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    Stromaggregate und extreme Klimazonen. Wie konfigurieren Sie Ihr Aggregat, damit es weiterhin eine optimale Leistung bietet?

    Eine raue Umgebung kann die Leistung des Stromaggregats erheblich beeinträchtigen. Daher kann durch Anpassung an die Umgebung und eine Reihe zusätzlicher Maßnahmen die beste Leistung erzielt werden, egal wo das Projekt umgesetzt wird.

    „Es ist nicht die stärkste Spezies, die überlebt, auch nicht die intelligenteste, es ist diejenige, die sich am ehesten dem Wandel anpassen kann“, sagte der britische Naturwissenschaftler Charles Darwin. Diese mangelnde Anpassung an die Umgebung führt dazu, dass wir unsere Arbeit nicht hundertprozentig ausüben können. Dieser Prozess der Verringerung der Arbeitsleistung wird als „Derating“ bezeichnet und hat dieselben Auswirkungen auf Generatoren, wenn sich die Umgebung, in der sie normalerweise arbeiten, ändert, so dass Änderungen an den Generatoren vorgenommen werden müssen, um einen normalen Betrieb zu ermöglichen. Daher sollten vor der Auswahl der Merkmale des Stromaggregats die Umgebungsbedingungen am Einsatzort genau bestimmt werden.

    Bei der Durchführbarkeitsstudie eines Aggregats in Umgebungen mit extremem Klima sind vier wesentliche Faktoren factors zu beachten: climatic environments:

    • Temperatur
    • Feuchtigkeit
    • Luftdruck
    • Luftqualität: Hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. Sauerstoffkonzentration, Schwebstoffe, Salzgehalt oder verschiedene Umweltschadstoffe, unter anderen.



    Klimabedingungen mit Umgebungstemperaturen von -10 °C oder über 40 °C, Luftfeuchtigkeit von über 70 % oder staubreiche Wüstengebiete sind die besten Beispiele für extreme Umweltbedingungen. All diese Faktoren können Probleme verursachen und die Lebensdauer von Stromaggregaten verkürzen, sei es bei Standby-Anwendungen, aufgrund der langen Stillstandszeiten der Aggregate, oder im Dauerbetrieb, da sich der Motor aufgrund der vielen Betriebsstunden leicht erhitzen kann, insbesondere in staubreichen Umgebungen. 


    Wie reagiert mein Stromaggregat auf extreme Hitze oder Kälte?


    Für Stromaggregate bedeutet extreme Kälte, wenn die Umgebungstemperatur bis unter den Gefrierpunkt von einem der Komponenten des Aggregats abfallen kann. Bei Temperaturen unter -10ºC kann es vorkommen, dass:

    • Es aufgrund der niedrigen Lufttemperatur zu Startschwierigkeiten kommt.
    • Sich am Generator und am Kühler Kondenswasser bildet, was zu Eisbildung führen kann.
    • Sich die Batterien schneller entladen.
    • Die Kreisläufe mit Flüssigkeiten wie Öl, Wasser oder Diesel einfrieren.

    • Die Öl- oder Dieselfilter verstopfen.
    • Beim Startvorgang eine thermische Belastung erzeugt wird und die Gefahr von Schäden am Motorblock und den Schaltkreisen besteht, wenn in relativ kurzer Zeit ein Wechsel von einer extrem niedrigen zu einer extrem hohen Temperatur erfolgt.
    • Bewegliche Motorteile bruchanfälliger werden, auch durch mögliches Einfrieren des Schmiermittels.

    Im Gegensatz dazu führen extrem hohe Temperaturen (über 40 °C) hauptsächlich zu einer Verringerung der Leistung, da sich die Luftdichte und die Sauerstoffkonzentration für den Verbrennungsvorgang verändern. Es gibt besondere Anwendungsfälle für Umgebungen wie: 


    Tropisches Klima und Dschungelgebiete:  

    In diesen Klimazonen gehen sehr hohe Temperaturen mit einer besonders hohen Luftfeuchtigkeit (oft über 70 %) einher. Stromaggregate ohne jegliche Schutzmaßnahmen können etwa 5-6 % ihrer Leistung oder sogar noch mehr verlieren. Außerdem führt die hohe Luftfeuchtigkeit dazu, dass die Kupferwicklungen des Generators schnell oxidieren (besonders anfällig sind die Lager). Die Auswirkungen sind vergleichbar mit denen, die bei extrem niedrigen Temperaturen auftreten.

    Wüstenklima:

    Es ist bekannt, dass im Wüstenklima die Temperaturen zwischen Tag und Nacht drastisch schwanken: Tagsüber können die Temperaturen bis über 40 °C erreichen und nachts bis auf 0 °C sinken. Für Stromaggregate kann es dadurch zu zwei Arten von Problemen kommen: 

    • Probleme aufgrund hoher Tagestemperaturen; Leistungsabfall aufgrund variierender Luftdichte, hohe Lufttemperaturen, die sich auf die Kühlung mittels Frischluft der Komponenten des Aggregats, insbesondere des Motorblocks, auswirken, usw.

    • Probleme aufgrund der niedrigen Nachttemperaturen; Startschwierigkeiten, schnelleres Entladen der Batterie, thermische Belastung des Motorblocks usw.

    Außer Lufttemperatur, -druck und -feuchtigkeit gibt es noch andere Faktoren, die den Betrieb des Aggregats beeinflussen können:

    • Schwebende Staubpartikel: können das Ansaugsystem des Motors, die Kühlung durch Verringerung des Luftstroms im Kühler, die elektrischen Komponenten der Schalttafel, den Generator usw. beeinträchtigen.
    • Salzreiche Luft: Betrifft generell alle Metallteile, vor allem aber den Generator und die Verkleidung des Stromaggregats.
    • Chemikalien und andere aggressive Schadstoffe: Je nach ihrer Art können sie die Elektronik, den Generator, die Verkleidung, die Lüftung und alle anderen Komponenten beeinträchtigen.



    Empfohlene Konfiguration je nach Standort des Aggregats


    Als Hersteller von Stromaggregaten ergreifen wir bestimmte Maßnahmen, um die oben beschriebenen Probleme zu vermeiden. Abhängig von der Art der Umgebung können wir folgende Maßnahmen in Betracht ziehen.

      Bei extrem kalten Temperaturen (<-10ºC) kann Folgendes vorgesehen werden:


    Temperatur-Schutzvorrichtungen:

    1. Motor-Kühlwasservorheizung

      • Mit Umwälzpumpe

      • Ohne Umwälzpumpe
    2. Ölvorheizung
      • Mit Pumpe. Heizsystem mit in der Kühlwasservorheizung integrierter Pumpe
      • Heizelemente für Kurbelgehäuse oder Tauchsieder
    3. Kraftstoffvorwärmung
      • Am Vorfilter
      • Am Vorfilter

    4. Vorheizsystem mit Dieselbrenner für Standorte, an denen keine Notstromversorgung verfügbar ist
    5. Lufteinlassvorheizung
    6.     Generatorraum-Vorheizung
    7. Schalttafel-Vorheizung. Steuereinheiten mit Display-Heizung

    Schneeschutzvorrichtungen:

    8. Schneehauben „Snow-Hood“
    9.     Generator-Filter
    10.     Motorgesteuerte oder pneumatische Klappen

    Schutzvorrichtung in Höhenlagen:

    11. Motoren mit Turbolader (für Leistungen unter 40 kVA und je nach Modell, da bei höheren Leistungen Serienausstattung)

    Bei extremer Hitze (>40ºC):


    Übertemperaturschutz:
    1. Kühler für 50ºC (Umgebungstemperatur)

      • Im Freien
      • In der Verkleidung/im Container

    2. Kraftstoffrücklaufkühlung

    3. Spezialmotoren für Temperaturen über 40 ºC (für gasbetriebene Aggregate)

    Feuchtigkeitsschutz:

    4. Spezielle Beschichtung des Generators

    5. Antikondensationsheizung im Generator
    6. Antikondensationsheizung in Schalttafeln
    7. Sonderlack

      • Co   C5I-M (für Container)

      • Zinkreiche Grundierung (für Verkleidung)

    Staub- und Sandschutz:

    8. Sandfilter an den Lufteinlässen
    9.     Motorgesteuerte oder pneumatisch öffnende Klappen
    10. Filter für Generator
    11.     Zyklonfilter im Motor

    HIMOINSA kann auf eine fast 40-jährige Erfahrung in der Herstellung von Stromaggregaten zurückblicken und hat zahlreiche Projekte an Orten mit extremen Klimabedingungen entwickelt und erfolgreich umgesetzt. Nachstehend führen wir einige der in den letzten Jahren realisierten Projekte auf:

    Hafen von Constanza (Rumänien)

    Gas Petroamazonas (Ecuador)

    Flughafen von Algier (Algerien)

    Ikitelli City Hospital (Türkei)

    Energie für die Antarktis


    Schlussfolgerungen:

    Die korrekte Konfiguration Ihres Stromaggregats und die Durchführung vorheriger Studien zu den Klimabedingungen am Standort des Aggregats (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, -druck und -schadstoffe) tragen dazu bei, die Lebensdauer Ihres Stromaggregats zu verlängern und seine optimale Leistung zu gewährleisten. Mit dem richtigen Zubehör können zudem die Wartungsarbeiten reduziert werden. Das erfahrene technische Support-Team von HIMOINSA führt diese vorhergehenden Studien immer vor Ort durch und kann Ihnen helfen, die geeignetste Konfiguration für Ihr Projekt zu finden.

    HIMOINSA works on the constant development of equipment and operational kits that guarantee the best performance and functionality of its generating sets in any geographical area, capable of withstanding extreme weather conditions; developments co-financed by the ICEX and the European Regional Development Fund (ERDF), with the aim of promoting technological development, innovation and quality research. "A way of making Europe". 

     
     

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