Tips för att förbättra energieffektiviteten i din tryckluftsanläggning

För att permanent minska energibehovet i tryckluftssystemet rekommenderas ett strategiskt tillvägagångssätt i två steg:

Steg 1

Minimera först tryckluftsbehovet som orsakas av produktion och läckage. Därefter kan du exakt mäta det faktiska behovet för produktionen.

Val av automationsteknik: användning av elmotorer vs. pneumatik

  • Enkla rörelser: Elektriska drivenheter för effektivitet och precision.
  • Inpressningsprocesser: Val mellan pneumatik och el beroende på processens kraft och varaktighet.
  • Hållkrafter: Pneumatik är effektivare, eftersom elektriska drivenheter ständigt förbrukar energi för positionering.

Slutsats:
Elmotorer är effektivare för rörelser, men upp till 22 gånger mer energiintensiva än pneumatikmotorer för fasthållningsuppgifter. Valet bör baseras på de totala kostnaderna, som består av anskaffning och löpande energiförbrukning. Kombinationen av båda automationsteknikerna är ofta den mest energieffektiva.

Eliminera läckage:
Tryckluftsläckage orsakar betydande ekonomiska och miljömässiga skador. Den utströmmande, renade tryckluften ökar driftskostnaderna och CO2-utsläppen, där stora läckor står för merparten av kostnaderna trots att de är sällsynta. Medan robusta rör av rostfritt stål sällan läcker, uppstår de flesta läckorna i produktionen, särskilt på maskiner och deras anslutningselement. Läcksökare med ultraljud och akustiska kameror kan lokalisera läckor både akustiskt och visuellt.

Steg 2

Med ett tydligt definierat krav kan produktion och behandling sedan optimeras energimässigt. Detta säkerställer att kompressorer och behandling är effektivt utformade för att möta den faktiska, minimerade efterfrågan.

Vill du veta hur du kan övervaka den specifika prestandan hos ditt tryckluftssystem? Den här artikeln ger dig detaljerad information: klicka här. Om den specifika effekten för ditt system inte motsvarar dina förväntningar finns det effektiva åtgärder för att optimera generering och behandling av tryckluft.

Inloppsförhållanden:
Temperatur, luftfuktighet, ventilation och i synnerhet absolut tryck spelar en avgörande roll för tryckluftsproduktionens effektivitet. Höga temperaturer kan öka driftskostnaderna, medan otillräcklig ventilation kan försämra effektiviteten även under optimala förhållanden.

Kompressorstyrning:
Olika typer av kompressorer har sina egna för- och nackdelar när det gäller effektivitet, underhåll och kostnader. En optimal installation kan bestå av en varvtalsreglerad kompressor för toppförbrukning och två kompressorer för basbelastning. En varvtalsreglerad kompressor anpassar sitt motorvarvtal efter luftbehovet och är särskilt effektiv vid en utnyttjandegrad på mellan 40 % och 80 %. Denna kombination ger inte bara hög effektivitet och ett konstant arbetstryck, utan skapar också viktig redundans. I händelse av ett kompressorfel förhindrar denna redundans ett eventuellt och dyrt produktionsstopp, eftersom de andra kompressorerna kan fortsätta att täcka luftbehovet.

Värmeåtervinning: Effektiv värmeåtervinning ökar effektiviteten i ett tryckluftssystem genom att utnyttja den spillvärme som genereras vid kompression, vilket effektivt minskar driftskostnaderna för tryckluftssystemet.

Systemets ålder, skick och underhåll:
Äldre system är i regel mindre effektiva än nyare tryckluftssystem. Om de inte är i optimalt skick kan det ha en negativ inverkan på driften och därmed energieffektiviteten, vilket leder till onödiga kostnader. I allmänhet, oavsett ålder, är regelbundet underhåll och inspektion viktigt för att bibehålla systemets effektivitet och identifiera potentiella problem i ett tidigt skede.

Optimera trycknivån/minimera tryckförlusterna:
En högre trycknivå leder ofta till ökade driftskostnader. Till exempel kan en tryckökning på bara 1 bar öka energiförbrukningen med 5 till 7 procent. Vi rekommenderar att systemtrycket endast är så högt som krävs för att systemet ska fungera smidigt. Tryckförluster i distributionsnätet, till exempel orsakade av mättade filter eller andra faktorer som läckage eller otillräcklig dimensionering av rörledningar, kan skapa behov av en ökad trycknivå vid kompressorn. Regelbunden kontroll och justering av systemet kan därför bidra till att bibehålla det mest effektiva drifttrycket och spara energikostnader.

Optimera tryckluftstankar och ringledningar:
Tryckluftsbehållare och ringledningar kan användas för att stabilisera trycket genom att säkerställa en jämn luftfördelning. Om rördiametern är för liten kan det leda till höga flödeshastigheter och ökade tryckförluster. Korrekt dimensionering av ledningar och tryckluftsbehållare är avgörande för tryckluftssystemets effektivitet.

Beakta tryckluftsbehandling i enlighet med ISO 8573-1:
Adekvat tryckluftstorkning och tryckluftsfiltrering kan medföra extra energikostnader, men är ofta en nödvändig åtgärd för att säkerställa den luftkvalitet som krävs för vissa produktionsprocesser. Kraven på detta område är särskilt höga inom sektorer som livsmedelsindustrin, medicinteknik och läkemedel, eftersom tryckluften ofta kommer i direkt kontakt med slutprodukterna. Därför är det viktigt att regelbundet övervaka tryckluftskvaliteten. Annars kan det uppstå risker som kan skada maskiner eller göra produktbatcher oanvändbara på grund av kontaminering. Ständig övervakning för att upprätthålla balansen mellan kostnader och erforderlig renhet bör vara i fokus för att säkerställa både systemets effektivitet och säkerhet.

Användning av en adsorptionstork för höga torkningskrav:
Om mycket torr tryckluft (< - 40 grader daggpunkt) krävs, rekommenderas användning av en adsorptionstork i tryckluftssystemet. Det finns följande skillnader:

  • Kallregenererande adsorptionstorkar använder dekompression för att regenerera adsorbenten och förbrukar 12% - 20% av den torkade tryckluften.
  • Varmregenererande adsorptionstorkar regenererar med hjälp av extern värmetillförsel och förbrukar betydligt mindre eller ingen tryckluft alls, men däremot energi för uppvärmning. Vid behov kan kompressorns värmeåtervinning utnyttjas.

Det man inte mäter kan man inte optimera.

Sensorer är oumbärliga för energieffektivisering och optimering av tryckluftssystem. De möjliggör övervakning och diagnos av systemkomponenter så att ineffektivitet och avvikelser kan upptäckas i ett tidigt skede. Ett sensorbaserat tillvägagångssätt säkerställer maximal effektivitet, kostnadsbesparingar och hållbart resursutnyttjande. Det är ett avgörande steg för att upptäcka förbättringspotential och genomföra välgrundade optimeringsåtgärder.