חמישה שינויים קטנים כדי להגביר את יעילות הצמח
עלות האנרגיה להפעלת מנוע חשמלי במשך עשר שנים היא לפחות פי 30 ממחיר הרכישה המקורי. כאשר צריכת האנרגיה אחראית לרוב המוחלט של עלויות החיים, מרק לוקשצ'יק מיצרנית המנועים והכוננים, WEG, מסבירה חמש דרכים לשיפור יעילות האנרגיה של המנוע. למרבה המזל, שינויים במפעל לא חייבים להיות עצומים כדי לקצור חיסכון. רבים מהשינויים הללו יעבדו עם טביעת הרגל והציוד הקיימים שלך.
מנועים חשמליים רבים הנמצאים בשימוש הם או יעילות נמוכה או שאינם בגודל מתאים עבור היישום. שתי הבעיות גורמות לכך שהמנועים עובדים קשה יותר ממה שהם צריכים, תוך שימוש באנרגיה רבה יותר בתהליך. באופן דומה, מנועים ישנים יותר עשויים להיות סיבובים חוזרים מספר פעמים במהלך התחזוקה, מה שמפחית את יעילותם.
למעשה, מעריכים שמנוע מאבד יעילות של 1-2 אחוזים בכל פעם שהוא מוחזר. מכיוון שצריכת האנרגיה מהווה 96 אחוז מעלות מחזור החיים הכוללת של מנוע, תשלום נוסף עבור מנוע בעל יעילות גבוהה יביא להחזר על ההשקעה לאורך חייו.
אבל אם המנוע עובד, ועובד כבר עשרות שנים, האם שווה את הטרחה לשדרג אותו? עם ספק המנוע הנכון, תהליך השדרוג אינו מפריע. לוח זמנים מוגדר מראש מבטיח שהחלפת המנוע תתבצע במהירות ובזמן השבתה מינימלי. בחירה בטביעות רגליים סטנדרטיות בתעשייה עוזרת לייעל את התהליך הזה, שכן פריסת המפעל לא תצטרך לשנות.
ברור שאם יש לך מאות מנועים במתקן שלך, זה לא אפשרי להחליף אותם במכה אחת. כוון תחילה את המנועים שעברו היפוך לאחור ותכנן לוח זמנים של החלפות על פני שנתיים עד שלוש שנים כדי למנוע השבתה משמעותית.
חיישני ביצועי מנוע
כדי לשמור על הפעלה מיטבית של מנועים, מנהלי מפעל יכולים להתקין חיישני תיקון. עם מדדים חשובים כגון רטט וטמפרטורה מנוטרים בזמן אמת, ניתוח תחזוקה חזוי מובנה יזהה בעיות עתידיות לפני כשל. עם יישומים מבוססי חיישנים נשלפים נתונים מוטוריים ונשלחים לסמארטפון או לטאבלט. בברזיל, מפעל ייצור אחד יישם את הטכנולוגיה הזו על מנועים המניעים ארבע מכונות זהות להחזרת אוויר. כאשר צוות התחזוקה קיבל התראה כי לאחד יש רמות רטט גבוהות מהסף המקובל, ערנותם המוגברת אפשרה להם לפתור את הבעיה.
ללא תובנה זו, השבתה בלתי צפויה של המפעל הייתה יכולה להיווצר. אבל איפה החיסכון באנרגיה בתרחיש הנ"ל? ראשית, רטט מוגבר הוא שימוש מוגבר באנרגיה. רגליים משולבות מוצקות על מנוע וקשיחות מכנית טובה היא חיונית כדי להבטיח פחות רעידות. על ידי פתרון מהיר של הביצועים הלא אופטימליים, אנרגיה מבוזבזת זו נשמרה למינימום.
שנית, על ידי מניעת השבתה מלאה של המפעל, לא נדרשו דרישות האנרגיה הגבוהות יותר להפעלה מחדש של כל המכונות.
התקן סטרטרים רכים
עבור מכונות ומנועים שאינם פועלים ברציפות, מנהלי המפעל צריכים להתקין סטרטרים רכים. התקנים אלה מפחיתים באופן זמני את העומס והמומנט ברכבת הכוח ואת גל הזרם החשמלי של המנוע במהלך ההפעלה.
תחשוב על זה כמו להיות ברמזור אדום. אמנם אתה יכול להטיח את רגלך על דוושת הדלק כשהאור הופך לירוק, אבל אתה יודע שזו דרך לא יעילה ומלחיצה מכנית לנהיגה - וגם מסוכנת.
באופן דומה, עבור ציוד מכונה, התחלה איטית יותר משתמשת בפחות אנרגיה ומביאה ללחץ מכני פחות על המנוע והציר. לאורך אורך החיים של המנוע, מתנע רך מספק חיסכון בעלויות המיוחס להפחתת עלויות האנרגיה. חלק מהמתחילים הרכים כוללים גם ייעול אנרגיה אוטומטי מובנה. אידיאלי עבור יישומי מדחס, המתנע הרך שופט את דרישות העומס ומתכוונן בהתאם כדי לשמור על הוצאות האנרגיה למינימום.
השתמש בכונן במהירות משתנה (VSD)
המכונה לפעמים כונן תדר משתנה (VFD) או כונן אינוורטר, כונני VSD מכוונים את המהירות של מנוע חשמלי, בהתבסס על דרישות היישום. ללא שליטה זו, המערכת פשוט בולמת כאשר נדרש פחות כוח, ומוציאה את האנרגיה המבוזבזת כחום. ביישום מאוורר, למשל, VSDs מפחיתים את זרימת האוויר בהתאם לדרישות, במקום פשוט לנתק את זרימת האוויר תוך שמירה על קיבולת מקסימלית.
שלב VSD עם מנוע יעילות סופר-פרימיום ועלויות האנרגיה המופחתות ידברו בעד עצמן. ביישומי מגדל קירור למשל, שימוש במנוע W22 IE4 סופר פרימיום עם CFW701 HVAC VSD בגודל מתאים, מספק הפחתה בעלויות האנרגיה של עד 80% וחיסכון ממוצע במים של 22%.
בעוד שהרגולציה הנוכחית קובעת שיש להשתמש במנועי IE2 עם VSD, זה היה קשה לאכוף בתעשייה. זה מסביר מדוע התקנות הולכות ומחמירות. החל מ-1 ביולי 2021, מנועים תלת פאזיים יצטרכו לעמוד בתקני IE3, ללא קשר לתוספות VSD כלשהן.
השינויים של 2021 מחזיקים גם את ה-VSDs בסטנדרטים גבוהים יותר, ומעניקים גם דירוגי IE של קבוצת המוצרים הזו. הם צפויים לעמוד בתקן IE2, אם כי כונן IE2 אינו מייצג את היעילות המקבילה של מנוע IE2 - אלו הן מערכות דירוג נפרדות.
עשה שימוש מלא ב-VSDs
התקנת VSD היא דבר אחד, השימוש בו במלוא הפוטנציאל שלו הוא דבר אחר. VSDs רבים עמוסים בתכונות שימושיות שמנהלי המפעלים לא יודעים על קיומם. יישומי משאבה הם דוגמה טובה. טיפול בנוזלים יכול להיות סוער, בין דליפות לרמות נוזלים נמוכות, יש הרבה דברים שיכולים להשתבש. בקרה מובנית מאפשרת שימוש יעיל יותר במנועים בהתבסס על דרישות ייצור וזמינות נוזלים.
זיהוי אוטומטי של צנרת שבורה ב-VSD יכול לזהות אזורי דליפת נוזלים ולהתאים את ביצועי המנוע בהתאם. בנוסף, זיהוי משאבה יבשה פירושו שאם נגמר הנוזל, המנוע מנותק אוטומטית ומונפקת התראת משאבה יבשה. בשני המקרים, המנוע מפחית את צריכת האנרגיה שלו כאשר נדרשת פחות אנרגיה לטיפול במשאבים זמינים.
אם משתמשים במספר מנועים ביישום המשאבה, בקרת משאבת ג'וקי יכולה גם לייעל את השימוש במנועים בגדלים שונים. יכול להיות שהביקוש מצריך רק מנוע קטן כדי להיות בשימוש, או שילוב של מנוע קטן וגדול. Pump Genius מעניקה גמישות מוגברת לשימוש במנוע בגודל האופטימלי עבור קצב זרימה נתון.
VSDs יכולים אפילו לבצע ניקוי אוטומטי של אימפלר המנוע, על מנת להבטיח הוצאת גרגירים מבוצעת באופן עקבי. זה שומר על המנוע במצב אופטימלי שיש לו השפעות חיוביות על יעילות האנרגיה.
אם אינך שמח לשלם פי 30 ממחיר המנוע בחשבונות האנרגיה במשך עשור, הגיע הזמן לבצע כמה מהשינויים הללו. הם לא יקרו בן לילה, אבל תוכנית אסטרטגית המכוונת לנקודות הכאב הכי לא יעילות שלך תביא ליתרונות משמעותיים ביעילות אנרגטית.
זמן פרסום: 08-08-2023