cum să faceți compresorul de aer mai eficient

aerul comprimat este una dintre cele mai utilizate forme de energie în multe industrii, aproximativ 70% dintre producători folosind un sistem de aer comprimat.

aerul comprimat poate fi una dintre cele mai scumpe forme de energie pentru fabricile de producție, adesea folosind mai multă energie decât alte echipamente. O putere de aer comprimat necesită opt cai putere de energie electrică. Cu multe compresoare de aer care funcționează la eficiență de până la 10%, există adesea mult spațiu pentru îmbunătățiri. Din fericire, 50% din sistemele de aer comprimat din instalațiile industriale mici și mijlocii au oportunități de conservare a energiei cu costuri reduse.

ce influențează eficiența energetică a compresorului de aer? Astfel de factori includ tipul, modelul, dimensiunea, puterea motorului, proiectarea sistemului, mecanismele de control, utilizările și programul de întreținere. Motivul principal pentru compresia ineficientă a aerului este pierderea de căldură generată de temperatura crescută a aerului sub presiune și de frecare cauzată de numeroasele părți în mișcare ale sistemului.

când vine vorba de eficiența compresorului de aer, este important să examinăm întregul sistem, care include nu numai compresorul de aer în sine, ci și liniile de alimentare, rezervoarele de stocare a aerului, uscătoarele de aer, receptoarele și post-răcitoarele. Prin ajustarea corectă a sistemului dvs. de aer comprimat, puteți economisi cantități semnificative de energie și bani.

îmbunătățiți eficiența sistemului dvs. cu următoarele abordări:

îmbunătățirea calității admisiei de aer

există trei componente ale sistemului de compresie a aerului care influențează performanța:

1. temperatura. Temperatura aerului de admisie determină densitatea aerului. Aerul rece necesită mai puțină energie pentru a comprima.
2. compoziție. Aerul curat de admisie asigură că aerul comprimat se poate deplasa mai ușor prin sistem. Aerul murdar conține contaminanți care se acumulează și provoacă uzură, precum și capacitate redusă de stocare.
3. Umiditate. Umiditatea poate fi dăunătoare unui sistem de compresie a aerului, deoarece se acumulează în interiorul sistemului, provocând ruginirea componentelor. Acest lucru poate duce la uzură, precum și scurgeri și capacitate redusă de stocare. Aerul uscat este mai puțin probabil să vă deterioreze sistemul de compresie a aerului și instrumentele care efectuează lucrări la punctul de utilizare.

potriviți comenzile compresorului de aer

comenzile compresorului de aer potriviți ieșirea compresorului cu cerințele sistemului compresorului, care poate consta dintr-un singur compresor sau mai multe compresoare. Astfel de controale sunt esențiale pentru eficiența sistemului compresorului de aer, precum și pentru performanțe ridicate.

sistemele de aer comprimat sunt proiectate pentru a menține un anumit interval de presiune și pentru a furniza un volum de aer care variază în funcție de cerințele utilizatorului final. Sistemul de control scade puterea compresorului atunci când presiunea atinge un anumit nivel. Dacă presiunea scade, pe de altă parte, puterea compresorului crește.

cele mai precise sisteme de control pot menține o presiune medie scăzută fără a scădea sub cerințele sistemului. Scăderea sub cerințele sistemului poate duce la funcționarea necorespunzătoare a echipamentului. Acesta este motivul pentru care este atât de important să potriviți comenzile sistemului cu capacitatea de stocare.

următoarele controale pot ajuta la creșterea eficienței compresoarelor unice:

• comenzile Start / stop pornesc și opresc compresoarele în funcție de presiune.
• funcții de încărcare și descărcare descărcați compresorul pentru a descărca presiunea.
• comenzile modulatoare gestionează nevoia de flux, în timp ce comenzile în mai multe etape permit compresoarelor să funcționeze în condiții parțial încărcate.
• comenzile Dual-Control/Auto-Dual permit selectarea fie a pornirii/opririi, fie a încărcării/descărcării.
• deplasarea variabilă poate funcționa în două sau mai multe condiții parțial încărcate.
• unitățile cu viteză variabilă reglează continuu viteza motorului de acționare pentru a satisface cerințele de cerere variabilă.
• sistemele cu compresoare multiple utilizează comenzile master system pentru a coordona toate funcțiile necesare optimizării aerului comprimat.
• comenzile principale ale sistemului pot coordona sistemele de aer comprimat atunci când complexitatea depășește capacitățile comenzilor locale și de rețea. Astfel de controale pot monitoriza componentele sistemului și, de asemenea, datele de tendință pentru a îmbunătăți funcțiile de întreținere.
• controlerele de presiune/debit stochează aer de presiune mai mare, care poate fi ulterior utilizat pentru a satisface fluctuațiile cererii.

un sistem bine conceput ar trebui să utilizeze următoarele: controlul cererii, stocarea, comenzile compresorului, locațiile bune ale semnalului și strategia generală de control. Scopul principal al unui astfel de sistem este de a furniza aer comprimat la cea mai mică presiune stabilă, susținând în același timp fluctuația cu aerul comprimat de presiune mai mare stocat.

pentru mai multe compresoare, comenzile de secvențiere pot satisface cererea rulând compresoare pentru a satisface sarcinile sistemului, în timp ce le iau offline atunci când nu sunt necesare. Controalele de rețea ajută, de asemenea, la gestionarea încărcărilor pentru întregul sistem.

îmbunătățiți proiectarea sistemului

există cinci moduri de a îmbunătăți proiectarea sistemului dvs. de compresor de aer.

1. îndreptați calea. Liniile de livrare înguste sau curbele ascuțite ale acestor linii de livrare pot provoca frecare crescută și scăderi de presiune în sistem, ceea ce înseamnă o presiune mai mică care ajunge la punctul de utilizare. Un design mai bun fără atât de multe curbe și bucle ar trebui să producă mai multă presiune folosind aceeași energie.
2. economisiți energie atunci când este necesar. Un rezervor de stocare sau un receptor poate tampona modificările cererii pe termen scurt și poate reduce ciclismul pornit/oprit. Un rezervor poate preveni, de asemenea, presiunea sistemului să scadă sub cerințele minime de presiune atunci când cererea este la cel mai înalt nivel. O scădere a presiunii poate determina creșterea presiunii sistemului, ceea ce poate duce la pierderea presiunii aerului. Rezervoarele sunt dimensionate în funcție de puterea compresorului. Un compresor de aer de 50 CP, de exemplu, are nevoie de un rezervor de receptor de aer de 50 galoane.
3. răciți aerul de admisie. Deoarece energia necesară pentru comprimarea aerului rece este mai mică decât energia necesară pentru comprimarea aerului mai cald, puteți reduce energia necesară pentru comprimare mutând admisia compresorului într-o zonă umbrită din exterior. O reducere de 20 de grade Fahrenheit, de exemplu, poate reduce costurile de operare cu aproape 3,8%.
4. utilizați mai multe compresoare mici. Compresoarele de aer supradimensionate pot fi foarte ineficiente, deoarece utilizează mai multă energie pe unitate în timp ce funcționează cu o sarcină parțială. Astfel de sisteme pot beneficia de utilizarea multor compresoare mai mici cu comenzi de secvențiere, permițând oprirea porțiunilor sistemului Doar prin oprirea unora dintre compresoare.
5. recuperați căldura reziduală. Căldura reziduală poate fi utilizată pentru fierberea apei pentru încălzirea spațiului și încălzirea apei. O unitate de recuperare a căldurii proiectată corespunzător poate recupera 50-90% din energia electrică utilizată în compresia aerului.
6. localizați în apropierea zonelor cu cerere mare. Prin localizarea receptoarelor de aer în apropierea surselor de cerere mare, este mai ușor să satisfaceți cererea cu o capacitate totală redusă a compresorului.

luați în considerare nevoile de aer comprimat

1. examinați profilul de sarcină. Un sistem de aer comprimat proiectat corespunzător ar trebui să ia în considerare profilul de încărcare. Dacă există variații mari ale cererii de aer, Sistemul va trebui să funcționeze eficient atunci când este sub sarcină parțială. Compresoarele Multiple vor asigura o utilizare mai economică a energiei atunci când există fluctuații mari ale cererii.
2. minimizarea cererii artificiale. Cererea artificială este volumul de aer în exces necesar pentru utilizarea nereglementată atunci când se utilizează o presiune mai mare decât este necesar pentru aplicații. Dacă o aplicație necesită 50 psi și primește 90 psi, sistemul produce aer neutilizat. Regulatoarele de presiune la utilizarea finală pot minimiza cererea artificială.
3. determinați presiunea corectă necesară. Nivelurile de presiune necesare trebuie să ia în considerare pierderile de sistem de la filtre, conducte, separatoare și uscătoare. Creșterea presiunii de descărcare va crește cererea de utilizare nereglementată, cum ar fi scurgerile. Cu alte cuvinte, creșterea presiunii va genera o ineficiență crescută. De exemplu, o creștere de 2 psi a presiunii antetului va crește consumul de energie cu până la 1% din cauza consumului de aer nereglementat. Pentru a economisi energie, ar trebui să vă gândiți cum să obțineți performanțe ridicate, reducând în același timp presiunea sistemului.
4. examinați cererea și oferta corespunzătoare. Verificați dacă compresoarele de aer nu sunt prea mari pentru utilizare finală. Luați în considerare toate utilizările finale, cuantificând volumul de aer necesar pentru fiecare aplicație. O evaluare generală a întregului sistem de aer comprimat ar trebui să vă ajute să investigați sistemul de distribuție pentru probleme și să minimalizați utilizările necorespunzătoare ale aerului.
5. utilizați diagrame bloc și profile de presiune. Diagramele bloc vor ajuta la identificarea tuturor componentelor dintr-un sistem de compresie a aerului. Un profil de presiune dezvăluie căderile de presiune din sistem, care ar trebui să ofere feedback pentru reglarea comenzilor. Pentru a completa Un profil de presiune, va trebui să efectuați măsurători ale admisiei la compresor, diferențialului peste separatorul de aer/lubrifiant și interstage pe compresoarele cu mai multe trepte. Prin presiunile sistemului de înregistrare a datelor și fluxul de aer, puteți determina întreruperile sistemului, încărcările intermitente, modificările sistemului și Condițiile generale. Variațiile presiunii și debitului de aer pot fi gestionate cu controale ale sistemului pentru a minimiza impactul asupra producției.
6. utilizați stocarea aerului comprimat. Depozitarea poate controla evenimentele cererii în timpul vârfurilor cererii prin reducerea ratei de descompunere și a cantității de cădere de presiune. De asemenea, poate proteja operațiunile critice de alte evenimente din sistem prin oprirea unui compresor, dacă este necesar.

minimizați căderea de presiune

căderile de presiune apar pe măsură ce aerul comprimat circulă prin sistemul de distribuție. Căderile excesive de presiune pot provoca performanțe slabe și un consum ridicat de energie. Scăderea presiunii în amonte de semnalul compresorului duce la o presiune de funcționare mai mică pentru utilizatorul final. Acest lucru necesită presiuni mai mari pentru a îndeplini setările de control al compresorului. Înainte de a adăuga capacitate sau de a crește presiunea sistemului, asigurați-vă că reduceți căderile de presiune din sistem. Echipamentele cu aer comprimat trebuie să funcționeze la cea mai mică presiune de funcționare eficientă pentru cele mai bune rezultate.

următoarele sunt modalități de reducere a căderilor de presiune:

• mențineți proiectarea corectă a sistemului. Cel mai frecvent motiv pentru scăderea excesivă a presiunii este utilizarea unei dimensiuni inadecvate a țevii între antetul de distribuție și echipamentul de producție. Acest lucru se poate întâmpla dacă alegeți conducte pe baza cererii medii de aer comprimat preconizate, fără a lua în considerare rata maximă de curgere.
• mențineți echipamentele de filtrare și uscare a aerului pentru a minimiza umiditatea.
• asigurați-vă că filtrele nu conțin murdărie care restricționează fluxul de aer și cauzează căderi de presiune. Întreținerea și înlocuirea în timp util a elementelor de filtrare sunt esențiale pentru reducerea căderii de presiune.
• alegeți separatoare, uscătoare, filtre și răcitoare cu cea mai mică cădere de presiune posibilă. Un diferențial tipic de presiune pentru un filtru, furtun și regulator de presiune este de 7 kilograme pe diferențial de inch pătrat (psid).
• alegeți regulatoare, furtunuri, lubrifianți și conexiuni care oferă cea mai bună performanță la cel mai mic diferențial de presiune.
• reduceți distanța parcursă de aer prin sistemul de aer comprimat.

multe instrumente pot funcționa eficient cu alimentare cu aer de 80 de lire sterline pe ecartament inch pătrat (psig) sau mai puțin. Prin reducerea presiunii de descărcare a compresorului de aer, puteți reduce ratele de scurgere, îmbunătăți capacitatea și economisi bani. Cu toate acestea, reducerea presiunii de funcționare poate necesita modificări ale regulatoarelor de presiune, filtrelor și dimensiunii de stocare. Rețineți că, dacă presiunea sistemului scade sub cerințele minime, este posibil ca echipamentul să nu mai funcționeze corect.

reducerea căderilor de presiune permite unui sistem să funcționeze mai eficient la presiuni mai mici. Pentru mașinile care utilizează cantități mari de aer comprimat, operarea echipamentului la niveluri de presiune mai mici poate oferi economii semnificative de energie. Componente precum cilindrii de aer mai mari pot fi necesare pentru a menține funcționalitatea adecvată la niveluri de presiune mai mici, dar economiile de energie ar trebui să depășească costul echipamentelor suplimentare.

mențineți compresorul

sistemele de compresie a aerului slab întreținute pot cauza risipa de energie și bani. Acest lucru face important să verificați în mod constant sistemele dvs. pentru scurgeri, uzură prematură și acumularea de contaminanți.

1. remediați scurgerile. Aerul irosit este principala cauză a pierderii de energie în sistemele de compresie a aerului, irosind până la 20 până la 30% din puterea unui compresor. Chiar și scurgerile mici pot fi foarte costisitoare, scurgând cantități mari de aer în timp dacă sunt lăsate necorectate. Rețineți că pierderea de aer este proporțională cu dimensiunea scurgerii și cu cantitatea de presiune de alimentare din sistem.

scurgeri nu numai deșeuri de energie, dar ele provoacă, de asemenea, scăderi ale presiunii sistemului care fac instrumentele de aer mai puțin eficiente. Această lipsă de presiune înseamnă că echipamentul va funcționa mai mult pentru a obține aceleași rezultate. Creșterea timpului de funcționare înseamnă, de asemenea, întreținere suplimentară și chiar timpi morți.

detectarea și fixarea scurgerilor poate reduce pierderile de energie la mai puțin de 10% din puterea compresorului. Scurgerile pot fi găsite oriunde în sistemul de aer comprimat, dar cele mai multe scurgeri apar în regulatoare de presiune, capcane de condens deschise și supape de închidere, deconectări, îmbinări de țevi, etanșanți pentru filet, cuplaje, furtunuri, tuburi și fitinguri.

pentru a estima scurgerile din sistemul dvs. de aer comprimat, efectuați măsurători care vor determina timpul necesar încărcării și descărcării compresorului. Scurgerile de aer vor face ciclul compresorului pornit și oprit din cauza căderilor de presiune cauzate de scurgeri. Calculați procentul de scurgere totală utilizând următorul formular: scurgere (%) = . Într-un sistem bine întreținut, procentul ar trebui să fie mai mic de 10%. Un sistem prost întreținut va dezvălui scurgeri de 20% sau mai mult.

• detectarea scurgerilor. Un detector acustic cu ultrasunete oferă cea mai bună șansă de localizare a scurgerilor prin recunoașterea sunetelor șuierătoare. Detectoarele cu ultrasunete oferă avantajul vitezei, preciziei, ușurinței de utilizare, versatilității și capacității de a rula teste în timp ce echipamentul funcționează.

dacă nu aveți un detector de scurgeri cu ultrasunete, puteți aplica apă cu săpun cu perii de vopsea pe locurile cu probleme probabile.

• repararea scurgerilor. Odată ce localizați o scurgere, repararea acesteia poate fi pur și simplu o chestiune de strângere a conexiunilor. Cu toate acestea, poate necesita și înlocuirea cuplajelor, a secțiunilor de țevi, a furtunurilor, a îmbinărilor, a capcanelor, a fitingurilor și a scurgerilor. Asigurați-vă că le potriviți cu etanșantul adecvat al firului.

până când puteți repara o scurgere, puteți reduce scurgerile prin scăderea presiunii în sistemul de aer comprimat. Stabilizați presiunea antetului sistemului la cel mai mic interval pentru a minimiza rata de scurgere.

• prevenire. Un program adecvat de prevenire a scurgerilor poate ajuta la identificarea și abordarea scurgerilor viitoare. De asemenea, va ajuta la menținerea unui sistem eficient, stabil și rentabil de compresie a aerului. Un program de prevenire a scurgerilor poate fi benefic făcând următoarele:
  • determinați costul scurgerilor de aer. Aceasta va servi drept bază pentru a determina eficacitatea reparațiilor.
  • identificați scurgerile. Deși un detector de scurgeri acustice cu ultrasunete este cel mai eficient, un contor de mână poate ajuta, de asemenea, la identificarea scurgerilor.
  • documentați scurgerile. Documentați dimensiunea, locația, tipul și costul estimat al unei scurgeri, astfel încât să puteți urmări unde și cum apar scurgerile.
  • prioritizați scurgerile mai mari.
  • reglați comenzile pentru a maximiza consumul de energie.
  • reparații documente. O astfel de documentație poate indica echipamentul care poate cauza probleme recurente.
  • revizuiri periodice. Verificările periodice vă vor ajuta să vă mențineți sistemul eficient.

1. schimbați filtrele. Filtrele sunt utilizate pentru a se asigura că aerul curat ajunge la utilizatorii finali. Praful, murdăria și grăsimea pot înfunda filtrele, provocând o scădere a presiunii aerului din sistem. Dacă filtrele nu sunt curățate, căderile de presiune pot necesita mai multă energie pentru a menține aceeași presiune. De asemenea, asigurați-vă că utilizați cădere de presiune scăzută, filtre cu durată lungă de viață și, de asemenea, filtre de dimensiuni bazate pe viteza maximă de curgere.
2. întreținere. Asigurați-vă că există proceduri pentru întreținerea sistemului de aer comprimat și că angajații sunt instruiți corespunzător în aceste proceduri. Acest lucru ar trebui să mențină sistemul să funcționeze eficient pentru anii următori.

din fericire, există multe abordări pentru îmbunătățirea eficienței sistemului de aer comprimat. Cu o întreținere adecvată, nu există niciun motiv pentru care sistemul dvs. nu poate oferi economii de costuri împreună cu performanțe ridicate.

compresoarele de aer eficiente Quincy

Quincy pot asigura performanțe ridicate și consum minim de energie cu opțiuni de economisire a energiei pe linia sa. Eficiența energetică se traduce prin economii de costuri pentru afacerea dvs.

Compresoare Cu Viteză Variabilă. Familia Quincy QGV de compresoare cu viteză variabilă oferă un design eficient din punct de vedere energetic în cea mai largă gamă de operare. Unitățile noastre de viteză variabilă (VSD) reglează automat viteza pentru a asigura că ieșirea compresorului corespunde cererii, oferind economii de energie de 35% față de compresoarele cu șurub rotative convenționale cu viteză fixă.

Controlul Capacității Variabile. Tehnologia patentată Power$YNC de la Quincy oferă un compresor de control al capacității variabile, care este mai eficient pentru operațiunile care necesită un debit de 50% până la 100%. În cazul în care întreaga capacitate a compresorului nu este necesară atât de des, Power$YNC XV poate reduce cu ușurință debitul de aer. Compresoarele noastre de control al capacității variabile oferă economii de energie de 30% față de compresoarele cu șurub rotative convenționale.

pentru a afla mai multe despre compresoarele noastre de aer eficiente, Contactați-Ne sau găsiți un reprezentant de vânzări.