Vijf kleine veranderingen om de efficiëntie van de fabriek te vergroten

Vijf kleine veranderingen om de efficiëntie van de fabriek te vergroten

De energiekosten om een ​​elektromotor over tien jaar te laten draaien bedragen minimaal 30 keer de oorspronkelijke aanschafprijs.Omdat het energieverbruik verantwoordelijk is voor het overgrote deel van de kosten gedurende de hele levensduur, legt Marek Lukaszczyk van motor- en aandrijvingsfabrikant WEG vijf manieren uit om de energie-efficiëntie van motoren te verbeteren.Gelukkig hoeven de veranderingen in een fabriek niet groot te zijn om besparingen te realiseren.Veel van deze veranderingen zullen werken met uw bestaande footprint en apparatuur.

Veel gebruikte elektromotoren hebben een laag rendement of hebben niet de juiste afmetingen voor de toepassing.Beide problemen zorgen ervoor dat motoren harder werken dan nodig is en daarbij meer energie verbruiken.Op dezelfde manier kunnen oudere motoren tijdens onderhoud een paar keer zijn teruggespoeld, waardoor hun efficiëntie is verminderd.

Er wordt zelfs geschat dat een motor elke keer dat hij wordt teruggespoeld één tot twee procent aan efficiëntie verliest.Omdat het energieverbruik 96 procent van de totale levenscycluskosten van een motor uitmaakt, zal extra betalen voor een motor met premium-efficiëntie resulteren in een rendement op de investering gedurende de levensduur ervan.

Maar als de motor werkt, en al tientallen jaren werkt, is het dan de moeite waard om hem te upgraden?Met de juiste motorleverancier is het upgradeproces niet storend.Een vooraf gedefinieerd schema zorgt ervoor dat de motoruitwisseling snel en met minimale stilstand wordt uitgevoerd.Door te kiezen voor industriestandaard footprints wordt dit proces gestroomlijnd, omdat de fabrieksindeling niet hoeft te worden gewijzigd.

Als u honderden motoren in uw vestiging heeft, is het uiteraard niet haalbaar om deze in één keer te vervangen.Richt u eerst op de motoren die zijn teruggespoeld en plan een vervangingsschema over een periode van twee tot drie jaar om aanzienlijke stilstand te voorkomen.

Sensoren voor motorprestaties

Om motoren optimaal te laten draaien, kunnen fabrieksmanagers retrofit-sensoren installeren.Omdat belangrijke meetgegevens zoals trillingen en temperatuur in realtime worden bewaakt, kunnen ingebouwde voorspellende onderhoudsanalyses toekomstige problemen identificeren voordat ze defect raken.Met sensorgebaseerde toepassingen worden motorgegevens geëxtraheerd en naar een smartphone of tablet verzonden.In Brazilië implementeerde een fabriek deze technologie op motoren die vier identieke luchtrecirculatiemachines aandrijven.Toen het onderhoudsteam een ​​waarschuwing ontving dat er één een hoger trillingsniveau had dan de aanvaardbare drempel, stelde hun verhoogde waakzaamheid hen in staat het probleem op te lossen.

Zonder dit inzicht had er zich een onverwachte fabriekssluiting kunnen voordoen.Maar waar liggen de energiebesparingen in het bovengenoemde scenario?Ten eerste betekent verhoogde trilling een verhoogd energieverbruik.Stevige geïntegreerde voeten op een motor en een goede mechanische stijfheid zijn cruciaal om minder trillingen te garanderen.Door de niet-optimale prestaties snel op te lossen, werd deze verspilling van energie tot een minimum beperkt.

Ten tweede was er door het voorkomen van een volledige fabriekssluiting geen hogere energiebehoefte nodig om alle machines opnieuw op te starten.

Installeer softstarters

Voor machines en motoren die niet continu draaien, moeten fabrieksmanagers softstarters installeren.Deze apparaten verminderen tijdelijk de belasting en het koppel in de aandrijflijn en de elektrische stroomstoot van de motor tijdens het opstarten.

Zie dit als het staan ​​voor een rood stoplicht.Terwijl u uw voet op het gaspedaal zou kunnen trappen als het licht groen wordt, weet u dat dit een inefficiënte en mechanisch belastende manier van rijden is – en ook gevaarlijk.

Op dezelfde manier verbruikt een langzamere start bij machineapparatuur minder energie en resulteert dit in minder mechanische belasting van de motor en de as.Gedurende de levensduur van de motor zorgt een softstarter voor kostenbesparingen die worden toegeschreven aan lagere energiekosten.Sommige softstarters hebben ook een ingebouwde automatische energieoptimalisatie.De softstarter, ideaal voor compressortoepassingen, beoordeelt de belastingsvereisten en past zich dienovereenkomstig aan om het energieverbruik tot een minimum te beperken.

Gebruik een aandrijving met variabele snelheid (VSD)

VSD's worden ook wel een variabele frequentieaandrijving (VFD) of inverteraandrijving genoemd en passen de snelheid van een elektromotor aan, op basis van de toepassingsvereisten.Zonder deze regeling remt het systeem eenvoudigweg als er minder kracht nodig is, waardoor de verspilde energie als warmte wordt afgevoerd.In een ventilatortoepassing verminderen VSD's bijvoorbeeld de luchtstroom volgens de vereisten, in plaats van simpelweg de luchtstroom af te sluiten terwijl ze op maximale capaciteit blijven.

Combineer een VSD met een super-premium-efficiëntiemotor en de lagere energiekosten zullen voor zich spreken.In koeltorentoepassingen bijvoorbeeld levert het gebruik van een W22 IE4 super premium motor met een CFW701 HVAC VSD, mits de juiste afmetingen, een verlaging van de energiekosten op tot wel 80% en een gemiddelde waterbesparing van 22%.

Hoewel de huidige regelgeving bepaalt dat IE2-motoren moeten worden gebruikt met een frequentieregelaar, is dit lastig af te dwingen in de hele sector.Dit verklaart waarom de regelgeving strenger wordt.Vanaf 1 juli 2021 moeten driefasige motoren voldoen aan de IE3-normen, ongeacht eventuele VSD-toevoegingen.

De veranderingen van 2021 zorgen er ook voor dat VSD's aan hogere normen voldoen, waardoor deze productgroep ook IE-beoordelingen krijgt.Er wordt verwacht dat ze voldoen aan een IE2-norm, hoewel een IE2-aandrijving niet het equivalente rendement van een IE2-motor vertegenwoordigt; dit zijn afzonderlijke beoordelingssystemen.

Maak volledig gebruik van VSD's

Een frequentieregelaar installeren is één ding, deze optimaal benutten is iets heel anders.Veel FO's zitten boordevol handige functies waarvan fabrieksmanagers niet weten dat ze bestaan.Pomptoepassingen zijn daar een goed voorbeeld van.Het omgaan met vloeistoffen kan turbulent zijn. Tussen lekkages en lage vloeistofniveaus kan er veel misgaan.Ingebouwde besturing maakt een effectiever gebruik van motoren mogelijk op basis van productievereisten en vloeistofbeschikbaarheid.

Automatische detectie van leidingbreuk in de FO kan vloeistoflekkagezones identificeren en de motorprestaties dienovereenkomstig aanpassen.Bovendien betekent de detectie van droge pompen dat als er vloeistof opraakt, de motor automatisch wordt gedeactiveerd en er een waarschuwing voor een droge pomp wordt afgegeven.In beide gevallen vermindert de motor zijn energieverbruik wanneer er minder energie nodig is om met de beschikbare hulpbronnen om te gaan.

Als er meerdere motoren in de pomptoepassing worden gebruikt, kan de jockeypompregeling ook het gebruik van motoren met verschillende afmetingen optimaliseren.Het kan zijn dat de vraag vereist dat slechts een kleine motor in gebruik is, of een combinatie van een kleine en grote motor.Pump Genius biedt meer flexibiliteit om de optimale motorgrootte voor een bepaald debiet te gebruiken.

VSD's kunnen zelfs een automatische reiniging van de motorwaaier uitvoeren, om ervoor te zorgen dat het ontrafelen consistent wordt uitgevoerd.Hierdoor blijft de motor in optimale conditie, wat positieve effecten heeft op de energie-efficiëntie.

Als u er niet blij mee bent om de afgelopen tien jaar dertig keer de autoprijs aan energierekeningen te betalen, is het tijd om een ​​aantal van deze veranderingen door te voeren.Ze zullen niet van de ene op de andere dag gebeuren, maar een strategisch plan dat uw meest inefficiënte pijnpunten aanpakt, zal aanzienlijke voordelen op het gebied van de energie-efficiëntie opleveren.