Etterspørselen etter pålitelig maskineri i undervannsmiljøer har økt kraftig med utvidelsen av offshore energi, havbunnsutforskning og marin forskning. Ingeniører står overfor unike utfordringer når de utvikler utstyr for disse miljøene, der saltvann, uforutsigbare forhold og ekstremt trykk utfordrer grensene for tradisjonell teknologi. Bruk av luftmotorer er blant de mest populære løsningene. Den innebygde sikkerheten, enkelheten og robustheten er et godt alternativ til elektriske eller hydrauliske systemer for undervannsapplikasjoner.
Undervannsutfordringen
Undervannsmiljøet er nådeløst. Maskiner som brukes under disse forholdene, må tåle saltvannskorrosjon, begrenset tilgang for vedlikehold og intenst eksternt trykk. Bestandighet mot disse forholdene er viktig for påliteligheten og levetiden til undervannsmaskiner. Effektiv utforming må også forhindre at vann trenger inn i motoren, for å opprettholde funksjonaliteten. I tillegg er pålitelig strømforsyning fortsatt en betydelig utfordring i slike miljøer.
Konvensjonelle elektriske motorer sliter ofte med disse faktorene på grunn av faren for vanninntrengning og komplekse tetningskrav. Selv kraftige hydraulikksystemer utgjør en risiko for væskelekkasjer som kan skade livet i havet. Luftmotorer presenterer en bærekraftig løsning – med en robust og effektiv teknologi som overvinner mange av disse utfordringene.
Viktige fordeler med luftmotorer for undervannsapplikasjoner
Luftmotorer omdanner trykkluft til mekanisk energi gjennom et rotor- eller stempelsystem. Når de er nedsenket, forblir funksjonen stort sett uendret, forutsatt at de er riktig tettet og trykksatt. Trykkluft, som tilføres fra overflaten eller fra tanker ombord, driver motoren uten å være avhengig av elektrisitet eller hydraulikk, noe som gjør luftmotorer særlig godt egnet for undervannsmiljøer.
Økt sikkerhet
Sikkerhet har høyeste prioritet innen offshore- og undervannsteknikk. Tilsynsorganer som American Petroleum Institute (API), Det Norske Veritas (DNV), ATEX og IECEx har strenge retningslinjer for å sikre at utstyret fungerer trygt under ekstreme forhold. Luftmotorer samsvarer naturligvis med mange av disse standardene, ettersom de eliminerer risikoer forbundet med elektrisk utstyr. Ved å unngå elektriske gnister reduserer de muligheten for å antenne eksplosjonsfarlige atmosfærer – et kritisk problem i offshore-installasjoner der flyktige hydrokarboner kan være til stede.
Materialets holdbarhet og korrosjonsbestandighet
Integrasjon av luftmotorer i undervannssystemer krever nøye planlegging og høy teknisk kompetanse. En viktig utfordring er å sikre at motorens komponenter tåler det krevende undervannsmiljøet. Materialvalget er viktig – rustfritt stål av høy kvalitet, titan og spesialbelagte legeringer brukes vanligvis for sine korrosjonsbestandige egenskaper, samtidig som den strukturelle integriteten opprettholdes under høyt trykk.
Tetningsløsninger er like viktige. Effektive tetningsmekanismer, som doble leppetetninger eller robuste O-ringer, forhindrer at vann trenger inn i sensitive komponenter. Standarder som ISO 13628 gir veiledning om trykkstyring og materialvalg, og sikrer at utstyret tåler de krevende forholdene til sjøs.
Trykkstyring og strukturell integritet
Ved undervannsapplikasjoner kan ekstremt eksternt trykk belaste motorhus og innvendige komponenter. Ingeniører bruker ofte trykkompensasjon eller utvikler forsterkede hus for å forhindre deformasjon. Ved å integrere disse designfunksjonene opprettholder luftmotorer den høye ytelsen selv under betydelige trykkforskjeller.
Sømløs integrasjon med kontrollsystemer
Moderne offshore- og undervannsinstallasjoner er i økende grad avhengige av fjernovervåkning og automatisering for å optimalisere ytelse og sikkerhet. Luftmotorer, med sin forutsigbare atferd og mekaniske enkelhet, integreres enkelt med disse systemene. Den enkle kontrollogikken og minimale mekaniske kompleksiteten gjør at de kan integreres sømløst i større tekniske prosjekter, og oppfyller både drifts- og sikkerhetsstandarder.
Luftmotorer fra Atlas Copco: Utviklet for undervannsapplikasjoner
Atlas Copcos standard luftmotorer har funksjoner som gjør dem godt egnet for undervannsapplikasjoner. Disse motorene er konstruert med et holdbart hus og motorcelle i rustfritt stål, og tilbyr lang levetid og pålitelighet i krevende miljøer. Bruken av smørefrie lameller og Viton-tetninger minimerer utslipp av smøremidler og partikler. Dette reduserer vannforurensing og er en viktig faktor i marine applikasjoner.
Et bærekraftig valg
Luftmotorer er et bærekraftig alternativ for undervannsapplikasjoner, og er mer miljøvennlige enn elektriske og hydrauliske motorer. De drives med trykkluft, noe som eliminerer risikoen for oljelekkasjer eller elektriske feil som kan skade marine økosystemer. Luftmotorer leverer langvarig, effektiv drift uten farlige væsker og med minimale vedlikeholdskrav. Det enkle og robuste designet reduserer ressursforbruket, noe som gjør luftmotorer til et renere og mer pålitelig valg for undervannsverktøy og maskiner.
Teknisk pålitelighet under ekstreme forhold
I det utfordrende undervannsmiljøet tilbyr luftmotorer betydelige fordeler, og løser mange av begrensningene som konvensjonelle elektriske og hydrauliske systemer står overfor. Den ikke-elektriske driften øker sikkerheten ved å redusere risikoen for gnister og elektriske feil, mens den enklere utformingen reduserer vedlikeholdsbehovet og øker den generelle påliteligheten. Ved å velge riktige materialer og implementere effektive tetnings- og trykkstyringssystemer – i tråd med etablerte standarder som API, DNV, ATEX, IECEx og ISO 13628 – kan ingeniører frigjøre det fulle potensialet til luftmotorer for undervannsapplikasjoner.
For ingeniører som navigerer i kompleksiteten i undervannsdesign, representerer luftmotorer mer enn bare en teknisk løsning. De er et vitnesbyrd om tilpasningsevnen til velprøvd teknologi for å overvinne nye utfordringer.
“Atlas Copco har et eget FoU-team for å utvikle tilpassede luftmotorløsninger som kan drive din brukersuksess!”
Damien Feller Global produktsjef
Finn mer informasjon om våre luftmotorer
- Atlas Copco Industrial Air Motors Light Catalogue 13 MB, PDF
- Stainless Steel Air Motors 8.4 MB, PDF