Trocken verdichtende Schraubenkompressoren

Trocken verdichtende
Schraubenkompressoren
Serie CSG-2
Zweistufig, Liefermenge bis 13,5 m³/min, Druck 4, 6, 8 und 10 bar
www.kaeser.com
Serie CSG-2
Innovation – Qualität – KAESER
Zweistufig trocken verdichtende KAESER-Schraubenkompressoren überzeugen sowohl mit durchdachtem Aufbau als auch
mit vielen innovativen Details. Und zwar in der sprichwörtlichen KAESER-Qualität gebettet in zeitgemäßem und unverwechselbarem Design.
Dauerhaft zuverlässig
Wirtschaftlichkeit serienmäßig
Druckluft muss einfach immer da sein, wenn sie gebraucht
wird. Damit das auch viele Jahre lang so bleibt, sind die
trocken verdichtenden KAESER-Schraubenkompressoren
besonders robust gebaut. Sie bestehen aus erprobten
Bauteilen, in deren Konstruktion die fast hundertjährige
Erfahrung von KAESER KOMPRESSOREN im Maschinenbau eingeflossen ist – für zuverlässige Langzeit-Druckluft-Verfügbarkeit.
Bei den alles entscheidenden Gesamtsystemkosten von
Investitonsgütern wie Kompressoren bzw. kompletten
Druckluftversorgungssystemen zahlen sich KAESERQualität und -Expertise aus: Schließlich ist nur das perfekt
aufeinander abgestimmte Zusammenspiel aus Energieeffizienz, Service/Wartung und ganzheitlicher Betrachtung
des Gesamtsystems Druckluft Garant für niedrigstmögliche Druckluftkosten bei höchstmöglicher Verfügbarkeit.
Bewährt und innovativ
Servicefreundlich
Rund um den zweistufigen, trocken verdichtenden Schraubenkompressorblock haben die KAESER-Ingenieure im
hochmodernen Coburger Forschungs- und Entwicklungszentrum ein Anlagenkonzept geschaffen, das mit zahlreichen innovativen Details aufwartet.
Von Anfang an stand die Servicefreundlichkeit als zentrale
Forderung über dem Entwicklungsauftrag. Weniger Verschleißteile und hochwertige Materialien tragen zu weniger
Servicebedarf ebenso bei wie zu längeren Wartungsintervallen und höherer Lebensdauer. Gute Zugänglichkeit
dank großer Wartungstüren und ausschwenkbarer Kühler
sind nur zwei kleine Details, die zum Senken des Serviceaufwands beitragen.
Die Energieeffizienz ist oberstes Gebot
Energiekosten-Sparpotential
bis zu 70%
Energiekosten
Inbetriebnahme
Life-Cycle-Kosten
Investitionskosten
Servicekosten
2
Anschaffungs- und Servicekosten eines Kompressors
machen nur einen kleinen Teil seiner gesamten Lebenszykluskosten aus. Der Hauptanteil der Gesamtaufwendungen besteht aus Energiekosten. Sparen mit dem
KAESER Life-Cycle Management. Seit mehr als 40 Jahren
arbeiten wir daran, Ihre Energiekosten für die Drucklufterzeugung zu verringern. – Aber nicht nur die, auch Serviceund Wartungskosten und vor allem die ständige Verfügbarkeit der Druckluft haben wir immer im Blick.
Abb.: CSG 130-2 SFC
3
KAESER-Kompressorblöcke:
präzise – robust – langlebig
DAUER
HAFT
4
Bewährte Kompressorblöcke
Dauerhafte Beschichtung
Herzstück jedes trocken verdichtenden KAESER-Schraubenkompressors ist sein weltweit erprobter zweistufiger
Schraubenkompressorblock. Robust und zuverlässig ermöglicht er nachhaltig höchste Wirtschaftlichkeit während
seiner gesamten Einsatzzeit.
Die gestrahlten und phosphatierten Rotoren erhalten mit
dem speziellen „Ultra Coat“-Verfahren ihre innovative,
bis 300°C temperaturfeste Beschichtung, die, anders als
herkömmliche, auch nach jahrelangem Einsatz nahezu
keinen messbaren Abrieb zeigt.
Rotoren aus Chromstahl
Kühlen Block bewahren
Die Rotoren der zweiten Stufe bestehen aus Edelstahl.
Mechanisches Klemmen oder Blockieren wegen korrodierter Rotoren ist somit ausgeschlossen.
Die sogenannte Mantelkühlung von Nieder- und Hochdruckstufe des Verdichterblocks gewährleistet bestmögliche Wärmeabfuhr und steigert somit die Effizienz
erheblich.
5
Antrieb und Steuerung:
effizient – modern – intelligent
6
Effizienzzentrale SIGMA CONTROL 2
Optimierte Drehzahlregelung
Die interne Steuerung SIGMA CONTROL 2 gewährleistet
stets effizientes Steuern und Kontrollieren des Kompressorbetriebs. Klartext-Display und RFID-Lesegerät fördern
Kommunikation und Sicherheit. Viele variable Schnittstellen bieten nahtlose Vernetzung, und der SD-Kartenleser
erleichtert Updates.
Der Frequenzumrichter SFC (SIGMA FREQUENCY CONTROL) ist perfekt auf den Antriebsmotor abgestimmt. So
bleibt der Wirkungsgrad über den breiten Betriebsbereich
der Maschine bei minimierten Maschinenschwingungen
sehr hoch. Dank thermisch isoliertem SFC- Schaltschrank
sind Umgebungstemperaturen bis +45°C kein Problem.
Stromsparer: IE3-Motoren
Frei zugängliche Kupplung
Selbstverständlich arbeiten in sämtlichen KAESERSchraubenkompressoren der Serie CSG hocheffiziente,
energiesparende Antriebsmotoren der Effizienzklasse IE3
mit hohem Wirkungsgrad.
Ohne nennenswerte Übertragungsverluste treibt der
Elektromotor den Kompressorblock direkt per Kupplung
an. Zum Erneuern ist sie leicht zu erreichen und lässt sich
ohne Demontage von Motor und Block austauschen.
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Ideenreiche Detaillösungen:
auch im Kleinen ganz groß
Hydraulisches Einlassventil
Faserfreier Pulsationsdämpfer
Das hydraulisch betätigte Einlassventil der trocken verdichtenden KAESER-Schraubenkompressoren ist unempfindlich gegen Schmutz und Kondensat. Es ist betriebssicherer und wartungsfreundlicher als pneumatische Ventile.
Wirkungsvoll, breitbandig und mit sehr niedrigem Druckverlust dämpft der neu entwickelte Pulsationsdämpfer
unerwünschte Schwingungen. Sein faserfreier Aufbau
verhindert die Partikel-Kontamination der Druckluft.
(1) Mikrofilter
(2) Absaugung Ölnebel
(3) Ejektor
(4)Rücklauf zum
8
Getriebeöltank
Zuverlässige Öltankentlüftung
Hochwirksamer Kondensatabscheider
Der Mikrofilter an der Entlüftung des Getriebeöltanks verhindert das Ansaugen ölhaltiger Luft. Dies ist ein weiterer
wichtiger Beitrag zum dauerhaften und effizienten Einhalten der Druckluftqualität.
Strömungstechnisch optimiert entfernt der neu entwickelte
Kondensatabscheider zuverlässig das nach den Luftkühlern anfallende Kondensat bei minimalem Druckverlust
aus der Druckluft.
9
Wirksam kühlen:
effizient mit Luft oder Wasser
10
Luftkühlung:
Wasserkühlung:
Luftkühlung: niedrige Betriebskosten
Parallele Wärmetauscher
Luftgekühlte CSG-Anlagen arbeiten zuverlässig mit energieeffizienten Radiallüftern bei Umgebungstemperaturen
bis zu +45 °C. Für maximale Lebensdauer des Luftkühlers
der Hochdruckstufe sorgt die wirkungsvolle Vorkühlung mit
einem Edelstahlrohrkühler.
Nieder- und Hochdruckstufe wassergekühlter trocken
verdichtender KAESER-Schraubenkompressoren haben
jeweils eigene, parallel geschaltete Wärmetauscher für
höhere Wärmeabfuhr. Diese optimierte Kühlung verbessert die spezifische Leistungsaufnahme.
Luft-Kühlerkombination Stufe 1 und 2
Stromsparer Stillstandslüfter
Optimierte Wasserkühler
Radiallüfter
Wird beim Übergang zum Bereitschaftszustand des Kompressors der große Radialventilator luftgekühlter CSGAnlagen abgeschaltet, führt der energiesparende, thermostatgeregelte Stillstandslüfter im Kompressor verbliebene
und weiter entstehende Stauwärme betriebssicher ab.
Wassergekühlte CSG-Kompressoren haben hocheffiziente
Luft-Wasser-Wärmetauscher, deren CuNi10Fe-Kühlrohre
mit Innenstern beste Wärmeübertragung und somit niedrigstmögliche Druckluft-Austrittstemperaturen bei geringen
Druckverlusten gewährleisten.
11
Druckluft-Trocknung:
stets der exakte Drucktaupunkt
SECOTEC
Hocheffiziente Kältetrockner
Bis zu einem Drucktaupunkt von +3°C sind Kältetrockner
auch bei trocken verdichtenden Schraubenkompressoren
erste Wahl in Sachen Energieeffizienz und Investitionskosten.
Drucktaupunkte unterhalb +3°C sind die Domäne von
Adsorptionstrocknern.
HYBRITEC
Die Kombinations-Spartrockner
HYBRITEC-Trockner vereinen die Wirtschaftlichkeit moderner Kältetrockner und die sehr niedrigen Drucktaupunkten von Adsorptionstrocknern bis zu -40°C bei bestmöglicher Energieeffiziez.
Das Umschalten der HYBRITEC-Trockner vom „Frostschutzbetrieb“ mit Kälte- und Adsorptionstrockner auf reinen Kältetrocknerbetrieb in der warmen Jahreszeit erfolgt
auf Wunsch selbsttätig thermostatgesteuert.
Extrem-Trockner
Kalt regenerierende Adsorber
Kalt regenerierende Adsorptionstrockner der DC-Serie
von KAESER erreichen auch unter extremen Einsatzbedigungen Drucktaupunkte bis -70°C.
12
Im Vergleich zu einstufigen warmregenerierten Adsorptionstrocknern verringern Kombinatiostrockner bei einer
Frostperiode von vier Monaten die Energiekosten um bis
zu 67 %. Ist ganzjährig ein Drucktaupunkt von -40 °C
erforderlich, beträgt die mit HYBRITEC-Anlagen zu erreichende Energiekostensenkung bis zu 50 %.
13
SE
Amortisationszeit
< 1 Jahr
Wärmerückgewinnung:
die hohe Schule des Energiesparens
ng
KAE
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rmerückg
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W
Raumheizung mit warmer Abluft
Heiße Druckluft direkt nutzen
Heizen leicht gemacht: Dank Radiallüfter mit hoher
Restpressung lässt sich die Abwärme (Warmluft) luftgekühlter CSG-2-Schraubenkompressoren in den meisten
Anwendungsfällen ohne zusätzlichen Stützlüfter in den zu
beheizenden Raum führen.
Dank KAESER-Heißluftregelung lässt sich heiße Druckluft wirksam in Produktionsprozesse einbinden, z. B. um
Effizienz und Austrag von Strahlmühlen zu steigern. Die
Steuerung SIGMA CONTROL 2 ermöglicht komfortables
Einstellen der erforderlichen Temperatur.
Beispielhafte Amortisationsrechnung
14
Ansaugtemperatur
20°C
relative Feuchte
30 %
Kühlwassereintritt (primär)
20°C
Kühlwasseraustritt (primär)
80°C
Kompressoraufnahmeleistung CSG-130-2 10 bar(ü)
93,8kW
Wärmerückgewinnungspotential bezogen auf
gesamte Aufnahmeleistung
87 %
Rückgewinnbare Wärmeleistung
84,2 kW
jährliche Betriebsstunden
6.000 Bh
Anzahl Kilowattstunden pro Jahr
505.296 kWh
Brennstoffkosten
0,02 €/kWh
Einsparung Brennstoffkosten pro Jahr
10.105 €
Amortisationszeit
< 1 Jahr
bis zu
+90°C
heiß
Prozess-, Heiz- und Brauchwasser
Sichere Wärmerückgewinnung
Aus der Kompressorabwärme lässt sich Warmwasser
mit Temperaturen bis zu +90°C erzeugen und vielseitig
einsetzen.
Die interne Trennung in Primär- und Sekundär-Wassersystem bietet die Gewähr für zuverlässige und sichere
Druckluftversorgung bei optimaler Wärmerückgewinnung.
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Fließschema Wärmerückgewinnung
Aufbau
Luftkühlung
WRG
Wasser kalt
Sekundäres
Wassersystem
KühlwasserAustritt
KühlwasserEintritt
WRG
Wasser
kalt
Option
WRG
Wasser
warm
KühlwasserAustritt
Primäres Wassersystem
(Wärmerückgewinnungssystem)
KühlwasserEintritt
Luftfilter/Lufteinlass
(2)
Niederdruckstufe (Stufe 1, ND)
(3)
Pulsationsdämpfer (Stufe 1)
(4)
Luftkühler Stufe 1
(5)
Kondensatabscheider
(6)
Hochdruckstufe (Stufe 2, HD)
(7)
Pulsationsdämpfer (Stufe 2)
(8)
Luftkühler Stufe 2 (mit Vorkühler)
(9)
Kondensatabscheider
(10)
Druckluftsaustritt
(11)
Radiallüfter
(12)
Getriebeölkühler
(13)
Stillstandslüfter temperaturgesteuert
(aktiv bei Stillstand der Anlage)
Druckluft
Abb.: Standardausführung CSG-2 RD – luftgekühlt
Wasserkühlung
Optionale Ausführung mit Wärmerückgewinnung; nur möglich bei Wasserkühlung; Darstellung ohne Ölkühler
(1)
(1)
Ansaugfilter
Bei zweistufig trocken verdichtenden Schraubenkompressoren fallen ca. 90 % der nutzbaren
Wärme an den beiden Luftkühlern (5) und (6) an.
Deshalb setzt KAESER hier auf hochwertige
separate Wärmetauscher, die speziell für die Anforderungen der Wärmerückgewinnung entwickelt
wurden. Die restlichen 10 % nutzbarer Wärme
fallen am Ölkühler und bei der Mantelkühlung der
Verdichterstufen an.
(1)
Luftfilter/Lufteinlass
(2)
Niederdruckstufe (Stufe 1, ND)
(3)
Pulsationsdämpfer (Stufe 1)
(4)
Luftkühler Stufe 1
(5)
Kondensatabscheider
(6)
Hochdruckstufe (Stufe 2, HD)
(7)
Pulsationsdämpfer (Stufe 2)
(2) Niederdruckstufe (Stufe 1)
(3) Hochdruckstufe (Stufe 2)
(4) Antriebsmotor IE3
(5) Luftkühler nach Stufe 1 (Luft/Wasser)
(6) Luftkühler nach Stufe 2 (Luft/Wasser)
(7) optional, Zusatzwärmetauscher (Luft/Wasser)
(Ausführung als Plattenwärmetauscher)
(8)
Luftkühler Stufe 2
(8) Wärmetauscher (Wasser/Wasser)
(9)
Kondensatabscheider
(9) Rückschlagventil
(10)
Druckluftsaustritt
(10) Wasserregelventil
(11)
Innenraumlüfter
(von SIGMA CONTROL angesteuert)
(12)
Kühlwasser-Austritt
(11) Pumpe
(13)
Kühlwasser-Eintritt
(12) Ausdehnungsgefäß
(14)
Getriebeölkühler
(13)
Kondensatabscheider
Abb.: Standardausführung CSG-2 RD – wassergekühlt
16
17
Ausstattung und Optionen
Gesamtanlage
Elektrische Komponenten
Trocken verdichtender Schraubenkompressor mit zweistufiger Verdichtung; Kondensatabscheider,
Kondensatableiter und faserfreier
Pulsationsdämpfer nach beiden
Stufen; Öltankentlüftung mit Mikrofilter; betriebsbereit, vollautomatisch,
schallgedämmt.
Schaltschrank IP 54, Schaltschrankbelüftung; automatische Stern-Dreieck-Schütz-Kombination; Überlastrelais, Steuertransformator.
Kompressorblock
Zweistufiger trocken verdichtender
Schraubenverdichter mit integriertem Getriebe und Sammelbehälter
für Getriebeöl; Rotoren mit dauerhafter Beschichtung; Hoch- und
Niederdruckstufe mit Mantelkühlung;
Hochdruckstufe mit Chromstahlrotoren
Antrieb: Präzisionsgetriebe gemäß AGMA Q13/DIN-Klasse 5 mit
schrägverzahnten Stirnrädern.
Antriebsmotor
Premium-Efficiency-Antriebsmotor
(IE3), Qualitätsfabrikat; Schutzart
IP 55, Pt100-Temperaturfühler in
den Ständerwicklungen; ständige
Messung und Überwachung der
Motorwicklungstemperatur.
Klartext-Display, 30 Sprachen
wählbar; Soft-Touch-PiktogrammTasten; LED in Ampelfarben zur
Anzeige des Betriebszustands;
vollautomatische Überwachung und
Regelung; Dual-, Quadro-, Dynamicregelung serienmäßig wählbar;
Steckplatz für SD-Speicherkarte
zur Datenaufzeichnung und Updates; RFID-Lesegerät; Webserver;
Schnittstellen: Ethernet; optionale
Kommunikationsmodule für: Profibus
DP, Modbus, Profinet und Devicenet.
Dynamic-Regelung
Die Dynamic-Regelung berücksichtigt zum Berechnen von Nachlaufzeiten die Motorwicklungstemperatur. Dies reduziert Leerlaufzeiten
und senkt den Energieverbrauch.
Weitere im SIGMA CONTROL 2
gespeicherte Regelungsarten sind
bei Bedarf abrufbar.
temperatur nach dem Pulsationsdämpfer der 2. Stufe über SIGMA
CONTROL 2.
Mit dem Untergrund verschraubbare
Maschinenfüße.
Schalldämmende Kulisse vor den
Wärmetauschern
Kühlluftfiltermatten
Kühlluftfiltermatten im Ansaugbereich des Kompressors; Reduziert
die Verschmutzung von Wärmetauscher-Oberflächen und Ansaugluftfilter.
Wassergekühlte Ausführung:
Wärmerückgewinnung
Aluminium-Kühler für Getriebeöl
Wassergekühlte Ausführung:
zwei Rohrbündelwärmetauscher
bestehend aus beschichtetem Stahlmantel und Rohren aus
CuNi10Fe; ein Getriebeöl-Kühler.
bar
Ausführung wassergekühlt
Liefermenge
Gesamtanlage bei
Betriebsüberdruck 1)
Abmessungen
BxTxH
Schalldruckpegel 2)
Masse
Liefermenge
Gesamtanlage bei
max. Überdruck 1)
Abmessungen
BxTxH
Schalldruckpegel (mit
Kanal) 2)
Masse
m³/min
mm
dB(A)
kg
m³/min
mm
dB(A)
kg
CSG 55-2
37
4
6
8
7,80
6,70
5,40
2355 x 1660 x 2145
71
2220
7,95
6,85
5,57
2355 x 1660 x 1965
64
2220
CSG 70-2
45
4
6
8
8,92
7,77
6,65
2355 x 1660 x 2145
71
2260
9,05
7,92
6,82
2355 x 1660 x 1965
64
2260
CSG 90-2
55
4
6
8
10
10,52
9,62
8,80
7,67
2355 x 1660 x 2145
72
2325
10,67
9,78
8,97
7,83
2355 x 1660 x 1965
65
2325
CSG 120-2
75
4
6
8
10
12,97
12,92
12,00
10,43
2355 x 1660 x 2145
73
2465
13,10
13,07
12,15
10,58
2355 x 1660 x 1965
66
2465
CSG 130-2
90
8
10
12,88
12,85
2355 x 1660 x 2145
74
2590
13,03
13,00
2355 x 1660 x 1965
68
2590
1
2
CSG 90-2 SFC
55
4
6
8
10
3,32 - 10,62
3,23 - 9,45
3,47 - 8,20
-
2355 x 1660 x 2145
72
2385
3,49 - 10,85
3,62- 9,77
3,84 - 8,58
3,96 - 7,57
2355 x 1660 x 1965
65
2385
CSG 120-2 SFC
75
4
6
8
10
3,94 - 13,23
4,51 - 12,31
5,08 - 11,20
4,81 - 10,00
2355 x 1660 x 2145
73
2525
4,20 - 13,27
4,18 - 12,61
4,21 - 11,56
4,23 - 10,52
2355 x 1660 x 1965
66
2525
CSG 130-2 SFC
90
4
6
8
10
4,23 - 13,35
4,64 - 13,26
5,05 - 13,17
5,47 - 12,57
2355 x 1660 x 2145
74
2650
4,40 - 13,48
4,33 - 13,44
4,26 - 13,40
4,20 - 13,02
2355 x 1660 x 1965
68
2650
) Liefermenge Gesamtanlage nach ISO 1217:2009, Annex C: absoluter Einlassdruck 1 bar (a), Kühl- und Lufteinlasstemperatur 20 °C
) Schalldruckpegel nach ISO 2151 und der Grundnorm ISO 9614-2, Toleranz: ± 3 dB(A), gemessen bei maximalen Druck und maximaler Drehzahl
11- bar-Ausführungen und 5 - bar-Ausführungen auf Anfrage. Technische Änderungen vorbehalten!
DN 65 Rohranschluss am Pulsationsdämpfer der 2. Stufe; direkte
Nutzung der heißen Druckluft z.B.
für DHC Trockner oder als heiße
Prozessluft.
KAESER Heißluftregelung
kW
Ausführung luftgekühlt
SFC-Ausführungen
Wahlweise integriertes Wärmerückgewinnungssystem; parallel
geschaltete Röhrenwärmetauscher;
Sicherheitskühlsystem; Sicherheitspumpe; Ausdehnungsgefäß;
Wasser-Regelventile.
Ausführung als Plattenwärmetauscher; reduziert bei Kompressoren
mit Wärmerückgewinnung die Austrittstemperatur.
Niederdruckseite: Aluminium-Kühler
Überdruck
Schalldämpfer Zuluftöffnung
Wahlweise luft- oder wassergekühlt;
Radialventilator mit separatem
Antriebsmotor; Abluft-Ausblasung
nach oben.
Heißluftanschluss
Motornennleistung
luft-/wassergekühlte Ausführungen
Luftgekühlte Ausführung:
Kühlung
Optionen:
Modell
Maschinenfüße
Zusatzwärmetauscher
nach Luftkühler 2. Stufe
Luftgekühlte Ausführung:
Hochdruckseite: Aluminium-Kühler
mit Edelstahlrohrvorkühler
18
SIGMA CONTROL 2
Technische Daten
Standard (luftgekühlt)
2.145
Standard (wassergekühlt)
1.965
Hochtemperaturklappe, Qualitätsfabrikat; Regelung der Druckluft1.660
2.355
SFC (luftgekühlt)
2.145
1.660
2.355
SFC (wassergekühlt)
1.965
1.660
2.355
1.660
2.355
19
Auf
der ganzen
ganzen Welt
Welt zu
zuHause
Hause
Auf der
Als einer der größten Kompressorenhersteller und
Druckluft-Systemanbieter ist KAESER KOMPRESSOREN
weltweit präsent:
In mehr als 100 Ländern gewährleisten Niederlassungen
Partnerfirmen, dass Anwender hochmoderne, effizieffiziund Partnerfirmen,
ente und zuverlässige Druckluftanlagen nutzen können.
Erfahrene Fachberater und Ingenieure bieten umfassende
energieeffiziente
Beratung und entwickeln individuelle, energieeffiziente
Lösungen für alle Einsatzgebiete der Druckluft. Das gloglobale
Computer-Netzwerk
internationalen
KAESERbale
Computer-Netzwerk
derder
internationalen
KAESERSystemFirmengruppe macht das Know-how dieses System
anbieters allen Kunden rund um den Erdball zugänglich.
KAESER KOMPRESSOREN SE
P-651/32D/15 Technische Änderungen vorbehalten!
hochqualifizierte, global vernetzte Vertriebs- und
Die hochqualifizierte,
Service-Organisation sichert weltweit höchstmögliche
Verfügbarkeit aller KAESER-Produkte und -Dienstleistungen.

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