Energieeffizienter Betrieb von Schraubenspindelpumpen an Werkzeugmaschinen: Optimierung der Schraubenspindelpumpe hinsichtlich ihrer Antriebsregelung und - Steuerung sowie ihrer Zusammenarbeit mit Verbrauchern

摘要

Schraubenspindel-Hochdruckpumpen werden unter anderem im Werkzeugmaschinenbereich eingesetzt, z.B. fur die Kuhlung oder das Freispulen von Schleifscheiben oder zur Versorgung von Werkzeugen mit Innenkuhlung. Aktuell ist es ublich, die Pumpen trotz wechselnder Verbraucher unterschiedlichen Leistungsbedarfs mit konstanter Motordrehzahl und einem fest eingestellten Druckbegrenzungsventil (DBV) zu betreiben. Der Energieverbrauch ist dann vergleichsweise hoch. Da die Umsetzung der EuP Directive 2005/32/EC (Energy using products directive) [1] auch Werkzeugmaschinen und deren Komponenten betreffen wird, befasst sich der vorliegende Beitrag mit Energiesparpotenzialen beim Betrieb von Schraubenspindelpumpen. Im Rahmen eines beispielhaften Bearbeitungszyklus einer Werkzeugmaschine Werden sowohl der Wirkungsgrad der Pumpe selbst (bis ca. 40%-Punkte), als auch der Betrieb der Pumpe durch Druck- (bis ca. 45%) und Drehzahlregelung (bis ca. 70%) sowie der Antriebsmotor (bis ca. 8%-Punkte) betrachtet.