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Verdichter-Zustandsüberwachung & präskriptive Instandhaltung

Konzeptstudie mit funktionierendem Prototyp — unabhängig entwickelt, keine Kundenarbeit.

Der Verdichter ist die ausfallträchtigste und teuerste Maschine einer Wasserstofftankstelle — fällt er aus, steht die Station. Trotzdem läuft die Instandhaltung nach festen Betriebsstunden-Intervallen: Gesunde Teile werden getauscht, verschlissene fallen aus, bevor das Intervall es vorsieht.

Die Vorwarnungen existieren — Lagerverschleiß in Vibrationsspektren, undichte Ventile in Stufentemperaturen und Ultraschall, Ringverschleiß im schleichend steigenden Energieverbrauch — aber die Signale liegen in getrennten Systemen, und niemand wertet sie gemeinsam aus.

Das Konzept beginnt mit der Instrumentierung: Beschleunigungssensoren an Lagern und Zylindern, ein Ultraschallsensor für Ventilleckagen, Drücke und Temperaturen je Stufe, Motorleistung — jeder Kanal über MQTT in eine Zeitreihendatenbank publiziert.

Die Python-Analyse macht aus Vibration Spektren, in denen Lagerschäden, Unwucht und Fluchtungsfehler einzeln identifizierbar sind, bewertet Ventile aus Stufendruckverhältnissen und Endtemperatur-Abweichung und baseliniert die Leistung je Betriebspunkt — Drift bedeutet also Verschleiß, nicht Last.

Ein Dashboard verdichtet alles zu Health Scores je Komponente und einer konkreten Empfehlung: welche Komponente, welche Maßnahme, welches Wartungsfenster — priorisiert nach Ausfallrisiko statt Betriebsstunden.

Die Instandhaltung wechselt von festen Intervallen zum tatsächlichen Zustand: Arbeiten landen in geplanten Stillständen, gesunde Teile bleiben in der Maschine.

Fehler werden vor dem Ausfall diagnostizierbar — ein konkretes Ventil oder Lager, nicht ein generischer Vibrationsalarm.

Status: funktionierender Prototyp auf aufgezeichneten Verdichterdaten; bereit für einen Pilot an einer realen Maschine.

Containerinneres mit einem fünfzylindrigen ionischen Wasserstoffverdichter über dem Gaspanel
FIG. 01 — FÜNFZYLINDRIGER IONISCHER VERDICHTER, CONTAINER GEÖFFNET
Zweistufiger, hydraulisch angetriebener Kolbenverdichter mit Instrumentierung und Sensorverkabelung
FIG. 02 — HYDRAULISCH ANGETRIEBENER KOLBENVERDICHTER: STUFEN & INSTRUMENTIERUNG

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