Energiakustannukset sähkömoottorin käytölle kymmenen vuoden aikana ovat vähintään 30 kertaa alkuperäiset ostohinnat. Koska energiankulutus on vastuussa suurimmasta osasta koko elinkaarikustannuksia, Marek Lukaszczyk WEG: n moottoreista ja taajuusmuuttajista selittää viisi tapaa parantaa moottorin energiatehokkuutta. Onneksi laitoksen muutosten ei tarvitse olla valtavia säästöjen saamiseksi. Monet näistä muutoksista toimivat nykyisen jalanjäljen ja laitteiden kanssa.
Monet käytössä olevat sähkömoottorit ovat joko matalan hyötysuhteen tai niitä ei ole mitoitettu sovellukseen sopiviksi. Molemmat asiat johtavat siihen, että moottorit työskentelevät enemmän kuin tarvitsevat ja käyttävät enemmän energiaa prosessissa. Vastaavasti vanhemmat moottorit on saatettu kelata muutaman kerran huollon aikana, mikä heikensi niiden tehokkuutta.
Itse asiassa arvioidaan, että moottori menettää yhden tai kahden prosentin hyötysuhteen joka kerta, kun sitä kelataan. Koska energiankulutus on 96 prosenttia moottorin koko elinkaarikustannuksista, ylimääräisen hyötysuhteen moottorin maksaminen johtaa sijoitetun pääoman tuottoon sen koko elinkaaren ajan.
Mutta jos moottori toimii ja on toiminut vuosikymmenien ajan, kannattaako sen päivittäminen vaivaa? Oikean moottoritoimittajan kanssa päivitysprosessi ei ole häiritsevä. Ennalta määritelty aikataulu varmistaa, että moottorinvaihto tapahtuu nopeasti ja pienellä seisokilla. Alan vakiomallisten jalanjälkien valitseminen auttaa virtaviivaistamaan tätä prosessia, koska tehtaan ulkoasua ei tarvitse muuttaa.
Jos sinulla on satoja moottoreita laitoksessasi, ei ole mahdollista vaihtaa niitä yhdellä kertaa. Kohdista ensin kelat moottoreille ja suunnittele vaihdon aikataulu kahdesta kolmeen vuoteen merkittävien seisokkien välttämiseksi.
Moottorin suorituskykyanturit
Jotta moottorit toimisivat optimaalisesti, laitoksen johtajat voivat asentaa jälkiasennustunnistimet. Tärkeiden mittareiden, kuten tärinän ja lämpötilan reaaliaikaisella seurannalla, sisäänrakennettu ennakoiva huoltoanalytiikka tunnistaa tulevat ongelmat ennen vikaantumista. Anturipohjaisilla sovelluksilla moottoritiedot puretaan ja lähetetään älypuhelimeen tai tablet-laitteeseen. Brasiliassa yksi tuotantolaitos otti tämän tekniikan käyttöön moottoreissa, jotka käyttävät neljää samanlaista ilman kierrätyskonetta. Kun huoltoryhmä sai ilmoituksen siitä, että tärinätaso oli korkeampi kuin hyväksyttävä kynnys, heidän korkeampi valppautensa auttoi heitä ratkaisemaan ongelman.
Ilman tätä oivallusta olisi voinut syntyä odottamaton tehtaan sulkeminen. Mutta missä ovat energiansäästöt edellä mainitussa skenaariossa? Ensinnäkin lisääntynyt tärinä lisää energian käyttöä. Kiinteät integroidut jalat moottorissa ja hyvä mekaaninen jäykkyys ovat tärkeitä vähemmän tärinän takaamiseksi. Ratkaisemalla ei-optimaalinen suorituskyky nopeasti tämä tuhlattu energia pidettiin minimissä.
Toiseksi, estämällä tehtaan täydellinen sammuttaminen, kaikkien koneiden uudelleenkäynnistystä varten ei vaadittu suurempia energiantarpeita.
Asenna pehmeät käynnistimet
Koneille ja moottoreille, jotka eivät käy jatkuvasti, laitoksen johtajien tulisi asentaa pehmeät käynnistimet. Nämä laitteet vähentävät väliaikaisesti voimansiirron kuormitusta ja momenttia sekä moottorin sähkövirtaa ajon aikana.
Ajattele tätä olevan punainen liikennevalo. Vaikka voisit lyödä jalkasi alas kaasupolkimelle, kun valo muuttuu vihreäksi, tiedät, että tämä on tehoton ja mekaanisesti rasittava tapa ajaa - sekä vaarallinen.
Vastaavasti konelaitteiden hitaampi käynnistys kuluttaa vähemmän energiaa ja johtaa vähemmän mekaaniseen rasitukseen moottoriin ja akseliin. Pehmeä käynnistin antaa moottorin koko käyttöiän ajan kustannussäästöjä, jotka johtuvat pienemmistä energiakustannuksista. Jotkut pehmeät käynnistimet ovat myös rakentaneet automaattisen energianoptimoinnin. Ihanteellinen kompressorisovelluksiin, pehmeä käynnistin arvioi kuormitusvaatimukset ja säätyy vastaavasti pitämään energiankulutus minimissä.
Käytä taajuusmuuttajaa (VSD)
Toisinaan kutsutaan vaihtelevan taajuusmuuttajan (VFD) tai taajuusmuuttajan taajuusmuuttajaksi, VSD: t säätävät sähkömoottorin nopeutta sovelluksen vaatimusten perusteella. Ilman tätä hallintajärjestelmää järjestelmä yksinkertaisesti jarruttaa, kun tarvitaan vähemmän voimaa, jolloin hukkaan menevä energia kuluu lämpönä. Esimerkiksi puhallinsovelluksessa VSD: t vähentävät ilmavirtausta vaatimusten mukaan sen sijaan, että yksinkertaisesti katkaisisivat ilmavirran samalla kun pysyvät maksimikapasiteetilla.
Yhdistä VSD huippuluokan moottoriin, ja pienemmät energiakustannukset puhuvat puolestaan. Esimerkiksi jäähdytystornisovelluksissa W22 IE4 super premium -moottorin ja CFW701 HVAC VSD -mallin käyttäminen oikeankokoisena vähentää energiakustannuksia jopa 80% ja keskimääräisiä vesisäästöjä 22%.
Vaikka nykyisessä asetuksessa todetaan, että IE2-moottoreita on käytettävä VSD: n kanssa, sitä on ollut vaikea valvoa koko teollisuudessa. Tämä selittää, miksi säännökset kiristyvät. Kolmivaiheisten moottoreiden on 1. heinäkuuta 2021 alkaen täytettävä IE3-standardit VSD-lisäyksistä riippumatta.
Vuoden 2021 muutokset pitävät myös VSD-levyjä korkeammalla tasolla ja antavat myös tälle tuoteryhmälle IE-luokitukset. Niiden odotetaan täyttävän IE2-standardin, vaikka IE2-käyttö ei edusta IE2-moottorin vastaavaa hyötysuhdetta - nämä ovat erillisiä luokitusjärjestelmiä.
Hyödynnä VSD-levyjä täysimääräisesti
VSD: n asentaminen on yksi asia, sen hyödyntäminen täysimääräisesti on toinen asia. Monet VSD: t ovat täynnä hyödyllisiä ominaisuuksia, joita laitosten johtajat eivät tiedä olemassa olevista. Pumppusovellukset ovat hyvä esimerkki. Nesteen käsittely voi olla turbulenttia, vuotojen ja matalien nestetasojen välillä voi olla paljon vikaa. Sisäänrakennettu ohjaus mahdollistaa moottoreiden tehokkaamman käytön tuotantotarpeiden ja nesteen saatavuuden perusteella.
Automaattinen rikkoutuneiden putkien tunnistus VSD: ssä voi tunnistaa nestevuotovyöhykkeet ja säätää moottorin suorituskykyä vastaavasti. Lisäksi kuivapumpun tunnistus tarkoittaa, että jos neste loppuu, moottori sammutetaan automaattisesti ja kuivapumppuhälytys annetaan. Molemmissa tapauksissa moottori vähentää energiankulutustaan, kun käytettävissä olevien resurssien käsittelyyn tarvitaan vähemmän energiaa.
Jos pumppusovelluksessa käytetään useita moottoreita, tukipumpun ohjaus voi myös optimoida erikokoisten moottoreiden käytön. Voi olla, että kysyntä vaatii vain pienen moottorin käytön tai pienen ja suuren moottorin yhdistelmän. Pump Genius antaa lisää joustavuutta käyttää optimaalista moottoria tietyllä virtausnopeudella.
VSD: t voivat jopa suorittaa moottorin siipipyörän automaattisen puhdistuksen varmistaakseen, että sakkautuminen tapahtuu johdonmukaisesti. Tämä pitää moottorin optimaalisessa kunnossa, mikä vaikuttaa myönteisesti energiatehokkuuteen.
Jos et halua maksaa 30 kertaa moottorihintaa energialaskuissa vuosikymmenen aikana, on aika tehdä joitain näistä muutoksista. Niitä ei tapahdu yhdessä yössä, mutta strateginen suunnitelma, joka kohdistuu tehotonimpiin kipupisteisiin, johtaa merkittäviin energiatehokkuusetuihin.
Lähetysaika: Marras-09-2020