VERPACKEN-AKTUELL

Windmöller & Hölscher

IE2 konstatiert Motoren guten Wirkungsgrad

16. Februar 2011, von Susanna Stock

Ein Beispiel aus dem aktuellen Maschinenprogramm von W&H: Die 5-Schicht-Blasfolienanlage Varex, gezeigt auf der "K 2010". Mit einer Ausstoßleistung von 1000 kg/h mit einem Düsendurchmesser von 400 mm war sie die leistungsstärkste Anlage auf der gesamten Messe.

Quelle: W&H

Die EU hat sich auf ambitionierte Strom- bzw. Energieeinsparungsziele festgelegt, in diesem Rahmen wird im Sommer dieses Jahres eine weitere Verordnung greifen . Die EU-Elektromotorenverordnung gibt vor, dass Motoren (unterteilt in verschiedene Leistungsklassen) deutlich weniger Energie verbrauchen sollen. Das wirkt sich auch auf Maschinenbauer aus. Für Kunden des Maschinenherstellers Windmöller & Hölscher hat die neue Elektromotorenverordnung nach eigener Aussage jedoch keine Auswirkungen, da die Antriebssysteme der W&H-Maschinen nicht nur traditionell höchsten Effizienzansprüchen, sondern heute schon den gesetzlichen Vorgaben von morgen genügen. Dort, wo Anpassungen an die strengeren Regeln erforderlich wurden, wurden sie im Rahmen der hausinternen "Greenovation"- Strategie rechtzeitig umgesetzt.

Extrudieren, Drucken und Verarbeiten: ohne elektrische Antriebe geht heute nichts mehr in der Packmittelproduktion. Elektromotoren sorgen für Bewegung, sei es beim Antrieb der Extruderschnecken, beim Durchlauf der Bahn durch die Druckmaschine oder beim Transport der Papiersackpakete über die Automation. Sie halten die Granulat-, Farb- und Leimversorgung aufrecht, bauen den Druck der Betriebsmedien auf und spielen eine zentrale Rolle bei den technologischen Prozessen, z.B. beim An- und Abtransport der Kühl- und Trocknungsluft. Als Teil komplexer Automatisierungslösungen übernehmen Motoren die Positionierung von Werkzeugen oder Baugruppen bei Wechsel- und Umstellvorgängen. Diese Aufzählung ist nur ein kleiner Ausschnitt aus ihren vielfältigen Anwendungen.

Die "Kehrseite" ihres allumfassenden Einsatzes ist, dass Elektromotoren heute für Industriebetriebe die wichtigsten elektrischen Verbraucher darstellen und rund 70% des Stromverbrauchs verursachen. Vor diesem Hintergrund sind die regulativen Maßnahmen der EU (Ökodesign-Richtlinie sowie Elektromotorenverordnung ) zu sehen, mit denen Energie verschwendende Elektromotoren vom Markt verbannt werden sollen, um die gesteckten Ziele der Umweltverträglichkeit und CO2-Emissionsreduzierung zu erreichen.

Diese Verordnung zielt auf 2- bis 6- polige 3-Phasen-Asynchronmotoren ab, die für den Dauerbetrieb direkt am Netz ausgelegt sind und deren Nennleistung zwischen 0,75 und 375 kW liegt. Sie dürfen ab dem 16. Juni 2011 nur noch in Verkehr gebracht werden, wenn sie bestimmte Mindest-Wirkungsgrade erreichen. Solche Motoren sind auf dem Typenschild durch das Kürzel IE2 zu erkennen. Jeweils am ersten Januar 2015 und 2017 werden die Anforderungen verschärft bzw. ausgedehnt (IE3).

Als ein Beispiel für konstruktive Lösungen von W&H verweist das Unternehmen auf diese konkrete Praxissituation: Nicht immer ist es den Motoren anzulasten, wenn in einer Einbausituation Energie verschwendet wird. So stellt es keine besonders effiziente Lösung dar, den Luftdurchsatz in einem Rohr dadurch zu regeln, dass man den Gebläsemotor mit konstanter Drehzahl betreibt und den Querschnitt mit einer Drosselklappe verändert. Viel besser ist eine Drehzahlregelung, die dem Motor nur die Energie aus dem Netz zuführt, die er aktuell benötigt.

Genau solche Lösungen sind ein Qualitätsmerkmal von W&H-Maschinen, die fast ausschließlich über geregelte und damit energieeffiziente Antriebslösungen mobilisiert werden. Dank der Regelung arbeiten sie nicht nur ständig im optimalen Betriebspunkt, sie speisen Bremsenergie sogar in das Netz zurück. Energieeinsparungen waren auch das Ziel von Umstellungen der Motorkonzepte, beispielsweise beim Ersatz dauerbestromter Schrittmotor-Positionierantriebe für die Farbwerks-verstellung durch effizientere Servo-Lösungen. Nur dort, wo in nachgeordneten Funktionen geregelte Asynchronmotoren verwendet werden - z.B. bei Pumpen- und Gebläseantrieben - wurden rechtzeitig vor Inkrafttreten der Verordnung Umstellungen auf Motorausführungen mit höheren Wirkungsgraden vorgenommen.

Vor dem Stichtag gelieferte Maschinen müssen nicht nachgerüstet werden. Das gilt auch für bereits beschaffte Motoren, die als Ersatzteil beim Verwender lagern sowie für die Reparatur vorhandener Motoren. Alles, was nach dem Stichtag zur Auslieferung kommt, muss jedoch den neuen, strengeren Anforderungen entsprechen. Für den Fall, dass Ersatzmotoren nicht anschlusskompatibel sind, wird W&H entsprechende Anpasskonstruktionen anbieten, wie der Hersteller betont.

(st)