Wälzlager

Eiskalt gelöst

Wälzlagerlösungen für extreme Bedingungen
Die Archimedische Schraube zur Energiegewinnung aus Wasserkraft an der Saale.
Wichtig für die Energieeinsparung sind die Optimierung der Energieerzeugung in Kraftwerken und die vermehrte Nutzung von Erdgas. Um Erdgas besser lagern und transportieren zu können, muss es verflüssigt werden – das geschieht bei extremen Minusgraden. Eine Herausforderung für die Pumpen.

Für eine solche Aufgabe sind komplexe Aggregate erforderlich. Pumpen beispielsweise, die für die Förderung von Liquefied Natural Gas (LNG) eingesetzt werden, können häufig nur dann problemlos laufen, wenn die Medien, die gefördert werden, auch gleichzeitig die Schmierung der Wälzlager übernehmen. Die Schaeffler Gruppe Industrie (INA, FAG) entwickelte Lösungen für Anwendungen, in denen die Lager in Wasser, Dampf, Flüssiggas, Kältemittel oder gar im Trockenlauf problemlos betrieben werden können – ohne Abdichtung. Um das zu ermöglichen, muss neben der richtigen Auswahl der Werkstoffe für Lagerringe und Wälzkörper die Lagergeometrie im Makro- und Mikrobereich auf derartige Anforderungen abgestimmt werden. Dazu gehört eine optimale Innenkonstruktion, die es ermöglicht, auch unter schwierigen Bedingungen eine reibungsarme und damit energieeffiziente Funktion zu sichern. Die Weiterentwicklung der Oberflächenbearbeitung ist ein weiterer Aspekt, um den unterschiedlichen Eigenschaften dieser Medien Rechnung zu tragen.

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Dass dies auch in der Praxis funktioniert, hat der fränkische Wälzlagerhersteller gezeigt. Methan beispielsweise ist erst bei minus 163 Grad Celsius flüssig. In diesem Zustand wird es auf Schiffen zum Verbraucher transportiert. Die Standard-LNG-Pumpe wird meist mit nichtrostenden Lagerringen und Standardkugeln aus dem neu entwickelten Werkstoff Cronitect sowie Sonderkäfigen aus Polyamidimid bestückt. Wegen Leckageproblemen beim Entladen strebt man inzwischen an, den Rohstoff durch besonders leistungsfähige und hochdrehende Pumpen bereits an Bord wieder in den gasförmigen Zustand zu bringen und dann an Land zu pumpen.

Eine ebenfalls besondere Anwendung: Seit mehreren Jahren läuft eine Archimedische Schraube zur Energiegewinnung aus Wasserkraft an der Saale. Ringe und Wälzkörper des vom Flusswasser geschmierten Stützlagers bestehen aus einem hoch stickstoffhaltigen, korrosionsbeständigen Wälzlagerstahl. pb

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