압축 공기 시스템의 에너지 효율을 개선하기 위한 팁

압축 공기 시스템의 에너지 요구 사항을 영구적으로 줄이려면 전략적인 2단계 접근 방식을 사용하는 것이 좋습니다:

1단계

먼저 생산 및 누출로 인한 압축 공기 수요를 최소화합니다. 그런 다음 실제 생산 수요를 정확하게 측정할 수 있습니다.

자동화 기술 선택: 전기 모터 사용 대 공압식 사용

  • 간단한 움직임: 효율성과 정밀성을 위해 전기 드라이브가 선호됩니다.
  • 프레스인 공정: 공정 힘과 공정 시간에 따라 공압과 전기 중 선택.
  • 유지력: 전기 드라이브는 포지셔닝을 위해 지속적으로 에너지를 소비하므로 공압이 더 효율적입니다.

결론:
전기 드라이브는 이동에는 더 효율적이지만 유지 작업에는 공압보다 최대 22배 더 에너지 집약적입니다. 선택은 취득 비용과 지속적인 에너지 소비로 구성된 총 비용을 기준으로 해야 합니다. 두 자동화 기술의 조합이 가장 에너지 효율이 높은 경우가 많습니다.

누출을 제거합니다:
압축 공기 누출은 상당한 경제적, 환경적 피해를 유발합니다. 정화된 압축 공기가 누출되면 운영 비용과 CO2 배출량이 증가하며, 대형 누출은 드물지만 비용의 대부분을 차지합니다. 견고한 스테인리스 스틸 파이프는 누출이 거의 발생하지 않지만 대부분의 누출은 생산 과정에서, 특히 기계와 그 연결 요소에서 발생합니다. 초음파 누출 감지기 및 음향 카메라는 청각적, 시각적으로 누출 위치를 파악할 수 있습니다.

2단계

요구 사항이 명확하게 정의되면 에너지 측면에서 생산 및 처리를 최적화할 수 있습니다. 이를 통해 컴프레서와 처리가 실제 최소한의 수요를 충족하도록 효율적으로 설계할 수 있습니다.

압축 공기 시스템의 특정 성능을 모니터링하는 방법을 알고 싶으신가요? 여기를 클릭하시면 자세한 내용을 확인할 수 있습니다. 시스템의 특정 출력이 기대에 미치지 못하는 경우, 압축 공기 생성 및 처리를 최적화할 수 있는 효과적인 방법이 있습니다.

흡입 조건:
특히 온도, 습도, 환기 및 절대 압력은 압축 공기 생성 효율에 중요한 역할을 합니다. 온도가 높으면 운영 비용이 증가할 수 있고, 환기가 충분하지 않으면 최적의 조건에서도 효율성이 저하될 수 있습니다.

컴프레서 제어:
다양한 유형의 컴프레서는 각각 효율성, 유지보수 및 비용 측면에서 고유한 장단점이 있습니다. 최적의 설정은 피크 소비를 위한 가변 속도 컴프레서 1대와 기본 부하를 지원하는 컴프레서 2대로 구성할 수 있습니다. 속도 제어식 컴프레서는 공기 수요에 따라 모터 속도를 가변적으로 조정하며 특히 40%에서 80% 사이의 사용률에서 효율적입니다. 이 조합은 높은 효율과 일정한 작동 압력을 달성할 뿐만 아니라 중요한 중복성을 제공합니다. 컴프레서 고장이 발생하더라도 다른 컴프레서가 공기 수요를 계속 충당할 수 있으므로 이러한 이중화는 생산 중단으로 인한 막대한 비용을 방지할 수 있습니다.

열 회수: 효과적인 열 회수는 압축 중에 발생하는 폐열을 활용하여 압축 공기 시스템의 효율을 높여 압축 공기 시스템의 운영 비용을 효과적으로 절감합니다.

시스템 수명, 상태 및 유지보수:
오래된 시스템은 일반적으로 최신 압축 공기 시스템보다 효율성이 떨어집니다. 최적의 상태가 아닌 경우 작동 및 에너지 효율에 부정적인 영향을 미쳐 불필요한 비용이 발생할 수 있습니다. 일반적으로 연식에 관계없이 시스템의 효율성을 유지하고 잠재적인 문제를 조기에 파악하기 위해서는 정기적인 유지보수 및 점검이 필수적입니다.

압력 레벨 최적화/압력 손실 최소화:
압력 수준이 높을수록 운영 비용이 증가하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 압력이 1bar만 증가해도 에너지 소비가 5~7% 증가할 수 있습니다. 시스템의 원활한 작동을 위해 필요한 만큼만 시스템 압력을 높게 설정하는 것이 좋습니다. 예를 들어 포화 필터 또는 누출 또는 부적절한 배관 크기와 같은 기타 요인으로 인해 배관망의 압력 손실이 발생하면 컴프레서의 압력 수준을 높여야 할 수 있습니다. 따라서 시스템을 정기적으로 점검하고 조정하면 가장 효율적인 작동 압력을 유지하고 에너지 비용을 절감하는 데 도움이 될 수 있습니다.

압축 공기 탱크와 링 라인을 최적화하세요:
에어 리시버와 링 메인 라인을 사용하면 공기가 고르게 분배되도록 하여 압력을 안정화할 수 있습니다. 파이프 직경이 너무 작으면 유량이 많아지고 압력 손실이 증가할 수 있습니다. 라인과 압축 공기 탱크의 정확한 치수는 압축 공기 시스템의 효율성을 위해 더욱 중요합니다.

ISO 8573-1에 따른 압축 공기 처리를 준수하세요:
적절한 압축 공기 건조 및 압축 공기 여과는 추가적인 에너지 비용을 수반할 수 있지만, 특정 생산 공정에 필요한 공기 품질을 보장하기 위한 필수 조치인 경우가 많습니다. 식품 산업, 의료 기술 및 제약과 같은 분야에서는 압축 공기가 최종 제품과 직접 접촉하는 경우가 많기 때문에 이 분야의 요구 사항이 특히 높습니다. 따라서 압축 공기 품질을 정기적으로 모니터링하는 것이 필수적입니다. 그렇지 않으면 기계가 손상되거나 오염으로 인해 제품 배치를 사용할 수 없게 되는 위험이 발생할 수 있습니다. 시스템의 효율성과 안전성을 모두 보장하기 위해서는 비용과 필요한 순도 사이의 균형을 유지하기 위한 지속적인 모니터링에 중점을 두어야 합니다.

높은 건조 요구 사항에는 흡착식 드라이어를 사용합니다:
매우 건조한 압축 공기(이슬점 40도 미만)가 필요한 경우 압축 공기 시스템 내에 흡착식 드라이어를 사용하는 것이 좋습니다. 다음과 같은 차이점이 있습니다:

  • 저온 재생 흡착식 드라이어는 감압을 사용하여 흡착제를 재생하며, 건조된 압축 공기의 12%~20%를 소비합니다.
  • 열 재생식 흡착식 드라이어는 외부 열 공급을 사용하여 재생하며 압축 공기는 훨씬 적게 또는 전혀 소비하지 않지만 난방용 에너지는 소비합니다. 필요한 경우 컴프레서의 열 회수를 활용할 수 있습니다.

측정하지 않는 것은 최적화할 수 없습니다.

센서는 압축 공기 시스템의 에너지 효율과 최적화를 위해 필수적입니다. 센서는 시스템 구성 요소를 모니터링하고 진단하여 비효율과 이상을 조기에 인지할 수 있게 해줍니다. 센서 기반 접근 방식은 효율성 극대화, 비용 절감 및 지속 가능한 자원 활용을 보장합니다. 이는 개선 가능성을 발견하고 근거에 기반한 최적화 조치를 구현하는 데 중요한 단계입니다.