Projektübersicht
Kunde: Kläranlage Bruchniederung, Oberhausen-Rheinhausen
Branche: Abwassertechnik
Anwendung: Kreiselbelüfter
Lösung: Austausch eines Antriebs mit dem Service Retrofit
Vorteil: Schneller und verlässlicher Antriebsservice sichert Wasseraufbereitung
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Aus Effizienzgründen entschieden die Gemeinden Oberhausen-Rheinhausen, Altlußheim und Neulußheim in den neunziger Jahren die Abwasserentsorgung der Ortschaften zusammenzulegen. Der Abwasserzweckverband Bruchniederung wurde gegründet, die Kläranlage im Jahr 1983 gebaut und 1984 in Betrieb genommen. Sie umfasst ein Einlaufbecken, den Rechen mit Sand- und Fettfangbecken, ein Belebungs- und ein Nachklärbecken. In dem Belebungsbecken sorgen zwei Kreiselbelüfter für genügend Sauerstoffzufuhr. Doch nicht nur dort kommen Antriebe von SEW-EURODRIVE zum Einsatz. Kleinere Getriebemotoren finden sich auch am Rechen, am Nachklärbecken sowie am Eindicker/Stapelbehälter.
Und plötzlich steht der Antrieb still
Es scheppert und kracht, als Bernd Ehringer Anfang Dezember 2018 morgens auf das Gelände der Kläranlage Bruchniederung fährt. „Durch die geschlossene Fensterscheibe unserer Schaltwarte habe ich die lauten Geräusche gehört. Ich wusste sofort, dass etwas nicht stimmt“, berichtet der Abwassermeister. Der Lärm kam aus der Einhausung, in der sich Motor und Getriebe befinden, die einen der beiden Kreiselbelüfter im Belebungsbecken antreiben. Nach ersten Untersuchungen stellten Ehringer und seine beiden Kollegen fest, dass das Getriebe einen erheblichen Defekt hatte; Teile eines Zahnrads waren ausgebrochen. Ein neues Getriebe musste her. Der Lieferant, von dem das Getriebe stammte, setzte eine Lieferzeit von 21 Wochen an. Zu lang für den Abwassermeister und seine Mannschaft. Der zweite Kreiselbelüfter funktionierte zuverlässig und zusätzlich halfen die drei Wendelbelüfter in der Mitte des Beckens mit, das Wasser in Bewegung zu halten. Jedoch würden auf längere Sicht die Abwassermengen damit nicht zu bewältigen sein.
Ehringer erinnerte sich, dass er im Rahmen eines Kläranlagen-Nachbarschaftstreffens auch an einer Werksbesichtigung bei SEW-EURODRIVE teilgenommen hatte. Er zögerte nicht lange, griff zum Telefon und rief in Bruchsal beim technischen Kundendienst an. Juri Braun, Außendienst Service Industriegetriebe, erinnert sich: „In einem solchen Fall muss schnell gehandelt werden. Ich fuhr in die Kläranlage, um eine Bestandsaufnahme zu machen“. Die Befürchtungen des Abwasssermeister bestätigten sich: Das Getriebe war beschädigt. Eine Reparatur wäre unwirtschaftlich gewesen, daher wurde das Getriebe ausgetauscht.
Dimension und Preis passen
Der defekte Antrieb wurde ins Großgetriebewerk von SEW-EURODRIVE transportiert. Dort wurde der Motor vom Getriebe getrennt. Die abtriebsseitige Kupplung und der Motor waren in einem guten Zustand und sollten weiterverwendet werden. Also wurde die vorhandene Kupplung aufgebohrt und auf das neue Stirnradgetriebe der Baureihe X3FS150/HA/B montiert. Die Bezeichnung HA steht dabei für ‚Agitator Housing‘ – eine applikationsspezifische Ausführung der X-Baureihe für Rührwerke und Oberflächenbelüfter.
Technische Besonderheiten sind hier ein verlängerter Lagerachsabstand mit Lagervarianten für moderate sowie hohe externe Kräfte, die integrierte Drywell-Abdichtung sowie ein thermisch optimiertes Gehäuse. Durch die verstärkte Lagerung können externe Kräfte besser aufgenommen werden, was wiederum zur Folge hat, dass das Getriebe nicht überdimensioniert werden muss.
Mit einem Nenndrehmoment von 27.500 Nm ist das Getriebe in der Kläranlage Bruchniederung mit einer ausreichenden Sicherheit für die Anwendung dimensioniert. Hierzu trägt auch die in diesem Fall eingesetzte Heavy Duty Lagerung der Abtriebswelle bei, welche die hohen Kräfte aus dem Belüftungsprozess aufnimmt. Die Drehzahl des bereits vorhandenen Motors wird mit einer Übersetzung von etwa 36 auf die geforderten 41 Umdrehungen des Oberflächenbelüfters reduziert. Eine Drywell-Dichtung verhindert zuverlässig den Austritt von Öl aus dem Getriebe und stellt damit sicher, dass es zu keiner Kontamination des Abwassers kommt. Um alle Wälzlager und Verzahnteile ausreichend mit Schmiermittel zu versorgen ist das Getriebe zudem mit einer Druckschmierung versehen. Die Anbindung des 55 kW Asynchronmotors an das Getriebe erfolgt mit einem IEC Motoradapter mit integrierter drehelastische Kupplung. Die Adaption an die bestehenden Anschlussmaße wurde über zwei Adapterleisten am Getriebefuß realisiert.
Der große Vorteil für den Kunden bestand darin, dass SEW-EURODRIVE eine Lösung angeboten hat, die ohne jegliche Veränderung der Anlage umsetzbar war. Somit gab es keine Aufwände und Unsicherheiten bezüglich der konstruktiven Anpassung des Oberflächenbelüfters und einem möglichen Verlust der CE-Kennzeichnung. Die Bereitstellung aller erforderlicher Antriebskomponenten sowie die Integration von Fremdkomponenten durch SEW-EURODRIVE verhinderte Schnittstellenprobleme und reduzierte den Montageaufwand im Klärwerk.
Im Januar 2020 wurden die Montage und die Inbetriebnahme der kompletten Antriebseinheit durchgeführt. Seither läuft der Kreiselbelüfter reibungslos.
ist Teil unserer Service- und Dienstleistungen entlang des kompletten Anlagenlebenszyklus.
Nur mit Maschinen und Anlagen, die auf dem neuesten Stand der Technik sind, erreichen Sie die bestmögliche Produktivität. Mit unserem Service Retrofit und der Integration unserer aktuellen Antriebstechnik und Antriebsautomatisierung optimieren Sie die Verfügbarkeit und Prozesssicherheit Ihrer bestehenden Anlage.
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