Jak Vytvořit Svůj Kompresor Efektivnější

Stlačený vzduch je jedním z nejvíce používaných forem energie v celé řadě průmyslových odvětví, s přibližně 70% výrobců pomocí stlačeného vzduchu systém.

stlačený vzduch může být jednou z nejdražších forem energie pro výrobní závody, často využívající více energie než jiná zařízení. Jedna koňská síla stlačeného vzduchu vyžaduje osm koňských sil elektřiny. S mnoha vzduchových kompresorů běží na účinnosti tak nízké, jak 10 procent, tam je často dostatek prostoru pro zlepšení. Naštěstí 50% systémů stlačeného vzduchu v malých až středních průmyslových zařízeních má příležitosti pro úsporu energie za nízkou cenu.

co ovlivňuje energetickou účinnost vzduchového kompresoru? Mezi tyto faktory patří typ, model, velikost, výkon motoru, návrh systému, kontrolní mechanismy, použití a plán údržby. Hlavním důvodem neefektivního stlačování vzduchu je ztráta tepla generovaného zvýšenou teplotou tlakového vzduchu a třením způsobeným mnoha pohyblivými částmi systému.

pokud jde o účinnost vzduchového kompresoru, je důležité prozkoumat celý systém, který zahrnuje nejen samotný vzduchový kompresor, ale také přívodní potrubí, zásobníky vzduchu, sušičky vzduchu, přijímače a chladiče. Správným nastavením systému stlačeného vzduchu můžete ušetřit značné množství energie a peněz.

Zlepšit své účinnosti systému s následujícími přístupy:

Zlepšení Kvality Nasávaného Vzduchu

Tam jsou tři složky vzduchu, kompresní systém, které ovlivňují výkon:

1. Teploty. Teplota nasávaného vzduchu určuje hustotu vzduchu. Chladný vzduch vyžaduje méně energie ke stlačení.
2. složení. Čistý nasávaný vzduch zajišťuje plynulý pohyb stlačeného vzduchu systémem. Znečištěný vzduch obsahuje nečistoty, které se hromadí a způsobují opotřebení a sníženou skladovací kapacitu.
3. Vlhkost. Vlhkost může být škodlivá pro systém komprese vzduchu, protože se hromadí uvnitř systému, což způsobuje korozi součástí. To může vést k opotřebení, netěsnostem a snížené skladovací kapacitě. Suchý vzduch méně pravděpodobně poškodí váš systém komprese vzduchu a nástroje provádějící práci v místě použití.

Zápas Kompresor Ovládací prvky

kompresor ovládá zápas kompresoru výstup s požadavky kompresoru systém, který se může skládat z jednoho kompresoru nebo více kompresorů. Takové kontroly jsou nezbytné pro účinnost systému vzduchového kompresoru a vysoký výkon.

systémy Stlačeného vzduchu jsou navrženy tak, aby udržovat určitý rozsah tlaku a dodat objem vzduchu, který se pohybuje s end-uživatelské požadavky. Řídicí systém snižuje výkon kompresoru, když tlak dosáhne určité úrovně. Pokud na druhé straně poklesne tlak, zvýší se výkon kompresoru.

nejpřesnější řídicí systémy mohou udržovat nízký průměrný tlak, aniž by klesly pod systémové požadavky. Snížení požadavků na systém může způsobit nesprávné fungování zařízení. Proto je tak důležité sladit ovládací prvky systému s úložnou kapacitou.

tyto kontroly mohou pomoci zvýšit účinnost jednotlivých kompresorů:

• Start/stop ovládací prvky otočte kompresorů zapnuto a vypnuto v závislosti na tlaku.
• funkce nakládání a vykládání uvolněte kompresor na vypouštěcí tlak.
• modulační ovládací prvky řídí potřebu toku, zatímco vícestupňové ovládací prvky umožňují kompresorům pracovat za částečně zatížených podmínek.
• Dual-Control / Auto-Dual ovládací prvky umožňují výběr buď start / stop nebo load/unload.
• variabilní posunutí může pracovat ve dvou nebo více částečně zatížených podmínkách.
• měniče s proměnnou rychlostí plynule nastavují otáčky motoru tak, aby splňovaly požadavky na variabilní požadavky.
• systémy s více kompresory používají hlavní ovládací prvky systému ke koordinaci všech funkcí nezbytných pro optimalizaci stlačeného vzduchu.
• hlavní ovládací prvky systému mohou koordinovat systémy stlačeného vzduchu, pokud složitost převyšuje možnosti místních a síťových ovládacích prvků. Tyto ovládací prvky mohou sledovat součásti systému a také data trendů pro zlepšení funkcí údržby.
• Regulátory tlaku / průtoku ukládají vyšší tlak vzduchu, který lze později použít k uspokojení výkyvů poptávky.

dobře navržený systém by měl používat následující: řízení poptávky, skladování, ovládání kompresoru, dobré umístění signálu a celková strategie řízení. Primárním cílem takového systému je dodávat stlačený vzduch při nejnižším stabilním tlaku a zároveň podporovat fluktuaci uloženým stlačeným vzduchem s vyšším tlakem.

u více kompresorů mohou ovládací prvky sekvenování uspokojit poptávku spuštěním kompresorů tak, aby splňovaly zatížení systému, a zároveň je offline, když to není potřeba. Ovládací prvky sítě také pomáhají spravovat zatížení celého systému.

zlepšit návrh systému

existuje pět způsobů, jak zlepšit design vašeho systému vzduchového kompresoru.

1. narovnejte cestu. Úzké dodání linek nebo ostré ohyby v těch dodání linky může způsobit zvýšené tření a tlakové ztráty v systému, což znamená méně tlaku dosažení bodu použití. Lepší konstrukce bez tolika ohybů a smyček by měla produkovat větší tlak za použití stejné energie.
2. v případě potřeby Šetřete energii. Zásobní nádrž nebo přijímač mohou tlumit krátkodobé změny poptávky a snížit cyklování zapnutí/vypnutí. Nádrž může také zabránit poklesu tlaku systému pod minimální požadavky na tlak, pokud je poptávka nejvyšší. Pokles tlaku může způsobit zvýšení tlaku v systému, což může mít za následek zbytečný tlak vzduchu. Nádrže jsou dimenzovány v závislosti na výkonu kompresoru. A 50 hp vzduchový kompresor, například, potřebuje 50 galon air receiver tank.
3. nasávaný vzduch ochlaďte. Protože energie potřebná ke stlačení chladného vzduchu je menší než energie potřebná ke stlačení teplejšího vzduchu, můžete snížit energii potřebnou pro stlačení přesunutím přívodu kompresoru do stínované oblasti venku. Snížení o 20 stupňů Celsia, například, může snížit provozní náklady o téměř 3,8%.
4. použijte několik malých kompresorů. Nadrozměrné vzduchové kompresory mohou být velmi neefektivní, protože při provozu s částečným zatížením spotřebovávají více energie na jednotku. Takové systémy mohou využívat mnoho menších kompresorů s sekvenční ovládání, umožňující části systému vypnout pouze vypnutím některých kompresorů.
5. obnovte odpadní teplo. Odpadní teplo lze použít pro vroucí vodu pro vytápění a ohřev vody. Správně navržená rekuperační jednotka může obnovit 50-90% elektrické energie použité při kompresi vzduchu.
6. vyhledejte v blízkosti oblastí s vysokou poptávkou. Umístěním vzduchových přijímačů v blízkosti zdrojů vysoké poptávky je snazší uspokojit poptávku se sníženou celkovou kapacitou kompresoru.

zvažte potřeby stlačeného vzduchu

1. zkontrolujte profil zatížení. Správně navržený systém stlačeného vzduchu by měl zvážit profil zatížení. Pokud existují velké rozdíly v poptávce po vzduchu, systém bude muset pracovat efektivně, když je pod částečným zatížením. Více kompresorů zajistí hospodárnější využití energie, pokud dojde k velkým výkyvům poptávky.
2. minimalizujte umělou poptávku. Umělá poptávka je nadměrný objem vzduchu potřebný pro neregulované použití při použití vyššího tlaku, než je nutné pro aplikace. Pokud aplikace vyžaduje 50 psi a přijímá 90 psi, systém produkuje nepoužitý vzduch. Regulátory tlaku při konečném použití mohou minimalizovat umělou poptávku.
3. Určete potřebný správný tlak. Požadované úrovně tlaku musí brát v úvahu systémové ztráty z filtrů, potrubí, odlučovačů a sušiček. Zvýšení výtlačného tlaku zvýší poptávku po neregulovaném použití, jako jsou netěsnosti. Jinými slovy, zvýšení tlaku způsobí zvýšenou neefektivitu. Například zvýšení tlaku v záhlaví o 2 psi zvýší spotřebu energie až o 1 procento kvůli spotřebě neregulovaného vzduchu. Chcete-li šetřit energii, měli byste zvážit, jak dosáhnout vysokého výkonu při současném snížení tlaku systému.
4. zkontrolujte správnou nabídku a poptávku. Ověřte, zda vzduchové kompresory nejsou příliš velké pro konečné použití. Zvažte veškeré konečné použití a kvantifikujte objem vzduchu potřebný pro každou aplikaci. Obecné posouzení celého systému stlačeného vzduchu by mělo pomoci vyšetřit problémy distribučního systému a minimalizovat nevhodné použití vzduchu.
5. použijte blokové diagramy a tlakové profily. Blokové diagramy pomohou identifikovat všechny komponenty v systému komprese vzduchu. Tlakový profil odhaluje pokles tlaku v systému, který by měl poskytnout zpětnou vazbu pro nastavení ovládacích prvků. Kompletní profil tlaku, budete muset vzít měření na vstupu do kompresoru, diferenciální přes vzduch/mazivo, separátor a interstage na vícestupňové kompresory. Pomocí systémových tlaků a proudění vzduchu v systému zaznamenávání dat můžete určit narušení systému, přerušované zatížení, změny systému a obecné podmínky. Změny tlaku a průtoku vzduchu lze řídit pomocí systémových ovládacích prvků, aby se minimalizoval dopad na výrobu.
6. použijte skladování stlačeného vzduchu. Skladování může řídit události poptávky během špiček poptávky snížením rychlosti rozpadu a množství poklesu tlaku. Může také chránit kritické operace před jinými událostmi v systému vypnutím kompresoru, pokud je to nutné.

minimalizujte pokles tlaku

tlakové poklesy se vyskytují, když stlačený vzduch prochází distribuční soustavou. Nadměrné poklesy tlaku mohou způsobit špatný výkon a zvýšenou spotřebu energie. Pokles tlaku před signálem kompresoru má za následek nižší provozní tlak pro koncového uživatele. To vyžaduje vyšší tlaky pro splnění nastavení ovládání kompresoru. Před přidáním kapacity nebo zvýšením tlaku v systému nezapomeňte snížit pokles tlaku v systému. Zařízení na stlačený vzduch by mělo být provozováno při nejnižším účinném provozním tlaku pro dosažení nejlepších výsledků.

níže jsou uvedeny způsoby, jak snížit pokles tlaku:

• Udržujte správný návrh systému. Nejčastějším důvodem nadměrného poklesu tlaku je použití nedostatečné velikosti potrubí mezi distribučním potrubím a výrobním zařízením. K tomu může dojít, pokud zvolíte potrubí na základě očekávané průměrné poptávky po stlačeném vzduchu bez ohledu na maximální průtok.
• udržujte zařízení pro filtrování a sušení vzduchu, abyste minimalizovali vlhkost.
• ujistěte se, že filtry neobsahují nečistoty, které omezují průtok vzduchu a způsobují pokles tlaku. Včasná údržba a výměna filtračních prvků je rozhodující pro snížení poklesu tlaku.
• zvolte separátory, sušičky, filtry a dochlazovače s co nejnižším poklesem tlaku. Typický tlakový rozdíl pro filtr, hadici a Regulátor tlaku je 7 liber na čtvereční palec diferenciál (psid).
• zvolte regulátory, hadice, mazadla a přípojky nabízející nejlepší výkon při nejnižším tlakovém rozdílu.
• snižte vzdálenost, kterou vzduch prochází systémem stlačeného vzduchu.

mnoho nástrojů může efektivně pracovat s přívodem vzduchu 80 liber na čtvereční palec (psig) nebo méně. Snížením výtlačného tlaku vzduchového kompresoru můžete snížit míru úniku, zlepšit kapacitu a ušetřit peníze. Snížení provozního tlaku však může vyžadovat úpravy regulátorů tlaku, filtrů a velikosti úložiště. Mějte na paměti, že pokud tlak systému klesne pod minimální požadavky, zařízení již nemusí správně fungovat.

snížení poklesu tlaku umožňuje systému pracovat efektivněji při nižších tlacích. U strojů, které používají velké množství stlačeného vzduchu, může provoz zařízení při nižších úrovních tlaku přinést významné úspory energie. Komponenty, jako jsou větší vzduchové válce, mohou být nezbytné pro udržení správné funkčnosti při nižších úrovních tlaku, ale úspory energie by měly překročit náklady na další zařízení.

Udržujte kompresor

špatně udržované systémy komprese vzduchu mohou způsobit zbytečnou energii a peníze. Díky tomu je důležité neustále kontrolovat vaše systémy na těsnost, předčasné opotřebení a hromadění kontaminantů.

1. opravte úniky. Zbytečný vzduch je hlavní příčinou energetických ztrát v systémech komprese vzduchu a plýtvá až 20 až 30% výkonu kompresoru. I malé úniky mohou být velmi nákladné, unikající velké množství vzduchu v průběhu času, pokud zůstane neopravený. Mějte na paměti, že ztráta vzduchu je úměrná velikosti úniku a množství napájecího tlaku v systému.

Úniky nejen odpadní energie, ale také způsobit kapky v systému tlak, že se vzduch nástroje méně účinné. Tento nedostatek tlaku znamená, že zařízení bude běžet déle, aby bylo dosaženo stejných výsledků. Zvýšená doba provozu také znamená další údržbu a dokonce i prostoje.

detekce a upevnění netěsností může snížit ztráty energie na méně než 10 procent výkonu kompresoru. Netěsnosti lze nalézt kdekoli na systém stlačeného vzduchu, ale většina úniku dojít v tlakové regulátory, otevřené kondenzátu pasti a uzavírací ventily, které odpojí, potrubní spoje, vlákno tmely, spojky, hadice, trubky a tvarovky.

Chcete-li odhadnout únik v systému stlačeného vzduchu, proveďte měření, která určí čas potřebný k načtení a vyložení kompresoru. Úniky vzduchu způsobí zapnutí a vypnutí kompresoru kvůli poklesu tlaku způsobenému netěsnostmi. Vypočítejte procento celkového úniku pomocí následujícího formuláře: únik (%) = . V dobře udržovaném systému by procento mělo být menší než 10%. Špatně udržovaný systém odhalí únik 20% nebo více.

• detekce úniku. Ultrazvukový akustický detektor nabízí nejlepší šanci na nalezení netěsností rozpoznáním syčivých zvuků. Ultrazvukové detektory nabízejí výhodu rychlosti, přesnosti, snadnosti použití, všestrannosti a schopnosti provádět testy za běhu zařízení.

pokud nemáte ultrazvukový detektor netěsností, můžete na pravděpodobná problémová místa aplikovat mýdlovou vodu štětcem.

• Oprava úniku. Jakmile zjistíte únik, oprava může být jednoduše otázkou utažení připojení. Může však také vyžadovat výměnu spojek, potrubních úseků, hadic, spojů, pasti, armatur a odtoků. Ujistěte se, že je připevníte správným těsnicím materiálem.

dokud nebudete moci opravit netěsnost, můžete snížit netěsnosti snížením tlaku v systému stlačeného vzduchu. Stabilizujte tlak záhlaví systému v nejnižším rozsahu, abyste minimalizovali Rychlost úniku.

• prevence. Správný program prevence úniku může pomoci identifikovat a řešit budoucí úniky. Pomůže také udržovat efektivní, stabilní a nákladově efektivní systém komprese vzduchu. Program prevence úniku může být prospěšný tím, že provedete následující:
  • Určete náklady na úniky vzduchu. To bude sloužit jako základ pro určení účinnosti oprav.
  • Identifikujte úniky. Ačkoli ultrazvukový akustický detektor netěsností je nejúčinnější, ruční měřič může také pomoci identifikovat netěsnosti.
  • dokumentujte úniky. Dokumentujte velikost, umístění, typ a odhadované náklady na únik, abyste mohli sledovat, kde a jak dochází k úniku.
  • upřednostněte větší úniky.
  • upravte ovládací prvky tak, abyste maximalizovali spotřebu energie.
  • opravy dokumentů. Tato dokumentace může označovat zařízení, které může způsobit opakované problémy.
  • pravidelné recenze. Pravidelné kontroly pomohou udržet váš systém efektivní.

1. změnit filtry. Filtry se používají k zajištění toho, aby čistý vzduch dosáhl koncových uživatelů. Prach, nečistoty a mastnota mohou ucpat filtry a způsobit pokles tlaku vzduchu v systému. Pokud filtry nejsou vyčištěny, pokles tlaku může vyžadovat více energie k udržení stejného tlaku. Nezapomeňte také použít nízký pokles tlaku, filtry s dlouhou životností a také filtry velikosti založené na maximální rychlosti průtoku.
2. údržba. Ujistěte se, že jsou zavedeny postupy pro údržbu systému stlačeného vzduchu a že zaměstnanci jsou v těchto postupech řádně vyškoleni. To by mělo udržet systém v provozu efektivně pro nadcházející roky.

Naštěstí Existuje mnoho přístupů ke zlepšení účinnosti vašeho systému stlačeného vzduchu. Při správné údržbě není důvod, proč váš systém nemůže poskytnout úspory nákladů spolu s vysokým výkonem.

Quincy ‘ s efektivní vzduchové kompresory

Quincy může zajistit vysoký výkon a minimální spotřebu energie s možností úspory energie na své lince. Energetická účinnost se promítá do úspory nákladů pro vaše podnikání.

Kompresory S Proměnnou Rychlostí. Řada kompresorů Quincy QGV®️ s proměnnou rychlostí nabízí energeticky úsporný design v nejširším provozním rozsahu. Naše pohony s proměnnými otáčkami (VSDs) automaticky regulují rychlost, aby zajistily, že výkon kompresoru odpovídá poptávce, a nabízejí 35% úsporu energie oproti běžným rotačním šroubovým kompresorům s pevnou rychlostí.

Variabilní Řízení Kapacity. Patentovaná technologie Quincy Power$ync™ nabízí kompresor s proměnnou kapacitou, který je efektivnější pro operace vyžadující průtok 50% až 100%. Pokud celá kapacita kompresoru není potřeba tak často, Power$ync™ může snadno snížit průtok vzduchu. Naše kompresory s proměnnou kapacitou nabízejí 30% úsporu energie oproti běžným rotačním šroubovým kompresorům.

Chcete-li se dozvědět více o našich účinných vzduchových kompresorech, kontaktujte nás nebo vyhledejte obchodního zástupce.