Το αόρατο κόστος των διαρροών πεπιεσμένου αέρα

Ο δαπανηρά καθαρισμένος πεπιεσμένος αέρας που διαφεύγει αχρησιμοποίητος μέσω διαρροών είναι δαπανηρός και επιβαρύνει το βασικό φορτίο των συμπιεστών. Σε αυτό το άρθρο θα αναλύσουμε τις οικονομικές και περιβαλλοντικές επιπτώσεις αυτών των διαρροών και θα παρουσιάσουμε συγκεκριμένες λύσεις για τη μείωση αυτών των απωλειών.

Για να καταδείξετε τον οικονομικό και περιβαλλοντικό αντίκτυπο των διαρροών πεπιεσμένου αέρα, εξετάστε το ακόλουθο παράδειγμα υπολογισμού, το οποίο συνδέει τρεις διαρροές με την κατανάλωση, το κόστος και τις εκπομπές CO2.

Οι ώρες λειτουργίας κατά τις οποίες μια διαρροή τροφοδοτείται μόνιμα με πεπιεσμένο αέρα δημιουργούν την ετήσια κατανάλωση πεπιεσμένου αέρα και συνεπώς το ενεργειακό κόστος και τις εκπομπές CO2.

Ώρες λειτουργίας: 8000 ώρες / έτος υπό πίεση

Αν πολλαπλασιάσετε την τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας σε €/ kWh με την ειδική παραγωγή σε kWh / m³, θα λάβετε το ενεργειακό κόστος πεπιεσμένου αέρα σε € ανά m³. Το ακόλουθο άρθρο(σύνδεσμος) εξηγεί ακριβώς πώς μπορεί να μετρηθεί η ειδική ισχύς για την παραγωγή και την επεξεργασία πεπιεσμένου αέρα για τον ακριβή υπολογισμό του ενεργειακού κόστους πεπιεσμένου αέρα.

Ενεργειακό κόστος πεπιεσμένου αέρα: 0,21 € / kWh * 0,12 kWh / m³ = 2,52 € λεπτά / m³

Εκπομπές CO2 Γερμανία: 0,434 KG CO2 / kWh [Ομοσπονδιακή Υπηρεσία Περιβάλλοντος 2022 Γερμανία]

Απώλεια ροής όγκου	Πεπιεσμένος αέρας ανά έτος	Ενέργεια σε kWh ανά έτος	Κόστος ενέργειας ανά έτος	Εκπομπές CO2 ανά έτος
1 λίτρο/λεπτό	480 m³/α	57,6 kWh / έτος	12,09 € / έτος	24,99 kg CO2
10 λίτρα / λεπτό	4800 m³/α	576 kWh / έτος	120,9 € / έτος	249,9 kg CO2
100 λίτρα / λεπτό	48.000 m³/α	5760 kWh / έτος	1209 € / έτος	2.499 kg CO2

Στην πράξη, κυριαρχούν οι μικρές διαρροές, αλλά λίγες μεγάλες διαρροές προκαλούν το μεγαλύτερο μέρος του κόστους. Συνεπώς, η εκτίμηση του κόστους και η ιεράρχηση ανά διαρροή βοηθά στην οικονομική δράση, καθώς η επισκευή μπορεί να απαιτεί ανταλλακτικά, συντήρηση και ενδεχομένως διακοπές παραγωγής.

2. Πού εντοπίζονται οι διαρροές;

Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι οι σωστά τοποθετημένοι σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα, οι οποίοι είναι είτε συγκολλημένοι είτε βιδωμένοι μέσω φλαντζών, σπάνια είναι επιρρεπείς σε διαρροές. Αυτές οι στιβαρές συνδέσεις προσφέρουν υψηλή αξιοπιστία στο σύστημα πεπιεσμένου αέρα. Η πλειονότητα των πιθανών προβλημάτων διαρροής εντοπίζεται στην παραγωγήστα μηχανήματα, όπου η μηχανική φθορά και οι συνθήκες λειτουργίας επηρεάζουν την αξιοπιστία.

Συμβουλή: Όποιος ψάχνει για διαρροές θα πρέπει επομένως να εστιάζει την προσοχή του στα μηχανήματα και τις συνδέσεις τους.

Στοιχεία σύνδεσης: Σε αυτά περιλαμβάνονται φλάντζες, εξαρτήματα, σύνδεσμοι, εύκαμπτοι σωλήνες, συνδέσεις σωλήνων και βιδωτές συνδέσεις. Αυτά τα στοιχεία αποτελούν συχνά την κύρια αιτία διαρροών πεπιεσμένου αέρα, καθώς είτε καταστρέφονται, είτε χαλαρώνουν με την πάροδο του χρόνου, είτε επηρεάζονται από κραδασμούς ή μηχανικές καταπονήσεις.

Μηχανήματα και συστήματα: Οι μονάδες συντήρησης, οι βαλβίδες, οι κύλινδροι, οι οριακοί διακόπτες και άλλα εξαρτήματα πεπιεσμένου αέρα μπορούν να παρουσιάσουν διαρροές, ιδίως εάν δεν συντηρούνται ή δεν ελέγχονται τακτικά.

3. πώς να εντοπίζετε διαρροές πεπιεσμένου αέρα με τη χρήση υπερήχων;

Η ανίχνευση των διαρροών πεπιεσμένου αέρα βασίζεται σε υπερηχητικά κύματα που παράγονται από τις διαρροές και δεν ακούγονται από το ανθρώπινο αυτί. Ένα πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι η δυνατότητα εντοπισμού των διαρροών κατά τη λειτουργία.

Οι ανιχνευτές διαρροών με υπερήχους είναι απαραίτητα εργαλεία για την ανίχνευση και την ακουστική απόδοση υπερηχητικών κυμάτων που κανονικά δεν γίνονται αντιληπτά από το ανθρώπινο αυτί. Πώς ακριβώς όμως λειτουργεί αυτό;

Ανίχνευση υπερηχητικών κυμάτων: Εάν υπάρχει διαρροή, είτε πρόκειται για αέρα είτε για άλλο αέριο, παράγονται υπερηχητικά κύματα. Χάρη στον ευαίσθητο αισθητήρα στον ανιχνευτή, συνήθως ένα πιεζοηλεκτρικό στοιχείο, αυτές οι δονήσεις υψηλής συχνότητας μπορούν να ανιχνευθούν.
Μετατροπή σε ακουστικές συχνότητες: Το ανιχνευμένο υπερηχητικό σήμα μετατρέπεται σε σήμα που μπορούμε να ακούσουμε μέσω ηλεκτρονικής αποδιαμόρφωσης.
Καθαρή αναπαραγωγή ήχου: Το μετατρεπόμενο σήμα ενισχύεται στη συνέχεια και μπορεί να ακουστεί μέσω ακουστικών ή μεγαφώνου στη συσκευή. Αυτό επιτρέπει στον χρήστη να εντοπίζει τις διαρροές ακουστικά.

Επομένως, οι ανιχνευτές διαρροών με υπερήχους μετατρέπουν τον αθόρυβο υπερηχητικό ήχο μιας διαρροής σε ακουστικούς τόνους, επιτρέποντας στους επαγγελματίες να ανταποκρίνονται στις διαρροές με ακρίβεια και αποτελεσματικότητα.

Η προηγμένη τεχνολογία των ακουστικών καμερών μετατρέπει τον αθόρυβο υπέρηχο σε ορατή εικόνα των διαρροών. Πώς όμως λειτουργεί αυτή η εντυπωσιακή διαδικασία;

Ψηφιακά μικρόφωνα MEMS - εστιάζοντας στην ακρίβεια: Ειδικά διατεταγμένα ψηφιακά μικρόφωνα MEMS συλλαμβάνουν τα υπερηχητικά κύματα με μέγιστη ακρίβεια. Η διάταξη παίζει καθοριστικό ρόλο: η μεγάλη απόσταση μεταξύ των μικροφώνων αυξάνει την ανάλυση λαμβάνοντας υπόψη τις διαφορές στο χρόνο πτήσης, ενώ οι στενότερες διατάξεις ελαχιστοποιούν τις ψευδείς πηγές - κάτι που είναι απαραίτητο, καθώς οι υπέρηχοι είναι ιδιαίτερα βραχύκυκλοι λόγω της υψηλής συχνότητάς τους.
Από τον υπέρηχο στην εικόνα με σχηματισμό δέσμης: Χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο σχηματισμού δέσμης και τη μέθοδο "Delay and Sum" για όλα τα κανάλια μικροφώνου, δημιουργείται ένας λεπτομερής χάρτης υπερήχων από τα καταγεγραμμένα δεδομένα. Το αποτέλεσμα; Μια εκφραστική εικόνα υπερήχων (οπτικά παρόμοια με μια "θερμική εικόνα") ή έγχρωμες αναπαραστάσεις που αποκαλύπτουν την ένταση και τη θέση των υπερήχων.
Διαισθητική οθόνη για γρήγορες αναλύσεις: οι έντονες περιοχές υπερήχων εμφανίζονται με έντονα χρώματα στην οθόνη της ακουστικής κάμερας. Αυτό επιτρέπει στους ειδικούς να εντοπίζουν τις διαρροές και να τις αποκαθιστούν αποτελεσματικά.

Με τις σύγχρονες ακουστικές κάμερες και το συνδυασμό της τεχνολογίας μικροφώνων MEMS και της διαμόρφωσης δέσμης, ο εντοπισμός διαρροών γίνεται μια οπτική εμπειρία που δίνει έμφαση στην ακρίβεια και την ταχύτητα.

Είτε ενδιαφέρεστε για τον κλασικό ανιχνευτή διαρροών υπερήχων είτε για μια ακουστική κάμερα - η CS INSTRUMENTS σας προσφέρει πάντα την καλύτερη λύση για τις απαιτήσεις σας. Είμαστε υπερήφανοι που συνδυάζουμε την παράδοση με την καινοτομία και προσφέρουμε πάντα στους πελάτες μας το βέλτιστο στην τεχνολογία και την εφαρμογή.