Environmental Engineering Reference
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9.7 Energie sparen durch Hydraulik
Ein bekannter, großer Hydraulikhersteller sieht für energiesparende Konzepte fol-
gende vier Handlungsfelder:
1.
Verlustarme Komponenten
3.
Rekuperation
2.
Drosselfreie
Volumenströme „on demand“
4.
System-Simulation
Die energetische Effizienz einer Anlage ist sowohl im mobilen Bereich als auch
bei stationären Anlagen immer bedeutsamer. Etwa 80% des elektrischen Energie-
verbrauchs der Industrie entfallen auf Elektromotoren, u. a. für Pumpenantriebe.
Haben elektrische Maschinen bessere Wirkungsgrade als hydrostatische?
Elektromotoren erreichen heute beachtliche Wirkungsgrade, aber hydrostatische
Maschinen zum Teil auch: Großwinkel-Axialkolbenpumpen bieten z. B. Werte um
95% in einem relativ großen Bereich (Bild 3.37b).
Als Spiegel der inzwischen erheblich gesteigerten Energie-Effizienz von Käfigläu-
fer-Asynchronmotoren sei die Verordnung EG 640/2009 herangezogen, die im
Jahre 2009 als Ergänzung zur EG-Richtlinie 2005/32/EG erlassen worden ist.
Bild 9.28
zeigt daraus einen
Auszug für 4-polige Motoren.
Für Leistungen von 7,5 bis
375 kW gilt (ohne Frequenz-
umrichter) z. B. schon ab dem
1.1.2015 die Klasse IE
3 bzw.
bei vorhandenem Umrichter
IE
2. Die Leistungselektronik
bedingt zusätzliche Vollast-
verluste von z. B. 2 bis 3%.
Damit ist das Niveau nicht
besser als für sehr gute Axial-
kolbenmaschinen (Bild 3.37b).
Schwachstellen der Hydraulik
sind daher weniger die Ver-
drängereinheiten als vielmehr
Drosselverluste, Leerlaufver-
luste und Strömungsverluste
in langen Leitungen.
Drosselverluste kann man durch intelligente Systeme vermeiden (siehe folgende
Seiten) und Leerlaufverluste gezielt minimieren. Lange Leitungen bleiben ein
Problem. Eine elektrische Leistungsübertragung hat geringere Verluste. Denkbar
sind daher Kombinationen: Energieleitung elektrisch - Arbeit vor Ort hydraulisch.
Bild 9.28:
Wirkungsgradklassen
4-poliger
Asynchron-
motoren nach EG-Verordnung EG 640/2009. Klas-
sendefinition nach IEC 60034-30:2008.
