Енергозберігаючі технології
Енергозберігаючі технології
Для Вашого виробництва потрібен стиснене повітря. Буває його споживання постійним і рівномірним? Ніколи.
Хто-небудь знає, скільки його виробляти в кожну конкретну хвилину? Ніхто.
Може бути, Ваш компресор знає щось про це? Навряд чи.
Як бути? Варіант для стандартних компресорів тільки один - регулювання «навантаження-холостий хід». Повітря потрібен - працюємо під навантаженням, не потрібен - переходимо на холостий хід, довго не потрібен - взагалі зупиняємося.
Вирішили проблему? Не зовсім.
Характер споживання стисненого повітря на підприємстві
Як правило, графік добової потреби будь-якого підприємства в стислому повітрі можна умовно представити у вигляді діаграми, яка б показала скільки часу виробництво працює з певною часткою завантаження.
З діаграми легко помітити, що максимальна потреба в стислому повітрі присутні менше ніж чверть оглядає періоду. Основний час виробництво працює із завантаженням від 60 до 80%. Однак при виборі компресора максимальну потребу нельза просто проігнорувати, інакше в ці моменти виробництва просто не вистачить повітря.
Виходить, що обраний по максимальної потреби виробництва компресор буде основний час працювати із завантаженням 70%.
Через це вбрання обладнання більшу частину часу працює в режимі "навантаження-холостий хід-зупинка", в той час, як компресор з чпстотним регулюванням дозволив би просто знизити швидкість обертання електродвигуна, зменшивши тим самим виробництво стисненого повітря, і домогтися зниження споживання електроенергії за рахунок відмови від непотрібного холостого ходу і зупинок.
Непогано було б створити компресор, який сам знає, скільки повітря потрібно в кожен конкретний момент і виробляє його рівно в такій кількості. Завдяки цьому йому був би не потрібен холостий хід і значить він не викидав би Ваші гроші на вітер.
Такий компресор створений і такий компресор є в продажу - це компресор з частотним перетворювачем. Компресор серії ALLEGRO, SOLO, ALTAIR і APOLLO. Частотний перетворювач дозволяє плавно змінювати швидкість обертання електродвигуна, за рахунок чого змінюється продуктивність компресора. Електронний блок управління компресором і автоматика відстежують споживання повітря і оперативно змінюють його виробництво.
На чому можна заощаджувати?
Що таке «холостий хід» стосовно до повітряного гвинтового компресора? Це коли компресор працює, споживає електроенергію, але стиснене повітря не виробляє. За електроенергію треба платити. Це як в автомобілі - Ви заправилися на бензоколонці, заплатили свої гроші для того, щоб їхати на машині, але при цьому стоїте в пробці і нікуди не рухаєтеся. Мотор працює на холостому ходу, спалює бензин, але Ви навіть не від'їхали від бензоколонки. І ось через деякий час бак знову порожній, і знову треба заїжджати на цю ж бензоколонку і знову лізти за гаманцем. На що Ви витратили гроші, якщо нікуди не доїхали? Краще б Ви сиділи в кафе на цій же самій бензоколонці, пили каву і чекали, поки пробка зникне.
Те ж саме і з холостим ходом на компресорі - гроші на вітер. Компресор також як і Ви не знає, коли можна буде поїхати / включитися під навантаження. І тому не зупиняється / не глушити мотор протягом певного часу / поки не лопне терпіння.
Ви запитаєте, чому б компресора ні вимикатися відразу, як тільки не треба оплачувати повітря? А Ви часто глушите мотор в пробках? Раптом в наступну секунду потрібно буде проїхати вперед на півметра. А на світлофорі? Може зелене світло загориться через 0.00587 с. Так і будь-який гвинтовий компресор має конструктивне обмеження на кількість включень в годину. Інакше він просто згорить.
Регулювання "навантаження-холостий хід"
При потребі підприємства в стислому повітрі, що відрізняється від максимальної, компресор без регулювання продуктивності змушений періодично припиняти виробництво повітря, для чого він переходить на холостий хід в очікуванні моменту, коли тиск в повітряній магістралі впаде нижче певного значення (що означатиме, що запас стисненого повітря вичерпано). Таким чином, в повітряній магістралі виникають коливання тиску від мінімального до максимального, складові, як правило, 1 бар (рідше 0.5 бар). Так, якщо споживачеві потрібно тиск 7 бар компресор налаштовується на максімалная тиск не нижче 7.5 бар. На графіку тиску з'являється так звана "пила".
При цьому потрібно розуміти, що кожен "додатковий" бар це додатково витрачені 6-8% потужності компресора.
Аналогічний графік - "пила" виникає при регулюванні продуктивності в режимі "навантаження-холостий хід" - єдино можливий для компресорів без частотного регулювання. Чим менше потрібно підприємству повітря, тим рідше у цій "пили" зуби. Зрештою, при перевищенні певного часу холостого ходу компресор зупиняється, для чого він повинен стравити внутрішній тиск в атмосферу.
Таким чином, замість плавною кривою зміни продуктивності компресора з частотним регулюванням ми маємо "пилу" звичайної регулювання. При цьому виникають кілька типів втрат, яких можна було уникнути.
При детальному розгляді графіка зміни навантаження при регулюванні "навантаження-холостий хід" ми бачимо, що час роботи компресора на холостому ходу (при якому споживається приблизно 30% від його потужності) - це в чистому вигляді гроші, викинуті на вітер.
При зупинці компресора виникають такі втрати, як електроенергія, витрачена на роботу під час розвантаження, а також електроенергія, витрачена на стиск того повітря, який в подальшому було марно стравлен в атмосферу при розвантаженні компресора.
Ваше життя змінилося в кращу сторону. Тепер Ви отримуєте стільки повітря, скільки Вам насправді потрібно. Ні більше, ні менше.
Продаж компресора Вас не привела до дополнітелной необгрунтованих витрат.
Ви не витрачаєте гроші в холосту, тобто на холостий хід компресора.
Ви не відпускаєте стислий компресором за Ваші гроші повітря назад в атмосферу при кожній зупинці компресора, тому що йому не треба зупинятися.
Вам більше не потрібно виставляти на компресорі більший тиск ніж вимагають Ваші споживачі, тому що у Вас в мережі тепер не середнє арифметичне між тиском включення і тиском виключення компресора, а саме те значення, яке Вам необхідно. Між іншим, підвищення тиску на 1 бар це на 6-8% більше споживання електроенергії.
У Вас тепер скоротилися неминучі витоку в трубопроводах, тому що тиск в них не перевищує необхідного. Зменшення тиску на 1 бар скорочує норму витоку приблизно на 10%.
Щоранку Ваш компресор запускається без пікових потреблений струму, в 3 - 4 разів перевищують номінал електродвигуна, тому що частотний перетворювач дозволяє йому плавно набирати обороти і збільшувати потужність. У Вас немає екстремальних навантажень на електромережу, у Вас в диспетчерській плавляться комп'ютери і в їдальні не вибухають мікрохвильовки.
Постійний ремонт компресора не є більше Вашої головним болем.
Собівартість Вашої продукції падає, а її конкурентоспроможність підвищується. Ваш бізнес процвітає.
Пускові струми при запуску компресора
В даний час промисловістю використовуються кілька ралічних схем включення електричних машин в мережу. Всі вони в тій чи іншій мірі схильні до одного недоліку - вони не дозволяють повністю виключити значні перевищення струму при пуску його номінального значення.
Навіть при використанні так званих "паливних пускачів" все одно присутні перевищення номінального струму до 3-х номіналів.
Більшість електродвигунів сучасних компресорів, не обладнаних частотним регулюванням, включаються в електричну мережу за схемою "зірка-трикутник". Дана схема включення не дозволяє уникнути пускових кидків струму при перемиканні обмоток із зірки на трикутник менше 4-х номіналів. Звичайно це не можна порівнювати з 8-ми кратним перевищенням номінального струму при використовувалася раніше схемою пуску "на пряму", однак на потужностях 75 кВт і вище пускові струми безболісно витримує далеко не кожна мережа.
Єдине рішення, яке забезпечує абсолютно плавну характеристику пускових струмів - застосування частотного перетворювача.
Крім очевидних переваг в енергобезпеки всього підприємства дане рішення дозволяє економити на більш оптимальному підборі електроапаратури, перетину кабелів живлення.