Zweistufige Schraubenkompressoren SCR-H und SCR-HPM
Zweistufige VerdichtungEin Schraubenkompressor, der die Luft in zwei Schritten verdichtet. Die erste Stufe bringt sie auf den Zwischendruck, der Zwischenkühler nimmt ihr die Wärme und die zweite Stufe drückt sie auf den Enddruck. Kältere Luft setzt weniger Widerstand entgegen, für dieselbe Luftmenge wird also weniger Strom gebraucht — der Hersteller nennt eine Ersparnis von über 10 % gegenüber einer einstufigen Maschine bei Volllast. Die Baureihe SCR-H deckt 132 bis 280 kW ab und wird entweder mit fester Drehzahl gebaut oder als SCR-HPM mit Frequenzumrichter und Motor mit Permanentmagneten. Es ist eine ölgeschmierte Maschine, in die Luft lässt sie aber weniger als 3 ppm.
Wie Sie aus der Baureihe auswählen
Vier Fragen in dieser Reihenfolge. Die ersten beiden bestimmen die Größe der Maschine, die weiteren zwei, ob sich ein Umrichter lohnt und was der Maschinenraum dafür braucht.
1 · Wie viel Luft verbrauchen Sie
Zählen Sie den Verbrauch aller Verbraucher zusammen und rechnen Sie eine Reserve für Leckagen im Netz dazu. Die Tabelle weiter unten nennt die Liefermenge in m³/h für jeden der vier Drücke — vergleichen Sie immer bei dem Druck, mit dem Sie wirklich fahren werden.
2 · Auf welchen Druck
Jedes bar mehr kostet rund 6 bis 7 % Leistungsaufnahme. Sieben bar genügen den meisten Druckluftwerkzeugen und Fertigungslinien; 12,5 bar sind nur dort sinnvoll, wo eine bestimmte Maschine sie verlangt. Der Druck wird erst auf der Seite des Modells gewählt.
3 · Feste Drehzahl oder Umrichter
Feste Drehzahl (H) lohnt sich bei gleichmäßiger Abnahme, wo die Maschine ohnehin ständig unter Volllast läuft. Der Umrichter (HPM) dort, wo der Verbrauch schwankt — die Maschine fährt mit der Drehzahl herunter, statt leer abzublasen.
4 · Was der Maschinenraum trägt
Die kleinste Maschine der Baureihe wiegt 4 700 kg und misst 3,4 × 2,1 × 2,0 m, die größte 7 400 kg und 4,0 × 2,2 × 2,3 m. Dazu ist mit der Abfuhr der Wärme und mit einem Flansch DN80 bis DN125 am Austritt zu rechnen.
Zwei Ausführungen, eine Baureihe
Mechanisch ist es dieselbe Maschine. Sie unterscheiden sich im Motor und darin, wie sie sich der Abnahme anpassen.
| Zwei Ausführungen, eine Baureihe | ||||
|---|---|---|---|---|
| Bezeichnung | Motor | Regelung | Bereich | Wann sie zu wählen ist |
| H | Asynchronmotor, bei 132 bis 200 kW in der Klasse IE4 | feste Drehzahl | 132–280 kW | Gleichmäßige Abnahme, bei der die Maschine ohnehin durchläuft. Einfacher, ohne Leistungselektronik. |
| HPM | Permanentmagnetmotor, oberhalb IE4, Schutzart IP55 | Frequenzumrichter | 132–280 kW | Schwankende Abnahme. Die Maschine regelt die Liefermenge stufenlos und muss nicht leer abblasen; ab 250 kW wird der Umrichter als externer Schrank geliefert. |
Technische Daten der Baureihe SCR-H
| Zweistufige Schraubenkompressoren SCR-H — alle 14 Maschinen | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Maschinenmodell | Leistungsaufnahme | Max. Liefermenge (l/min) | 7 bar (m³/h) | 8 bar (m³/h) | 10 bar (m³/h) | 12,5 bar (m³/h) | Anschluss | Maße L × B × H (mm) | Gewicht |
| SCR-H — feste Drehzahl | |||||||||
| SCR-132 H | 132 kW | 28 500 | 1 710 | 1 680 | 1 350 | 1 110 | DN80 | 3 400 × 2 100 × 2 000 | 4 700 kg |
| SCR-160 H | 160 kW | 33 000 | 1 980 | 1 968 | 1 650 | 1 380 | DN80 | 3 400 × 2 100 × 2 000 | 4 900 kg |
| SCR-185 H | 185 kW | 39 000 | 2 340 | 2 310 | 2 040 | 1 740 | DN100 | 3 400 × 2 200 × 2 100 | 5 800 kg |
| SCR-200 H | 200 kW | 43 000 | 2 580 | 2 520 | 2 340 | 1 980 | DN100 | 3 400 × 2 200 × 2 100 | 6 000 kg |
| SCR-220 H | 220 kW | 45 800 | 2 748 | 2 730 | 2 520 | 2 250 | DN100 | 3 400 × 2 200 × 2 100 | 6 600 kg |
| SCR-250 H | 250 kW | 51 500 | 3 090 | 3 060 | 2 760 | 2 430 | DN125 | 4 000 × 2 200 × 2 300 | 7 000 kg |
| SCR-280 H | 280 kW | 60 000 | 3 600 | 3 360 | 3 060 | 2 760 | DN125 | 4 000 × 2 200 × 2 300 | 7 400 kg |
| SCR-HPM — Frequenzumrichter und Motor mit Permanentmagneten | |||||||||
| SCR-132 HPM | 132 kW | 28 500 | 516–1 710 | 504–1 680 | 405–1 350 | 333–1 110 | DN80 | 3 400 × 2 100 × 2 000 | 4 700 kg |
| SCR-160 HPM | 160 kW | 33 000 | 594–1 980 | 588–1 968 | 498–1 650 | 414–1 380 | DN80 | 3 400 × 2 100 × 2 000 | 4 900 kg |
| SCR-185 HPM | 185 kW | 39 000 | 702–2 340 | 696–2 310 | 612–2 040 | 522–1 740 | DN100 | 3 400 × 2 200 × 2 100 | 5 800 kg |
| SCR-200 HPM | 200 kW | 43 000 | 774–2 580 | 756–2 520 | 702–2 340 | 594–1 980 | DN100 | 3 400 × 2 200 × 2 100 | 6 000 kg |
| SCR-220 HPM | 220 kW | 45 800 | 840–2 748 | 840–2 730 | 780–2 520 | 660–2 250 | DN100 | 3 400 × 2 200 × 2 100 | 6 600 kg |
| SCR-250 HPM | 250 kW | 51 500 | 930–3 090 | 918–3 060 | 828–2 760 | 732–2 430 | DN125 | 4 000 × 2 200 × 2 300 | 7 000 kg |
| SCR-280 HPM | 280 kW | 60 000 | 1 020–3 600 | 960–3 360 | 840–3 060 | 690–2 760 | DN125 | 4 000 × 2 200 × 2 300 | 7 400 kg |
Die Spalte „Max. Liefermenge" ist die größte Luftmenge, welche die Maschine abgibt — also bei sieben bar, weil der niedrigste Druck aus demselben Motor am meisten herausholt. Sie steht in l/min, damit sich die Maschine mit den übrigen Baureihen auf dem Web vergleichen lässt; die Druckspalten stehen in m³/h, so wie der Hersteller die Liefermenge angibt. Bei den Maschinen HPM steht in den Druckspalten der Regelbereich — von der niedrigsten Liefermenge, auf die die Maschine herunterfährt, bis zum Maximum. Jede Maschine wird in einem von vier Drücken bestellt und der Druck wird auf ihrer Seite gewählt; die Bestellnummer sieht dann etwa so aus: SCR-200/8H, also 200 kW bei 8 bar.
Liefermengen, Maße, Gewichte und Anschlüsse gibt der Hersteller an, Geräuschpegel und Bestellnummern der Importeur. Die Liefermenge ist nach ISO 1217, Anhang C gemessen. Die Werte gelten für Standardbedingungen; bei Hitze, in großer Höhe oder in staubigem Betrieb ist die Maschine gesondert zu beurteilen. Änderungen ohne vorherige Ankündigung bleiben vorbehalten — maßgeblich ist die Auftragsbestätigung.
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Was die Baureihe unterscheidet
Zwei Stufen statt einer
Die Luft durchläuft zwei Schraubenblöcke hintereinander und dazwischen einen Zwischenkühler. Das niedrigere Druckverhältnis je Block bedeutet weniger Rückströmung über die Rotoren und geringere Verluste — genau daher stammt die Ersparnis, die der Hersteller mit über zehn Prozent beziffert.
Ölgehalt in der Luft unter 3 ppm
Ein großzügig dimensionierter Abscheiderbehälter und eine wechselbare Patrone halten den Ölgehalt laut Hersteller über das gesamte Serviceintervall von 4 000 Stunden unter 3 ppm. Maschinen ab 250 kW haben zwei Patronen. Der gesamte Abscheideweg ist dabei so überdimensioniert, dass der Druckverlust unter 0,02 MPa bleibt — je geringer der Widerstand am Austritt, desto niedriger der Druck, den die Maschine erzeugen muss.
Ansaugung auf Staub ausgelegt
Die Doppelpatrone des Ansaugfilters hält laut Hersteller 99,9 % der Partikel unter 0,3 µm zurück und meldet ihre Verschmutzung. Das Wechselintervall der Ansaugung beträgt 2 000 Stunden — gerechnet mit Zementwerk und Spinnerei, nicht mit einer sauberen Werkstatt.
Steuerung SCR9000
Ein farbiges Sieben-Zoll-Touchdisplay, über dreizehn Schutzfunktionen und Modbus RTU für eine übergeordnete Steuerung. Bis zu sechzehn Kompressoren lassen sich zu einem Verbund zusammenschalten — bei dieser Maschinengröße ist das der Normalfall, nicht die Ausnahme.
Schaltschrank von Siemens
Der Leistungsteil ist mit Komponenten von Siemens aufgebaut. Die innere Luft- und Ölführung besteht vollständig aus Stahl, nicht aus Schläuchen, die altern und irgendwann undicht werden.
Wie die Maschine gebaut ist
Zwei Blöcke und ein Zwischenkühler
Die erste Stufe saugt die Luft über den Filter an und verdichtet sie auf den Zwischendruck. Bevor sie in den zweiten Block gelangt, durchläuft sie den Zwischenkühler und gibt Wärme ab — kältere Luft hat ein kleineres Volumen, die zweite Stufe muss also weniger überwinden. Beide Blöcke treibt ein Motor über ein Getriebe an, sodass jeder mit der Drehzahl läuft, die ihm passt.
Wohin das Öl verschwindet
Das Öl schmiert in der Maschine die Rotoren, dichtet den Spalt zwischen ihnen ab und führt Wärme ab. Aus der verdichteten Luft holt es dann die Fliehkraft im großen Behälter und am Ende die feine Patrone des Abscheiders heraus. Der Ölfilter hält dabei den Schmutz im Öl bei 0,1 µm zurück, damit sich die Patrone nicht früher zusetzt, als sie soll.
Kühlung und wohin mit der Wärme
Standard ist die Luftkühlung — Radialventilatoren ziehen Luft durch den Ölkühler und den Nachkühler, der gegenüber dem Bedarf um zwanzig Prozent überdimensioniert ist. Für einen heißen oder beengten Maschinenraum lässt sich Wasserkühlung bestellen, und die Wärme, welche die Maschine erzeugt, kann eine Rückgewinnung in die Brauchwassererwärmung zurückführen.
Zugang für die Wartung
Schaltschrank, Filter und Abscheider sitzen hinter Türen in der senkrechten Wand, nicht unter der Decke der Maschine. Der Deckel des Behälters ist so gebaut, dass sich die Abscheiderpatrone ohne Demontage der Rohrleitung wechseln lässt. Bei einer Maschine, die durchgehend laufen soll, entscheidet die Dauer des Stillstands mehr als der Preis des Teils.
Was sich zur Baureihe nachbestellen lässt
Die Grundausführung ist luftgekühlt, mit fester Drehzahl oder mit Umrichter. Alles Weitere wird nach dem Maschinenraum ergänzt:
- Wasserkühlung — Die Wärme führt ein Kreislauf statt der Luft ab. Für heiße Betriebe und Maschinenräume, in denen es keine Möglichkeit zur Entlüftung gibt.
- Wärmerückgewinnung — Ein Wärmetauscher gibt die Wärme an die Brauchwassererwärmung weiter. Bei Maschinen dieser Größe geht es um Dutzende Kilowatt, die sonst unter die Decke entweichen.
- Externer Frequenzumrichter — Ab 250 kW wird der Umrichter der HPM in einem eigenen Schrank neben der Maschine geliefert, nicht in ihrem Inneren.
- Nachkühler — Der Hersteller führt ihn als Option — ohne ihn tritt die Luft heiß aus dem Kompressor und die Feuchtigkeit kondensiert erst im Netz.
- Verlängerte Garantie auf fünf Jahre — Der Importeur bietet sie für die gesamte Baureihe an.
Wo diese Luft eingesetzt wird
Die Baureihe ist für Betriebe gebaut, die ständig und viel Luft abnehmen und bei denen eher der jährliche Stromverbrauch zählt als der Anschaffungspreis. Die Luft ist ölgeschmiert — dort, wo sie das Produkt berührt, gehört die ölfreie Baureihe hin.
Wohin sonst
SCR-H ist die leistungsstärkste ölgeschmierte Baureihe in unserem Programm. Wenn bei Ihnen eine kleinere Maschine herauskommt oder Sie Luft ohne Öl brauchen, führt der Weg anderswohin:
- Schraubenkompressoren SCR-EPM2 — einstufig mit Magnetmotor, 55 bis 160 kW — wenn 132 kW für Sie die Obergrenze sind und nicht der Anfang
- Ölfreie Schraubenkompressoren SCR-G — Luft der Klasse 0 für Lebensmittel, Pharmazie und Elektronik, 37 bis 280 kW
- Schraubenkompressoren SCR-APM Maxi — kompakte Maschinen für Werkstatt und kleineren Betrieb
- Drucklufttrockner — ohne Trockner schlägt sich die Feuchtigkeit im Netz nieder, nicht im Kompressor
- Industriefiltration ISO 8573-1 — holt Restöl und Staub hinter dem Kompressor heraus
- Druckluftbehälter — gleichen Abnahmespitzen aus und nehmen der Maschine Schaltspiele ab
Ventilek rät
Bei einer Maschine mit 132 kW entscheidet über den Preis der Betrieb, nicht die Anschaffung. Ein Jahr Dauerlauf verbraucht so viel Strom, dass ein Unterschied von zehn Prozent einen guten Teil der Maschine bezahlen kann. Bevor Sie sich für Größe und Regelung entscheiden, lassen Sie den Verbrauch aus Ihrem Abnahmeprofil berechnen — eine Messung am Netz ist billiger als ein falsch gewählter Kompressor.
Häufige Fragen
- Worin unterscheidet sich eine zweistufige Maschine von einem üblichen Schraubenkompressor?
- Sie verdichtet die Luft in zwei Schritten und kühlt sie zwischen den Stufen ab. Jeder Block bewältigt damit ein kleineres Druckverhältnis, über die Rotoren strömt weniger Luft zurück und für dieselbe Liefermenge wird weniger Strom gebraucht. Der Hersteller beziffert die Ersparnis bei Volllast auf mehr als zehn Prozent.
- Wann lohnt sich HPM mit Umrichter und wann genügt die feste Drehzahl?
- Entscheidend ist das Abnahmeprofil. Läuft die Maschine ständig unter Volllast, hat der Umrichter nichts zu sparen und bringt nur Elektronik hinzu. Schwankt der Verbrauch, bläst eine Maschine mit fester Drehzahl immer wieder leer ab — und genau diese Stunden nimmt der Umrichter weg.
- Wie viel Öl gelangt in die Luft?
- Laut Hersteller weniger als 3 ppm über das gesamte Intervall von 4 000 Stunden. Für einen Betrieb, in dem die Luft das Produkt oder die Verpackung berührt, genügt das aber nicht — dorthin gehört die ölfreie Baureihe SCR-G mit Luft der Klasse 0, auf die weiter unten ein Verweis führt.
- Warum steht in der Bestellnummer /12, wenn die Maschine 12,5 bar liefert?
- Die Bestellnummer trägt die verkürzte Form. Die Maschine arbeitet mit 12,5 bar, und in den technischen Daten wie in den Tabellen schreiben wir immer 12,5.
- Braucht die Maschine einen Trockner?
- Ja, wenn die Luft nicht im Netz kondensieren soll. Der Kompressor erwärmt die Luft und sättigt sie mit Feuchtigkeit; diese schlägt sich dort nieder, wo die Luft abkühlt — meist erst in der Rohrleitung. Der Trockner löst das an der Quelle.
- Hält die Maschine einen staubigen Betrieb aus?
- Die Ansaugung ist darauf ausgelegt: Doppelpatrone, laut Hersteller 99,9 % der Partikel unter 0,3 µm und eine Anzeige der Verschmutzung. Das Wechselintervall des Ansaugfilters beträgt 2 000 Stunden.
