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Elektrische Motoren erzeugen bei der Arbeit Wärme, die abgeführt werden muss. Bei kleinen und einfach gebauten Elektromotoren reicht dazu die passive Kühlung, bei der Abwärme über die Kühlrippen am Motorgehäuse an die Umgebungsluft abgegeben wird. Für größere, leistungsstarke Motoren und Elektromaschinen, die im industriellen Bereich teilweise im Dauerbetrieb oder unter harten Bedingungen arbeiten, ist eine aktive Luftkühlung erforderlich. Dabei gibt es das Prinzip der Eigenkühlung und das der Fremdbelüftung.
Bei einem eigengekühlten Motor sitzt auf der Antriebswelle ein Laufrad, das einen Luftstrom erzeugt. Mit diesem integrierten Ventilator, der die kühlende Luft z. B. durch eine Haube über und an das Motorgehäuse leitet, kann sich der Elektromotor im Betrieb selbst kühlen. Die Eigenkühlung hat jedoch Grenzen, weil sich das motoreigene Lüfterrad immer nur so schnell drehen kann wie der Motor selbst. Bei Anwendungen, bei denen niedrige Drehzahlen gewünscht oder nötig sind, reicht die Kühlung vielfach nicht mehr aus, um den Motor zuverlässig vor Überhitzung zu schützen. In diesen Fällen ist eine Fremdbelüftung erforderlich.
Anders beim Prinzip der einer Fremdbelüftung: Hier wird an den Motor ein Ventilator angebaut, der unabhängig von der Betriebsdrehzahl Luft durch die Kühlkanäle des Motors fördert. Diese externen Ventilatoren zur Motorkühlung werden auch Fremdbelüftungsaggregate oder Fremdlüfter genannt.
Die Elektromotoren bei vielen modernen elektrischen Antrieben werden über Frequenzumrichter angesteuert, sodass die Drehzahl variabel ist. Die Elektromotoren müssen auch in niedrigen Drehzahlbereichen hohe Drehmomente erbringen können. Doch je geringer die Motordrehzahl, desto geringer ist bei Motoren mit ausschließlicher Eigenkühlung die Menge der Kühlluft, die das synchron laufende integrierte Lüfterrad erzeugt.
Dieses Problem lässt sich durch eine Fremdbelüftung zuverlässig lösen. Der externe Ventilator, üblicherweise kombiniert mit einer Lüfterhaube, hat einen eigenen Antrieb und eine eigene Spannungsversorgung und arbeitet daher völlig unabhängig von dem Motor, den er mit kühler Luft versorgt. Der verlässliche Luftstrom des Fremdlüfters stellt sicher, dass die Motorkühlung in jeder Situation und unter allen möglichen Betriebsbedingungen ausreicht, um zu hohe Betriebstemperaturen und hitzebedingte Schäden zu verhindern.
Der Markt erwartet und fordert daher ganz klar Lösungen, die sowohl absolut zuverlässig und störungsfrei arbeiten als auch wirtschaftlich sind. Dabei bedeutet wirtschaftlich nicht nur günstig zu installieren und möglichst stromsparend, sondern maximal energieeffizient durch optimale Anpassung an den aktuellen Bedarf, intelligente Regeltechnik, Ausfallsicherheit und geringe Wartungskosten.
ZIEHL-ABEGG bietet ein äußerst vielseitiges Programm an Ventilatoren mit AC- oder EC-Antrieben, die auch unter härtesten Bedingungen (z. B. Hitze, Kälte, Staub, Schmutz, Feuchtigkeit, aggressive chemische Substanzen) zuverlässig arbeiten. Zur Motorkühlung bzw. Motorfremdbelüftung für regelbare Elektromotoren können externe Ventilatoren mit Innenläufer- oder Außenläufermotoren verbaut werden.
Bei den Ventilatoren selbst setzen wir auf bionisches Design der Flügel, um einen optimalen Luftstrom und damit maximale Effizienz und beste Akustikwerte zu erreichen. So stand etwa die Schleiereule mit ihrer geräuschlosen Flugtechnik und unvergleichlichen Aerodynamik Pate für die Entwicklung verschiedener Ventilatormodelle, die auch bei höheren Drücken und Luftmengen mit erfreulich geringer Geräuschentwicklung punkten. Zudem garantieren auch die innovativen, speziell für die Ventilatoren von ZIEHL-ABEGG entwickelten Materialien, etwa der korrosionsfreie, extrem stabile Hochleistungsverbundstoff ZAmid®, eine lange Haltbarkeit und größtmögliche Ausfall- und Funktionssicherheit für die komplette Lebensdauer des Lüfters.
Asynchronmotoren werden in zahlreichen Anwendungsbereichen als Antriebe verwendet, z. B. für Produktions- und Werkzeugmaschinen, Pumpen oder Elektrofahrzeuge. Die Bandbreite reicht dabei von kleinen Elektromotoren, die mit nahezu konstanter Drehzahl arbeiten, bis hin zu großen Drehstrom-Asynchronmaschinen mit variabler Drehzahl und einer Leistung von mehreren Megawatt.
Drehstrom-Elektromotoren haben sich in vielen Industriebereichen als meistverwendete Antriebe durchgesetzt. Am weitesten verbreitet ist der Drehstrommotor mit Kurzschluss-Käfigläufer, der wegen seines einfachen Aufbaus, seiner Robustheit und Betriebssicherheit als das "Arbeitspferd" unter den Elektroantrieben geschätzt wird. Häufig werden die Asynchronmotoren mit Frequenzumrichtern plus passender Steuerung kombiniert. Vor allem beim Dauerbetrieb mit geringer Drehzahl wird Fremdbelüftung benötigt, es gibt aber noch weitere Betriebszustände, bei denen eine Kühlung durch Fremdbelüftung sinnvoll oder notwendig ist.
Ventilatoren zur Kühlung von Elektromotoren müssen vor allem zuverlässig sein - und dabei so flexibel wie die zu kühlenden Antriebe selbst. Die Lüfter und Antriebe von ZIEHL-ABEGG bieten höchste Flexibilität bei der Spannung und Frequenz. Große Druckerhöhungen sind ebenso möglich wie die Förderung permanent großer Luftmengen. Die Ausführungsoptionen sind vielfältig, z. B. als Einbau- oder Gehäuseventilator, Lüftungsmodul mit frei laufendem Rad oder Prozessventilator für hohe Schaltzyklen. Für kunden- und anwendungsspezifische Systeme lassen sich Lüfter, Motoren und Regeltechnik so kombinieren und auslegen, dass das Lüftungssystem die gleichen Umweltbedingungen erfüllt wie der Motor - z. B. speziellen Korrosionsschutz, Explosionsschutz oder erhöhte Umweltanforderungen.
Wir bieten den Kunden maßgeschneiderte Lösungen - sowohl für neue Anlagen als auch beim Retrofit oder bei einer energetischen Sanierung. Für das projektbezogene Geschäft sind wir aufgrund der Erfahrung und des breiten Produktportfolios bestens aufgestellt: Als innovatives Unternehmen mit langer Geschichte und hervorragendem Blick nach vorn sind wir fähig und gern bereit, für die Kunden neue Lösungen zu entwickeln oder bereits bestehende Systeme nachhaltig zu verbessern.
Sprechen Sie uns an, wenn Sie eine persönliche Beratung oder Unterstützung bei der Anlagenplanung oder Produktauswahl wünschen. Gerne können Sie zur Auswahl von Ventilatoren und zum Durchrechnen und Vergleichen möglicher Produktkombinationen auch das selbst entwickelte Auswahlwerkzeug "FANselect" nutzen, das wir Ihnen online zur Verfügung stellen.
* Diese ZIEHL-ABEGG Produkte, die als mögliche Lösungen für diese Anwendungen vorgeschlagen werden, haben rein informativen Charakter und dienen einer groben Orientierung. Folglich ist bezüglich einer konkreten Anwendung ein individueller Kontakt mit unseren technischen Vertriebsexperten notwendig und sinnvoll, damit im Hinblick auf die spezifischen Bedingungen die konkrete Verwendung geprüft und genehmigt werden kann.
