Voith Turboregelkupplungen Funktion

Voith Turboregelkupplungen
Funktion
Voith Turboregelkupplungen arbeiten nach dem Prinzip der hydrodynamischen
­Leistungsübertragung. Viele unserer Kupplungen befinden sich seit mehr als
40 ­Jahren im Einsatz und sorgen für einen störungsfreien Betrieb.
Funktion
Turboregelkupplung – 3D Schnittbild und vereinfachter Längsschnitt
1
Voith Turboregelkupplungen sind Strömungskupplungen. Sie verbinden die Antriebs­maschine
– meist einen Elektromotor – mit der jeweiligen Arbeitsmaschine. Die Leistung wird durch die
Strömungsenergie der Arbeitsflüssigkeit übertragen. Diese strömt in einer geschlossenen
­Arbeitskammer zwischen dem Pumpenrad (verbunden mit der Antriebswelle) und dem
­Tur­binenrad (verbunden mit der Abtriebswelle).
2
3
1
2
3
4 5
1 Pumpenrad
2 Turbinenrad
3 Schale
4 Schöpfrohrgehäuse
5 Schöpfrohr
Der Füllgrad der Kupplung kann während des Betriebes zwischen 0 % und 100 % verändert
werden, wo durch eine exakte und stufenlose Drehzahlregelung der Arbeitsmaschine möglich
ist. Der Regelbereich hängt von der Lastcharakteristik (Verhältnis von Drehmoment zu
­Drehzahl) ab.
4
6 Kühler
5
7 Ölpumpe
8 Ölwanne
7
6
8
Betriebsbereich
8
Drehmomentkurven verschiedener Arbeitsmaschinen im Turboregelkupplungskennfeld
Das Leistungsdiagramm zeigt die über tragbaren Kupplungsdrehmomente MK bei unterschiedlicher Schöpfrohrstellung als Funktion der Abtriebsdrehzahl. Die gewünschte Abtriebsdrehzahl
ist das Ergebnis eines stabilen Schnittpunkts von Kupplungsmoment MK und Lastmoment
(Lastkennlinie).
40 %
125
60 %
50 %
70 % 80 % 90 %
100 %
III
Smin
1
100
MK in %
I
75 30 %
II
2
Parameter
Schöpfrohrstellung in % des Schöpfrohrhubes.
MKKupplungsmoment
SminNennschlupf im Auslegungspunkt
S = (1 - n2/n1) · 100 [%]
n1 Eingangsdrehzahl
n2 Abtriebsdrehzahl
3
4
50
20 %
25
Typische Lastkennlinien
1 Konstantes Moment
(z. B. volumetrische Pumpen bei konstanten
Gegendruck und Kompressoren)
2 Fallendes Moment
(z. B. Kesselspeisepumpen bei Gleitdruckbetrieb)
3 Parabolisches Moment
(Widerstandparabel, Pumpen ohne Gegendruck,
Gebläse)
4 Fallendes Moment
(z. B. Kesselspeisepumpen bei Festdruckbetrieb)
10 %
IV
0 %
0
Betriebsbereiche
Der genaue Kennlinien-Verlauf hängt von Kupplungs­
größe, Umlaufmenge und Ölviskosität ab.
I , IV Anfahrbereich
II Regelbereich
III Überlastbereich
0
50
100
Voith Turbo GmbH & Co. KG • Regelbare Antriebe • Voithstraße 1 • 74564 Crailsheim, Germany • Tel. +49 7951 32-261 • Fax+49 7951 32-650 • [email protected] • www.voith.de/regelbare-antriebe
cr60de
Abtriebsdrehzahl in % der Antriebsdrehzahl
cr60de
cr60de, ak / WA, 01.2015, 50. Maße und Darstellungen unverbindlich. Änderungen vorbehalten.
Voith Turboregelkupplungen
Funktion