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DER KONSTRUKTEUR 10/2015

DER KONSTRUKTEUR 10/2015

KONSTRUKTIONSELEMENTE

KONSTRUKTIONSELEMENTE Still ruht der See Elastische Verschraubung reduziert dB-Zahlen in einem Wasserkraftwerk deutlich Robert Timmerberg Lärm am Arbeitsplatz hat negative Auswirkungen und ist kontraproduktiv. Eine intelligente Schwingungsisolation kann Abhilfe schaffen. So geschehen in einem Kraftwerk der Schluchseewerk wo der von Schraubenpumpen ausgehende starke Lärm mit Hilfe von Dämpfungsplatten deutlich reduziert werden konnte. Die Kraft des Wassers nutzbar zu machen, ist vornehmliche Aufgabe der Schluchseewerk AG. Das Unternehmen mit Hauptsitz im badischen Laufenburg am Hochrhein ist in der Nähe desjenigen Stausees beheimatet, der Teil des Firmennamens ist. Dort hat das 1928 gegründete Unternehmen im Laufe der Jahrzehnte ein Verbundsystem aus Kraftwerken geschaffen, das rund 1600 MW im Pumpbetrieb und 1800 MW im Turbinenbetrieb für die Energieversorgung Deutschlands bereitstellt. Vom Schluchsee bis hinunter zum Hochrhein fällt der Schwarzwald rund 600 m ab. Durch die große Fallhöhe entsteht hoher Wasserdruck, der von den fünf Kraftwerken des Unternehmens mit je vier Maschinen­ sätzen in elektrische Energie umgewandelt wird. In zwei Kraftwerksgruppen aufgeteilt, arbeiten jeweils Turbine, Generator und Pumpe nach Bedarf. Die Problematik, dass Mitarbeiter von Betriebslärm betroffen sind, ist an allen Standorten ähnlich. Als jüngstes Kind unter den Kraftwerken der Schluchseegruppe fiel die Wahl als Standort für ein Pilotprojekt zur Verbesserung des Arbeitsklimas auf das Kraftwerk Waldshut. Dessen maximaler Durchfluss beträgt im Pumpbetrieb 40 m 3 Wasser pro Sekunde. Jährlich erzeugt das Kraftwerk Waldshut etwa 170 Mio. kWh Strom. Einen hohen Anteil daran haben die dort installierten Schraubenpumpen. Mit einem Gewicht von jeweils 300 kg sind sie zugleich auch Kern des Lärmproblems. Denn durch die direkte Übertragung der während des Pumpvorgangs entstehenden Kräfte auf den Wassertank wird die gesamte Konstruktion in Schwingungen versetzt. Dies liegt vor allem am hohen Luftanteil des Fördermediums Öl, das sich im Tank befindet. Die dadurch resultierende Geräuschkulisse ist so laut, dass sich so gut wie alle Mitarbeiter des Kraftwerks gestört fühlen. Um dies zu ändern, wandte sich die Schluchseewerk AG an einen vertrauten Partner: „Mit der ACE Stoßdämpfer GmbH haben wir in den vergangenen Jahren bereits mehrfach zusammengearbeitet. Dabei überzeugte uns neben den Produkten auch die freundliche und serviceorientierte Art der Mitarbeiter“, sagt Gerhard Bockstaller, Facharbeiter Erzeugung im Kraftwerk Waldshut. Lärmreduktion mit vereinten Kräften Die Stärke von ACE als Spezialisten für die industrielle Dämpfungstechnik liegt zum einen in der Schnelligkeit durch flächendeckenden Service, für den technische Berater vor Ort sorgen. Zum anderen werden je Robert Timmerberg, M.A., Fachjournalist, plus2 GmbH, Düsseldorf

KONSTRUKTIONSELEMENTE 01 Messung vorher mit an Stör- und Empfängerseite angebrachten Sensoren: Die 300 kg schweren Schraubenpumpen verur sachen einen Betriebslärm von 86 dB 02 Messung nachher mit an Empfängerseite angebrachtem Sensor: Die Verwendung schwingungsisolierender Platten führt zu einer Isolierung der Schwingungen um 6,6 dB nach Anforderung des Kunden und abhängig von der Anwendung spezialisierte Teams zusammengestellt. In diesem Fall fiel Udo Fischer, der für ACE als Ingenieur und Kundenberater in Südwestdeutschland tätig ist, gleich auf, dass nicht nur die Pumpen an sich das Problem sein könnten, sondern auch ihre Verschraubung mit dem Fundament. Er setzte sich dann mit Die Dämpfungsplatten sind zuschneidbar und einfach durch Aufkleben zu montieren, damit eignen sie sich für viele Dämpfungsanforderungen dem ACE Entwicklungsteam für die Vibrationstechnik in der Firmenzentrale in Langenfeld in Verbindung, um den Wunsch der Schluchseewerk AG nach einer Körperschalldämmung um 6 dB bestmöglich zu erfüllen. Als Ergebnis der Bestandsaufnahme schlug man dem Kunden zur Senkung des mit 86 dB gemessenen Betriebslärms eine elastische Verschraubung unter Verwendung von SLAB-Schwingungsisolationsplatten vor. „Was die Vibrationsisolierung betrifft, haben wir voll und ganz auf ACE vertraut. Udo Fischer und sein Team haben für uns Auslegung, Testphase und Anbringung ihrer Produkte übernommen“, erläutert Gerhard Bockstaller. Die Berücksichtigung aller Faktoren führte schnell zu den schwingungsisolierenden Platten von ACE. Diese werden in drei verschiedenen Typen und Beschaffenheiten in der Familie für Vibrationstechniklösungen namens ACEolator geführt. Einen ersten Anhaltspunkt, welche der drei verschiedenen Plattensorten am besten in Waldshut geeignet sind, lieferte das firmeneigene Auswahlprogramm. Mit dessen Hilfe kann über die Ermittlung der gewünschten Dämmung in Bezug auf die Erregerfrequenz die auflastabhängig richtige Materialtype gefunden werden. So entschied man sich für SLAB-Platten des Typs SL. Diese universell einsetzbaren, aus elastischen PUR-Werkstoffen nach einer besonderen Rezeptur hergestellten Vibrationsisolierungsplatten sind vielseitig einsetzbar. Der Konstrukteur 10/2015 71 Rotor-Clip.indd 1 02.09.2015 09:00:59

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