Unternehmen: Unsere Innovationen

Innovationen von TLT

Unser Anspruch, die Position der TLT-Turbo GmbH als einen der weltweit führenden Hersteller von technologiegetriebenen, industriellen Ventilatoren und lufttechnischen Systemen weiter auszubauen, erfordert eine ständige Anpassung und Verbesserung der eingesetzten Technologien.

Unsere Produkte müssen auch unter extremen Bedingungen jahrzehntelang einen zuverlässigen und störungsfreien Betrieb gewährleisten.

Die zunehmend komplexen Marktanforderungen an Anlagen und Produkte, z.B. in den Bereichen Aerodynamik, Akustik, Verschleißfestigkeit, Antriebs-/Automatisierungstechnik sowie niedrigen Energie- und Life-cycle-Kosten, erfordern kundenspezifische Lösungen.

Diesen weltweiten Herausforderungen begegnen wir mit der großen Flexibilität und Innovationskraft unserer Mitarbeiter in partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit unseren Kunden; ergänzend arbeiten wir für spezielle Fragestellungen regelmäßig eng mit anerkannten Forschungseinrichtungen zusammen.

Stellvertretend für eine Vielzahl von innovativen, erfolgreichen TLT-Lösungen hier einige Beispiele:

Innovationen von TLT
Laufschaufelverstellbare Hochtemperatur-Brandgasventilatoren für Tunnelbelüftungen mit zusätzlichen extremen Festigkeitsanforderungen

Für den Gotthard-Basistunnel haben wir 2013 u.A. spezielle Brandgasventilatoren mit knapp 3 m Durchmesser sowie 2,3 MW Antriebsleistung geliefert.

Im Rahmen von Heißgasversuchen bei einer zertifizierten Prüfanstalt konnte nachgewiesen werden, dass die Forderung der europäischen Norm EN 12101, den sicheren Ventilatorbetrieb mit externer Fremdkühlung des Antriebsmotors bei 400 °C über einen Zeitraum von 2 Stunden, erfüllt wird. Darüber hinaus kann auch bei Ausfall der Fremdkühlung der Ventilator deutlich länger als die in anderen Projekten gefordert, zusätzliche 90 Minuten betrieben werden kann.

Hervorzuheben ist auch, dass ist die Struktur der Ventilatorbauteile für Wechsel-Druckstöße von bis zu +/- 10 000 Pa infolge des Zugverkehrs auf Dauer sicher ausgelegt werden musste.

Eine spezielle TLT-Konstruktion der Ventilatorbauteile erfüllt diese extremen Anforderungen.

Ventilatoren mit besonders niedrigem Schallpegel

Für den im DNW Verbund betriebenen und derzeit leistungsfähigsten aeroakustischen Windkanal der Welt, den DNW-NWB in Braunschweig, haben wir 2010 den in seiner Leistungsklasse (3500 kW) und seinem Durchmesserbereich (4,7 m) mit Abstand leisesten Ventilator geliefert.

Damit wie geplant der Lärm neuer Verkehrsflugzeuge bis 2020 um 50 % gesenkt werden kann, wurde der NWB-Windkanal schalltechnisch auf den derzeit machbaren, geringsten Schallpegel weitreichend und neuartig umgebaut.

Dabei war die Grundvoraussetzung für die Einhaltung der Schallspezifikationen des
NWB-Windkanals die Reduktion des Schallpegels der Hauptschallquelle, nämlich des Windkanalventilators.

Vor dem Hintergrund jahrzehntelanger TLT-Erfahrung in der Messung und Berechnung des Ventilatorschalls sowie der Berechnung, Konstruktion und Fertigung von Schalldämpfern für Ventilatoren und zugehörige Strömungsführungen, haben wir in enger Zusammenarbeit mit führenden Forschungseinrichtungen der DNW und des DLRs eine signifikante Reduktion der Schallemissionen solcher großen Ventilatoren erzielen können.

Mit Hilfe eines Entwicklungssprunges ist es der TLT-Turbo GmbH gelungen, den Schallpegel des NWB-Ventilators, im Vergleich zu bisherigen Ausführungen, um mehr als 10 dB(A) zu senken.

Die in diesem Projekt gewonnenen Erkenntnisse und die wesentlichen aeroakustischen Maßnahmen fließen seitdem in die Auslegung von TLT-Axialventilatoren ein.

Tiefsttemperatur Windkanalventilator

Für den Europäischen Transsonischen Windkanal (ETW) in Köln haben wir 1994 einen zweistufigen, drehzahlgeregelten Ventilator mit max. 65 000 kW Antriebsleistung und ca. 4,5 m Durchmesser geliefert. In diesem Windkanal wird die aerodynamische Qualität maßstäblicher Flugzeugmodelle von internationalen Flugzeugherstellern mit höchster Präzision bis in den Überschallbereich gemessen.

Die wesentlichen Bestandteile des Ventilators, einschließlich eines speziellen Schalldämpfers im Ventilatordiffusor, müssen dabei regelmäßig im Betrieb einer Temperaturänderung zwischen + 40 °C und ca. -190 °C sowie gleichzeitigem Unterdruck oder bis zu 4,5 bar (abs.) Überdruck widerstehen.

Diese außergewöhnlichen Anforderungen erforderten den Einsatz einer besonders hochwertigen Kohlefaserkonstruktion für die Laufschaufeln sowie spezieller Kryo-Stähle für Rotoren und Gehäuse.

Der hochbelastete Ventilator des ETW ist bis heute regelmäßig zur vollsten Zufriedenheit des Kunden in diesem weltweit führenden Kryo-Windkanal in Betrieb.

Auf der Grundlage dieser Erfahrung entwickeln wir die Faserverbundtechnologie für den Leichtbau unserer Laufschaufeln weiter und haben sie in den letzten Jahren erfolgreich für hoch-dynamische Ventilatoren mit Durchmessern von mehr als 6 m im Bereich der Formel-1- und Kraftfahrzeugwindkanäle eingesetzt.

TLT-Ölanlagen mit redundanter Proportionalventilsteuerung

Axialventilatoren der TLT-Turbo GmbH werden auch in gesamtwirtschaftlich besonders wichtigen Prozessen der Industrie (z.B. Kraftwerken, Raffinerien, Tunnel usw.) eingesetzt.

Der Ausfall eines Ventilators bedeutet oftmals gleichzeitig eine erhebliche Einschränkung des Betriebs oder gar den Ausfall der Gesamtanlage.

Da das Thema “Verfügbarkeit“ einer Anlage aus technischen und wirtschaftlichen Gründen in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen hat, wurde mit der TLT-Entwicklung “redundanter Proportionalventilsteuerung“ speziell die Verfügbarkeit der “Laufschaufelverstellung“ deutlich erhöht.

Die für die TLT-Ölanlage erhältliche Option “redundante Proportionalventilsteuerung“ beinhaltet das Stellglied der Laufschaufelverstellung zweimal. Darauf wurde TLT-Turbo GmbH ein Patent erteilt.

Deshalb ist der Ausfall eines Proportionalventils nicht mehr gleichzeitig mit dem Ausfall der Laufschaufelverstellung verbunden. Durch Umschaltung auf den zweiten, redundanten Hydraulikkreis verbleibt der Ventilator im Regelbetrieb und die Gesamtanlage uneingeschränkt verfügbar.

Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, Ventilatoren älterer Baureihen mit der innovativen “redundanten Proportionalventilsteuerung“ zu ertüchtigen. Dabei müssen am vorhandenen Ventilator selbst keine Änderungen vorgenommen werden.