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Produkte zur Schwingungsminderung im Kraftwerks- und Anlagenbau

Unerwünschte Schwingungen treten in nahezu allen Branchen und Bereichen auf. Als Experten für Strukturmechanik und Dynamik haben wir uns auf das Lösen von Schwingungsproblemen spezialisiert. Werden wir bereits in der Phase der Produktentwicklung involviert, erarbeiten wir Lösungen vorwiegend mittels FE-Simulation und Messungen.

Für die Schwingungsreduktion an bestehenden Strukturen hingegen setzen wir bevorzugt Tilger ein. Diese Systeme werden direkt an die schwingende Struktur montiert – im Idealfall in unmittelbarer Nähe zur betroffenen Stelle – und haben eine schwingungsmindernde Wirkung.

Tilger sind sehr kostengünstige und zuverlässige Lösungen für Schwingungsprobleme, denn sie arbeiten sehr effektiv und zeichnen sich durch eine hohe Robustheit aus.

Schwingungstechnik von Wölfel steht für hohe Qualität und kompetente Beratung. Unseren Kunden bieten wir die jeweils passende Lösung, maßgeschneidert für ihre spezielle Aufgabe.

Für Schwingungstilger gibt es unterschiedliche Wirkungskonzepte:

  • Passive Systeme
  • Semi-aktive Systeme
  • Aktive Systeme

Passiver Tilger: TMD

Der TMD (Tuned Mass Damper) ist ein passives System zur Schwingungsminderung. Er besteht aus einer Masse, Federn und Dämpfern. Wir bieten den TMD in zwei Ausführungen an: als Wagentilger oder als Pendeltilger. So ist gewährleistet, dass das System für unterschiedliche Einsatzbereiche und Platzverhältnisse optimal geeignet ist.

TMD – Ausführung als Wagentilger

Die TMD-Variante in Form einer Wagenkonstruktion ist aufgrund ihrer geringen Höhe für sehr niedrige Bauräume konzipiert. Dank der eingesetzten Wirbelstromdämpfung ist der TMD auch unter anspruchsvollsten Umweltbedingungen einsetzbar. Zudem ist er sehr effektiv und erreicht eine sehr starke Schwingungsreduktion. Aufgrund all dieser Eigenschaften ist der Wagentilger ideal geeignet für die Lösung von horizontalen, eindimensionalen Schwingungsproblemen im Bereich Hochbau, bei Türmen oder Offshore-Bauwerken.

Vorteile:

  • Sehr kleine Bauhöhe
  • Sehr tieffrequente Abstimmung möglich
  • Robuste Konstruktion
  • Wartungsfreie Wirbelstromdämpfung

TMD – Ausführung als Pendeltilger

Die Ausführung des TMD als Pendeltilger ist speziell für den Einsatz bei horizontalen, 2-dimensionalen Schwingungsproblemen konzipiert. Er ist besonders wartungsarm und arbeitet höchst zuverlässig. Aufgrund der Wirbelstromdämpfung erzielt er eine sehr starke Schwingungsreduktion, ganz unabhängig von den Umweltbedingungen. Daher eignet sich dieser Pendeltilger z. B. optimal für den Einsatz in Offshore-Windenergieanlagen.

Vorteile:

  • Wirkung in 2 Freiheitsgraden
  • Einfache, robuste Konstruktion
  • Wartungsfreie Wirbelstromdämpfung

Semi-aktiver Tilger: SAMD

Der SAMD (Semi Active Mass Damper) wurde von Wölfel in Form eines Pendeltilgers konzipiert. Dank seiner semi-aktiven Bauart ist er besonders für Bauwerke mit sich ändernden Eigenschaften geeignet. Die Tilgungsfrequenz passt sich im Betrieb automatisch an die zu mindernde Bauwerksfrequenz an. Somit wird eine breitbandige Wirkung erreicht. Aufgrund der Wirbelstromdämpfung ist der SAMD wartungsfrei. Er ist beispielsweise für den Einsatz in Hochhäusern geeignet, um windinduzierte Schwingungen zu verringern, aber auch für den Erdbebenschutz.

Vorteile:

  • Breitbandige Schwingungsreduktion durch variable Abstimmungsfrequenz: Selbstregulierende Anpassung an sich verändernde Strukturfrequenzen
  • Kosteneinsparung durch sehr geringen Masseeinsatz
  • Wartungsfreie Wirbelstromdämpfung

Aktiver Tilger: ADD

Der ADD (Active Damping Device) ist ein vollständig aktives System, das aus Sensorik, Regelkreis und Aktorik aufgebaut ist und deshalb eine sehr breitbandige Schwingungsreduktion erzielt.

Der ADD ist modular aufgebaut. Je nach Anforderung (schwingende Masse, Richtung der Schwingung) wird die jeweils benötigte Modulanzahl miteinander kombiniert. So kann der ADD für die unterschiedlichsten Aufgaben und Strukturen eingesetzt werden und zudem nicht nur ein- oder zweidimensional, sondern sogar dreidimensional wirken.

Vorteile:

  • Kein festes Widerlager für die Anbringung erforderlich
  • Breitbandige Wirkung
  • Hohe Schwingungsreduktion: bis Faktor 10
  • Geringe Masse
  • Kein Eingriff in den Aufbau der Struktur nötig
  • Robuster Regelalgorithmus sorgt für Unempfindlichkeit gegenüber Schwankungen der Strukturparameter
  • Nachrüstbar

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