Der CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger wurde von INVENT speziell zur energieeffizienten Erzeugung einer horizontalen Strömung in Umlaufbecken für die biologische Abwasserreinigung entwickelt und optimiert.

(WK-intern) – Hierbei kommt ein revolutionäres strömungsmechanisches Gesamtkonzept zur Anwendung.

Dieses führt, abhängig vom Einsatzfall, zu Wirkungsgradsteigerungen von bis zu 30 % verglichen mit herkömmlichen Horizontalrührwerken.

Horizontalfördernde Strömungsbeschleuniger für Umlaufbecken haben die Aufgabe das Abwasser horizontal im Kreis zu fördern und dabei Ablagerungen von Belebtschlammflocken zu verhindern. Der CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger ist die erste Strömungsmaschine für Umlaufbecken, die konsequent nach strömungsmechanischen Gesichtspunkten konzipiert und optimiert wurde. Hierbei wurde die gesamte Strömungsmaschine im Zusammenspiel mit dem Umlaufbecken betrachtet und es wurde erkannt, dass Themen wie z.B. Einbauort, Einbaulage, Strömungsrichtung, Anströmung, Nachlaufströmung und Fußdesign neben dem Propellerdesign eine zentrale Rolle für den Gesamtwirkungsgrad spielen.

Strömungsrichtung

Herkömmliche Strömungsbeschleuniger weisen eine Strömungsrichtung auf, bei denen die Anströmung antriebsseitig erfolgt. Dadurch trifft eine gestörte und verwirbelte Strömung auf den Propeller. Dies führt zu hohen Wirkungsgradverlusten der Gesamtmaschine. Der CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger wird propellerseitig frei und ungestört angeströmt und kann so weitaus höhere Strömungsgeschwindigkeiten mit weniger Energieaufwand als bislang bekannte Produkte erzielen.

Drallfreie Nachlauf-Strömung

Das ganzheitliche strömungsmechanische Design des CYBERFLOW®-Strömungsbeschleunigers hat ein auf die Propellernachlaufströmung abgestimmtes Fußdesign, welches im Zusammenspiel mit einer speziell entwickelten “Anti-Vortex“ Flosse auf dem Rücken des Antriebs zu einer Energierückgewinnung durch Gleichrichtung der Strömung führt. Durch strömungsmechanische Analyse und intelligentes Design gelingt es mit dem CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger erstmals diese sonst ungenutzt dissipierende Energie in Horizontalströmung umzuwandeln. Dies trägt erheblich zu der hohen Energieeffizienz der Gesamtmaschine bei.

INVENT Power Trim Technology®

Effizienter als die exakt horizontale Förderung herkömmlicher Strömungsbeschleuniger ist es die Antriebswelle leicht anzustellen, sodass die Abströmung leicht nach oben gerichtet erfolgt. Damit können Reibungs- und somit Energieverluste am Boden stark reduziert werden. Die vom Einsatzfall abhängige Ausrichtung nennen wir “INVENT Power Trim Technology®“ und erreichen allein damit Wirkungsgradverbesserungen von bis zu 10%.

Strömungsoptimierte Fußkonstruktion

Der CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger verzichtet beim Design der Fußkonstruktion vollständig auf die sonst üblichen Rechteckrohre mit unnötig hohen cw-Werten. Es kommen ausschließlich biegesteife Gusskonstruktionen mit kleinem Querschnitt, minimierter Anströmfläche und kleinem cw-Wert zum Einsatz. Dadurch konnte die strömungsgünstigste Fußkonstruktion auf dem Markt realisiert werden.

Propellerdesign

Das Propellerdesign des CYBERFLOW®-Strömungsbeschleunigers wurde in den INVENT Strömungslabors unter Einsatz modernster Einrichtungen, Messtechnik und Simulationsmethoden speziell für den Einsatz in Belebungsbecken hin entwickelt und optimiert. So entstand eine laufruhige und effiziente Propellergeometrie.

Weiteres Ziel war eine robuste, langlebige, aber dennoch leichte und flexible strukturmechanische Konstruktion. Das Ergebnis ist ein Propelleraufbau aus glas- und carbonfaserverstärktem Kunststoff in Sandwichbauweise bzw. aus massivem Polyurethan, welcher auch für die härtesten Einsatzfälle in der kommunalen und industriellen Abwasserreinigung geeignet ist.

Im Ergebnis ist das INVENT Propellerdesign allen herkömmlichen Propellerdesigns am Markt überlegen, unabhängig welche Blattzahl bei den Vergleichspropellern zum Einsatz kommt. INVENT verwendet je nach Anwendungsfall ein speziell abgestimmtes zwei- oder vierblättriges Design. Dieses ist herkömmlichen Propellern im Wirkungsgrad überlegen.

Strömungsmechanik-Labor

INVENT unterhält am Standort in Erlangen, Deutschland, ein komplett ausgestattetes strömungsmechanisches Labor sowie Testanlagen im Technikums- und Großmaßstab mit eigenem Team. Dies erlaubt es INVENT sämtliche Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im eigenen Haus durchzuführen.

Mit dem CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger entstand ein revolutionäres Gesamtkonzept, das zu Wirkungsgradsteigerungen von bis zu 30 % führt, abhängig vom Einzelfall. Nach zwölf erfolgreichen Jahren am Markt wird der CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger zur IFAT 2024 mit einem exklusiven Produktvideo in den Fokus gerückt.

Die INVENT Umwelt- und Verfahrenstechnik AG ist ein innovatives Unternehmen im Umwelttechnikbereich mit Hauptsitz in Erlangen-Eltersdorf und Niederlassungen in den USA, Australien, den Vereinigten Arabischen Emiraten sowie Italien. INVENT wurde Mitte der 80er-Jahre von einer Gruppe von Strömungsmechanik-Experten als Spin-off vom Lehrstuhl für Strömungsmechanik der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg gegründet.

Im Jahr 1995 entstand das Unternehmen in seiner heutigen Ausrichtung durch ein Management Buy-out unter dem heutigen Vorstandsvorsitzenden Dr.-Ing. Marcus Höfken. 2003 erfolgte die Umwandlung in eine Aktiengesellschaft. INVENT entwickelt, produziert und vertreibt weltweit innovative Komponenten und zuverlässige Systeme zur energieeffizienten Reinigung und Aufbereitung von Abwasser. Die Zielgruppe besteht sowohl aus Kommunen als auch aus Unternehmen aus der Industrie.

Das Leistungsspektrum umfasst ein Portfolio von leistungsstarken und hochwertigen Produkten und Dienstleistungen wie Rührwerke, Rühr- und Begasungssysteme, Membranbelüftungssysteme, Wasserfilter, Strömungssimulation & Engineering. Eine komplette Systemlösung von INVENT besteht aus Anlagendesign, Basic und Detailed Engineering, Projektmanagement, Lieferung der maschinentechnischen Komponenten, Installation und Inbetriebsetzung der Anlage sowie Schulung des Anlagenpersonals.

Die Idee, Produkte für die Wasser‐ und Abwasserreinigung aus einem strömungsmechanischen Ansatz zu entwickeln, macht das Unternehmen weltweit einzigartig. Dabei legt man viel Wert auf nachhaltige, fachmännische und pragmatische Lösungen. Alle INVENT Produkte werden am Stammsitz in Erlangen in modernsten Forschungseinrichtungen sorgfältig und unter strömungsmechanischen Gesichtspunkten entwickelt. Dazu zählen ein eigenes Strömungsmechanik-Labor und verschiedene Großversuchsanlagen.

Ziel von INVENT ist die Positionierung als Weltmarktführer im Bereich der Rühr- und Mischtechnik. Schließlich sehen sich die Erlanger als Vorreiter in der Umwelttechnik.

PM: INVENT Umwelt- und Verfahrenstechnik AG / www.invent-uv.de

PB: CYBERFLOW®-Strömungsbeschleuniger in einer Kläranlage in Bulgarien / ©: INVENT Umwelt- und Verfahrenstechnik AG