Pět malých změn ke zvýšení účinnosti rostlin

Pět malých změn ke zvýšení účinnosti rostlin

Energetické náklady na provoz elektromotoru po dobu deseti let jsou minimálně 30násobkem původní pořizovací ceny. Marek Lukaszczyk z výrobce motorů a pohonů, WEG, vysvětluje, že spotřeba energie je zodpovědná za velkou většinu nákladů na celý život, vysvětluje pět způsobů, jak zlepšit energetickou účinnost motoru. Naštěstí změny v závodě nemusejí být obrovské, aby se dosáhlo úspor. Mnoho z těchto změn bude fungovat s vaším stávajícím půdorysem a vybavením.

Mnoho používaných elektrických motorů má buď nízkou účinnost, nebo nejsou správně dimenzovány pro danou aplikaci. Oba problémy vedou k tomu, že motory pracují více, než potřebují, a spotřebovávají více energie v procesu. Podobně mohou být starší motory během údržby několikrát převinuty, což snižuje jejich účinnost.

Ve skutečnosti se odhaduje, že motor ztrácí jedno až dvě procenta účinnosti pokaždé, když je převinut. Vzhledem k tomu, že spotřeba energie představuje 96 procent celkových nákladů životního cyklu motoru, připlácení za motor s vysokou účinností bude mít za následek návratnost investice po celou dobu jeho životnosti.

Ale pokud motor funguje a funguje po celá desetiletí, stojí za to ho upgradovat? Se správným dodavatelem motorů není proces upgradu rušivý. Předdefinovaný plán zajišťuje, že výměna motoru proběhne rychle as minimálními prostoji. Volba průmyslových standardů pomáhá tento proces zefektivnit, protože uspořádání továrny nebude třeba měnit.

Je zřejmé, že pokud máte ve svém zařízení stovky motorů, není možné je vyměnit najednou. Nejprve se zaměřte na motory, které byly převinuty, a naplánujte si plán výměn na dva až tři roky, abyste se vyhnuli významným prostojům.

Senzory výkonu motoru

Pro udržení optimálního chodu motorů mohou manažeři závodu instalovat dodatečné senzory. S důležitými metrikami, jako jsou vibrace a teplota monitorované v reálném čase, vestavěná prediktivní analytika údržby identifikuje budoucí problémy ještě před selháním. Pomocí aplikací založených na senzorech jsou data motoru extrahována a odeslána do chytrého telefonu nebo tabletu. Jeden výrobní závod v Brazílii implementoval tuto technologii na motory pohánějící čtyři identické stroje na recirkulaci vzduchu. Když tým údržby obdržel upozornění, že jeden má vyšší úrovně vibrací, než je přijatelný práh, jejich zvýšená ostražitost jim umožnila problém vyřešit.

Bez tohoto vhledu by mohlo dojít k neočekávanému zastavení továrny. Kde jsou ale úspory energie ve výše uvedeném scénáři? Za prvé, zvýšená vibrace je zvýšená spotřeba energie. Pevné integrované nožičky na motoru a dobrá mechanická tuhost jsou zásadní pro zajištění nižších vibrací. Rychlým vyřešením neoptimálního výkonu byla tato plýtvaná energie omezena na minimum.

Za druhé, tím, že se zabránilo úplnému odstavení továrny, nebyly vyžadovány vyšší energetické požadavky na restart všech strojů.

Nainstalujte softstartéry

U strojů a motorů, které neběží nepřetržitě, by měli manažeři závodu instalovat softstartéry. Tato zařízení dočasně snižují zatížení a točivý moment v hnacím ústrojí a rázy elektrického proudu motoru během spouštění.

Představte si to jako na červeném semaforu. I když byste mohli šlápnout na plynový pedál, když se kontrolka rozsvítí zeleně, víte, že je to neefektivní a mechanicky namáhavý způsob řízení – a také nebezpečný.

Podobně u strojního zařízení pomalejší start spotřebuje méně energie a má za následek menší mechanické namáhání motoru a hřídele. Po celou dobu životnosti motoru poskytuje softstartér úsporu nákladů způsobenou nižšími náklady na energii. Některé softstartéry mají také zabudovanou automatickou optimalizaci energie. Softstartér, který je ideální pro kompresorové aplikace, posuzuje požadavky na zatížení a podle toho se přizpůsobuje, aby byl výdej energie minimální.

Použijte pohon s proměnnou rychlostí (VSD)

Někdy označované jako pohon s proměnnou frekvencí (VFD) nebo invertorový pohon, VSD upravují rychlost elektromotoru na základě požadavků aplikace. Bez tohoto ovládání systém jednoduše zabrzdí, když je potřeba menší síla, a vyžene zbytečnou energii ve formě tepla. Například v aplikaci ventilátoru měniče VSD snižují proudění vzduchu podle požadavků, místo aby jednoduše odřízly proud vzduchu při zachování maximální kapacity.

Zkombinujte VSD se superprémiovým účinným motorem a snížené náklady na energii budou mluvit samy za sebe. Například v aplikacích chladicích věží poskytuje použití superprémiového motoru W22 IE4 s CFW701 HVAC VSD při správné velikosti snížení nákladů na energii až o 80 % a průměrné úspory vody 22 %.

Zatímco současné nařízení uvádí, že motory IE2 musí být používány s měničem VSD, bylo obtížné toto prosadit v celém průmyslu. To vysvětluje, proč jsou předpisy stále přísnější. Od 1. července 2021 budou muset třífázové motory splňovat standardy IE3, bez ohledu na jakékoli doplňky VSD.

Změny z roku 2021 také udržují VSD vyšší standardy a přidělují této skupině produktů také hodnocení IE. Očekává se, že budou splňovat standard IE2, ačkoli pohon IE2 nepředstavuje ekvivalentní účinnost motoru IE2 – jedná se o samostatné systémy hodnocení.

Plně využijte VSD

Instalace VSD je jedna věc, využití jeho plného potenciálu je věc druhá. Mnoho VSD je nabito užitečnými funkcemi, o kterých manažeři závodu nevědí, že existují. Dobrým příkladem jsou aplikace čerpadel. Manipulace s kapalinou může být turbulentní, mezi úniky a nízkou hladinou kapaliny se toho může pokazit hodně. Vestavěné řízení umožňuje efektivnější využití motorů na základě výrobních požadavků a dostupnosti kapalin.

Automatická detekce prasklého potrubí ve VSD dokáže identifikovat oblasti úniku kapaliny a podle toho upraví výkon motoru. Navíc detekce suchého čerpadla znamená, že pokud dojde kapalina, motor se automaticky deaktivuje a vydá se výstraha o suchu čerpadla. V obou případech motor snižuje svou spotřebu energie, když je k manipulaci s dostupnými zdroji potřeba méně energie.

Při použití více motorů v aplikaci čerpadla může řízení čerpadla Jockey také optimalizovat použití motorů různých velikostí. Může se stát, že poptávka vyžaduje použití pouze malého motoru nebo kombinace malého a velkého motoru. Pump Genius poskytuje zvýšenou flexibilitu pro použití motoru optimální velikosti pro daný průtok.

Frekvenční měniče mohou dokonce provádět automatické čištění oběžného kola motoru, aby bylo zajištěno důsledné odlehčení. To udržuje motor v optimálním stavu, což má pozitivní vliv na energetickou účinnost.

Pokud vás nebaví platit 30násobek ceny motoru na účtech za energii za deset let, je čas provést některé z těchto změn. Nestanou se přes noc, ale strategický plán, který se zaměří na vaše nejneefektivnější bolestivá místa, povede k významným výhodám energetické účinnosti.