Načelo podjetja Landeswasserversorgung Baden-Württemberg se glasi: "Naš cilj je biti podjetje za oskrbo z vodo na dolge razdalje, in sicer z najnižjo ceno v Nemčiji za pitno vodo najboljše kakovosti z visoko stopnjo varnosti oskrbe in trajnostno rabo uporabljenih virov".
To namensko združenje, ustanovljeno leta 1912, letno zagotavlja 90 milijonov m³ pitne vode za približno 250 mest in občin v Baden-Württembergu in na Bavarskem. Iz dveh vodarn v mestih Langenau in Dischingen se prek 775 km dolgega cevovodnega omrežja oskrbuje približno 3 milijone prebivalcev.
Voda iz Donave se obdeluje učinkovito in trajnostno
Vodarna Langenau je ena največjih in najsodobnejših vodarn v Evropi. Leta 1973 je začela delovati na "Spitziger Berg" na robu pokrajine Donauried. Leta 2014 so jo razširili in ji dodali nov sistem za filtriranje podtalnice s pnevmatsko tehnologijo za avtomatizacijo podjetja Festo.
Voda iz reke Donave, ki jo zajemajo v bližini Leipheima, se tukaj v večstopenjskem postopku obdela za proizvodnjo pitne vode: po treh stopnjah predhodne obdelave se z večplastno filtracijo odstranijo vse preostale lebdeče trdne snovi. Z naknadnim filtriranjem z aktivnim ogljem se odstranijo onesnaževala odstranijo tudi v najnižjih koncentracijah. Tehnologija avtomatizacije podjetja Festo uravnava pretok vode z energetsko učinkovitimi pnevmatskimi armaturami, na primer za zapiranje in preprečevanje povratnega toka.
Za kaj točno si je državno podjetje za oskrbo z vodo prizadevalo s posodobitvijo vodarne Langenau, si lahko preberete v nadaljevanju. Ali pa skočite neposredno na pnevmatsko rešitev podjetja Festo.
Varno delujoči filtri za vodo
Več kot 100 let je bilo mogoče podtalnico iz Donaurieda uporabljati kot pitno vodo brez nadaljnje obdelave. Zaradi vse večjega onesnaževanja z industrijskimi in gospodinjskimi kemikalijami, pesticidi in ostanki zdravil je bilo treba zgraditi sistem za filtriranje podtalnice. Posebnost te širitve je bila, da je bilo v obstoječi stavbi zgrajenih sedem dvonadstropnih filtrirnih bazenov. V ta namen je bil predhodno razstavljen kosmilec, ki ni bil več potreben. Že to je postavilo visoke zahteve glede potrebne pogonske tehnologije: ta je morala biti čim bolj prostorsko varčna.
Redno izpiranje filtra za podtalnico
Pri filtriranju podtalnice se uporablja zgolj gravitacija: voda teče od zgoraj navzdol skozi večplastni peščeni filter in nato skozi filter z aktivnim ogljem. Medtem ko pesek zadrži večje delce onesnaževal, aktivno oglje odstrani tudi najmanjše nečistoče.
Čiščenje filtrov ni tako preprosto, vendar je nujno: zadržani delci in suspendirane snovi zamašijo filtre in pretok vode je oviran. Če upornost filtra doseže mejno vrednost 3,5 mWS, je treba zadevni filter sprati. V ta namen mora deset zapornih loput usklajeno odpirati in zapirati cevovode.
Kompaktni in zanesljivi: pnevmatski pogoni
V ta namen je deželno podjetje za oskrbo z vodo iskalo rešitev za avtomatizacijo, ki bi zagotovila nadzor pretoka vode na zelo omejenem prostoru. Biti mora zanesljiva in varna ter vključevati vse: aktuatorje in ustrezne armature za regulacijo, zapiranje in preprečevanje povratnega toka.
Do tega trenutka je deželno podjetje za oskrbo z vodo stavilo skoraj izključno na zaporne lopute z vretenskim nastavljanjem. Vretena so se upravljala z ročnim kolesom ali električnim motorjem. V vodarni Langenau za to ni bilo več prostora. Poleg zapletenih cevovodov je bilo treba v prostor namestiti 70 avtomatiziranih armatur.
Rešitev so bili pnevmatski pogoni podjetja Festo: zasučni pogoni DAPS se napajajo iz osrednje postaje za stisnjeni zrak in se upravljajo z ventilskimi otoki. Zaradi tega so pogonska vretena in čelni zobniki na armaturah odveč. Pri tej rešitvi je pogon nameščen neposredno na gred diska lopute.
Odločitev za pnevmatiko podjetja Festo
Razpravljali smo o električni in pnevmatski rešitvi, ki ju je predlagalo podjetje Festo. Odločitev je bila jasno v prid pnevmatiki. Ta rešitev za avtomatizacijo izpolnjuje vse zahteve – in še več.
Zasučni pogoni in ventilski otoki
Bistveni del sistema za filtriranje podtalnice je vodovodna armatura. V mestu Langenau se dvojne ekscentrične zaporne lopute uporabljajo kot zaporna in kot regulacijska armatura. Te lopute delujejo neprekinjeno v izmeničnih vmesnih položajih s spremenljivim kotom odpiranja. V Festovi rešitvi se v ta namen uporabljajo pnevmatski zasučni pogoni tipa DAPS. Njihov kot zasuka je mogoče prosto nastavljati, pogoni so kompaktni in imajo krivuljo navora s kinematiko vzvod-nihalka, ki je prilagojena zapornim loputam. To pomeni: DAPS lahko brez poškodb premaga tudi velike porušitvene momente armature.
Pogoni se krmilijo prek naše kombinacije ventilskih otokov z daljinskimi vhodi/izhodi CPX-VZSA s priključkom Profinet. Postavitev je potekala v osrednjem hodniku med filtrirnimi bazeni. Robustno kovinsko ohišje zagotavlja zaščito v zahtevnem okolju. Sami ventili so popolnoma zatesnjeni, dihalni in kontrolni zrak sta zajeta. CPX-VTSA beleži vse signale iz filtrov in povratne signale iz pogonov: tlak, nivo polnjenja, temperaturo itd. Ker ima ventilski otok zelo modularno zasnovo in lahko sprejme pet možnih velikosti ventilov, prihrani energijo, saj je mogoče natančno nastaviti želeni pretok na položaj ventila.
Linearni pogoni in stikalne omare
Poleg tega pnevmatski linearni pogoni tipa DFPI upravljajo stranske lopute za kalno vodo, skozi katere zadržano blato odteka s filtrirnega materiala proti usedalnemu bazenu za kalno vodo. DFPI se odlikuje po tem, da je njegov integrirani sistem za merjenje položaja zaščiten pred vplivi okolja, kar poveča kilometrino in zmanjša vzdrževanje.
Naše stikalne omare, pripravljene za namestitev, in vsa dodatna oprema za pnevmatske krmilne tokokroge (obdelava stisnjenega zraka, cevi, vijačni spoji itd.) so dopolnili rešitev pnevmatske avtomatizacije v mestu Langenau.
Trajna rešitev s cenovno ugodnostjo
Naša tehnologija pnevmatskega pogona je prepričala deželno podjetje za oskrbo z vodo, saj je očitno boljša od rešitve z električnim pogonom tako z vidika cene kot tehnologije. Z izbiro pnevmatike je deželno podjetje za oskrbo z vodo prihranilo 10 % pri naložbenih in obratovalnih stroških. Že samo zaradi svojih dimenzij električni pogoni ne bi imeli možnosti v tesnem okolju kleti za cevi.
Prednosti pnevmatskih pogonov
Pnevmatika ponuja pomembne prednosti pri številnih aplikacijah – od stroškov do varnosti in preprostega upravljanja. Gre za nezahtevno tehnologijo s preprosto namestitvijo, saj ni potrebna nobena krmilna funkcija, razen zaznavanja končnega položaja in spremljanja dovoda stisnjenega zraka. Dobavitelji vode imajo od tega koristi zlasti pri avtomatizaciji procesov: pnevmatski pogoni in komponente kažejo svoje stroškovne prednosti pred primerljivimi električnimi rešitvami, in to zlasti pri izvajanju celovitih sistemskih rešitev.
Stroškovno učinkovitejša od tehnologije električnega pogona
Dosledna uporaba decentraliziranih konceptov avtomatizacije z ventilskimi otoki prinaša v primerjavi s tehnologijo električnega pogona precejšnje stroškovne prednosti – v vodarni Langenau je bil dosežen znaten prihranek v višini 10 %. Pri drugih projektih je mogoče prihraniti tudi več kot 50 %. Pozneje je zato smiselno avtomatizirati tudi ročne armature.
Električni pogoni potrebujejo veliko energije, ki jo ponovno izgubijo kot toploto ali pa jo potrebujejo za reduktorsko enoto. Pnevmatski pogoni pa delujejo neposredno na zaporno napravo. Bat in pogonska gred zadostujeta za pretvorbo linearne sile stisnjenega zraka v vrtilno gibanje. Pnevmatske rešitve potrebujejo elektriko le za proizvodnjo in nadzor stisnjenega zraka. Dejansko gibanje poteka prek stisnjenega zraka.
Trajno, brez vzdrževanja in učinkovito
Pnevmatski pogoni so se skozi leta izkazali kot odporni proti vibracijam in vzdržljivi. Razlog: v nasprotju z električnimi pogoni so sestavljeni iz malo sestavnih delov in so zato skorajda neobčutljivi na napake. Poleg tega so odporni proti stalnim obremenitvam in v celotni življenjski dobi ne potrebujejo vzdrževanja. Menjava olja ali dodatno mazanje nista potrebna.
Ker so pnevmatski pogoni odporni proti preobremenitvi in omogočajo povečanje pogonske sile s preprostim povečanjem tlaka, je pogosto mogoče uporabiti manjše dimenzije z manjšo težo. S pnevmatskimi sistemi Festo so mogoče velike sile do 50.000 N in navori do 10.000 Nm. Če so takšne rešitve brez puščanja cevi in so sistemi natančno dimenzionirani, so rezultat izjemno energetsko učinkovite rešitve.
Ne nazadnje je pnevmatika varna rešitev. Stisnjeni zrak je namreč na voljo tudi v primeru izpada električne energije: poleg kompresorja je za nujne primere vedno na voljo tudi rezervoar stisnjenega zraka.
Tehnologija, znanje in svetovanje podjetja Festo
Ponosni smo, da je deželno podjetje za oskrbo z vodo Baden-Württemberg posodobilo svojo vodno tehnologijo s podjetjem Festo. Primer dokazuje, kako prepričljive so prednosti pnevmatske avtomatizacije.
Med fazo razpisa smo bili večkrat na terenu in smo se s pnevmatskim konceptom lahko kosali tako v tehnični primerjavi kot tudi v primerjavi stroškov z električno rešitvijo. Tako je deželno podjetje za oskrbo z vodo v celoti prešlo na pnevmatiko namesto prej uporabljanih električnih pogonov.
Plus za Festo je bilo temeljito svetovanje: naši strokovnjaki so pomagali izračunati porabo stisnjenega zraka in optimalno zasnovo omrežja za stisnjeni zrak. Po želji vam lahko nudimo podporo tudi v fazi javnega razpisa.
Navsezadnje je avtomatizacija s podjetjem Festo tako preprosta in brez napak kot sama pnevmatika: izdelovalci sistemov vedno prejmejo vse iz enega vira z eno samo številko dela. To omogoča preprosto obdelavo naročil in občutno pospeši izvedbo projekta.
10 dobrih razlogov za pnevmatiko podjetja Festo
Prenesite argumente
Prilagojena avtomatizacija s pnevmatiko prihrani stroške, je zanesljiva, robustna, eksplozijsko in preobremenitveno odporna. In s podjetjem Festo je izvedba preprosta. Tukaj lahko prenesete letak.