Table of Contents
سیستم های انتقال برق پنوماتیک یک سنگ بنای تولید و اتوماسیون مدرن است که برای سادگی، قابلیت اطمینان و ایمنی ذاتی آنها ارزش دارد، با این حال، این سیستم ها اغلب در میان بزرگترین مصرف کنندگان انرژی در یک کارخانه هستند، با استفاده از قطعات فشرده هوا برای بخش قابل توجهی از استفاده از انرژی صنعتی ثابت شده است، با توجه به وزارت انرژی، سیستم های پیشرفته پیشرفته می تواند تا 30٪ از کل مدیریت انرژی دقیق یک مرکز را مصرف کند، بدون کاهش هزینه های ذخیره سازی انرژی، به طور کلی، و کاهش می دهد.
درک اجزای سیستم پنوماتیک
برای بهینه سازی استفاده از انرژی، ابتدا باید درک کنید که چگونه هر عنصر در یک سیستم پنوماتیک به مصرف کل انرژی کمک می کند.هر جزء، از کمپرسور تا محرک نهایی، فرصت هایی برای بهره وری ارائه می دهد.
کمپرسورها
کمپرسورها قلب هر سیستم پنوماتیک، تبدیل انرژی الکتریکی یا مکانیکی به انرژی بالقوه ذخیره شده در هوای فشرده است.نوع کمپرسور - ارتقاء، پیچ دوار، سانتریفوژ - به طور مستقیم بر کمپرسورهای پیچ و خم با پروفیل پیچ مدرن و کارآمد در دریچه ها تاثیر می گذارد عملکرد بهتر از مدل های قدیمی تر است: یک کمپرسور اندازه بیش از حد در حال اجرا است که به طور مستقیم بر مقدار زیادی از انرژی بار مصرف می کند.
تجهیزات تصفیه هوا
فیلترها، خشک کننده ها و روانکاری ها برای کیفیت هوا ضروری هستند، اما همچنین قطره های فشار را معرفی می کنند.یک فیلتر مسدود شده می تواند باعث کاهش فشار چندین psi شود، که نیاز به فشار بالاتر تخلیه کمپرسور برای جبران خشک کننده های دیکانت دارند، در حالی که موثر است، تصفیه هوا که می تواند نشان دهنده 15 تا 20 درصد از کل خروجی کمپرسور باشد.
خطوط توزیع خطوط توزیع
پیپینگ و شیلنگ ها هوای فشرده را به نقاط استفاده از فشار در توزیع ارائه می دهند (الف) یک ناکارآمدی پنهان بزرگ است. لوله کشی، طول بیش از حد، خم های تیز و اتصالات محدود کننده همه مقاومت را افزایش می دهد.یک شبکه توزیع خوب طراحی شده با یک پیکربندی حلقه، مناسب و حداقل اتصالات می تواند فشار را به کمتر از 1 psi کاهش دهد. [FLT:Reg برای جلوگیری از توزیع انرژی و چک کردن خطوط توزیع هزینه است.
قانون گذاران و ابزار
سیلندرهای پنوماتیک، موتور و ابزار تبدیل هوای فشرده به کار مکانیکی.بسیاری از آنها ذاتا ناکارآمد هستند - سیلندرهای استاندارد ممکن است از هوا در هر دو مدار گسترش و عقب افتادگی استفاده کنند، انرژی استفاده نشده را خسته کنند.استفاده از آنها (FLT:0 سیلندرهای صرفه جویی در انرژی با کوسن، مدارهای بازسازی، یا طرح های بدون سرنشین می تواند مصرف را کاهش دهد، یا با استفاده از دریچه های جریان در نقطه کنترل هوا در نقطه کنترل هوا در نقطه اتصال زباله های هوا را کاهش دهد.
استراتژی های بهبود کارایی انرژی
پیاده سازی استراتژی های هدفمند می تواند کاهش فوری و قابل اندازه گیری مصرف انرژی را در زیر ایجاد کند، روش های اثبات شده ای که برای اکثر سیستم های پنوماتیک اعمال می شود.
نگهداری منظم
تعمیر و نگهداری پیشگیرانه تمام اجزای کار در بهره وری اوج را حفظ می کند.این شامل تمیز کردن یا جایگزینی فیلترهای هوا، چک کردن سطوح روغن کمپرسور، بازرسی کمربندها و جفت ها، و تأیید عملکرد خشک کننده است.یک کمپرسور به خوبی نگهداری شده می تواند 5 تا 10٪ موثرتر از یک نادیده گرفته شده عمل کند. Establish یک برنامه تعمیر و نگهداری با توصیه های تولید کننده و ردیابی حرارت کلید و معیارهای تخلیه حرارت کلید هماهنگ شده است.
تشخیص و تعمیر
نشت هوا فشرده تنها منبع بزرگ زباله در سیستم های پنوماتیک است.یک نشت یک / یک در صد psi می تواند بیش از 1000 دلار در سال در برق هدر دهد.استفاده از آشکارسازهای صوتی در طول حسابرسی منظم اجازه می دهد تا شناسایی نشت حتی در محیط های پر سر و صدا. T و تعمیر نشت به سرعت باید یک عمل مداوم کاهش انرژی در تعمیر.
مناسب Sizing
کمپرسورهای اندازه و محرک انرژی زباله را تحریک می کند که در 50٪ بار اجرا می شود اغلب ناکارآمد عمل می کند، به ویژه اگر آن را در و اغلب چرخه ها به طور مشابه، سیلندرهای بیش از اندازه مصرف هوای بیشتری در هر سکته. انجام می دهند. air Request Assessment [FLT 1 برای مطابقت با ظرفیت کمپرسور برای نیازهای واقعی.
درایو های سرعت متغیر
کمپرسورهای سرعت ثابت بدون در نظر گرفتن تقاضا، تخلیه هوای اضافی یا دوچرخه سواری بر روی و خاموش کردن درایوهای سرعت متغیر (VSDs) به موتور کمپرسور اجازه می دهد تا سرعت را برای مطابقت با تقاضای زمان واقعی تنظیم کند. VSDها می توانند مصرف انرژی را تا 15 تا 35٪ کاهش دهند [F:1] در مقایسه با واحدهای ثابت، به ویژه در سیستم های مختلف، آنها همچنین فشار بر روی کاهش و کاهش فشار بر روی قطعات فشار می دهند.
پیاده سازی سیستم های کنترل
سیستم های کنترل مدرن از سنسورها و اتوماسیون برای بهینه سازی جریان هوا، فشار و توالی کمپرسور استفاده می کنند.یک کنترل کننده متمرکز می تواند چندین کمپرسور را هماهنگ کند، آنها را به طور موثر مرحله بندی کند و فشار سیستم پایدار (اغلب در ±1 psi) را حفظ کند. کنترل کننده های پیشرفته با الگوریتم های پیش بینی شده [FLT 1] می توانند تغییرات و پیش فرض های خروجی را پیش فرض کنند و کنترل های دور از راه دور برای خاموش کردن اپراتورهای خاموش کردن مناطق.
تکنیک های پیشرفته حفاظت از انرژی
فراتر از استراتژی های پایه، تکنیک های پیشرفته می توانند کارایی بیشتری را افزایش دهند و اغلب در هنگام عقب نشینی یا طراحی سیستم های جدید توجیه می شوند.
بهینه سازی فشار
هر دو کاهش psi در فشار سیستم حدود 1٪ از انرژی کمپرسور را ذخیره می کند. بسیاری از سیستم ها در فشار بالاتر از حد لازم به دلیل توزیع ضعیف یا ترس از فشار ناکافی در نقطه استفاده از آن عمل می کنند. کم کردن سیستم تنظیم شده است [FLT 1 توسط چند psi - در حالی که اطمینان از اینکه تمام ابزار و محرک ها هنوز به درستی کار می کنند - می توانند از فشار قابل توجهی برای کاهش کل سیستم های فشار برای کاهش استفاده کنند.
بهبود طراحی سیستم
طراحی مجدد خطوط توزیع می تواند کاهش فشار و تعمیر و نگهداری را کاهش دهد.A سیستم توزیع حلقه حتی فشار را در سراسر تضمین می کند و اجازه می دهد تا انزوای بخش هایی برای تعمیرات را کاهش دهد. نصب یک مخزن گیرنده در نزدیکی تجهیزات با تقاضای بالا، یک بافر فراهم می کند که شروع و تثبیت فشار.
بازیابی گرما
فشرده سازی هوا باعث گرما می شود – تا 90 درصد از انرژی الکتریکی ورودی به گرما تبدیل می شود.این گرما می تواند برای گرمایش فضا، آب تغذیه قبل از گرم کردن بخار یا سایر نیازهای فرآیند جذب شود. سیستم های بازیابی Heat [FLT 1 می تواند هزینه های گرمایش را جبران کرده و کارایی کلی تجهیزات را بهبود بخشد.
ذخیره سازی هوا
مخازن گیرنده با اندازه مناسب هوای فشرده را برای تقاضای اوج ذخیره می کنند، کاهش نیاز به کمپرسورها برای اجرای ظرفیت کامل در طول موج های کوتاه مدت. ]Stored هوا همچنین کمک می کند تا فشار پایدار را حفظ کند و اجازه می دهد کمپرسورها بر اساس بزرگترین تقاضا متناوب و ظرفیت کمپرسور اندازه گیری شوند.
انتخاب تجهیزات انرژی-Efficient
هنگام ارتقاء یا خرید تجهیزات جدید، واحدهای با رتبه بندی های بهره وری انرژی بالا را اولویت بندی کنید. مدرن کمپرسورها از تولیدکنندگان مانند Atlas Copco، Ingersollll Rand و Sullair اغلب شامل ویژگی هایی مانند Airends کارآمد، ولتاژهای کم و یکپارچه VSDs می شوند. Look for محصولات گواهی شده توسط فشرده سازی شده و یا سیستم عامل فشرده سازی شده توسط سیستم عامل های انرژی ایالات متحده].
موسسه فشرده هوا و گاز [FLT 1] منابع فنی و داده های عملکردی را برای کمک به مقایسه تجهیزات فراهم می کند. چالش فشرده هوا ارائه می دهد آموزش و بهترین راهنما که برای بهینه سازی سیستم ارزشمند است.
آموزش کارکنان و آگاهی
بهره وری انرژی تنها یک چالش فنی نیست – آن نیاز به اپراتورهای خرید فرهنگی و پرسنل تعمیر و نگهداری دارد باید تاثیر اقدامات خود را بر مصرف هوای فشرده درک کنند. برنامه های نظارت بر ابزار باید شناسایی نشت، استفاده مناسب از سلاح های ضربه، اجتناب از استفاده از استفاده هوایی غیر ضروری و روش های صحیح برای جداسازی بخش های سیستم در طول خرابی، تشویق به فروش و بهره وری فوری.
نتیجه گیری
حداکثر بهره وری انرژی در سیستم های انتقال برق پنوماتیک نیاز به یک رویکرد سیستماتیک است که شامل انتخاب تجهیزات، تعمیر و نگهداری، کنترل عملیاتی و تعامل کارکنان است.با درک نقش هر جزء و استفاده از استراتژی هایی مانند VSD، مدیریت نشت، بهینه سازی دقیق و بهینه سازی فشار، امکانات می تواند به کاهش قابل توجهی در استفاده از انرژی - اغلب 20 تا 40٪ بدون به خطر انداختن عملکرد مالی از صرفه جویی در هزینه های سرمایه گذاری گسترده تر، به علاوه کاهش هزینه های پرداخت هزینه های پرداخت هزینه های مستمر، کمک کند.
برای مطالعه بیشتر، راهنمای بهره وری انرژی اطلس کوپکو مطالعات موردی دقیق و بینش فنی را ارائه می دهد، در حالی که راهنمای فنی در بهره وری پنوماتیک ارائه مشاوره عملی سطح جزء.