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dei FOKUS PUMPEN, KOMPRESSOREN, ANTRIEBE Maschinenübergreifende Druckluftmanagementsysteme Multitalente mit Spareffekt Ob kleine Brauerei, großer Getränkehersteller oder Produzent von Zutaten aller Art – Lebensmittelhersteller benötigen in der Produktion Druckluft. Übergeordnete Steuerungen können die Effizienz von Druckluftstationen in der Lebensmitte l - in dustrie erhöhen. Die aktuelle Version der Druckluftmanagementsysteme sind einfach zu bedienende Multitalente, die das ganze System im Blick haben, über - wachen und steuern und zusätzlich dabei helfen, die Kosten zu kontrollieren. Moderne Druckluftstationen sind umfangreiche Systeme mit Kompressoren, Kühlsystemen, Trocknern oder Filtern. Selbst die einzelnen Komponenten haben wieder Sekundärsysteme, zum Beipsiel Lüftung oder Kühlwassersysteme. Zusätzlich werden moderne Druckluftstationen gerne in Wärmerückgewinnungsverfahren eingebunden, um einen optimalen energetischen Nutzen zu erzielen. Bandbreite und Anzahl der Einzelkomponenten eines kompletten Druckluftsystems können somit recht umfangreich sein. So benötigt ein Getränkehersteller andere Komponenten als ein Lebensmittelbetrieb, der hauptsächlich Zutaten in Form von Schüttgütern verarbeitet. Beiden ist gemein, dass die Anforderungen an die Druckluftqualität hoch sind und es bei einem solch komplexen System eine Art ordnende Hand braucht. Hier kommen maschinenübergreifende Steuerungen wie der Sigma Air Manager 4.0 ins Spiel. Sie überwachen die einzelnen Komponenten und stimmen sie aufeinander ab. Bereits bisher war durch den Einsatz von übergreifenden Steuerungen einiges an Optimierung möglich. So können sie seit einiger Zeit Kompressoren mit unterschiedlichen internen Regelungen so optimieren, dass sie bei bester Energieausnutzung stets den benötigten und vorgegebenen Betriebsdruck liefern. Doch bei einigen Punkten gab es noch Verbesserungsmöglichkeiten. So bot die Kommunikation zwischen Komponenten und Steuerung noch sehr viel Entwicklungs- und Verfeinerungspotenzial. Manche Kompressoren haben keine integrierten Steuerungen, die die Zustände der Kompressoren erkennen und weitergeben, sondern sind nur mit potenzialfreien Kontakten für die Übermittlung des Grundzustands des Kompressors (läuft/läuft nicht) ausgestattet. Zudem macht es die große Bandbreite an unterschiedlichen, miteinander nicht oder kaum kompatiblen Bussystemen schwer, alle notwendigen Informationen über den Zustand der Anlagen weiterzugeben. Zeitgemäße Bussysteme auf der Basis von Ethernet ermöglichen eine einfachere Einbindung und die Übermittlung sehr vieler Daten. Anlagen, die bereits mit modernen internen Steuerungen ausgestattet sind, greifen deshalb bereits auch auf Ethernet als Kommunikationsmittel zurück, um mit anderen Systemen vernetzt zu kommunizieren. Druckluftmanagementsysteme wie der Sigma Air Manager 4.0 steuern nicht nur die Kompressoren, sondern behalten zum Beispiel auch Randparameter der Druckluftaufbereitung und Umgebungs - bedingungen im Auge Bilder: Kaeser Das ganze System im Blick Bei der aktuellen Generation von Steuerungen handelt es sich nun um regelrechte Druckluftmanagementsysteme. Diese agieren genauso wie eine übergeordnete Steuerung, können aber noch viel mehr. Sie ermitteln die Daten der angeschlossenen Komponenten und Messpunkte über Ethernet und sind in der Lage, sie ohne Einschränkungen auf ein zentrales Leitsystem zu übertragen und auszuwerten. Die Art und Weise, mit der die Daten ermittelt werden, bietet unterschiedliche Möglichkeiten der Nutzung. Das Managementsystem optimiert das Druckluftsystem. Zum Beispiel werden die Kompressoren und Aufbereitungskomponenten immer so zu- und abgeschaltet oder laufen in Teillast, dass die Druckluftmenge und -qualität immer dem 24 dei 03-2022
Brauereien haben hohe Anforderungen an die Druckluftqualität. Ein Datenmanagementsystem kann die einzelnen Komponenten des Druckluftsystems überwachen und aufeinander abstimmen. aktuellen Bedarf optimal entspricht. Natürlich unter dem Gesichtspunkt der Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit. Zusätzlich überwachen die Druckluftmanagementsysteme auch alle relevanten Randparameter, etwa die Temperatur und die Drücke im Kompressor und bei der Druckluftaufbereitung oder die Umgebungsbedingungen. Das heißt, es lässt sich überprüfen, ob die Kühlung für die Kompressoren entsprechend arbeitet oder ob die Umgebungsbedingungen (Temperatur, Druck) den nötigen Voraussetzungen entsprechen. Im Fall von Wärmerückgewinnung werden auch alle hierfür relevanten Parameter mit in das Managementsystem eingebunden. Vorausschauende Wartung Ein wesentlicher Punkt für eine möglichst kostengünstige Drucklufterzeugung ist au - ßerdem die Wartung. Schlecht gewartete Anlagen, mit zum Beispiel verschmutzten Kühlern oder Filtern, sind auch in der spezifischen Leistung schlechter. Neue Druckluftmanagementsysteme ziehen deshalb auch den Parameter der Wartung schon in Betracht und beziehen diesen in die Gesamtoptimierung mit ein. Predictive Mainte - nance (vorausschauende Wartung) bringt auf Dauer neben der Energie- auch eine Kostenersparnis mit sich und verbessert die Werterhaltung der Gesamtanlage. Durch die komplexere Überwachung wird auch eine Vorausschau möglich. Diese Überwachung kann sowohl firmenintern geschehen als auch durch einen externen Dienstleister. Anbieter von Druckluftsystemlösungen ermöglichen Betreibern die Fernüberwachung ihrer Anlagen. Dabei werden nicht nur die Betriebsparameter für die tägliche Drucklufterzeugung im Auge behalten, sondern die Anlage wird auch im Hinblick auf ein Lifecycle-Management immer wieder überprüft. So können potenziell steigende oder auch sinkende Bedarfe frühzeitig erkannt und die Druckluftstation entsprechend optimiert werden. Dokumentation und Management Zusätzlich zur Steuerung der Anlage selbst ermöglichen die Druckluftmanagementsysteme die Erfassung, Weiterleitung und Auswertung wichtiger Daten für die Dokumentation nach ISO 5000. Sie erfassen Daten über den Luftverbrauch oder die Wärmerückgewinnung und rechnen diese automatisch in Kosten um, die dann wiederum den einzelnen Positionen zugeordnet werden können. Die Nutzung dieser Funktionen, einschließlich der Visualisierung, erfolgt webbasiert mit Standardbrowsern. Smart, sicher, effizient Managementsysteme wie der Sigma Air Manager 4.0 optimieren die Druckluftversorgung. Sie steuern nicht nur die Kompressoren gemäß Druckluftverbrauch, sondern überwachen und steuern auch das Gesamtsystem und seine Randsysteme unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Zudem verbessern sie die Auswertungsmöglichkeiten der Daten und ermöglichen neben Predic - tive Maintenance auch Fernüber wachung und Lifecycle-Management. Das bringt mehr Betriebssicherheit und die Betriebskosten reduzieren sich insgesamt. www.prozesstechnik-online.de Suchwort: Kaeser AUTOR GERHART HOBUSCH Projektingenieur, Kaeser AUTORIN DANIELA KOEHLER Pressesprecherin, Kaeser Steckverbinder für die Lebensmittelindustrie. Han ® F+B - Hygienisch und robust. Einsatz von Steckverbindern in der Lebensmittelindustrie Erfahren Sie mehr zu relevanten Normen und Anforderungen: Jetzt kostenfreies White Paper anfordern! One Range. No Limits: www.HARTING.com/fb dei 03-2022 25
