Aufzugssystem von außen. Bild: Siemens

Um die bestehende Nische in der Fassade des Mehrfamilienhauses zu nutzen, musste ein platzsparendes System her. Bild: Siemens

Durch den fortschreitenden demografischen Wandel und die wachsenden Ansprüche steigt in den Industrienationen der Bedarf an barrierefreiem Wohnraum und damit auch der Bedarf an Aufzuglösungen zur Nachrüstung bestehender Gebäude. So war es auch in Carate, einer Kleinstadt circa 30 Kilometer nördlich von Mailand. Als sich der Eigentümer eines Mehrparteienhauses aus den 60er-Jahren Anfang 2015 dazu entschloss, das fünfstöckige Gebäude nachträglich mit einem Aufzug auszurüsten, kam für die Installation des Lifts nur eine überdachte Nische an der Außenfassade des Gebäudes in Frage. Dort war jedoch kein Platz für einen Technikraum unter oder über dem Schacht.

Blick in den Schaltschrank des Aufzugssystems
Durch die kompakte Bauweise von Motor, Pumpe und Frequenzumrichter passen alle lärmerzeugenden Komponenten des Lifts in einen Schaltschrank – im Technikraum im Keller. Bild: Siemens

Aus diesem Grund empfahl das mit der Realisierung des Aufzugs betraute Unternehmen MAS aus dem benachbarten Besana in Brianza die In-stallation eines indirekten Hydraulikaufzugs. Bei diesem Lifttyp ist die Kabine mit dem Kolben über Stahlseile verbunden und bewegt sich im Verhältnis eins zu zwei. Neben den baulichen Gegebenheiten sprachen zwei weitere Aspekte für dieses System: das hohe Maß an Sicherheit und die im Vergleich zu klassischen Seilaufzügen wesentlich niedrigeren Wartungskosten.

Um einen möglichst präzisen und leisen Betrieb zu gewährleisten, empfahl Alessandro Mordini, Geschäftsführer und Sales Manager des italienischen Lifthydraulikanbieters Omarlift, zudem statt eines klassischen, ventilgeregelten Hydrauliksystems eine frequenzumrichterbasierte Lösung, also eine Servopumpe, zu verwenden.

Energie nach Bedarf

Bei einem klassischen Hydrauliksystem läuft der Motor konstant mit höchster Geschwindigkeit und liefert permanent maximalen Druck und Volumenstrom – unabhängig vom tatsächlichen Bedarf. Dementsprechend hoch sind Energiebedarf, Lautstärke und Wärmeentwicklung des Systems, bei dem die Abwärme zusätzlich mittels eines ebenfalls energie- und geräuschintensiven Kühlsystems abtransportiert werden muss.

Anders sieht das bei der Servopumpe aus: Bei dieser Kombination aus Motor, Frequenzumrichter und Pumpe liefert die Pumpe nur dann Druck, wenn der Aufzug auch tatsächlich nach oben bewegt werden soll – wenn der Aufzug steht, steht auch die Pumpe. Wenn der Aufzug nach unten fährt, dreht sich die Pumpe rückwärts – und fungiert quasi als Motorbremse. Durch diese Konfiguration wäre es sogar möglich, die Energie der nach unten fahrenden Kabine ins Stromnetz einzuspeisen.

Position und Geschwindigkeit präzise steuern

Schematischer Vergleich der hydraulischen Aufzugssysteme
Ein wichtiger Unterschied des Aufzugs mit Servopumpe zum klassischen Hydrauliksystem ist das Fehlen des Kühlsystems. Bild: Siemens

Auf Basis der Vorgaben von MAS entwickelte Omarlift gemeinsam mit Telmotor, einem Siemens-Solution-Partner aus der Nähe von Bergamo, eine Hydrauliklösung, die in dieser Form in Italien bislang einzigartig ist. Kern der Lösung ist ein Sinamics S120 Frequenzumrichter, der via Ethernet mit der Aufzugssteuerung verbunden ist und die Regelung von Pumpe und Motor übernimmt. Telmotor hat auf Basis komplexer Algorithmen eine Lösung entwickelt, welche die Position und Geschwindigkeit der Kabine in Abhängigkeit zu Druck und Öltemperatur regelt. Sie ermöglicht es außerdem, das System automatisch an sich ändernde Parameter anzupassen.

Marco Fadini, Operations Manager bei Omarlift, sagt: „Der Einsatz von Frequenzumrichtern in Hydrauliklösungen ist für uns im Prinzip nichts Neues. Aber mit den Komponenten anderer Anbieter waren wir nie in der Lage, derart komplexe, selbstregelnde Programmierungen zu realisieren.

Dank der Drive Control Chart (DCC) nutzen wir die Regelungskapazitäten des Sinamics S120 und können unsere Software eigenständig weiterentwickeln und schützen.“ Dar-über hinaus wird durch die Software die Installation der Frequenzumrichter vor Ort einfacher. „Im Prinzip geht das dann per Plug and Play“, erklärt Fadini. Die Frequenzumrichter verfügen über einen integrierten Webserver und erlauben so eine einfache Ferndiagnose und -wartung des Systems.