El principio de Aerzen: el aire como almacenamiento

7 de octubre de 2019

Todos los productos de Aerzen son de fabricación y desarrollo propios. Este método de trabajo nos permite garantizar, que los componentes combinen perfectamente entre sí y se puedan adaptar, de forma ideal al proceso operativo. Diseñados para ser perfectos, las ventajas son obvias. El resultado es su gran durabilidad y fiabilidad operativa, con una rentabilidad incomparable, así como un funcionamiento impecable durante todo el día, con bajos costos operativos. Te mostramos el principio y la base de ésta productiva tecnología: el aire como almacenamiento.

TURBO SOPLANTES PARA EL SUMINISTRO DE AIRE EN TANQUES DE LODO ACTIVADO

El suministro de aire de las modernas plantas de tratamiento de aguas residuales, está claramente diseñado para una máxima disponibilidad, alta eficiencia energética y largos ciclos de mantenimiento. Es por eso que Aerzen no utiliza aceite ni otros lubricantes sino simplemente aire, para el almacenamiento dentro de la turbosoplante de la serie Turbo G5plus.

Con la nueva generación de turbos, Aerzen ha creado una solución mucho más robusta y eficiente en comparación con los cojinetes magnéticos altamente complejos. Como almacenamiento efectivo sin fricción mecánica, depende del aire comprimido en los dos cojinetes radiales del eje de transmisión, y el cojinete de empuje para absorber las fuerzas axiales. En este caso, el aire no se bombea con alta presión externamente en la carcasa del rodamiento, sino que ya se utiliza de una manera ingeniosamente simple, el principio del compresor.

El eje de rotación rápida genera un movimiento circular excéntrico al arrancar el turbo ventilador en el entrehierro del rodamiento, debido al desequilibrio natural. En este caso el eje, en la trayectoria mínima al muro de apoyo aumenta la presión en esta área, se genera contrafuerza en forma de un aumento de presión. Esto empuja el eje nuevamente en la dirección opuesta. Con el rápido aumento de la velocidad, el eje se centra en el rodamiento y también aumenta la presión en el entrehierro a más de 30 bares. Los pares de fuerzas dominantes son tan grandes, que tienen el eje de forma permanente en el centro del almacén, incluso en condiciones de operación muy cambiantes y desafiantes, y esto flota libremente sin contacto con la superficie.

Lo más destacado de este principio, es el colchón de aire se forma durante la operación y una diferencia del rodamiento magnético, sin mayor aporte de energía. Originalmente, el cojinete de aire fue desarrollado por la NASA y ahora lo ha optimizado Aerzen para la tecnología turbo, que sostienen el eje de forma permanente en el medio del rodamiento incluso en condiciones de operación cambiantes y desafiantes, flotando libremente sin contacto con la superficie.

Con el principio de transporte de aire, no se necesitan controles eléctricos, mecánicos o neumáticos, incluso con cambios dinámicos de carga. Es cierto que cuando se enciende el compresor, se puede desarrollar una fricción de desgaste hasta la formación del colchón de aire. Para contrarrestar esta posibilidad teórica, Aerzen ha desarrollado un innovador cojinete de lámina de aire.

Como socio de fricción y sin mantenimiento, la compañía utiliza un recubrimiento de 2 componentes, que actúa como una película lubricante confiable cuando está en contacto con el eje. También Aerzen ha desarrollado una capa de amortiguación, especialmente adaptada para esta aplicación, la lámina de resorte (es una hoja de milímetro de grosor).

ALMACENAMIENTO DE AIRE VS. COJINETE MAGNÉTICO

Los turbo ventiladores de otros fabricantes trabajan con un rodamiento magnético, que también tiene el objetivo de manejar las altas velocidades sin almacenamiento mecánico. Sin embargo en la tecnología más antigua de los cojinetes magnéticos, la corriente eléctrica es necesaria para que la disposición anular alrededor de las bobinas del eje impulsor pueda desarrollar sus fuerzas durante la operación y así pueda girar el eje sin fricción mecánica.

El solo hecho de cambiar las condiciones de funcionamiento, pone a prueba el complejo sistema de control del rodamiento magnético, por lo que se trata con mayor frecuencia de paradas de seguridad, relacionadas con la tecnología de la turbo soplante. Para que este sistema permanezca activo durante un cierto tiempo, en caso de un mal funcionamiento del sistema, una parada de emergencia o una falla de energía, las turbo soplantes almacenadas magnéticamente, siempre deben estar equipados con una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS).

El innovador cojinete neumático de Aerzen ha sido diseñado, para una vida teórica del cojinete de 80,000 horas de operación, independiente de los ciclos de arranque y parada, estableciendo un nuevo estándar en el mercado.

“El aire es infinito en tamaño y determinado respecto a su cualidad.” Anaxímenes.

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