Maschinensteuerung steigert Effizienz von Gebläsen

Gesamtwirkungsgrad nah am Optimum

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Durchschnittlich mehr als 70 % der Betriebskosten einer Kläranlage entfallen auf Energiekosten, die bei der Luftversorgung der Belebungsbecken entstehen. Der Mix aus Blower-, Turbo- und Hybridtechnologie von Aerzen bietet hierbei eine effiziente Lösung. Mit der Verbundsteuerung Aersmart lässt sich die Performance dieser drei Technologien nochmal steigern.

Starke Schwankungen kennzeichnen den Lastbetrieb in biologischen Kläranlagen. Je nach Region, Tages- und Jahreszeit oder Niederschlägen wechseln Abwassermenge und Verschmutzungsgrade teilweise sprunghaft. Für diesen Einsatzbereich bietet Aerzen mit drei seiner Hochleistungskompressoren Delta Blower, Delta Hybrid und Aerzen Turbo ein sehr gutes Lösungsportfolio für die ölfreie Einleitung von Sauerstoff in die Belebungsbecken. Mit ihrer breiten Typenvielfalt sind diese drei Aggregate auf die unterschiedlichsten anlagenspezifischen Anforderungen zugeschnitten. Im Verbund garantieren sie eine Performance, die punktgenau auf den Bedarf der wechselnden Lastprofile ausgelegt ist – von der Grundlast bis zu Versorgungsspitzen. Denn jede Technologie, ob Verdränger- oder Strömungsmaschine, hat Stärken aber auch Schwächen. Das Turbogebläse ist im Nennpunkt ideal bezogen auf die Energieeffizienz. Der Regelbereich umfasst ca. 40 bis 100 %. Im Teillastbetrieb sind Strömungsmaschinen aber weniger effizient. Das wiederum ist die Stärke von Verdrängermaschinen wie Delta Blower und Delta Hybrid. Sie zeichnen sich durch einen hohen Regelbereich von 25 bis 100 % und gute Wirkungsgrade auch im Teillastbetrieb aus. Im Verbundsystem addieren sich die Vorteile der drei Hochleistungstechnologien zu einer sehr guten Energieeffizienz im Gesamtbetrieb.

Maschinensteuerung steigert Effizienz
Mithilfe der auf der Ifat erstmals vorgestellten Maschinensteuerung Aersmart ist es jetzt möglich, die angeforderten Volumenströme derart auf den Maschinenpark zu verteilen, dass Schwach-, Mittel- und Starklasten so effizient abgearbeitet werden, wie es die bestehende Konfiguration jeweils zulässt. Dabei sind die Kennfelder und Wirkungsgrade im Algorithmus der Steuerung eingebunden. So wird der installierte Maschinenpark ganz nahe dem theoretisch höchsten Wirkungsgrad betrieben. Auch Fremdfabrikate sind durch die übergeordnete Steuerung regelbar. Bis zu 12 Maschinen kann Aersmart auf diese Weise zu höchster Effizienz zusammenführen.
Und so funktioniert Aersmart: die geforderte Sauerstoffmenge wird als Sollwert, z. B. als 4…20-mA-Signal oder über Busanbindung an die Aerzen-Maschinensteuerung übertragen. Aersmart führt daraus die bestehende Maschinenkonfiguration so zusammen, dass die Sauerstoffversorgung der Klärbecken effizient und nah am Optimum an der geforderten Lastkurve entlang fährt. Zudem werden auch die Anlagendaten wie Druck, Volumenstrom, Temperaturen, Energieverbrauch und damit die schwankenden Lastgänge sowie die einzelnen Maschinendaten inkl. Serviceintervalle aufgezeichnet und an die Leitstelle übertragen bzw. von anderen Systemen weiterverarbeitet. Veränderte Bedarfe sowie mögliche Alterungseffekte des Belebungssystems lassen sich so jederzeit nachvollziehen. Dies schafft eine hohe Transparenz über den gesamten Lebenszyklus und die Möglichkeit zu zielgerichteten Maßnahmen.


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