Warum Sie unbedingt eine Turboladerisolierung brauchen

Das Prinzip des Abgasturboladers ist simpel: Auf einer gemeinsamen Welle rotieren ein Turbinen- und ein Verdichterrad, welche jeweils von einem Gehäuse umschlossen sind. Die Turbine nutzt die Energie der Abgase und treibt die Welle an. Der Verdichter saugt dadurch Umgebungsluft an, komprimiert diese und drückt sie anschließend in die Zylinder. Mit der zusätzlichen Luftmenge steht mehr Sauerstoff für eine effizientere Verbrennung zur Verfügung.

Dadurch steigt die Leistung des Motors bei gleichem Kraftstoffverbrauch und es können bessere Emissionswerte erreicht werden. 

Eine gute Turboladerisolierung macht den Unterschied. Aber wie eigentlich?

Sitzt auf Ihrem Turbolader die richtige Hochtemperaturisolierung, hilft sie dabei, die Prozesse im Abgasturbolader noch effizienter zu machen. Sie sorgt dafür, dass optimale Temperaturen im System erhalten bleiben und der Wirkungsgrad gesteigert wird. Davon abgesehen bringt eine Turboladerisolierung viele weitere Vorteile mit sich.

Nicht selten erreicht die Abgasseite des Turboladers Temperaturen von 1.000 °C. Überall dort, wo extrem heiße Oberflächen vorhanden sind, besteht ein hohes Brandrisiko im Falle eines Kontaktes mit leicht brennbaren Flüssigkeiten oder Ablagerungen. Hinzu kommt die hohe Strahlungshitze, die von der heißen Oberfläche des Turbinengehäuses ausgeht, durch welche umliegende Bauteile leicht beschädigt werden können.
Mit der Isolierung des Turboladers können all diese Risiken minimiert werden. Durch die Isolierung wird der Turbolader gekapselt und bietet sowohl einen zuverlässigen Schutz für Mensch und Maschine vor Brandgefahren als auch eine effiziente Abschirmung der umliegenden Bauteile vor Hitzeeinstrahlungen. Dies erhöht nicht nur die Sicherheit und Lebensdauer des Gesamtsystems, sondern steigert auch den Wirkungsgrad des Turboladers. 

Mit der richtigen Hochtemperaturisolierung arbeitet der Turbolader noch effizienter, erreicht bessere Emissionswerte und ist generell besser vor Brand und Ausfällen anderer Art geschützt. 

Diese Eigenschaften hat eine gute Turbolader-Isolierung:

Um einen optimalen Motorbetrieb und Wirkungsgrad des Turboladers zu gewährleisten, müssen für die Auslegung einer Turboladerisolierung einige Dinge beachtet werden.

Beispielsweise muss darauf geachtet werden, dass auch die Schnittstellen-Thematik zwischen der Abgasrohrverkleidung, dem Turbolader und der weiterführenden Abgasleitung mit bedacht werden. Da in den verschiedenen Bereichen unterschiedliches Schwingungsverhalten herrscht, würde eine starre Hochtemperaturisolierung an den Schnittstellen schnell Schaden nehmen. Idealerweise schafft es eine Turboladerisolierung mit einer flexiblen Schnittstellenlösung nicht nur optimal zu dämmen, sondern auch Vibrationen und Wärmeausdehnungen auszugleichen.

Ferner sollten, gerade bei Turboladern im mittleren bis großen Motorensegment, Zugänglichkeit und Wartungsfreundlichkeit gegeben sein, damit Servicepersonal schnell und einfach an die zu wartenden Stellen kommt. 

Kurz gesagt: eigentlich immer.

Jeder Motor, jedes Fahrzeug und jede Maschine, mit Turbolader, kann von einer Turboladerisolierung profitieren. Unabhängig von Branche, Größe oder Anwendungsbereich sind die Vorteile einer Hochtemperaturisolierung auf dem Abgasturbolader unbestreitbar. 

Im Bereich Automotive und On-Highway macht eine Isolierung des Turboladers besonders im Hinblick auf eine Steigerung des Wirkungsgrades, Verbesserung der Emissionswerte und Erfüllung der Abgasnormen Sinn. Da es im Motorraum immer enger wird, und die Anzahl an temperatursensitiven Bauteilen stetig zunimmt, ist eine effektive Abschirmung der heißen Oberflächen des Turboladers zwingend erforderlich. Hierbei ist es ausschlaggebend, dass die Isolierung so platzsparend und leicht wie möglich gebaut ist, und sich der Einbausituation anpasst. Daher werden für Turbolader in diesem Bereich hauptsächlich Direkt-Isolierungen aus Edelstahlfolie, oder alternativ Textile Isolierungen, verwendet. 

Gerade im  Off-Highway Bereich spielt oftmals ein effektiver Brandschutz eine zentrale Rolle. Die Turboladerisolierung verhindert den Kontakt von leicht brennbaren Materialien und Ablagerungen mit den heißen Oberflächen des Turboladers, wodurch es sonst schnell zu einem Brand an der Maschine käme. Hierfür eignet sich besonders eine metallische Isolierverkleidungen, die alle Oberflächen auf ungefährliche 200 °C reduziert und einen zusätzlichen Berstschutz bietet. Sollte es zu einem Berstfall der Turbine innerhalb der Isolierung kommen, schützt die Verkleidung vor Schäden, durch mit extrem hoher Geschwindigkeit fliegende Metallsplitter.

Auch für  Marine, Power Generation sowie Oil & Gas lohnt es sich aus den oben aufgeführten Gründen eine metallische Isolierverkleidung auf den Turbolader anzubringen. Eine zusätzliche Anforderung bei allen Anwendungen auf See ist die Erfüllung der SOLAS  Vorgaben.

Die UN-Konvention Safety of Life at Sea, kurz SOLAS, macht Vorgaben, die einen sicheren Betrieb aller Schiffsmotoren und Anwendungen auf See ermöglichen. Die Kernforderung lautet: Keine Oberfläche eines exponierten Bauteils darf die Temperatur von 220 °C überschreiten, da sich viele Treib- und Betriebsstoffe bereits ab einer Temperatur von 250 °C entflammen können.

Eine vergleichbare Funktion bietet auch eine Textile Isolierung, welche als beste Alternative zur metallischen Turboladerisolierung gilt. Zusätzlich zur Erfüllung der SOLAS-Anforderungen bietet diese ebenso eine nahezu stufenlose Verdrehbarkeit, verkürzte Montagezeit, geringeres Zusatzgewicht sowie geringere Entwicklungskosten. 

Um den Turbolader perfekt zu isolieren, gibt es je nach Einsatzgebiet verschiedene Lösungen aus unterschiedlichen Isolier- und Dämmmaterialien. Hierbei kommt es ganz auf den Turbolader, dessen Größe und Einbausituation wie auch auf das Einsatzgebiet des Fahrzeuges oder der Maschine an. In vielen Fällen kann auch eine Kombination auf zwei oder mehr Isoliertypen für perfekten Isolierschutz sorgen.

Die Arten von  Hochtemperaturisolierungen für Turbolader lassen sich in drei Kategorien einteilen: metallische, Folie und Textile.