Standby-Controller für mobile Maschinen mit Peltier-Kühlung
Kühlen und beheizen
Mit dem Ziel, kostengünstigere und ressourcenschonende Antriebslösungen für industrielle Anwendungen zu entwickeln, ist EKU Power Drives seit 2014 erfolgreich unterwegs. Um die verbauten Komponenten auf Temperatur zu halten, setzt das Unternehmen auf effiziente Peltiertechnik von Elmeko.
Bild 1 I Mit der Elektrifizierung von Anlagen, Automatisierung von Maschinenprozessen im Einzel- und Flottenverband sowie der Vernetzung von Daten und Energie zur Effizienzsteigerung von Maschinen, Arbeits- und Verwaltungsprozessen ist EKU Power Drives erfolgreich - wie hier an einer Maschinenanlage.
Bild 1 I Mit der Elektrifizierung von Anlagen, Automatisierung von Maschinenprozessen im Einzel- und Flottenverband sowie der Vernetzung von Daten und Energie zur Effizienzsteigerung von Maschinen, Arbeits- und Verwaltungsprozessen ist EKU Power Drives erfolgreich – wie hier an einer Maschinenanlage.Bild: EKU Power Drives GmbH

In wenigen Jahren seit Firmengründung hat sich das Stuttgarter Unternehmen EKU Power Drives zu einem führenden Anbieter im Bereich der Leerlaufreduzierung von industriellen mobilen Arbeitsmaschinen entwickelt und wurde dafür z.B. 2018 als Innovator der U.S. Energie- und Petroleum-Industrie ausgezeichnet. Mit der Elektrifizierung von mobilen netzunabhängigen Industriemaschinen, der Automatisierung von Maschinenprozessen im Einzel- und Flottenverband sowie der Vernetzung von Daten und Energie zur Effizienzsteigerung von Maschinen, Arbeits- und Verwaltungsprozessen wurden drei Bereiche fokussiert, in denen EKU die Art und Weise, wie Unternehmen Energie nutzen und ihre Produktion gestalten, verändert hat. Durch den Einsatz von softwaregesteuerten Kontrollsystemen im Umfeld moderner Antriebe werden ungenutzte Potenziale genutzt. EKU bietet dazu verschiedene Lösungen, um die Flexibilität von Anlagen durch die Automatisierung von Betriebsmitteln zu erhöhen. Das Engine Standby Controller (ESC), ein Start-Stopp-System für Motoren in Industrieanwendungen, bietet im Vergleich zu konventionellen hydraulischen Systemen einen Mehrwert durch einen dritten Bereitschaft-Betriebszustand, durch den der Antrieb jederzeit für einen sofortigen Vollstart bereitsteht. Bis 15% Einsparung von Kraftstoffen sind damit ebenso möglich wie die Optimierung von Wartungsintervallen. Noch mehr Effizienz lässt sich durch das Vulcan-Modul erreichen, einer intelligenten Standheizung zum Thermomanagement von Maschinen. Und über die hybride Cloud-Plattform Sophia gelingt die Kosten-Nutzenanalyse und Wartungsplanung von mobilen Maschinen.

Bild 2 I Auf der Rückseite des ESC-Moduls sitzt das kompakte Klimagerät PK30 von Elmeko, mit der sich das ESC je nach Betriebsbedingungen zuverlässig beheizen und kühlen lässt - energieeffizient und wartungsarm zugleich.
Bild 2 I Auf der Rückseite des ESC-Moduls sitzt das kompakte Klimagerät PK30 von Elmeko, mit der sich das ESC je nach Betriebsbedingungen zuverlässig beheizen und kühlen lässt – energieeffizient und wartungsarm zugleich.Bild: EKU Power Drives GmbH

Mobil und energiesparend klimatisieren

Gerade bei mobilen Maschinen, die bei wechselnden Umgebungstemperaturen unterwegs sind, kommt es auf eine zuverlässige Temperierung der verbauten Module an. Einfache Heizungen oder störanfällige Kompressor-Kühlgeräte sind hier nicht das Mittel der Wahl. Daher setzt EKU Power Drives auf die energiesparende, unempfindliche und lageunabhängig einsetzbare Peltiertechnik aus dem Hause Elmeko. Dieses Verfahren arbeitet ohne Kompressor und umweltschädliche Kühlflüssigkeit und ist damit völlig lageunabhängig z.B. in Nutzfahrzeugen oder der Bahntechnik zuverlässig einsetzbar – selbst bei starken Vibrationen oder Beschleunigungen. Wird an die integrierten Peltier-Elemente eine Gleichspannung angelegt, so kühlt eine Seite ab, während sich gleichzeitig die gegenüberliegende Seite erwärmt. So lässt sich die Abwärme aus dem Schaltschrank sicher nach außen führen. Durch Umpolung der Peltier-Elemente werden die Geräte zu Schaltschrank-Heizungen.

Wenig Einbauraum und Schutzarten bis IP65

Die Elmeko-Kühlgeräte der PK-Serie gibt es mit Kühlleistungen von 30 bis 300W. EKU Power Drives nutzt mit dem PK30HK zwar den kleinsten Typ. Der ist aber völlig ausreichend, um das EKU-System auf Temperatur zu halten. Mit den PK-Geräten lassen sich Gehäuse sowohl kühlen als auch beheizen, ein Auswahlkriterium für die Elmeko-Technik. Das kompakte PK30HK arbeitet an 24 VDC bei Umgebungstemperaturen von -20 bis +70°C. Es erreicht 30W Kühl- und 45W Heizleistung. Seine Stromaufnahme beträgt dabei nur 2,3A. Verschiedene Temperaturregler stehen für unterschiedliche Anforderungen zur Verfügung. Untergebracht sind die PK-Geräte in einem robusten Edelstahlgehäuse mit Schutzarten bis IP65, bei den größeren Geräten bis IP67. Das 30W-Gerät misst ganze 113x160mm bei Einbautiefe von 70mm.

Höhere Betriebssicherheit dank Entwässerung und Druckausgleich

Werden Gehäuse temperiert, können sich die Druckverhältnisse im Gehäuse im Vergleich zur Umgebung verändern und es kann zur Kondensatbildung kommen, schädlich z.B. für die eingebaute Elektronik. Mit dem Out-Fit-Kombibauteil von Elmeko beugt EKU Power Drives dem vor. Die Out-Fit-Serie besteht aus einem Druckausgleichselement in Kombination mit Kondensat-Ableitung. Über einen integrierten Anschluss wird Kondensat aus dem Gehäuse sicher herausgeführt. Ein integriertes Rückschlagventil sorgt für die zuverlässige Entwässerung und verhindert, dass Wasser von außen eindringt. Diese ‚All in One‘-Lösung verfügt über eine leistungsfähige ePTFE-Membran für den sicheren Druckausgleich. Sie hält gleichzeitig Staub und Schmutz sicher draußen. Die getrennten Kanäle für Luft und Wasser sorgen auf alle Fälle für eine gute Ableitung der Feuchtigkeit und damit für eine möglichst trockene Luft im Schaltschrank. Ein universeller Anschluss erlaubt die Montage von gängigen Kondensatschläuchen zur Verbindung mit Kühl- und Entfeuchtungsgeräten.

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