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Kühltechnik & Wärmemanagement

Ventilatoren: Energie-Effizienz ist ein wesentlicher Aspekt

9. September 2013, 9:54 Uhr | Erich Schenk

Bernd Kistner, ebm-papst: »Aspekte wie Robustheit und Lebensdauer bis hin zur Servicefreundlichkeit sind wichtige Punkte, um die Betriebskosten der Anlage letztlich so gering wie möglich zu halten.«

Ein »wichtiger Meilenstein« war ebm-papst-Manager Bernd Kistner zufolge die Einführung der ErP-Durchführungsverordnung mit der ersten Stufe zum 1.1.2013, die Mindesteffizienzanforderungen an Ventilatoren definiert. Neben der Energie-Effizienz als wesentlichem Aspekt spielt auch die Geräuschentwicklung eine stärker werdende Rolle.

Markt&Technik: Welche konkreten Auswirkungen hatte die ErP auf die Ventilatorenhersteller?

Bernd Kistner: Die ErP-Durchführungsverordnung führte dazu, dass viele Hersteller ihre Produkte ändern mussten bei der Auswahl der verwendeten Ventilatoren oder sogar bei ihrer Konstruktion. Dies bedeutete auch einen Push in Richtung EC-Technik, weil viele hochpolige AC-Ventilatoren die ErP-Anforderungen nicht mehr erfüllten.

Welche grundsätzlichen aktuellen Trends lassen sich bei Ventilatoren derzeit beobachten?

Die bereits genannte EC-Technologie mit ihren bekannten Vorteilen hinsichtlich Effizienz, bedarfsgerechter Drehzahlstellung und Monitoring wird ihren Siegeszug weiter fortsetzen. Ab 2015 wird die zweite Stufe der ErP-Verordnung mit noch strengeren Grenzwerten in Kraft treten. Die EC-Technologie wird ihre Vorteile bei der Energieeffizienz voll ausspielen können und noch weitere Marktanteile dazu gewinnen. Außerdem werden mehr Systemlösungen gefragt sein, mit dem Ziel einer maximalen Systemeffizienz und minimalsten Betriebskosten (Life-Cycle-Costing). Tendenziell werden aufgrund der Effizienz- und Geräuschanforderungen wieder größere Ventilatoren zum Einsatz kommen.

Worauf muss bei der Konstruktion der Ventilatoren heute in erster Linie geachtet werden - ist der Energieverbrauch das A und O?

Die Energieeffizienz ist einer der wesentlichen Aspekte, weil die Energiekosten weiter steigen werden. Aber auch das Thema Geräusch und Lärmbelastung gewinnt immer mehr an Bedeutung, weil viele kältetechnische Anlagen in unseren Lebensraum rücken (Supermarkt im Wohngebiet). Diese beiden Kernthemen stehen im Hauptfokus unserer Produktentwicklungen. Mit unseren Kernkompetenzen in der EC-Technologie und der Strömungstechnik sind wir hierzu gut aufgestellt. Aber auch Aspekte wie Robustheit und Lebensdauer bis hin zur Servicefreundlichkeit sind wichtige Punkte, um die Betriebskosten der Anlage letztlich so gering wie möglich zu halten. Das war etwa bei der Entwicklung unserer neuen Baureihe AxiCool - Axialventilatoren für Verdampfer-Anwendungen - von wesentlicher Bedeutung.

Worauf liegt momentan Ihr F&E-Fokus?

Time-to-Market ist heute ein wesentlicher Erfolgsfaktor. Daher sind Simulationstools (CFD oder Festigkeitsberechnungen) ein wesentliches Thema. In puncto Lebensdauer und Robustheit werden ebenfalls große Anstrengungen unternommen, um die Produkte im Vorfeld ausreichend zu testen und zu optimieren. Neue Werkstoffe oder Zusatzperipherieteile werden auch künftig die Komponente Ventilator weiter optimieren. Folglich sind und werden Forschung und Entwicklung weiterhin von Bedeutung sein, Ventilatoren sind keineswegs am Ende ihrer Entwicklung angekommen. Bei all diesen Entwicklungen stehen aber die Kosten im Vordergrund, um auch weiterhin wettbewerbsfähig zu bleiben.

Stichwort Langlebigkeit: Welche Bausteile sind am stärksten vom Verschleiß betroffen?

Von den mechanischen Bauteilen sind das in erster Linie die Kugellager, die mit Hochleistungsfetten wartungsfrei ausgeführt sind. Hierzu gibt es langjährige Kooperationen mit den Kugellager- und Schmierfettherstellern, um die Schmierfristen, sprich die Lebensdauer der Kugellager, weiter zu maximieren.

Ist Miniaturisierung bei gleicher Wärmeabführung ein Thema - was bedeutet das für die Drehzahlen und die Lebensdauer?

Natürlich ist Bauraum bei kältetechnischen Anlagen von Bedeutung. Bei Ventilatoren geht das mit der Kompaktheit einher, wofür die Außenläufertechnologie geradezu prädestiniert ist. Bei all unseren EC-Ventilatoren haben wir integrierte Motorelektroniklösungen, die in Kombination mit der Außenläufertechnologie eine maximale Kompaktheit ermöglichen. Durch weitere Wirkungsgradoptimierungen etwa beim Laufrad lässt sich die Leistungsdichte der Ventilatoren weiter steigern, um letztlich aus dem gleichen Bauraum noch mehr Luftleistung zu bekommen.

Kann man in Deutschland noch (oder inzwischen wieder) zu konkurrenzfähigen Kosten fertigen?

Wir setzen nach wie vor auch auf den Standort Deutschland, wo wir hochautomatisiert wettbewerbsfähig produzieren können. Das gilt nicht nur für High-End-Produkte. Allerdings werden wir auch hinsichtlich der weiteren Globalisierung der Kunden unsere Produktionsstandorte außerhalb Deutschlands weiter ausbauen, um auch vor Ort die Kunden schnell und zu wettbewerbsfähigen Kosten beliefern zu können. Was die Qualität anbelangt, so haben wir unabhängig vom Produktionsstandort weltweit die gleichen Qualitätsanforderungen an unsere Produkte. Die hierfür erforderlichen Prozesse und Einrichtungen sind weltweit identisch und bedeuten daher den gleichen Aufwand - unabhängig davon, in welchem Land gefertigt wird.