RINGSPANN FHHS yüksek hızlı tahriklerde otomatik kavrama sağlıyor

Bu incelemede, RINGSPANN FHHS serbest dönüş kavramasının 12.000 dev/dakikaya ulaşan yüksek hızlı tahrik sistemlerindeki çalışma prensibi ele alınıyor. Hidrodinamik sıkıştırma makarası kaldırma teknolojisi, çok motorlu sistemlerde otomatik devreye girme ve ayrılma işlevi, pompa sistemlerindeki starter motor–HPRT uygulaması, durum izleme seçenekleri ve ürünlerin doğrulanmasında kullanılan yüksek hızlı test altyapısı inceleniyor. Ayrıca kavrama seçiminde dikkate alınması gereken tork, devir, yağlama ve yük koşulları değerlendiriliyor.

Manuel Aßmann: “FHHS gövdeli serbest dönüş kavramalarıyla özellikle rafineri, kimyasal proses ve petrokimya tesislerine yönelik tahrik sistemlerinin üreticilerine, esnek biçimde devreye alınabilen ve enerji verimliliği sağlayan çok motorlu sistemler için yenilikçi bir kavrama çözümü sunuyoruz.”

RINGSPANN FHHS serbest dönüş kavraması, yüksek hızlı millerin kullanıldığı çok motorlu tahrik sistemlerinde motorların otomatik olarak devreye alınmasını ve devreden çıkarılmasını sağlıyor. 12.000 dev/dakikaya kadar çalışabilen seri; rafineri, kimya, petrokimya, türbin ve pompa sistemlerindeki sabit uygulamalar için geliştirildi.

Çok motorlu tahrik sistemlerinde farklı motor veya türbinlerin aynı güç aktarma hattına bağlanması, kavrama işleminin güvenilir biçimde yönetilmesini gerektiriyor. Özellikle yüksek hızlı millerde kullanılan sistemlerde anahtarlama donanımının karmaşıklığı, aşınma ve enerji tüketimi tasarım sürecinin temel konuları arasında yer alıyor.

RINGSPANN tarafından geliştirilen FHHS serisi, bu işlevi harici bir anahtarlama mekanizmasına ihtiyaç duymadan yerine getiren, kullanıma hazır ve tamamen kapalı gövdeli serbest dönüş kavramalarından oluşuyor. Kendi giriş ve çıkış millerine sahip ürünler, 12.000 dev/dakikaya kadar hızlarda çalışabiliyor. Serideki farklı modellerin nominal tork aktarım kapasitesi 1.356 Nm ile 24.405 Nm arasında değişiyor.

RINGSPANN FHHS serbest dönüş kavraması nasıl çalışıyor?

FHHS serisinin çalışma prensibinin temelinde hidrodinamik sıkıştırma makarası kaldırma sistemi bulunuyor. Boşta çalışma sırasında yağın hareketiyle oluşan hidrodinamik kuvvet, kavrama içerisindeki sıkıştırma makaralarını dış bileziğin çalışma yüzeyinden ayırıyor. Böylece iç ve dış bilezik arasında farklı hızlar bulunduğu sırada mekanik temas sınırlandırılıyor.

İç ve dış bilezik arasındaki bağıl hız azaldığında hidrodinamik kaldırma kuvveti de düşüyor. Kafes içerisinde yönlendirilen sıkıştırma makaraları, senkron çalışmaya ulaşılmadan hemen önce merkezî yayın etkisiyle dış bileziğin çalışma yüzeyine yaklaşıyor. Devir sayıları eşitlendiğinde makaralar kilitleniyor ve yük aktarımı başlıyor.

Bu yapı, kavramanın herhangi bir harici komut beklemeden mekanik koşullara göre devreye girmesini sağlıyor. Boşta çalışma sırasında makaraların çalışma yüzeyinden ayrılması ise temas kaynaklı aşınmanın azaltılmasına yardımcı oluyor. Üretici tarafından açıklanan bilgilere göre FHHS serisi, boşta çalışma ile tahrik modundaki hızların birbirine yakın olduğu uygulamalarda da kullanılabiliyor.

Çok motorlu sistemlerdeki görevi

RINGSPANN FHHS serbest dönüş kavraması, aynı güç aktarma hattında bulunan iki veya daha fazla motorun ya da türbinin gerektiğinde devreye alınmasına olanak tanıyor. Motorlardan biri tahrik görevini üstlendiğinde diğer güç ünitesi sistemden mekanik olarak ayrılabiliyor.

Bu çalışma biçimi üç temel kullanım ihtiyacına karşılık veriyor. İlk olarak farklı tahrik ünitelerinin karmaşık bir anahtarlama sistemi olmadan yönetilmesini sağlıyor. İkinci olarak yedekli tahrik sistemlerinde bir enerji kaynağının veya motorun devreden çıkması durumunda diğer ünitenin çalışmayı sürdürmesini destekliyor. Üçüncü olarak ise kısmi yük koşullarında ihtiyaç duyulmayan motorların kapatılmasına imkân vererek enerji tüketiminin azaltılmasına katkıda bulunuyor.

Ancak sistemin sağlayacağı enerji tasarrufu; tahrik düzenine, çalışma süresine, yük profiline ve motorların verim değerlerine bağlı olarak değişiyor. Bu nedenle ürün seçimi yapılırken yalnızca nominal tork ve devir sayısının değil, boşta çalışma hızı ile devreye girme koşullarının da değerlendirilmesi gerekiyor.

Pompa sistemlerinde starter motor ve HPRT bağlantısı

FHHS serisinin kullanım alanlarından biri, hidrolik güç geri kazanım türbini bulunan pompa sistemleri. Bu tür uygulamalarda sistem ilk olarak bir elektrik motoruyla çalıştırılıyor. Gerekli çalışma koşullarına ulaşıldığında HPRT olarak adlandırılan hidrolik güç geri kazanım türbini tahrik görevini devralıyor.

Starter motor ile türbin arasındaki devreye alma ve ayırma işlemi FHHS serbest dönüş kavraması üzerinden gerçekleştiriliyor. Türbin yeterli hıza ulaştığında başlangıç motoru kapatılabiliyor. Böylece proses içerisindeki hidrolik enerjinin yeniden kullanılması ve elektrik motorunun gereksiz yere çalışmasının önlenmesi mümkün oluyor.

Bu yapı özellikle sürekli çalışan endüstriyel pompa sistemlerinde değerlendirilebilir. Bununla birlikte kavramanın boyutlandırılması sırasında pompanın güç gereksinimi, türbinin sağlayabildiği tork, geçiş hızları ve sistemde oluşabilecek geçici yükler birlikte ele alınmalı.

Sıcaklık ve durum izleme seçenekleri

FHHS serisinin standart donanımında yatak sıcaklıklarının sensörlerle izlenmesi bulunuyor. RINGSPANN’ın sensör ve telematik modülleri ise isteğe bağlı olarak sisteme eklenebiliyor. Bu yapı üzerinden kavramanın çalışma verileri takip edilebiliyor, uzaktan bakım süreçleri desteklenebiliyor ve veriler üst seviye kontrol sistemlerine aktarılabiliyor.

Durum izleme altyapısı; özellikle duruş maliyetinin yüksek olduğu rafineri, kimya ve petrokimya tesislerinde bakım ekiplerine ölçülebilir veriler sunuyor. Benzer biçimde, pompa sistemlerinde uzaktan durum izleme uygulamaları ekipman performansının çalışma sırasında takip edilmesine yardımcı oluyor.

12.000 dev/dakikalık test altyapısı

RINGSPANN, FHHS serisinin performansını doğrulamak amacıyla Bad Homburg’daki ana tesisinde yeni bir test tezgâhını 2025 yılının sonunda devreye aldı. Tezgâh, gövdeli serbest dönüş kavramalarının 12.000 dev/dakikaya kadar farklı çalışma koşullarında test edilmesine imkân veriyor.

Elde edilen ölçüm sonuçları, tahrik sistemi üreticilerinin kendi kalite güvence ve ürün doğrulama çalışmalarında kullanılabiliyor. Test altyapısı yalnızca FHHS serisinin değil, şirketin diğer gövdeli serbest dönüş kavramalarının da uygulamaya yakın koşullarda değerlendirilmesini sağlıyor.

FHHS serisinin öne çıkan yönü, yüksek hızlı ve yedekli tahrik sistemlerinde kavrama işlevini hidrodinamik ve mekanik prensiplerle otomatik olarak gerçekleştirmesi. Ürünün uygulamaya uygunluğu ise devir sayısı, aktarılacak tork, yağlama koşulları, geçici yükler ve sistemin çalışma senaryosu dikkate alınarak belirlenmeli.