Wie Sie die Lebensdauer von Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik maximieren

Ölpflege in Windenergieanlagen: CJC® Nebenstromfilter

Wie Sie die Lebensdauer von Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik maximieren

Ölpflege in Windenergieanlagen: CJC® Nebenstromfilter

Ölpflege in Windenergieanlagen ist ein MUSS, wenn Sie

  • sich über Schäden an Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik ärgern, trotz bereits installierter Filter

  • lange Lieferzeiten für Krantechnologien und Bauteile in Kauf nehmen müssen.

  • durch optimalen Verschleißschutz Ausfälle und Stillstände vermeiden wollen.

  • die Windernte Ihrer Windenergieanlagen maximieren und den ROI beschleunigen möchten.

Die Lösung für Ihre Windenergieanlagen: CJC® Nebenstromfilter. Erzielen Sie höchste Ölreinheit für maximalen Schutz von Schmierstoff, Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik — schnell, effizient und kostenoptimal.

Herausforderung

Durch die immer kompaktere Bauweise bei gleichzeitig immer höherer Leistungsdichte steigt die Belastung und damit die Reinheitsanforderung an Schmierstoffe. Damit Sie eine hohe Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit der Komponenten sicherstellen, sollten Sie qualitativ hochwertige Schmierstoffe mit hoher Oxidationsbeständigkeit und Sättigungsgrenze für Wasser verwenden. Allerdings ist die Qualität des Schmierstoffs allein nicht ausreichend. Nur durch das kontinuierliche Entfernen der im Schmierstoff befindlichen Verunreinigungen können Sie optimalen Schutz für Öl und Komponenten sicherstellen.

Wussten Sie, dass

  • 70—80 % aller Schäden aufgrund der Verunreinigungen im Schmierstoff entstehen?

  • 25 % aller Turbinenausfälle sich aufgrund von Getriebeschäden zutragen?

  • 67 % aller Turbinenausfälle sich aufgrund von Lagerschäden ereignen?

  • die Lagerlebensdauer um 20 % kürzer ist allein durch Abriebpartikel aufgrund von Graufleckigkeit?

Schäden und Folgen durch verunreinigten und schnell alternden Schmierstoff

Verschleiß am Getriebe, Ölpflege in Windenergieanlagen
Verschleiß am Wälzlager, Ölpflege in Windenergieanlagen

Wasser und Verschleißpartikel (Fe, Cu, Al, Zn etc.) beschleunigen die Ölalterung / Öloxidation und damit den frühzeitigen Additivverbrauch — selbst bei synthetischen Hochleistungsölen. Additive, wie Antioxidantien, Verschleiß- und Korrosionsschutzadditive, Detergenzien und Dispergatoren sowie säureneutralisierende Additive verbrauchen sich umso schneller, je verunreinigter das Öl ist. Ein weiterer Beschleunigungsfaktor für oxidative Ölalterung sind Luftblasen im Getriebeöl.

Im Zuge der Ölalterung steigt die Viskosität und der Säuregehalt im Schmierstoff. Es entstehen Reaktionsprodukte, die abhängig von der Temperatur aus dem Öl ausfällen und sich ablagern — bevorzugt in Belastungszonen, engen Passagen und stehenden Bereichen. Dies führt zu schlamm- und lackartigen Rückständen an Ventilen sowie im Lager, Hauptstromfilter und Ölsumpf. Komponenten im Start-Stopp-Betrieb sind besonders gefährdet, da es bei Temperaturen < 40 °C über mehrere Stunden zum weiteren Ausfällen der gelösten Verbindungen kommt.

Bei der Ölpflege sollte Sie daher auf eine Lösung setzen, die alle Verunreinigungen entfernt: Partikel, Wasser, Oxidationsprodukte und Säuren.

Wasser gelangt bei schwankenden Umgebungstemperaturen (Kondensation), durch defekte Dichtungen, Belüftungen oder über das Frischöl infolge von Fehlern bei Transfer, Lagerung und Handling in den Ölkreislauf.

Selbst, wenn Ihr Getriebeöl einen hohen Sättigungsgrad gegenüber Wasser aufweist — z. B. Schmierstoffe auf Polyglycol-Basis * — ist zu beachten, dass auch im Öl gelöstes Wasser bei Temperatur- und Druckschwankungen freigesetzt werden kann und zwar dann im gesamten Schmier- und Hydrauliksystem.

Bei steigender Temperatur erhöht sich das Risiko der Dampfblasenbildung exponentiell, was dazu führen kann, dass es zum Abreißen des Schmierfilms kommen kann. Druckschwankungen in engen Kontakt- und Reibungsbereichen können zudem dazu führen, dass die Dampfblasen implodieren, was wiederum den Schmierfilm abreißen lässt. Dies führt dazu, dass Metall direkt auf Metall trifft, was zu erosionsartigem Materialabtrag und Mikro- bis hin zu Makro-Pittings führt.

Wasserstoff-Korrosion führt zu Schäden an Oberflächen in Form von Rost. Wasser intensiviert dabei gleichzeitig den Schweregrad der Säure-Korrosion. Rostige, scharfkantige Oberflächen entstehen, die zu abrasiven Partikel im Ölkreislauf führen.

Bei hoher Druckbelastung, wie sie im Getriebe vorherrschen, diffundieren Wasserstoffatome in das Metallgitter (Wasserstoffversprödung). Rissbildung und Materialabtrag sind daher weitere mögliche Folgen.

Bei der Ölpflege in Windenergieanlagen sollten Sie darauf achten, dass Ihr Filtersystem auch im Öl gelöstes Wasser entfernt.

Der Eintrag von Partikeln lässt sich generell nicht vollständig vermeiden. Denn über das Frischöl, während Wartungsarbeiten, aus der Umgebung (defekte Dichtungen, Belüftungssysteme) sowie durch Verschleißvorgänge gelangen Partikel in den Ölkreislauf. Dabei haben insbesondere harte Feinstpartikel < 5 µm das Potential schwere Schäden durch Abrieb und Ermüdungsverschleiß zu verursachen.

Windkraftgetriebe und Hauptlager:

Im Bereich der elastohydrodynamischen Schmierung verengt sich die Schmierfilmdicke in der Belastungszone auf 0,1 bis 1 µm. Geraten Partikel in diesen engen Schmierspalt, werden sie überrollt und führen zu Mikro-Pittings, die sich bei Belastung weiter ausdehnen und zu Materialabtrag, Splitterbruch und Oberflächenausbrüchen führen. Wird das Hauptlager aus dem gleichen Ölkreislauf versorgt, wie das Windkraftgetriebe, ist eine effiziente Feinfiltration des Schmierstoffs sehr ratsam. Wälzlager erreichen eine deutlich längere Gebrauchsdauer, wenn alle Partikel, die in den engen Schmierspalt geraten könnten, entfernt werden (Quelle: SKF). Empfohlene Ölreinheit: 17/15/12 gemäß ISO 4406 *.

Pitch-Hydraulik:

In den hochsensiblen und stark beanspruchten Hydrauliksystemen verschleißen Pumpen, Ventile und Kolben aufgrund enger Toleranzen bereits durch kleinste Partikel. Das bedeutet, bereits kleinste Partikel können zu einem Ausfall der gesamten Windenergieanlage führen. Empfohlene Ölreinheit: 16/14/11 gemäß ISO 4406 *.

Bei der Ölpflege in Windenergieanlagen sollte Sie daher auf eine entsprechende Filterfeinheit achten, damit sie diese Ölreinheiten realisieren können.

* Quelle: AGMA, Noria Corporation, Vickers und SKF

Partikel, Wasser und die Ölalterung führen zu einem Viskositätsanstieg und verschlechtern das Luftabscheidevermögen. Luftblasen im Öl steigen schlechter auf und das Schaumrisiko steigt mit Mangelschmierung als Folge.

Je sauberer der Schmierstoff ist, desto besser ist das Luftabscheidevermögen.

Bestehende Ölfilter im Hauptstrom verstopfen schnell aufgrund der geringen Filterkapazität und müssen häufig gewechselt werden.

Bei der Ölpflege in Windenergieanlagen ist es daher ratsam auf Nebenstromfilter zu setzen, da deren Filterelemente kostengünstiger sind, höhere Schmutzaufnahmekapazitäten aufweisen und so die teuren Hauptstromfilter schonen.

Ihre Lösung: effiziente Ölpflege

Effiziente Ölpflege bedeutet Partikel, Wasser, Oxidationsrückstände und Säuren kontinuierlich aus dem Hydrauliköl zu entfernen (24/7). Denn Fakt ist, nur mit dauerhaft sauberem und trockenem Schmierstoff …

  • erzielen Sie eine bis zu 10-fach längere Lebensdauer für Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik

  • maximieren Sie die Lebensdauer von Schmierstoffen und schonen Ressourcen

  • reduzieren Sie den Wartungsaufwand und erhöhen die Verfügbarkeit Ihrer Windenergieanlagen

  • verbessern Sie die Präzision der Pitch-Einstellung und optimieren die Windernte.

  • schonen Sie die bestehenden Hauptstromfilter, die seltener verstopfen und weniger Filterwechsel erfordern.

geringerer ölverbrauch, Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

Geringerer Ölverbrauch

weniger wartungsaufwand bei Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

Weniger Wartungsaufwand

höhere verfügbarkeit bei Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

Höhere Verfügbarkeit

mehr ressourcenschutz, Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

Mehr Ressourcenschutz

CJC® Nebenstromfilter zur effizienten Ölpflege

CJC® Nebenstromfilter erfüllen die speziellen Anforderungen von Onshore- und Offshore-Windenergieanlagen. Da der Wartungsaufwand für schwer zugängliche Anlagen enorm ist und längere Ausfallzeiten nach sich zieht, bedarf es nicht nur robusterer Komponenten, sondern auch Filtersysteme, die maximalen Komponentenschutz bieten und die Fernüberwachung des Öl- und Filterzustands ermöglichen. Kompakt und praktisch wartungsfrei pflegen CJC® Nebenstromfilter das Öl im Dauerbetrieb (24/7). Sie erzielen in kürzester Zeit höchste Ölreinheiten und bieten optimalen Verschleißschutz.

Installationsbeispiel für Nebenstromfilter an einem Windkraftgetriebe
cjc tiefenfilter, feinfilter, zellulosefilter

Installation im Nebenstrom

Das eigene Pumpenaggregat ermöglicht die Installation in einem separaten Kreislauf (Nebenstrom) und somit die kontinuierliche Tiefenfiltration und Pflege des Schmierstoffs (24/7). Die Zahnradpumpe saugt den Schmierstoff von dem tiefsten Punkt des Getriebes an. Der Schmierstoff durchfließt die CJC® Tiefenfilterpatrone radial von außen nach innen. Der Rücklauf des sauberen Schmierstoffs erfolgt drucklos oberhalb der Ölfüllung.

Der CJC® Nebenstromfilter entfernt alle Verunreinigungen:

Verschleißpartikel und Schwebstoffe

Reinheitsklassen bis ISO 12 erzielen.

Wasser – freies, emulgiertes und gelöstes

Wassergehalt bis weit unter die Sättigungsgrenze senken.

Oxidationsrückstände und Säuren

Für langanhaltend stabile Oxidationsrate und Restlebensdauer des Öls.

CJC® Feinfilterpatronen sind Tiefenfilter mit einer Filterfeinheit von 3 µm absolut und einer Rückhalterate bis < 1 µm. Der Volumenkörper aus feinsten zahllos verästelten Fasern bietet eine äußere und zusätzliche innere Oberfläche – von 120 bis 150 m² pro Gramm – und ermöglicht so eine extrem hohe Schmutzaufnahmekapazität – je höher, desto länger sind die Filterstandzeiten.

Fakt ist, unsere Schmutzaufnahmekapazitäten sind marktführend.

CJC® Nebenstromfilter sind optional mit Sensoren für das automatische Online-Monitoring des Filter- und Ölzustands ausstattbar. In Abhängigkeit von dem gewählten System sind bis zu neun Sensoren auswählbar — ob für Ölfeuchte, Öltemperatur, Partikel (4—250 µm), Verschleißpartikel (40—1.000 µm), Oxidationsrate, Filterdruck und/oder Anlagen-Auslastung. Grenzwerte und Warnmeldungen lassen sich konfigurieren, um frühzeitig bei Abweichungen vom Normalzustand entgegenwirken zu können.
Unsere Ölzustandssensoren liefern detaillierte Echtzeit-Daten und ermöglichen durch die hohe Datendichte Rückschlüsse auf den Hydraulik-Zustand.
Unsere intuitiv bedienbaren Cloud-Applikationen sorgen für eine übersichtliche Visualisierung der Sensordaten. In der Premium-Version helfen Ihnen hochentwickelte Algorithmen bei der automatisierten Datenauswertung und -interpretation. Ideal für kritische Windenergieanlagen, bei denen ein Ausfall schnell kostenintensive Folgen hat. Optional lassen sich die Sensordaten über verschiedenste Schnittstellen in Ihr eigenes System transferieren.

CJC® Nebenstromfilter für Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik

HDU 15/25 zur Ölpflege in Windenergieanlagen bei Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

CJC® Nebenstromfilter HDU 15/25

Filterfeinheit:
3 bis 1 < Mikrometer

Aufnahmekapazität:
Schmutz ca. 1,1 kg
Wasser ca. 400 ml

HDU 27/27 zur Ölpflege in Windenergieanlagen bei Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

CJC® Nebenstromfilter HDU 27/-

Filterfeinheit:
3 bis 1 < Mikrometer

Aufnahmekapazität:
Schmutz bis zu 12 | 24 | 36 oder 48 kg
Wasser ca. 0,9 |  1,8 | 2,7 oder 3,6 l

Key Filter zur Ölpflege in Windenergieanlagen bei Getriebe, Hauptlager, Pitch-Hydraulik

CJC® Key Filter — extra leicht

Filterfeinheit:
3 bis 1 < Mikrometer

Aufnahmekapazität:
Schmutz bis zu 12 kg
Wasser ca. 1 Liter

Condition Monitoring Systeme zur Zustandsüberwachung von Öl und Anlage

CJC® Condition Monitoring

Partikelzähler,
Ölsensoren
und
Cloud-Applikationen
zur Datenauswertung

Ölpflege in Windenergieanlagen essentiell und so einfach zu implementieren

Jetzt Ihren regionalen Ansprechpartner kontaktieren

Lassen Sie uns ins Gespräch kommen: über Ihre Windenergieanlage, Ihren Schmierstoff und die spezifischen Herausforderungen. Wir filtrieren jedes Öl. Dabei spielt es keine Rolle, ob Sie Mineralöl, synthetisches oder biologisch abbaubares Öl einsetzen. Wir maximieren mit Ihnen die Lebensdauer von Schmierstoff, Getriebe, Hauptlager und Pitch-Hydraulik und sorgen für mehr Windernte.

Erhalten Sie ein persönliches Beratungsgespräch und ein unverbindliches Angebot über einen CJC® Nebenstromfilter für die effiziente Ölpflege in Windenergieanlagen.

Schreiben Sie uns oder rufen Sie uns an.

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Das sagen unsere Kunden

Getriebeölpflege, Ölpflege in Windenergieanlagen, GE 1.5

„Nach Einbau des CJC® Nebenstromfilters in die Windenergieanlagen wird das Getriebeöl optimal gepflegt. In mehreren Versuchsaufbauten, in denen wir die unterschiedlichen Filtrationsmöglichkeiten von 3-Stufen Elementen, Bypass und Nebenstromfiltration geprüft und getestet haben, stellt die konstante Nebenstromfiltration die beste Ölpflege dar. Über die begleitenden Ölanalysen und auch optisch können wir sehen, dass das Öl deutlich reiner ist als vorher. Wir sind sehr zufrieden mit dem Ergebnis und werden weitere CJC® Nebenstromfilter auf Windenergieanlagen installieren, bei denen eine signifikante Verbesserung der Ölqualität erforderlich ist.“

Download Praxisbericht — Getriebe, GE® 1.5 s

Manager Mechanical Engineer, Vestas (ex Availon GmbH)
Spülöl filtration, getriebespülung, Ölpflege in Windenergieanlagen,

„Aufgrund der hohen Effizienz der CJC® Getriebespülanlagen GFU haben wir bei der Getriebespülung nicht nur die geforderte Ölreinheit in kürzester Zeit erreicht, sondern durch den geringeren Energieverbrauch auch 147 EUR USD pro Getriebe eingespart.“

Download Praxisbericht — Spülung, Getriebe

Chongqing Gearbox
Getriebeölpflege, Ölpflege in Windenergieanlagen, GE 1.5 ESS

„Seit Installation der Nebenstromfilter ist der Trendverlauf in unseren Ölanalysen durchweg positiv, und bis jetzt haben wir an unserem Getriebe weder einen einzigen Lagerschaden, noch erhalten wir Fehlermeldungen bei der Zustandsüberwachung (Vibrations- und Temperaturanalyse). Betreiber von Windenergieanlagen gleicher Marke und Typs aus anderen Windparks in unserer Nähe haben bereits mehrere Lagerschäden als Folge von Verschleiß durch Partikel zu verzeichnen und mussten zwei der Getriebe innerhalb von 2 Jahren austauschen. Schäden dieser Art können leicht über 900.000 USD kosten.“

Download Praxisbericht — Getriebe, GE® 1.5 ESS

Leiter Windenergie-Technologie, North American Wind Research and Training Center