Heavy Lifter, Bild: Hörbiger

Flüssigkeiten in den Tanks im Schiffsrumpf halten die Schiffe im Lot. Bild: Hörbiger

Mehr als 15.000 Überseefrachter versorgen die Welt mit Rohstoffen und Fertigwaren. In Zeiten, in denen die Frachtraten fallen, geht es für die Betreiber von Containerriesen, Tanker und Bulkfrachter um größtmögliche Effizienz. Gleichgewicht und Tiefgang von Frachtschiffen sind da entscheidende Faktoren für Wirtschaftlichkeit und Sicherheit. Für die Einhaltung dieser Parameter sorgt ein aufwendiges Pumpsystem im Schiffsrumpf. Kilometer von Hydraulik- und Elektroinstallationen müssen dafür verlegt und regelmäßig gewartet werden. Mit Komponenten von Hoerbiger kann auf leitungsgebundene Ölhydraulik verzichtet werden.

Containerriesen, aber auch Feeder, das sind kleinere Zubringer mit bis zu 1000 Containern Ladung, müssen beim Be- und Entladen in einer definierten Stellung (im Lot) gehalten werden.Im Schiffsrumpf befinden sich unendlich viele Tanks. Diese enthalten Ballastwasser, Treibstoff wie Schweröl und Diesel, Trinkwasser und Bilgenwasser. Letzteres entsteht durch Leckagen, bei der Entwässerung von Absetz- und Schlammtanks sowie durch Rückstände beim Abfluss im Zuge verschiedener Reinigungsprozesse. Es enthält zahlreiche Schadstoffe aus Kühlwasser, Treibstoff und Schmieröl, Ruß- und Schmutzpartikeln.

Das Bilgenwasser wird in der Bilge, einer Vertiefung im unteren Teil des Schiffsrumpfs, gesammelt: täglich je nach Schiffsgröße 1000 bis 10.000 Liter. Zum Management all dieser Flüssigkeiten dienen auf modernen Schiffen Schiffskontrollsysteme zur Überwachung/Einhaltung des optimierten Tiefgangs. Denn der richtige Tiefgang ist für die wirtschaftliche Fahrweise eines Frachters entscheidend. Er muss unabhängig von der Zuladung eingehalten werden. Dazu wird das Ballastwasser im Rumpf des Schiffs zwischen einzelnen Tanks – in Gruppen und nach Medien geordnet – durch ein genau abgestimmtes Öffnen und Schließen von Ventilen hin- und hergepumpt. Die Menge wird rechnerisch gesteuert. Im Normalfall werden bei kleineren Frachtern 1000 bis 3000 Kubikmeter pro Stunde umgepumpt.

Elektrohydraulische Kleinaggregate statt Zentralhydraulik

Marine Power Unit, Bild: Hörbiger
Marine Power Unit – das elektrohydraulische Aggregat direkt am Armaturenantrieb. Bild: Hörbiger

Für das Öffnen und Schließen der Ventile wird traditionell Ölhydraulik genutzt: Jedes einzelne Hydraulikventil wird von einem zentralen Steuerschrank über eine eigene Hydraulikleitung aus rostfreiem Stahl angesteuert. Im Endeffekt müssen über hunderte Meter Hydraulik-Leitungen verlegt werden. Innovative Schiffskontrollsysteme verzichten auf die leitungsgebundene Zentralölhydraulik und setzen auf lokale elektrohydraulische Aggregate von Hoerbiger in Altenstadt.

Mit diesen elektrohydraulischen Kleinaggregaten in unterschiedlicher Größe erfolgt die Ventilbetätigung dezentral. Die Kleinaggregate werden einschließlich aller elektrischen und hydraulischen Komponenten direkt auf jedes einzelne Ventil geschraubt. Dadurch entfallen die oft kilometerlangen und wartungsintensiven Hydraulikinstallationen. Die Ansteuerung erfolgt rein elektrisch, die Ventilbetätigung, die hohe Stellkräfte erfordert, hydraulisch. Der notwendige Druck wird durch die Pumpe des Aggregats erzeugt. Auch der notwendige Vorrats- und Ausgleichbehälter für das Hydrauliköl befindet sich am Aktuator. Aggregate und Aktuatoren sind nach Schutzart IP 68 ausgelegt und wasserdicht. Bei einem Druck von 3 bar halten sie Seewasser mindestens 48 Stunden stand. Kunden loben die hohe Kraftübersetzung, die das Hydraulik-Aggregat bei nur geringen Bauraum benötigt.

Fazit

Die von der Hoerbiger Automatisierungstechnik entwickelten kompakten Hydraulikaggregate für Schiffsarmaturen können direkt an den Aktuator der Armatur angeflanscht werden. Der Motor ist eingehaust und erreicht damit eine Klassifizierung nach Schutzart IP 68. Herzstück des Hydraulikaggregats ist eine Radialkolbenpumpe in Verbindung mit gesteuerten Rückschlag- und Druckbegrenzungventilen. Pumpe und Ventile sind direkt in das Gehäuse des Aggregats integriert und bilden dadurch eine sehr kompakte Einheit. Durch eine einfache elektrische Steuerung ist es möglich, im Reversierbetrieb die Auf/Zu-Richtungssteuerung zu realisieren. fa

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Das Unternehmen Hoerbiger

Beispiel einer dezentralen Schiffsarmatur mit Mikroaggregat der Baureihe Hoerbiger 0120. Bild: Hörbiger

Armaturen antreiben

Hoerbiger Automatisierungstechnik entwickelt bereits seit 20 Jahren Hydraulikantriebe für Schiffsarmaturen (HR080 und HR 120). Die Armaturenantriebe HR080 und HR120 in 85 Varianten überzeugen durch ihren kompakten und verrohrungsfreien Aufbau direkt am Armaturen-Stellantrieb. Insbesondere finden sie Anwendung im Ballastwassermanagement sowie bei der Treibstoff- und Trinkwasserversorgung auf Container- und Passagierschiffen.