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Stabiles Hydraulikherz

Drehdurchführungen für die Flügel- oder Blattspitzenverstellung von Windkraftanlagen
Stabiles Hydraulikherz

Derzeitig marktgängige Windkraftanlagen sollen mindestens 20 Jahre betrieben werden können – vorausgesetzt, sie werden entsprechend betreut und gewartet. Da die Anlagen häufig an schwer zugänglichen Orten oder gar offshore installiert sind, ist so wenig Wartung wie möglich während dieser Laufzeit ein sub-stanzielles Ziel.

 

Der Autor Jörn Jacobs ist Inhaber der IHW Marketing GmbH, Bad Camberg

Unschwer vorzustellen, dass ein ungeplanter Wartungseinsatz (beispielsweise per Helikopter) bei einer ausgefallenen Windkraftanlage die Kostenrechnung erheblich durcheinander wirft. Daraus lässt sich ableiten, dass es auf jede einzelne Komponente ankommt. Und da bei einem 20-Jahre-Zeithorizont die Entwicklung „nicht mal schnell nebenbei“ zu machen ist, sondern ebenfalls erfahrungsgemäß drei bis vier Jahre benötigt, gehen Windkraftanlagen-Hersteller dazu über, bestimmte Zulieferer zum strategischen Lieferanten, neudeutsch „Strategic Supplier“, zu machen, der bereits in die Entwicklung eingebunden ist und im direkten Austausch und enger Zusammenarbeit mit der Konstruktion beim Hersteller steht.
So zum Beispiel bei einem Bauteil, das im Verhältnis zur Anlage sehr klein, aber eben doch eminent wichtig ist: die Drehdurchführung für die hydraulische Flügel- oder Blattspitzenverstellung. Sie ist sozusagen das Herzstück der hydraulischen Einheit, über das die Hydraulikflüssigkeit vom stationären Druckspeicher in die rotierende Nabe gelangt und die Verstelleinheiten erreicht.
Die Ansprüche an diese Drehdurchführung für Hochdruckhydraulik sind hoch: Sie soll über die besagten zwei Jahrzehnte wartungsarm den statischen gegenüber dem rotierenden Part sicher abdichten und genauso sicher das Hydraulikmedium führen. Sie soll bei Montage vor Ort einfach einzubauen sein. Sie soll aus Materialien gefertigt sein, die auch widrigen Umweltbedingungen onshore wie offshore dauerhaft widerstehen können und auch bei einem gewissen Grad von Verunreinigung im Medium hohe Lebensdauer erreichen.
Die in diesem Segment eingesetzten Drehdurchführungen basieren auf einem hydrostatischen Dichtprinzip mit kontrollierter Bypass-Strömung, um dauerhaft die Schmierung der Dichtflächen zu gewährleisten, ein besonderer Punkt für Langlebigkeit. Sie sind in ein- bis mehrkanaligen Ausführungen, und, je nach Modell, bis 250 bar Hydraulikdruck sowie mit Zentralkanal für Sensorik oder Anbindung an Schleifringübertrager erhältlich.
Trotzdem bleibt die Drehdurchführung aufgrund ihrer Aufgabe letztlich ein Verschleißteil. Und gerade deswegen ist die frühzeitige strategische Einbindung bis hin zur Zertifizierung als Zulieferer so wichtig: Um nämlich die technisch machbare Lebensdauer zu erhalten, sollten Konstrukteure über das Wissen (oder den Partner mit dem Wissen) verfügen, worauf es bei Drehdurchführungen noch ankommt.
Frühzeitige Einbindung des strategischen Lieferanten
Die Lebensdauer einer Hochdruckhydraulik-Drehdurchführung lässt sich durch korrekte Montage der Flexschläuche im 90°-Bogen gemäß Einbauanleitung und durch Pflege des Mediums in Richtung des „technisch maximal Möglichen“ auf der Zeitachse positiv verschieben. Starre Verrohrung oder Verdrehen von Flexschläuchen führt hingegen zu Seitenlasten und Kraftmomenten, für die eine Drehdurchführung nicht ideal ist und somit ihre Lebensdauer beeinflussen kann.
Die frühzeitige Einbindung des strategischen Lieferanten beschafft das notwendige Wissen; es kann direkt während der Entwicklung, um bei obigem Beispiel zu bleiben, schon auf Einbauraum und Schläuche geachtet werden. Das spart Kosten in der Entwicklung und später im Betrieb, es macht Hersteller wie Anwender zufrieden.
Am Beispiel des Windkraftanlagenherstellers wird deutlich, dass die Qualität jeder Komponente eine gravierende Rolle spielt. Hersteller wie Deublin stellen über das Produkt hinaus noch ihr Wissen für die Konstrukteure und Entwickler der Maschinenhersteller bereit – frühzeitige Einbindung in deren Aufgaben kann man daher nur empfehlen. Der möglicherweise höhere Stückpreis einer hochqualitativen Komponente amortisiert sich mühelos durch Kostenvorteile in der Entwicklung und durch Nutzenmaximierung, respektive Lebensdauermaximierung des Endproduktes.
Deublin; Telefon: 06122 8002-0; E-Mail: info@deublin.de
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