Separator's Digest 2011/3 (Sonderausgabe: Innovationen)

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WestfaliaSeparator ®summier antriebEIN ANTRIEBFÜR ALLEFÄLLEJe trockener ein entwässerter Feststoff,umso weniger Transport-, Trocknungs-,Deponiekosten – sprich, umso geringereBetriebskosten, etwa bei der Abwasseraufbereitung.Um einen Dekanterbei wechselnden Zulaufbedingungenan sein verfahrenstechnischesOptimum fahren zu können, mussdas Schneckendrehmoment einesDekanters geregelt werden.62
GEA Westfalia Separator Group | Separator’s <strong>Digest</strong> ® 3 / <strong>2011</strong>Die innovative LösungDie GEA Westfalia Separator Group fand eine Möglichkeit,diese Energieverschwendung zu eliminieren: den WestfaliaSeparator ® summierantrieb. Dieser drehmomentstarke Antriebstellt die für den Prozess optimale Differenzdrehzahlzuverlässig zur Verfügung und speist dabei ausschließlichLeistung ein – und zwar nur die, die auch tatsächlich benötigtwird. Dazu wird mittels intelligenter Kinematik die Leistungender beiden Motoren – Hauptmotor und Sekundärmotor –zusammengeführt, „summiert“, und dann an Trommel undSchnecke weitergegeben. Unnötige Energieverluste, wie sie beianderen Lösungen mit Leistungsrückfluss auftreten, entfallen.Stattdessen wird die Differenzdrehzahl energieeffizient undlückenlos in einem großen Differenzdrehzahl bereich bereitgestellt.Die HerausforderungIm laufenden Betrieb sollte dazu die Stellgröße, also die Differenzdrehzahlzwischen Schnecke und Trommel, im sogenanntenDifferenzdrehzahlbereich stufenlos veränderbar sein. In derVergangenheit wurden für diese antriebstechnische Herausforderungbereits verschiedene konstruktive Lösungen entwickelt.Ihnen allen gemeinsam ist erstens, dass sie konstruktivaufwendig sind. Zweitens haben sie gravierendeNachteile. Beispielsweise wird Motorleistung zuerst mechanischoder elektrisch „herausgebremst“, um dann, so gut esgeht, wiedergewonnen und zurückgeführt zu werden. Durchdiese doppelte Energieumwandlung gehen leicht 15 bis 20 Prozentder eingesetzten elektrischen Leistung verloren – betragsmäßigmehr, als eigentlich an Förderleistung notwendig ist.Der Nutzen für dieAnwenderSämtliche elektrische Zusatzkomponenten zur Energie rückführungfallen dementsprechend weg. Riementriebe, dieLeistung im Kreis fahren, verschwinden ebenso. Aufgrunddes hohen Wirkungsgrades des Antriebs werden so Energiekostengespart. Der Westfalia Separator ® summierantriebist damit aktuell der flexibelste Dekanter Antrieb auf demMarkt, da er von vornherein größte Differenzdrehzahl bereicheabdeckt. Mittels einer neuartigen Getriebeentwicklung könnenDifferenzdrehzahlen zwischen 1 bis 70 U / min eingestelltwerden. Dabei steht im gesamten Bereich ein gleich hohesmaximales Drehmoment zur Verfügung. Der Sekundärmotorbleibt für alle Drehzahlbereiche unverändert. Die zusätzlichbenötigte Antriebsleistung für die hohe Differenzdrehzahlspeist der Hauptmotor über Riemenscheiben ein. Durchden Einsatz von Riemenscheiben mit verschiedenen Übersetzungenzwischen Hauptmotor und Getriebewelle könnenbeliebige Differenzdrehzahlbereiche mit einem Verstellbereich1 und 70 U / min realisiert werden. Erstmalig ist somiteine Anpassung des Differenzdrehzahlbereichs im Feld durchWechseln weniger mechanischer Teile möglich. Weiterhinzeichnet sich der Antrieb durch eine besondere Art der Überwachungaus. So wird zum einen das Drehmoment mittels derStrommessung am Sekundärmotor überwacht. Ein Überlastendes Getriebes wird auf diese Weise vermieden. Weiterhinwird die Ölfüllung des Getriebes überwacht. Somit ist sichergestellt,dass beispielsweise bei Ausfall einer Wellenabdichtungdas Getriebe abgeschaltet wird, bevor es aufgrund vonÖlmangel zu einem Schaden innerhalb des Getriebes kommt.Kurz: Der Westfalia Separator ® summierantrieb ist zuverlässig,drehmomentstark, stellgenau, energieeffizient, flexibel undarbeitet in einem großen Differenzdrehzahlbereich – kommtaber ohne die bisherigen komplizierten Wandler undderen unvermeidliche Verluste aus. Die GEA WestfaliaSeparator Group hat damit die Vorzüge der regelbaren Antriebein einer Lösung vereint, ohne deren Nachteile in Kauf nehmenzu müssen. Eine wirklich innovative Lösung.63
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