VWA Prospekt - AST Angewandte System-Technik GmbH

A.S.T. Vorwärmanlagen
Vorwärm- und Warmhalteanlagen
für Diesel-Motoren
Vorwärmanlagen
35 kW, 50 kW oder 90 kW
Heizleistung
®
Angewandte System Technik
Gruppe

Ohne Frostschutzmittel sicher abgestellt:
Vorwärm- und Warmhalteanlagen für Diesel-Motoren
Sie senken Betriebskosten, verlängern die
Lebensdauer der Aggregate, reduzieren den
Verbrauch an Primärenergie, beschränken Emissionen
auf ein absolutes Minimum und machen
sich meist innerhalb von 18 bis 36 Monaten bezahlt.
Unsere Heizanlagen zum vollautomatischen
Vorwärmen und Frostfreihalten des Kühlwasserkreislaufs
von Dieselmotoren und deren
Nebenaggregaten sind wahre Multitalente.
Einbausituation EMD SD18 – 50 kW Vorwärmanlage
2
Beispiel: 50 kW liegend
Der zweikreisige Aufbau der Anlage ermöglicht
ein punktgenaues Vorwärmen des Kühlwassers
zum Einsatzzeitpunkt, der Heizkessel wird
zudem dadurch optimal geschont. Kein Wunder,
dass nicht wenige unserer Vorwärmanlagen bei
den Diesel-Lok-Baureihen der deutschen
Bahnen schon seit über 20 Jahren im Einsatz
sind.
Technische Eckdaten
Heizleistung 35 ~ 50 oder 50 ~ 90 kW
Kessel liegend oder stehend
Betriebsspannung 24 V DC, 70 V DC, 110V DC,
Spannungswandler und
Stablisatoren je nach Bedarf;
Batterieladegeräte
Schutzart bis IP 65
Außentemperatur bis ca. -30 °C
Montage nach Anforderung und
Kundenwunsch

Heizkreislauf
Das Schema zeigt die Einbindung der Vorwärmanlage
in den Kühlwasserkreislauf
einer Diesellok.
Bei dieser Konfiguration können durch die
Vorwärmanlage zusätzlich auch Führerstand,
Dieseltank sowie Motoröl warmgehalten
werden.
Da die Rohrleitungen zu den Heizgeräten in
den Führerständen vergleichsweise dünn
und damit frostgefährdet sind, werden sie
in den höher temperierten Kesselkreis eingebunden.
Sensoren an den jeweiligen Stellen liefern
die erforderlichen Prozessdaten.
Funktionsweise
®
Angewandte System Technik
In diesem Beispiel arbeitet die Anlage im Automatik-Modus. Die Außentemperatur liegt bei ca. 0°C, der Dieselmotor
der Lokomotive ist abgestellt. Nachdem die Restwärme des Motors aufgebraucht ist, wird der Kühlwasserrücklauf
des Motors auf 45°C gehalten. Diese verbrauchsoptimierte Regelung erfolgt über das 4-Wege-Mischventil.
Durch die Trennung von Kessel- und Motorkreis sind unterschiedliche Temperaturen in den Kreisläufen möglich.
Der Kessel wird dadurch über dem Taupunkt gehalten, so dass es zu keiner Korrosion durch schwefelhaltiges
Kondensat kommen kann.
Temperatur
in °C
18 Ltr. pro Stunde
Leerlaufverbrauch
(2.200 kW Diesel)
- 94 %
1,1 Ltr. pro Stunde
Durchschnittlicher Verbrauch
der Vorwärmanlage (bei 0°C)
Kesselfühler
Sicherheitsthermostat
Führerraum
Heizgerät
Thermostat
3-Wege
Mischer
Führerraum
Fühler
Kesselkreis
Pumpe
A.S.T. Heizkessel
Außentemperatur
Fühler
Motorkreis
Pumpe
4-Wege Mischventil
mit Temperaturfühlern
Ölbrenner
Kühlwasser
Fühler
Motor
Kühler
Ölpumpe
Dieseltank
- - Zeitverlauf
Beispiel: Ukrainische Diesellok 2TE116
- Parkzeit 15 Std.
- Dieselverbrauch der Vorwärmanlage 16,5 l
- Ersparnis im Vergleich zum Leerlauf ~ 250 l
Motoröl
Einsparung pro Jahr bis zu 60.000 Liter Diesel
- je nach Standzeit und Klima
Motoröl
Fühler
Frostschutzfühler
Gruppe
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Modernisierung einer BR 294 bei DB Fahrzeuginstandhaltung, Cottbus
Die Betriebsarten
Neben dem Automatikmodus, bei dem der
Kühlwasserkreislauf vollautomatisch auf der
geforderten Temperatur gehalten wird, kann
auch eine Einsatzzeit für den geplanten Start
des Motors eingeben werden. In diesem Fall
wird das Kühlwasser in Abhängigkeit der
Außentemperatur auf deutlich niedrigerem
Niveau gehalten. Zum Einsatzzeitpunkt hin wird
das Kühlwasser dann selbstständig auf die
geforderte Starttemperatur vorgewärmt.
Dadurch kann zusätzlich Kraftstoff eingespart
werden.
Auslegung
Die verwendeten Systemkomponenten der
Vorwärmanlage sind für den Einsatz in Diesellokomotiven
ausgelegt.
So kommen zur Wasserzirkulation Umwälzpumpen
mit integriertem Drehrichter zum Einsatz.
Dadurch erhöhen sich Wirkungsgrad, Lebensdauer
und Zuverlässigkeit.
Die verwendeten Heizkessel sind äußerst robust
und erreichen einen deutlich höheren Wirkungsgrad
als andere mobile Warmwasserheizungen.
Alle elektronischen Komponenten (z.B. Prozessrechner,
Mini-Terminal) sind unempfindlich
gegenüber Erschütterungen, Temperatureinflüssen
und Spannungsschwankungen.
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Erweiterungsmöglichkeiten
Aufgrund des geringen Strombedarfs (~ 350 W)
können die Anlagen bei geladenen Batterien ca.
3 Tage betrieben werden. Bei schwachen
Batterien empfehlen wir bei längeren Parkzeiten
ein Batterieladegerät anzuschließen.
Die Batterieladegeräte von A.S.T. haben sich hier
bereits über 1.000-fach bewährt, zudem die
schonende Ladung zu einer Verbesserung des
Batteriezustandes führt.
Eingang 110 V/230 V (+/- 20%)
Ausgang 64 V / 96 V / 108 V / 112 V
Ladestrom 10 - 20 A
Selbstverständlich lässt sich die Vorwärmanlage
auch problemlos mit einer Start-Stopp
Automatik (AESS) oder einem Dieselgenerator
kombinieren.

Systemkomponenten
1
Umwälzpumpe mit
integriertem Drehrichter
kurzschlussfest, ruckfreier
Rundlauf, hohes Losbrech-
Moment, autom. Abschaltung
bei blockierter Pumpe, IP 65
2 Niederdruck-Warmwasser-
Kessel
Wärmeleistung 35, 50, 90 kW,
Wirkungsgrad > 90 %,
abschwenkbare Fronttüre für
rauchgasseitige Reinigung
6
3
4
Zweistufiger Ölbrenner
autarke Ablaufsteuerung,
servicefreundlicher Aufbau,
integrierter Drehrichter für
Lüfter, IP 65
4-Wege-Mischventil
integrierte Temperaturfühler
in allen 4 Wegen,
Positionsanzeige,
Notumschaltung auf
Handbetrieb, IP 65
6
7
5
7
8
8
®
Angewandte System Technik
Prozessrechner
Logbuch-Funktion, permanente
Selbstüberwachung (BITE),
extrem zuverlässig, IP 65
Mini-Terminal
Bedienung der Anlage,
Eingaben menügeführt,
beliebige Anordnung im
Fahrzeug, IP 54
Sensorik-Teilesatz
Temperatursensoren,
Sicherheits-Temperaturbegrenzer,
IP 65
GPRS Datenlogger
Fernüberwachung der Anlage,
Auswertung der
Kraftstoffersparnis,
Alarmmeldungen, IP 65
5
Gruppe
5

Fernüberwachung
Mittels des GPRS-Datenloggers kann die Vorwärmanlage
von jedem Arbeitsplatz aus
überwacht werden.
Dabei lässt sich auch die Treibstoffersparnis
auswerten.
Erfasste Daten:
- Batteriespannung / Ladezustand
- Temperaturen
(z.B. Kühlwassertemperatur, Außentemperatur,
Kesseltemperatur)
- Anlagenspezifische Daten
(z.B. Brennerstatus, Pumpen, Wasserstand,
Störungen etc.)
Bei Störungen ist es zudem möglich
Warnmeldungen per E-mail oder SMS
abzuschicken.
BR 234 der Deutschen Bahn AG
GP38-2 der Union Pacific
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Die Daten können entweder per Software (Beispiel) oder über
das Internet (Browser) abgerufen werden. Daneben ist es
möglich, auch weitere Daten zu erfassen und zu überwachen:
z.B. Schmieröltemperatur, Betriebsstunden, etc.
Referenzen
Über 4.000 Vorwärmanlagen weltweit
im Einsatz, z.B. auf:
+ BR 202, 203, 204
+ BR 212
+ BR 216/217/225
+ BR 218
+ BR 219/229
+ BR 232/233/234
+ BR 241/242
+ BR 290/294
+ BR 291/295
+ BR 298
+ BR 344-347
+ SVT 675
+ BR 708/714
+ VT 618/619 (LIREX®)
+ 2TE116
+ SD18
+ GP10
+ RS1325
+ GP38
. . .

Anwendungsbereiche
+ Diesellokomotiven
+ Triebzüge
+ Spezialfahrzeuge (Zivil und Nicht-Zivil)
+ Schwere Baumaschinen
+ Schiffsdiesel
Unser Leistungsumfang
+ Planung und Durchführung
Unsere Leistungen umfassen die Entwicklung, Erstmusterbau zusammen mit unseren Kunden,
Dokumentation und Inbetriebnahme.
+ Erfahrung
A.S.T. Vorwärmanlagen für Lokomotiven sind seit über 20 Jahren zuverlässig in Betrieb.
+ Service
+ Wartung
®
Angewandte System Technik
Die Anlagen wurden zusammen mit dem ehemaligen BZA München und dem FTZ Dessau entwickelt
und zur Serienreife geführt.
Modulsysteme und die Verwendung von Standardbaugruppen ermöglichen eine günstige
Lagerhaltung für Ersatzteile sowohl beim Kunden als auch bei uns.
Ersatzteilbestellungen von Lagerkomponenten vor 10.00 Uhr liefern wir im Havariefall noch am selben
Tag per UPS oder bei größeren Teilen spätestens am nächsten Tag per Spedition aus.
Bei Fragen zur Bedienung, Wartung oder Störungsbeseitigung stehen Ihnen unsere Experten gerne
telefonisch zur Verfügung – auch nach Ablauf der Gewährleistungsfrist.
Selbstverständlich können wir bei Ihren Anlagen sämtliche anfallenden Wartungsarbeiten
durchführen.
Gruppe
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®
Angewandte System Technik
Gruppe
A.S.T. Angewandte Systemtechnik GmbH
Energie & Umwelttechnik
Hagertshausen 7
85283 Wolnzach
Deutschland
Fon +49 (0) 84 42 67 200
Fax +49 (0) 84 42 67 111
vwa@ast.de www.ast.de