Hydraulischen Governor
Mechanischen Aktuatoren mit integriertem Drehzahlregler werden häufig als Governor bezeichnet. Sie finden Anwendung sowohl in Turbinen als auch in Großmotoren und wurden bei namhaften Motorenherstellern wie MAK, Wärtsilä, Rolls Royce und MTU umfassend eingesetzt.
Hier sind einige wichtige Typen:
Inaktiv
SG Governor
Der SG-Governor ist ein hydraulischer Regler mit Speed Droop, der in kleinen Diesel-, Gas- oder Benzinmotoren eingesetzt wird, bei denen keine isochrone (konstante) Drehzahlregelung erforderlich ist. Der Aufbau des Speed-Droop-Governors bewirkt, dass der Governor bei zunehmender Motorbelastung mit einer niedrigeren Geschwindigkeit arbeitet. Diese Eigenschaft ermöglicht die Stabilität des geregelten Systems und eine gleichmäßige Lastverteilung zwischen parallel geschalteten Einheiten.
- T < 4.0 Nm
Aktiv
PSG Governor
Der PSG-Governor ist ein druckkompensierter Regler mit Speed-Droop oder isochroner Regelung zur Steuerung der Drehzahl von kleinen Diesel-, Gas- und Benzinmotoren sowie von kleinen Dampf- oder Industriegasturbinen. Er wird eingesetzt, um Motoren oder Turbinen zu steuern, die Generatoren, Gleichstromgeneratoren, Pumpen oder Kompressoren antreiben.
- T < 3.9 Nm
Aktiv
TG Governor
Dieser Drehzahlregler wurde speziell für Dampfturbinen entwickelt und ähnlich wie der SG-Governor kann nicht für isochrone Applikationen eingesetzt werden. Die Drehzahlanpassung erfolgt nur mechanisch, über Gewinde oder Hebel. Der Drehmoment liegt bei 16,3 Nm für TG-13 und 23,7 Nm für TG17.
- TG10: T < 14 Nm
- TG13: T < 16.5 Nm
- TG17: T < 23 Nm
EGB200/300/500P – Inaktiv
EGB Governor
Der EGB-Governor/Aktuator wird zusammen mit Woodward-Analog- oder Digitalsteuerungen verwendet, die ein proportionales Signal von 20–160 mA liefern, um Dual-Fuel-, Diesel- und Benzinmotoren sowie Gas- und Dampfturbinen zu steuern, die elektrische oder mechanische Lasten antreiben. Die integrierte hydraulische Ölversorgung erleichtert die Wartung des Governors in nahezu jeder Installationsumgebung.
- EGB10P: T < 11 Nm
- EGB13P: T < 14.2 Nm
- EGB35P: T < 38 Nm
- EGB50P: T < 54 Nm
- EGB29P: T < 34 Nm
- EGB58P: T < 71 Nm
Aktiv
PGG-EG Governor
(Pressure compensated Governor Generator Electric Governor) Die PGG-EG-Governor/Aktuatoren verfügen über eine Motordrehzahleinstellung für den Kugelkopf-Backup-Governor. Diese Einheiten werden üblicherweise in Generatoranwendungen oder Schiffen eingesetzt. Besonders breite Verbreitung fanden diese Governor bei MAK – oder Wärtsilä – Motoren. Eine extern einstellbare Droop-Funktion am Backup-Governor sowie eine Lastbegrenzung gehören zur Standardausstattung des PGG-EG.
- PGG-EG12: T < 16 Nm
- PGG-EG16: T < 22 Nm
- PGG-EG29 :T < 39 Nm
- PGG-EG58 :T < 79 Nm
- PGG-EG200 :T < 271 Nm
Aktiv
UG-25+ Governor
Der universelle Governor UG-25+ ist ein mikroprozessorgesteuerter, mechanisch-hydraulisch verstärkter Regler zur Steuerung von Diesel-, Gas- oder Dual-Fuel-Motoren sowie Dampfturbinen. Der Governor bietet erweiterte Steuerungsfunktionen, wie z. B. Startkraftstoff- und Boost-Begrenzungsschemata. Die zusätzliche transiente Kraftstoffbegrenzung (Sprungregelung) verbessert die Lastaufnahme des Motors und reduziert transiente Emissionen erheblich. Der UG-25+ zeichnet sich durch schnelle Reaktionsfähigkeit und hohe Arbeitsleistung aus, ohne dass zusätzliche Hilfsgeräte wie ein Start-Booster erforderlich sind.
- UG-25+ standard: T < 45.4 Nm
- UG-25+ incr. output: T < 55 Nm
Funktionsweise
Das Arbeitsprinzip eines hydraulischen Governors basiert auf der Regelung der Motorleistung durch Anpassung der Kraftstoffzufuhr. Der Governor wird mit der Kurbelwelle des Motors verbunden, die sowohl die Ölpumpe als auch den Fliehkraftregler antreibt. Der Fliehkraftregler steuert den Öldruck, der auf einen Kolben wirkt, welcher die Position eines Hebels verändert und somit die Kraftstoffzufuhr oder Druck im Fall einer Turbine verändert. Hydraulische Governor mit integrierten Aktuatorfunktionen verfügen zusätzlich über eine elektrische Spule, die es einem elektronischen Drehzahlregler ermöglicht, die Hebelposition präzise zu steuern.
Die Hauptbestandteile eines hydro-mechanischen Governors an dem Beispiel eines UG8-Governor:
- Drehzahlspeederfeder
- Axiallagersystem
- Fliehgewichte
- Steuerkolben der Pilotventile
- Buchse des Pilotventils
- Ölpumpen
- Öl-Druckregelung
- Servo- (Kraft-) Kolben
- Kompensationssystem
- Antriebswelle
Reparatur oder Austausch
Eine vollständige Überholung wird typischerweise alle 10.000 bis 20.000 Betriebsstunden empfohlen, wobei die tatsächlichen Intervalle im Wartungshandbuch des jeweiligen Governors genauer angegeben sind. Es ist wichtig, die Wartung gemäß den Herstellervorgaben durchzuführen, um Ausfälle zu vermeiden und die optimale Leistung sicherzustellen.
Da Reparaturen und Überholungen von hydraulischen Governors sowohl kosten- als auch zeitintensiv sind, ziehen viele die Möglichkeit in Betracht, diese durch nahezu wartungsfreie mikroprozessorgesteuerten Controller und elektronischen Aktuatoren zu ersetzen. In vielen Fällen ist dies mit einigen Einschränkungen möglich. Beispielsweise entfällt die mechanische Backup-Funktion des Aktuators, weshalb sichergestellt werden muss, dass ein schneller Austausch der Elektronik im Fehlerfall gewährleistet ist.