Beispielrechnung
In einer Rechnung sollen ein konventioneller Transportgurtförderer mit konventionellen Getriebemotor und konventionellen Textilgurt mit PVC Beschichtung mit einem Kugelgurtförderer der mit einem Scheibenantrieb angetrieben wird bei gleichen Vorraussetzungen, Lasten und Geschwindigkeiten verglichen werden.Gegeben:
- Gleitreibzahl Transportgurt auf Stahlblech 0,33
- Rollreibzahl Kugelgurtförderband auf Feinsteinzeugplatte 0,033
- Transportgut / Masse 350Kg
- Transportlänge A-A = 10m
- Geschwindigkeit (Transportgut ) 0,5m/s 30m/min
- Durchmesser Antriebstrommel 160mm = Radius 80mm
- Teilkreisdurchmesser Scheibenantrieb 250mm = Radius 125mm
- Antrieb 1 1,1 kW Schneckengetriebemotor ( Leerlaufleistung 0,6KW / 400V x 1,6A ) Vollaststrom bei 400V = 2,9 A , Leerlaufstrom bei 400V 1,5A; Delta A von Leerlauf zu Vollast = 2,9A – 1,5A = 1,4A
- Antrieb 2 0,4 kW Scheibenantrieb (Leerlaufleistung 0,01 KW) Konstantes Moment von nahezu 0 – 68 1 /min, mit linearer Leistungserhöhung bis 0,4 KW
- Bezugspreis pro KW/H Strom vom EVU = 0,13 Euro
- Laufzeitbetrachtung 30 000 Betriebsstunden
Gesucht:
- Energiekosten auf Lebensdauer bei realen Mix aus 30% Volllast, 40% ½ Volllast, 30% Leerlauf
Berechnung:
- Auflagekraft 350 x 9,81 = 3.434 Newton
- erf. Zugkraft Gurt 3.434 x 0,33 = 1.133Newton
- erf. Zugkraft Kugelgurt 3.434 x 0,033 = 113 Newton
- Abtriebsdrehzahl Schneckengetriebmotor
v / D x ¶
30m/min / 0,16m x 3,14 = 60 1/min - Erforderliches max. Drehmoment M = F x r ; 1.133 x 0,08 = 90 Nm
Gewählter Schneckengetriebmotor = 140Nm bei 60 1/min … 140/90 = Faktor 1,55 Sicherheit
Leistungsaufnahme im Leerlauf 0,6kW
Leistungsaufnahme bei ½ Bandvollast = 1,5A+(45/140x1,4)= 1,9A x 400V = 760Watt = 0,76kW
Leistungsaufnahme bei Bandvollast = 1,5A +(90/140x1,4) = 2,4A x 400V = 960 Watt = 0,96kW
30% Vollast von 30 000Std. = 9000Std x 0,96kW = 8640kWh x 0,13€ = 1.123.- €
40% ½ Vollast von 30 000Std. = 12 000Std x 0,76kW = 9120kWh x 0,13€ = 1.185.- €
30% Leerlauf von 30 000Std. = 9000Std x 0,6kW = 5400kWh x 0,13€ = 702.- €
Energiekosten Schneckegetriebemotor 3.010.- €uro
fĂĽr 23.160 Kilowattstunden - Abtriebsdrehzahl Scheibenantrieb
(v / D x ¶ )x 0,5 (der Kugelgurt beschleunigt die Transportmasse x 2 )
(30m/min / 0,25m x 3,14) x 0,5 = 19 1/min - Erforderliches max. Drehmoment M = F x r 113 x 0,125 = 14 Nm
Gewählter Scheibenantrieb = 20Nm bis 68 1/min … 20/14 = Faktor 1,43 Sicherheit
Leistungsaufnahme im Leerlauf = 10 Watt = 0,01kW
Leistungsaufnahme bei ½ Bandvollast = 7/20 x 400Watt = 140Watt = 0,14kW
Leistungsaufnahme bei Bandvollast = 14/20 x 400Watt = 280 Watt = 0,28kW
30% Vollast von 30 000Std. = 9000Std x 0,28kW = 2520kWh x 0,13€ = 327.- €
40% ½ Vollast von 30 000Std. = 12 000Std x 0,14kW = 1680kWh x 0,13€ = 218.- €
30% Leerlauf von 30 000Std. = 9000Std x 0,01kW = 90kWh x 0,13€ = 12.- €
Energiekosten Schneckegetriebemotor 557.- €uro
fĂĽr 4.290 Kilowattstunden
| Stromerzeugungsart | CO2-Emissionen |
| Wind | 19 g/kWh |
| Wasser | 40 g/kWh |
| Sonne (Photovoltaik) | 135 g/kWh |
| Biomasse* | 0 g/kWh |
| Kraftwärmekopplung (Gas)** | 220 g/kWh |
| Braunkohle | 1070 g/kWh |
| Steinkohle | 980 g/kWh |
| Erdgas | 430 g/kWh |
| Kernkraft | 33 g/kWh |
| Strommix (Durchschnitt) | 620 g/kWh |
Einsparung:
- 2453.- Euro Energiekosten
- fĂĽr 18.870 Kilowattstunden verbrauchten Strom.
Bei 20% Netz- und Ăśbertragungsverlusten entspricht dies 23.000 Kilowattstunden erzeugten Strom und somit bei einem angenommenen Strommix gem. obiger Tabelle
14.260Kilogramm = 14,2 Tonnen CO2