Das AERZEN Prinzip: Luft als Lagerung Turbogebläse für die zuverlässige und effiziente Luftversorgung von Belebungsbecken Die Luftversorgung moderner Kläranlagen ist klar auf maximale Verfügbarkeit, hohe Energieeffizienz und lange Wartungszyklen ausgelegt. Deshalb nutzt AERZEN für die anspruchsvolle Lagerung innerhalb der Turbogebläse der aktuellen Baureihe Aerzen Turbo G5plus weder Öl noch andere Schmiermittel – sondern ganz einfach Luft. Mit der neuen Turbogeneration hat AERZEN eine im Vergleich zur hochkomplexen Magnetlagerung deutlich robustere und effizientere Lösung geschaffen. Einfach und effektiv zugleich: Bei seinen Turbogebläsen setzt AERZEN auf Luftlagerung. Luftspaltlagerung mit FederfolieAls effektive Lagerung ganz ohne mechanische Reibung setzt AERZEN auf verdichtete Luft in den beiden Radiallagern der Antriebswelle und dem Axiallager zur Aufnahme der Axialkräfte. Hierbei wird keinesfalls Luft mit hohem Druck extern in die Lagerschale gepumpt, sondern vielmehr auf schon genial einfache Weise das Kompressorprinzip genutzt. Die schnell drehende Welle erzeugt beim Anfahren des Turbogebläses im Luftspalt des Lagers durch natürliche Unwucht eine exzenterförmige Kreisbewegung. Weil hierbei die Welle auf dem minimalen Weg zur Lagerwand den Druck in diesem Bereich erhöht, wird dabei Gegenkraft in Form eines Druckanstiegs erzeugt. Diese drückt die Welle wieder in die entgegengesetzte Richtung. Aufgrund der schnell ansteigenden Drehzahl zentriert sich die Welle im Lager selbst und steigert dabei auch den Druck im Luftspalt auf mehr als 30 bar. Die herrschenden Kräftepaare sind so groß, dass sie die Welle auch bei stark wechselnden und herausfordernden Betriebsbedingungen dauerhaft in der Mitte des Lagers halten – und dieses freischwebend ohne Oberflächenkontakt. Der Clou an diesem AERZEN Prinzip: Das Luftkissen bildet sich im Betrieb von selber und – anders als bei der Magnetlagerung (siehe Infobox) – ohne weiteren Energieeintrag. Ursprünglich wurde die Luftlagerung von der NASA entwickelt und jetzt von AERZEN für die Turbotechnologie weiter optimiert. Beim Luftlagerungsprinzip sind keine elektrischen, mechanischen oder pneumatischen Regelungen notwendig – auch nicht bei dynamischen Lastwechseln. Zwar kann sich beim Hochfahren des Turbogebläses bis zur Bildung des Luftkissens eine Verschleißreibung entwickeln. Um dieser theoretischen Möglichkeit zu begegnen, hat AERZEN eine innovative Luftfolienlagerung entwickelt. Dafür verwendet das Unternehmen als wartungsfreien Reibpartner eine 2-Komponenten-Beschichtung, die bei Kontakt mit der Welle als zuverlässiger Schmierfilm dient. Weil der Kompressoreffekt im Lager die Luft so stark verdichtet, dass die Schicht zwischen Lagerring und Welle praktisch so hart wie Stahl ist, hat AERZEN zusätzlich eine speziell auf diesen Einsatz abgestimmte Dämpfungsschicht konzipiert – die Federfolie. Dabei handelt es sich um ein Millimeter starkes Blech, dass wellenförmig gewalzt die Gleitschicht des Lagers stützt und gleichzeitig Schwingungen aufnimmt. Luft bietet Reserven für höhere Drehzahlen AERZEN ist es mit der ausgeklügelten Konzeption der Luftlager gelungen, den einfachen Aufbau eines Turbogebläses mit dem hochfrequenten permanenterregten Synchronmotor als energieeffizienten Antrieb zu erhalten. Die Lagerung hat dabei auch noch Reserven, höhere Drehzahlen aufzunehmen, als dieses mit Magnetlagerungen in der Regel möglich ist. Folglich lässt sich die Leistungsdichte der Turbogebläse als Folge schneller drehender Schaufelräder weiter steigern, wenn die entsprechenden Motoren zum Einsatz kommen. Luftlagerung vs. MagnetlagerungTurbogebläse anderer Hersteller arbeiten mit einer Magnetlagerung, die ebenfalls das Ziel hat, die hohen Drehzahlen frei von mechanischer Lagerung zu bewältigen. Bei der älteren Technologie der Magnetlagerung ist hingegen jedoch elektrischer Strom notwendig, damit die um die Antriebswelle ringförmig angeordneten Spulen ihre Kräfte während des Betriebs entwickeln können und so die Welle frei von mechanischer Reibung drehen lassen. Gerade wechselnde Betriebsbedingungen stellen das hochkomplexe Regelsystem der Magnetlagerung auf die Probe, so kommt es hierbei häufiger zu technologiebedingten Sicherheitsabschaltungen des gesamten Turbogebläses. Damit dieses System bei einer Anlagenstörung, einem Notaus oder einem Stromausfall eine gewisse Zeit aktiv bleibt, sind magnetgelagerte Turbogebläse immer mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) zu versehen. Eine USV steigert aber unweigerlich die Lebenszykluskosten. Ein ähnlicher Aufwand steckt ebenfalls in der Magnetlagerung selbst, weil sie – ständig im Betrieb – kontinuierlich elektrische Energie nutzt und die komplexe Regelungstechnik regelmäßige Wartungsintervalle notwendig macht. Die innovative Luftlagerung von AERZEN wurde für eine theoretische Lagerlebensdauer von 80.000 Betriebsstunden unabhängig von Start-Stopp-Zyklen konzipiert und setzt damit einen neuen Standard im Markt.
AERZEN Technologie im L’Aquarium in Barcelona Das spektakuläre Oceanario de L‘Aquarium in Barcelona gilt als das größte und artenreichste Aquarium Europas. Mit einem Durchmesser von 36 Metern und einer Tiefe von 5 Metern fasst das Aquarium circa 4 Millionen Liter Wasser. Vor wenigen Monaten wurde im L’Aquarium ein Gebläseaggregat AERZEN Delta Blower in Betrieb genommen. Ein großes Team hochqualifizierter Fachleute und modernste Technologie ermöglichen es, die Gesundheit und das Wohlbefinden von mehr als 11.000 Tieren im L’Aquarium zu gewährleisten. Für die Befüllung der 21 Aquarien werden rund 6 Millionen Liter Meerwasser benötigt. Die kontinuierliche Versorgung mit diesem Wasser erfolgt durch kontrollierte Entnahme aus eigens dafür eingerichteten Brunnen. Ein ausgeklügeltes Wasserreinigungssystem ermöglicht den Betrieb in einem halb geschlossenen Zyklus. Die Reinigung und Filtration ist aus verschiedenen Gründen essenziell. Beim biologischen Abbau von Futterresten und den Exkrementen der einzelnen Organismen (mit hohem Ammoniumgehalt) entstehen sekundäre chemische Verbindungen (Nitrite und Nitrate), die für die Bewohner des Aquariums sehr schädlich sind und entfernt werden müssen. Die endgültige Sterilisation des Wassers ist als biologische Vorbeugungsmaßnahme für das Außenbecken des Aquariums zu verstehen und somit unverzichtbar. Der neue AERZEN Delta Blower startet im Notfall – zum Beispiel bei einem Stromausfall – und sorgt so dafür, dass das Wasser die Filtration verlässt und die Fische Sauerstoff erhalten. Der Sauerstoff entsteht durch die Zirkulierung des Wassers. Zudem werden bei einem Notfall poröse, bimssteinartige Steine in das Wasser gegeben, um das Wasser mit Sauerstoff zu versorgen. Aus dem AERZEN Delta Blower kommt absolut ölfreie Luft gemäß ISO-Klasse. Für die Aquarien ist das ein Muss: Wenn das Gebläse mit Öl betrieben würde, wäre dies tödlich für die Fische. Link zum Video von Aerzen Ibérica: http://blog.aerzen.es/puesta-en-marcha-del-delta-blower-en-el-aquarium-de-barcelona/
Neues von den AERZEN Produktmanagern Zum 1. Juni 2019 hat Ricardo Wehrbein die Tätigkeiten des Produktmanagers Delta Hybrid bei AERZEN übernommen. Er kann dabei auf seine Erfahrungen als Produktmanager Zubehörlösungen & IoT zurückgreifen. Zudem war Ricardo Wehrbein bereits vor seinem Wirtschaftsingenieur-Studium als Aggregateelektriker für Delta Hybrid-Maschinen tätig und kann somit auch auf umfangreiche praktische Erfahrung zurückgreifen. Christian Reimann hat zum 1. Juni 2019 die Position des Produktmanagers für die Delta Blower und Alpha Blower übernommen. Zuvor war Christian Reimann ausschließlich als Produktmanager für die Alpha Blower zuständig. Durch seine Erfahrungen als Angebotsingenieur für Standard- und modifizierte Lösungen für Gebläse und Verdichter verfügt er über ein fundiertes Produkt- und Anwendungswissen.
