Elke industrie probeert de kosten te drukken en het rendement te verhogen, maar in sommige industrietakken is dat een hele uitdaging. Voor sectoren waarin de hygiëne voorop staat, heeft Bauer Gear Motor een technologie ontwikkeld, die zowel voor schone als potentieel explosieve omgevingen geschikt is.
Het is algemeen bekend dat elektromotoren voor 70% van het industriële stroomverbruik verantwoordelijk zijn, maar weinigen weten dat de totale bedrijfskosten van de motor voor 96% aan het energieverbruik gerelateerd zijn. Daaruit blijkt dat het rendement voor de totale eigendomskosten (TCO) belangrijker is dan de aanvankelijke aanschafprijs.
Doordat met name in de farmacie de veiligheid het voornaamste aspect is, kunnen de potentiële energiebesparingen van de nieuwste motortechnologie mogelijk niet maximaal worden benut. Bij een ATEX-gecertificeerde installatie zijn de wettelijke rendementseisen aan elektromotoren minder belangrijk dan de veiligheidseisen, waardoor de efficiëntie hier nog wat achterloopt op doorsnee toepassingen. De veiligheid gaat uiteraard voor het streven naar efficiëntie, maar dankzij Bauer kunnen beide doelen worden gehaald.
Om de bijzondere hygiënische eisen van bijvoorbeeld de farmaceutische industrie te vervullen, moeten speciale componenten worden gebruikt die de regelmatige schoonmaakbeurten overleven en gegarandeerd schoon werken zonder kans op verontreiniging. Maar dit maakt dat R&D-investeringen in speciale componenten niet snel worden terugverdiend, waardoor stroombesparende ontwikkelingen veel later worden toegepast dan bij standaard elektromotoren. Slechts weinig IE4 Super Premium Efficiency motorreductoren zijn daarom geschikt voor hygiënische toepassingen.
Roestvast staal
Bauer Gear Motor, die tot Altra Industrial Motion behoort, heeft de beproefde Bauer synchroonmotor met permanente magneten (PMSM) met een aseptische aandrijftechnologie gecombineerd om een roestvast stalen motorreductor te bouwen die niet alleen de hoge IE4-rendementsnorm haalt, maar dankzij het roestvast staal tevens heel sterk en duurzaam is.
PMSM’s zijn aanzienlijk efficiënter dan inductiemotoren, vooral onder deellast. Er zijn voorbeelden waarbij ruim 40% minder energie verbruikt wordt dan een standaard asynchrone IE2-motor.
De roestvast stalen modulaire motorreductor van Bauer heeft vlakken met een hellingshoek van minstens 3° om vuilafzettingen te verhinderen en te zorgen dat schoonmaakmiddelen en water goed weglopen. De motor is zo ontworpen dat hij geen ventilator of koelribben nodig heeft om de waterdichtheid te verbeteren en stilstaand vuil water op de motor te vermijden.
Dankzij de roestvaststalen constructie komt de hygiëne niet in gevaar als de motor een klap krijgt of langdurig regelmatig en grondig wordt schoongespoten.
Aseptische aandrijvingen
Aseptische aandrijvingen zijn zorgvuldig ontworpen voor toepassingen die regelmatig worden afgespoten om een schone omgeving te garanderen. Net als de roestvast stalen versie is de motor zo ontworpen dat geen ventilator en koelribben nodig zijn. Hierdoor is de buitenkant van het huis helemaal glad. De motorbehuizing houdt geen vuil vast en er is ook geen potentieel vervuilende luchtstroom van de ventilator.
Het ontwerp omvat tevens een erg hoge beschermingsgraad tot maximaal IP69K, die speciaal bedoeld is voor toepassingen met afspuitbeurten onder hoge druk en met heet water. De laklaag op de aseptische aandrijving is bovendien bestand tegen zure en basische chemicaliën met een pH-waarde van 2 tot 12. Hierdoor is het nieuwe aandrijfsysteem opgewassen tegen de reinigers en ontsmettingsmiddelen die de farmaceutische industrie doorgaans gebruikt zonder prestatieverlies.
Voordelen PMSM motoren
PMSM’s (synchroonmotoren met permanente magneten) zijn niet alleen superieur in het omzetten van elektrische energie naar mechanisch vermogen, maar bieden tevens het voordeel dat het toerental ongeacht de belasting constant blijft. Hierdoor schommelt het motortoerental niet in geval van een overbelasting of spanningsdaling, zolang de frequentie op het net maar gehandhaafd blijft.
De PMSM-serie is leverbaar in een geventileerde en ongeventileerde uitvoering met vermogens van 0,55 kW tot 15 kW. Deze motoren werken op 380 V tot 500 V en zijn geschikt voor een inverteraansturing, wat een breder toerengebied met een constant koppel oplevert.
De PMSM-motoren zijn dankzij hun lage bedrijfs- en onderhoudskosten een optimale energiebesparing voor de aandrijving van ventilatoren, pompen en compressoren, maar ook voor toepassingen die een constant koppel vragen, zoals liften en transportbanden.
Bauer’s ingenieurs wilden een motor en tandwielkast ontwikkelen die de eisen van de hygiëne en de efficiëntie vervulden en daarbij bleken de nieuwste IE4-motoren een uitstekend uitgangspunt te zijn. Maar er is ook een overtuigende financiële onderbouwing nodig voordat de eindgebruiker inziet dat de aankoop een goed besluit is, hoe knap het ontwerp ook mag zijn.