Nasveti za izboljšanje energetske učinkovitosti vašega sistema za stisnjen zrak

Za trajno zmanjšanje potreb po energiji v sistemu za stisnjen zrak je priporočljiv strateški, dvostopenjski pristop:

Korak 1

Najprej zmanjšajte potrebo po stisnjenem zraku zaradi proizvodnje in puščanja. Nato lahko natančno izmerite dejansko potrebo po proizvodnji.

Izbira tehnologije avtomatizacije : uporaba elektromotorjev in pnevmatike

  • Enostavna gibanja: Električni pogoni imajo prednost zaradi učinkovitosti in natančnosti.
  • Postopki vtiskovanja: Izbira med pnevmatiko in električnimi pogoni glede na procesno silo in trajanje procesa.
  • Sile držanja: Pnevmatika je učinkovitejša, saj električni pogoni stalno porabljajo energijo za pozicioniranje.

Zaključek:
Električni pogoni so učinkovitejši pri premikih, vendar do 22-krat porabijo več energije kot pnevmatika pri nalogah držanja. Izbira mora temeljiti na skupnih stroških, ki so sestavljeni iz stroškov nabave in stalne porabe energije. Kombinacija obeh tehnologij avtomatizacije je pogosto energetsko najučinkovitejša.

Odpravite puščanje:
Puščanje stisnjenega zraka povzroča veliko gospodarsko in okoljsko škodo. Uhajajoči, prečiščeni stisnjeni zrak povečuje obratovalne stroške in emisije CO2, pri čemer velika puščanja kljub svoji redkosti predstavljajo večino stroškov. Čeprav robustne cevi iz nerjavnega jekla redko puščajo, se večina puščanj pojavi v proizvodnji, zlasti na strojih in njihovih povezovalnih elementih. Ultrazvočni detektorji puščanja in akustične kamere lahko odkrijejo puščanje tako akustično kot vizualno.

Korak 2

Z jasno opredeljenimi zahtevami je mogoče proizvodnjo in obdelavo energijsko optimizirati. To zagotavlja, da so kompresorji in obdelava učinkovito zasnovani tako, da izpolnjujejo dejanske, čim manjše zahteve.

Želite izvedeti, kako lahko spremljate specifično učinkovitost svojega sistema za stisnjen zrak? V tem članku najdete podroben vpogled: kliknite tukaj. Če specifična zmogljivost vašega sistema ne izpolnjuje vaših pričakovanj, obstajajo učinkoviti ukrepi za optimizacijo proizvodnje in obdelave stisnjenega zraka.

Pogoji za dovod:
Zlasti temperatura, vlažnost, prezračevanje in absolutni tlak imajo ključno vlogo pri učinkovitosti proizvodnje stisnjenega zraka. Visoke temperature lahko povečajo obratovalne stroške, neustrezno prezračevanje pa lahko poslabša učinkovitost tudi v optimalnih pogojih.

Upravljanje kompresorja:
Različne vrste kompresorjev imajo vsaka svoje prednosti in slabosti glede učinkovitosti, vzdrževanja in stroškov. Optimalna konfiguracija je lahko sestavljena iz enega kompresorja s spremenljivo hitrostjo za največjo porabo in dveh kompresorjev, ki lahko delujejo pri osnovni obremenitvi. Kompresor z regulacijo hitrosti spreminja hitrost motorja glede na potrebe po zraku in je še posebej učinkovit pri stopnji izkoriščenosti med 40 % in 80 %. S to kombinacijo ne dosežemo le visoke učinkovitosti in konstantnega delovnega tlaka, temveč ustvarimo tudi pomembno redundanco. V primeru okvare kompresorja ta redundanca preprečuje morebitno in drago ustavitev proizvodnje, saj lahko drugi kompresorji še naprej pokrivajo potrebe po zraku.

Rekuperacija toplote: Učinkovita rekuperacija toplote poveča učinkovitost sistema stisnjenega zraka z uporabo odpadne toplote, ki nastane med stiskanjem, kar učinkovito zmanjša obratovalne stroške sistema stisnjenega zraka.

Starost, stanje in vzdrževanje sistema:
Starejši sistemi so običajno manj učinkoviti od novejših sistemov za stisnjen zrak. Če niso v optimalnem stanju, lahko to negativno vpliva na delovanje in s tem na energetsko učinkovitost, kar povzroča nepotrebne stroške. Na splošno sta ne glede na starost bistvena redno vzdrževanje in pregledovanje, da se ohrani učinkovitost sistema in zgodaj odkrijejo morebitne težave.

Optimizacija ravni tlaka / zmanjšanje izgub tlaka:
Višja raven tlaka pogosto vodi k višjim obratovalnim stroškom. Povečanje tlaka za samo 1 bar lahko na primer poveča porabo energije za 5 do 7 odstotkov. Priporočljivo je, da tlak v sistemu deluje le toliko, kolikor je potrebno za nemoteno delovanje sistema. Izgube tlaka v distribucijskem omrežju, na primer zaradi zasičenih filtrov ali drugih dejavnikov, kot so puščanje ali neustrezno dimenzioniranje cevovodov, lahko povzročijo potrebo po povečani ravni tlaka na kompresorju. Z rednim preverjanjem in nastavljanjem sistema lahko zato pripomorete k ohranjanju najučinkovitejšega delovnega tlaka in prihranite stroške energije.

Optimizirajte rezervoarje za stisnjen zrak in obročne cevi:
Z uporabo sprejemnikov zraka in obročnih vodov je mogoče stabilizirati tlak z zagotavljanjem enakomerne porazdelitve zraka. Če je premer cevi premajhen, lahko to privede do visokih pretokov in povečanih izgub tlaka. Pravilno dimenzioniranje vodov in rezervoarjev za stisnjen zrak je še toliko bolj pomembno za učinkovitost sistema stisnjenega zraka.

Upoštevajte ravnanje s stisnjenim zrakom v skladu s standardom ISO 8573-1:
Ustrezno sušenje in filtriranje stisnjenega zraka lahko povzroči dodatne stroške energije, vendar je pogosto nujen ukrep za zagotavljanje kakovosti zraka, potrebne za določene proizvodne procese. Zahteve na tem področju so še posebej visoke v sektorjih, kot so živilska industrija, medicinska tehnologija in farmacija, saj stisnjen zrak pogosto pride v neposreden stik s končnimi izdelki. Zato je nujno redno spremljanje kakovosti stisnjenega zraka. V nasprotnem primeru se lahko pojavijo tveganja, ki lahko poškodujejo stroje ali zaradi kontaminacije povzročijo, da serije izdelkov niso več uporabne. Za zagotavljanje učinkovitosti in varnosti sistema se je treba osredotočiti na stalno spremljanje, da se ohrani ravnovesje med stroški in zahtevano čistostjo.

Uporaba adsorpcijskega sušilnika za visoke zahteve glede sušenja:
Če se zahteva zelo suh stisnjen zrak (< - 40 stopinj rosišča), je priporočljiva uporaba adsorpcijskega sušilnika v sistemu stisnjenega zraka. Obstajajo naslednje razlike:

  • Za regeneracijo adsorpcijskih sušilnikov se uporablja dekompresija, pri čemer se porabi od 12 % do 20 % posušenega stisnjenega zraka.
  • Adsorpcijski sušilniki z vročo regeneracijo regenerirajo z zunanjim dovodom toplote in porabijo bistveno manj ali celo nič stisnjenega zraka, vendar pa porabijo energijo za ogrevanje. Po potrebi se lahko uporabi rekuperacija toplote kompresorja.

Ne morete optimizirati tistega, česar ne merite.

Senzorji so bistvenega pomena za energetsko učinkovitost in optimizacijo sistemov za stisnjen zrak. Omogočajo spremljanje in diagnosticiranje sestavnih delov sistema, da bi zgodaj prepoznali neučinkovitost in nepravilnosti. Pristop, ki temelji na senzorjih, zagotavlja največjo učinkovitost, prihranek stroškov in trajnostno rabo virov. Je ključni korak pri odkrivanju možnosti za izboljšave in izvajanju dobro utemeljenih ukrepov za optimizacijo.