Die bisherigen Verdichter des Herstellers waren mit einer Ventilplatte mit einseitig eingespannten Fingerlamellen aus schlagzähem Federstahl bestückt. Diese an sich zuverlässige Konstruktion war jedoch bei den erreichbaren Durchsatzraten der neuen leistungsgesteigerten Verdichter nicht mehr ausreichend. Als Alternative entwickelte man die mexxFlow-Ventilplattenkonstruktion, bei der kreisförmige Doppelringlamellen einen maximalen Querschnitt zulassen. Die Konstruktion lehnt sich an die GEA Bock K-Ventilplatte an, die sich in Fahrzeugverdichtern der FK-Baureihe bereits seit mehr als 15 Jahren bewährt.
Mehr Querschnitt ist der Schlüssel
Um die Doppelringlamellen-Konstruktion der Ventilplatte strömungstechnisch zu optimieren und möglichst wenig Turbulenzen und Druckverluste zu erzeugen, wurde gegenüber der Fingerlamellenplatte der saug- und druckseitige Querschnitt beinahe verdoppelt. Durch diese Maßnahme verringern sich die Gasgeschwindigkeiten und die daraus resultierenden Druckverluste deutlich. Zudem wurde der Zylinderdeckel auf das neue Ventilplattensystem thermisch und strömungstechnisch verbessert.
Die innere Abstützung des Zylinderdeckels und die Integration der neuen Ventileinheiten erforderten den größten Entwicklungsaufwand. Zur thermischen Optimierung wurden darüber hinaus Druck- und Saugseite gegenüber der Vorgängerversion ausgetauscht, was deutlich kleinere vom Druckgas beaufschlagte Flächen mit sich bringt. Die Effizienz bzw. der COP der Verdichter ließ sich mit mexxFlow um rund 15 Prozent steigern.
Als erster Verdichter ist der GEA Bock F18, ein offener Hubkolbenverdichter mit acht Zylindern und bis zu 280 m³/h Hubvolumen, mit dem mexxFlow-Ventilsystem ausgestattet. An seinen Kolben bewirken jeweils sechs Ölrücklaufbohrungen unterhalb des dritten Kolbenrings einen geringeren Ölwurf. Zudem hat der Verdichter eine plasmanitrocarburierte, hochfeste Kurbelwelle und einen ebenfalls neu entwickelten, hochdruckgesteuerten Leistungsregler. Zuletzt wurden auch die halbhermetischen Verdichtermodelle HG88e (mit acht Zylindern) sowie der 6-Zylinder-Verdichter HG7e mit dem mexxFlow-System ausgestattet. Weitere Verdichterserien sollen ebenfalls von der Energiespartechnik profitieren.
