Невидимые затраты на утечки сжатого воздуха

Дорогостоящий очищенный сжатый воздух, который выходит неиспользованным через утечки, стоит дорого и нагружает базовую нагрузку компрессоров. В этой статье мы проанализируем экономические и экологические последствия таких утечек и представим конкретные решения по снижению этих потерь.

Чтобы проиллюстрировать экономическое и экологическое воздействие утечек сжатого воздуха, рассмотрим следующий пример расчета, который связывает три утечки с их потреблением, затратами и выбросами CO2.

Часы работы, в течение которых в утечку постоянно подается сжатый воздух, определяют годовое потребление сжатого воздуха, а значит, и затраты на электроэнергию и выбросы CO2.

Время работы: 8000 часов/год под давлением

Если умножить стоимость электроэнергии в €/кВт-ч на удельную производительность в кВт-ч / м³, то получатся затраты на энергию сжатого воздуха в € за м³. В следующей статье (ссылка) объясняется, как именно можно измерить удельную мощность для производства и подготовки сжатого воздуха, чтобы точно рассчитать затраты на энергию сжатого воздуха.

Затраты на энергию сжатого воздуха: 0,21 € / кВт-ч * 0,12 кВт-ч / м³ = 2,52 € цент / м³

Выбросы CO2 Германия: 0,434 кг CO2 / кВтч [Федеральное агентство по охране окружающей среды 2022 Германия]

Потеря расхода воздуха	Сжатый воздух в год	Энергия в кВт/ч в год	Затраты на электроэнергию в год	Выбросы CO2 в год
1 литр / минута	480 м³ / а	57,6 кВтч / год	12,09 € / год	24,99 кг CO2
10 литров / минута	4800 м³ / а	576 кВтч / год	120,9 € / год	249,9 кг CO2
100 литров / минута	48 000 м³ / а	5760 кВтч / год	1209 € / год	2,499 кг CO2

На практике преобладают небольшие утечки, но несколько крупных утечек вызывают большую часть затрат. Поэтому оценка затрат и определение приоритетов для каждой утечки помогает действовать экономично, поскольку для ремонта могут потребоваться запасные части, техническое обслуживание и, возможно, перерывы в производстве.

2. где находятся места утечек?

Важно подчеркнуть, что правильно смонтированные трубы из нержавеющей стали, сваренные или соединенные болтами через фланцы, редко подвержены протечкам. Эти прочные соединения обеспечивают высокую надежность системы сжатого воздуха. Большинство потенциальных проблем с утечками возникает на производстве, в машинах, где механический износ и условия эксплуатации влияют на надежность.

Совет: Поэтому при поиске утечек следует обращать внимание на оборудование и его соединения.

Соединительные элементы: К ним относятся фланцы, фитинги, муфты, шланги, шланговые соединения и резьбовые соединения. Эти компоненты часто являются основной причиной утечек сжатого воздуха, поскольку они либо повреждаются, либо ослабевают со временем, либо подвергаются вибрациям или механическим нагрузкам.

Машины и системы: узлы технического обслуживания, клапаны, цилиндры, концевые выключатели и другие пневматические компоненты могут давать утечки, особенно если они не проходят регулярного технического обслуживания или проверки.

3. как обнаружить утечки сжатого воздуха с помощью ультразвука?

Обнаружение утечек сжатого воздуха основано на ультразвуковых волнах, генерируемых утечками и неслышимых для человеческого уха. Одним из преимуществ этого метода является возможность локализации утечек во время работы.

Ультразвуковые течеискатели - это незаменимые инструменты для обнаружения и озвучивания ультразвуковых волн, которые обычно незаметны для человеческого уха. Но как именно это работает?

Обнаружение ультразвуковых волн: При утечке, будь то воздух или другой газ, генерируются ультразвуковые волны. Благодаря чувствительному датчику в детекторе, обычно пьезоэлектрическому элементу, эти высокочастотные колебания могут быть обнаружены.
Преобразование в звуковые частоты: Обнаруженный ультразвуковой сигнал преобразуется в сигнал, который мы можем услышать, с помощью электронной демодуляции.
Четкое воспроизведение звука: преобразованный сигнал усиливается и может быть услышан через наушники или громкоговоритель устройства. Это позволяет пользователю обнаружить утечку акустическим способом.

Таким образом, ультразвуковые течеискатели преобразуют неслышимый ультразвуковой звук утечки в звуковые сигналы, что позволяет специалистам точно и эффективно реагировать на утечки.

Передовая технология акустических камер преобразует неслышимый ультразвук в видимое изображение утечек. Но как работает этот впечатляющий процесс?

Цифровые MEMS-микрофоны - фокусировка на точности: Специально расположенные цифровые MEMS-микрофоны улавливают ультразвуковые волны с максимальной точностью. Расположение играет решающую роль: широкое расстояние между микрофонами увеличивает разрешение за счет учета разницы во времени полета, а более узкое расположение сводит к минимуму ложные источники - это необходимо, поскольку ультразвук особенно коротковолновый из-за своей высокой частоты.
От ультразвука к изображению с помощью формирования луча: Используя алгоритм формирования луча и метод "Задержка и сумма" для всех микрофонных каналов, из записанных данных создается подробная карта ультразвука. Результат? Выразительное ультразвуковое изображение (визуально похожее на "тепловое изображение") или цветные изображения, которые показывают интенсивность и положение ультразвука.
Интуитивно понятный дисплей для быстрого анализа: интенсивные ультразвуковые области отображаются на дисплее акустической камеры яркими цветами. Это позволяет специалистам локализовать утечки и эффективно их устранять.

Благодаря современным акустическим камерам и сочетанию технологии микрофонов MEMS с формированием луча обнаружение утечек превращается в визуальный опыт, подчеркивающий точность и скорость.

Независимо от того, интересует ли вас классический ультразвуковой течеискатель или акустическая камера - CS INSTRUMENTS всегда предложит вам лучшее решение, соответствующее вашим требованиям. Мы гордимся тем, что сочетаем традиции с инновациями и всегда предлагаем нашим клиентам оптимальное решение в области технологий и применения.