vakuum-Ejektor Aus den Berechnungen des Vakuum-Ejektors mit und ohne Luftsparfunktion ergeben sich folgende Teilergebnisse: • Betriebszeit pro Jahr Formel: Anzahl Produkte (Stück) x Zeitanteil Ejektor pro Stück (s) 2 880 000 Stück x 2 s 1) = 5 760 000 s (96 000 min) 2) = 1 440 000 s (24 000 min) (Luftverbrauch bei P = 6 bar: 505 l/min) • Luftverbrauch pro Jahr •EnergiekostenproJahr Formel: Formel: Betriebszeit pro Jahr (min)/ Luftverbrauch (m 3 ) Luftverbrauch (l/min) xPreisprom 3 Druckluft (€) 96 000 min/505 l/min 48 480 (12.120) m 3 x0,02€ 1) =48480m 3 1) = 969,60 € 2) = 12 120 m 3 2) =242,40€ Größen/Kriterien Gegebene Zahlenwerte Luftverbrauch bei P = 6 bar [l/min] 505 Gesamter Luftverbrauch pro Jahr bei P = 6 bar 1) [m 3 ] 48 480 Gesamter Luftverbrauch pro Jahr bei P = 6 bar 2) [m 3 ] 12 120 Lufteinsparung pro Jahr 2) [m 3 ] 36 360 Lufteinsparung pro Jahr 2) [%] 75 Energiekosten pro Jahr 1) [€] 969,60 Energiekosten pro Jahr 2) [€] 242,40 Energieeinsparung pro Jahr 2) [€] 727,20 1) Ohne Luftsparfunktion 2) Mit Luftsparfunktion Berechnung Vakuumpumpe elektrisch Aus den Berechnungen der Vakuumpumpe ergeben sich folgende Teilergebnisse: • Betriebszeit pro Jahr Formel: Betriebsstunden pro Tag x Betriebstage pro Jahr 16 Stunden x 250 = 4 000 Stunden • Energieverbrauch pro Jahr Formel: Betriebszeit pro Jahr x Energieverbrauch pro Stunde 4 000 Stunden x 0,55 kW = 2 200 kWh •EnergiekostenproJahr Formel: Energieverbrauch pro Jahr xKostenprokWh 2 200 kWh x 0,10 € =220€ Größen/Kriterien Gegebene Zahlenwerte Energieverbrauch/Betriebsstunde [kWh] 0,55 Energieverbrauch/Jahr [kWh] 2 200 Energiekosten/Jahr [€] 220 24 Internet: www.festo.com/catalogue/... Änderungen vorbehalten
Grundlagen der Vakuumtechnik Einführung Kostenvergleich Vakuum-Ejektor und Vakuumpumpe Die Kosten des Vakuumsystems setzen sich aus drei Kostenarten zusammen: • Investitionskosten • Wartungskosten •Energiekosten Investitionskosten sind einmalig, dagegen sind Wartungs- und Energiekosten jährlich gerechnet. Ergebnis Der direkte Kostenvergleich zeigt, dass die Vakuumpumpe mit den Energiekosten alleine gerechnet am niedrigsten liegt, dicht gefolgt von dem Ejektor mit Luftsparfunktion. Der Ejektor ohne Luftsparfunktion hat deutlich höhere Energiekosten als die anderen Vakuumsysteme. Berücksichtigt man in der Rechnung auch Wartungsund Investitionskosten, so relativiert sich der Vorteil der Vakuumpumpe in den Energiekosten. Kostenart Vakuumpumpe Ejektor ohne Luftsparfunktion Investition [€] 715 337 337 Wartung 1) [€] 306 – – Energie 1) [€] 220 969,60 242,40 Ejektor mit Luftsparfunktion 1) Jährlich, bei Vakuumpumpe nach ca. 4 000 bis 6 000 Stunden. Fazit Anhand des Rechenbeispiels wird deutlich, dass Ejektoren durchaus ihre Daseinsberechtigung haben. Die hohen Investitionskosten sowie die durch den Dauereinsatz und Verschleißteile hervorgerufenenjährlichenWartungskosten bei Vakuumpumpen bestätigen diese Aussage. Zwar hat der Einsatz von Ejektoren einen höheren Energieeinsatz zur Folge, doch ihre einfache Bauweise hält Anschaffungs- und Wartungskosten minimal. Natürlich gibt es viele Anwendungsbereiche, die von Vakuumpumpen als Vakuumsystem beherrscht sind und in denen Ejektoren auch nicht ihre Anwendung finden. In der Handhabungstechnik allerdings sind diese Aussagen völlig unbegründet. Änderungen vorbehalten Internet: www.festo.com/catalogue/... 25
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