Metoder fra SMC til at effektivisere energiforbruget
Sænk trykket. Det er vigtigt. Pneumatisk udstyr tegner sig for ca. 20 % af en fabriks energiforbrug. Men der findes en dokumenteret måde at forbedre energieffektiviteten på: Reducer driftstrykket. SMC forklarer, hvordan virksomheder kan nå dette mål og dermed være i tråd med industriens vigtigste aktuelle trend.
For de fleste industrianlæg er det typiske driftstryk (eller trykket på hovedlinjen) mellem 6 og 7 bar. Men ved blot at sænke trykket til 5 bar kan anlæg reducere deres energiforbrug med op til 15 %, mens det at reducere trykket til 4 bar giver besparelser på op til 29 %.
Den almindelige opfattelse af trykreduktion er, at det vil påvirke ydeevnen. Selv om det gælder for noget udstyr, skal det pointeres, at de fleste arbejdsstationer vil fortsætte med at køre normalt.
Industrien har ikke råd til tab af ydeevne eller driftsstop. Så fabrikkerne har brug for en både driftssikker og sikker måde at reducere trykket på. Med dette i tankerne har SMC udtænkt en løsning baseret på omfattende systemanalyse som starten på et energieffektivitetsprojekt. Målet er at sikre for det første, at den tilgængelige effekt udnyttes optimalt og for det andet at udjævne peaks i efterspørgsel.
Identifikation af de største problemer
På blot få dage - uden at afbryde driften - udfører SMC en audit. Der er mange aspekter af denne analyse. Et første trin er at evaluere kompressorens drift og adressere filtreringskomponenterne for at sikre, at systemet ikke udviser trykfald og i stedet leverer et konstant flow gennem hele det pneumatiske kredsløb.
SMC bestemmer luftkvaliteten ved at udføre en dugpunktsanalyse og opsamle en partikelprøve af trykluften. Derefter foretager SMC også en detektering af ultralydslækage, opmærkning, fotografering og katalogisering af hver lækage. Alt har en kort tilbagebetalingstid, hvis reparation er nødvendig. Endelig undersøger SMC’s eksperter alt udstyr, der udviser øget luftbehov, samt identificerer ineffektivitet ved trykluft og deraf følgende energiomkostninger.
Disse initiativer hjælper med at bestemme eksisterende forhold og minimumstrykkrav til anlæggets trykluftsystem. SMC angiver derefter anbefalinger/løsninger - herunder anslåede omkostninger - for at eliminere ineffektivitet og sikre systemets driftssikkerhed, når trykket reduceres.
Det kan lade sig gøre at sænke driftstrykket uden at skulle løse alle problemerne. Prioriteringsrækkefølgen bør være:
- Eliminering af lækager
- Udjævning af tryk-peaks
- Forbedring af energieffektiviteten for hver af komponenterne.
Trin 1) Permanent eliminering af lækage
I dag lider nogle anlæg af imellem 20 og 50 % lækage på grund af dårligt vedligeholdte trykluftsystemer. SMC identificerer alle lækager og retter dem ved for eksempel at udbedre pakninger eller slanger.
Men denne handling tilbyder kun en midlertidig forbedring.
Yderligere lækager vil uundgåeligt forekomme, og små lækager vil i sidste ende blive større. En politik, der sikrer lækagereparation som et løbende, kontinuerligt arbejde er nødvendig. Et lækagesøgningssystem anbefales stærkt, da fremtidige lækageomkostninger og spildt energi derved undgås.
Trin 2) Udjævning af peaks ved at opgradere de komponenter, der forbruger mest samt optimering af reguleringen
Som en del af SMC's rolle med at identificere alt det udstyr, der genererer stor luftefterspørgsel, bør den primære overvejelse være luftblæsningssystemer, da disse tegner sig for 42 % af det samlede forbrug og giver potentiale til at kompromittere hele systemets kontinuitet.
For at hjælpe med at imødegå dette problem kan SMC levere en løsning, der reducerer luftforbruget op til 85 %, hvilket genererer kortere, men højere tryk-peaks.
En anden mulighed er at udskifte luftblæsningssystemet med et mekanisk alternativ. Dette valg indebærer en mindre investering, men afkastet er hurtigt i hus på grund af luftblæsningsudstyret høje luftforbrug.
Det er også vigtigt at gennemgå vakuumsystemer, der udgør 9 % af det samlede forbrug. Her gør en vakuumenhed med SMC's energibesparende digitale trykafbryder det muligt for fabrikkerne at reducere luftforbruget med 93 %.
Smart regulering med en passende ventilteknologi tjener også til at afbalancere kredsløbet, reducere peaks og tillade brug af lavere tryk, når det er muligt. For eksempel kan aktuatorreturslag ofte fungere med et lavere driftstryk, undertiden 2 bar eller mindre.
Trin 3) Næste skridt: Fjern alle ineffektive komponenter og opnå 75 % mindre energiforbrug
For gennemgå de foregående trin er det en betingelse at næsten alle industrianlæg skal kunne reducere driftstrykket uden, at det medfører nogen form for risiko.
Et næste - og ikke så kompliceret - trin er at optimere de enkelte maskinkomponenter. Små forbedringer i cylinderydelsen genererer store gevinster. Som et resultat overvejer vores eksperter slaglængde, beslag, montering og visse andre justeringer for at opnå optimal ydelse med det lavest mulige energiforbrug. SMC specificerer den bedste aktuator til applikationen inklusive cylindre, der er dimensioneret nøjagtigt til belastningen.
Det er af den største vigtighed at sikre, at alle komponenter er rigtigt dimensioneret, hvortil SMC tilbyder ekspertrådgivning. SMC er den eneste leverandør på markedet, der tilbyder mellemliggende cylinderstørrelser for på den måde at kunne levere de mest optimale løsninger til enhver applikation.
Ydereligere rådgivning vil omfatte anvendelse af komponenter med lavt energiforbrug såsom luftbesparende kredsløb, trykreducerende komponenter eller power-off, når emnet er ansuget. Installation af en digital afstandsmåler i bearbejdningsapplikationer (til bekræftelse af emneplacering) kan også gøre en bemærkelsesværdig forskel, da den giver en reduktion på 60 % i luftforbruget. Dette detekteringsprincip sikrer et flow på 0 l/min, når arbejdsemnet er fikseret.
Kombinationen af reduceret driftstryk og systemforbedringer medfører enorme besparelser i energiforbruget - normalt omkring 75 %.
SMC har et team dedikeret til energieffektivitet, der skaber værdi via teamets konstante tilstedeværelse på fabriksgulvet. Herfra tilbyder teamet kundebistand fra den indledende analysefase til den endelige implementering. SMC har over tid samlet den nødvendige viden og erfaring i at sænke trykket i et trykluftssystem helt uden risiko.
Industrien bør rykke nu for at reducere CO2-aftrykket og samtigt opnå betydelige besparelser.
Produktbilleder
ZK2A - Vakuumenhed, der kan gøre en fabrik i stand til at reducere luftforbruget med 93 %
ISA3-L - Digital afstandsføler giver op til 60 % reduktion i luftforbrug. Dette detekteringsprincip sikrer en flow rate på 0 l/min, når arbejdsemnet sidder i fiksturen.
IBG - Blæsepistol reducerer luftforbruget med op til 85 %, hvilket genererer et kortere, men meget kraftigere pust.
31-03-2021
