Entwicklung eines manipulationssicheren hybriden Messsystems zur Erschließung von Effizienzpotenzialen in Druckluftsystemen in Echtzeit (HybridMess)

Problemstellung:
Ohne Druckluft ist ein industrieller Fertigungsprozess heute kaum noch vorstellbar. Die pneumatische Energie zählt jedoch zugleich zu den teuersten Energieformen und ist in pro-duzierenden Unternehmen für einen erheblichen Teil der betrieblichen Energiekosten ver-antwortlich. Allein die mehr als 62.000 in Deutschland installierten Druckluftanlagen verbrau-chen jährlich ca. 14 Mrd. kWh Strom. Bestehende Einsparpotenziale ¿ die sich vor allem durch die Beseitigung von Leckagen ergeben ¿ können bislang kaum erschlossen werden, da es an geeigneten Messsystemen mangelt. Zwar sind die Sensoren und Auswerteeinheiten, die für die Volumenstrommessung der Druckluft eingesetzt werden, kontinuierlich verbessert worden und inzwischen von guter Qualität. Das eigentliche Problem kann aber mit den gegenwärtigen Messsystemen nicht gelöst werden, da diese entweder kalorimetrisch oder per Differenzdruck messen und damit jeweils nur Teilbereiche zuverlässig erfassen.

Projektziel:
Im KMU-innovativ-Projekt HybridMess wird eine Messapparatur entwickelt, die es ermöglichen soll, die Input-/ Output-Größen in der Erzeugung und Verwendung von Druckluft äußerst genau zu messen und miteinander zu vergleichen. Auf dieser Basis kann eine kontinuierliche Effizienzüberwachung von Druckluftsystemen erfolgen und Leckagen im System können unmittelbar aufgedeckt werden.

Vorgehensweise:
Kern der Entwicklung ist die Kombination des Differenzdruck- und des kalorimetrischen Messverfahrens in einer Messapparatur: Eine um 90° drehbare kugelförmige Venturi-messdüse, die zugleich den thermischen Sensor zur kalorimetrischen Messung beherbergt, ermöglicht eine hybride, sehr genaue Volumenstrommessung auf kleinstem Raum. Der me-chanische und elektronische Messaufbau wird zudem so ausgeführt, dass dieser manipulati-onssicher und eichfähig ist. Relevante Standards werden berücksichtigt und namhafte Anla-genhersteller, Endanwender und Energiedienstleister sowie Prüfzentren und Energieagentu-ren wirken im Projekt assoziiert mit.

Anwendungspotenzial und ewartete Ergebnisse
Mit der Lösung wird es erstmalig möglich, die tatsächlich hergestellte und verbrauchte Druck-luft zuverlässig, genau und kontinuierlich zu messen und somit Transparenz herzustellen. Dies ist die Grundlage für Effizienzsteigerungen und Verbrauchsbewusstsein. Der Einsatz des Messsystems wird zu einer signifikanten Senkung von Energieverbrauch und -kosten in praktisch allen Druckluft verwendenden Industriezweigen führen und damit zur Entlastung der Umwelt beitragen.

• Postberg + Co.GmbH