Els sistemes auxiliars consumeixen grans quantitats d'aire comprimit en molts llocs concrets en una planta tèxtil, però aquests usos són susceptibles de fuites. La majoria d'aquestes fuites són a:
- Punts de connexió roscades
- Connexions de les mànegues de goma
- Vàlvules
- Reguladors
- Segells
- en equips pneumàtics vells
Les fuites d'aire provinents de les operacions de teixir són molt comuns i poden ser bastant grans; aquests tenen un gran cost invisible, i la pressió reduïda pot posar en perill el funcionament de les màquines de tintura i d'acabats.
Més del 85% de l'entrada d'energia elèctrica a un compressor d'aire es perd com a calor residual, deixant menys del 15% de l'energia elèctrica consumida per ser convertida en energia d'aire comprimit. Això fa que l'aire comprimit sigui car en comparació amb altres sistemes.
Existeixen moltes oportunitats per reduir l'ús d'energia dels sistemes d'aire comprimit. Per a l'estalvi i el rendiment òptims, es recomana fer un enfocament de sistemes a utilitzar.
 |
| Diagrama d'una planta d'aire comprimit (foto: creditkgpowersystems.com) |
A continuació, es presenten diverses oportunitats d'estalvi d'energia per als sistemes d'aire comprimit.
L'avaluació energètica per a sistemes d'aire comprimit (ASME) ha publicat un estàndard que cobreix l'avaluació d'aquests sistemes que es defineixen com un grup de subsistemes de sèries integrades de components per a l'ús consistent, fiable i eficient de l'energia. En aquesta norma es descriuen el procediment de portar a terme una avaluació detallada de l'energia del sistema d'aire comprimit, així com les oportunitats d'eficiència energètica.
- Reducció de la demanda
- Manteniment
- Monitorització
- La reducció de fuites (en canonades i equips)
- Trampes de drenatge condensat electrònics (ECDTs)
- La reducció de la temperatura de l'aire d'entrada
- Maximitzar permissible del punt de rosada de pressió a l'entrada d'aire
- Optimitzar el compressor per a que coincideixi amb la seva càrrega
- Dimensionament adequat de canonada
- Recuperació de calor
- Instal·lació de variadors de velocitat (TEA)
1. Reducció de la demanda
A causa de les relativament costoses despeses de funcionament dels sistemes d'aire comprimit, la quantitat mínima d'aire comprimit s'ha d'usar durant el menor temps possible.
2. Manteniment
El manteniment inadequat pot reduir l'eficiència de compressió, augmentar la fuita d'aire o variabilitat de la pressió i també un augment de les temperatures de funcionament, la manca de control de la humitat i la contaminació excessiva. Un millor manteniment reduirà aquests problemes i estalviarà energia.
 |
| Tècnic de servei fent un manteniment del sistema d'aire comprimit (Foto: endress.com) |
El manteniment pot ser recolzat pel seguiment utilitzant instrumentació adequada, incloent següent:
Els mesuradors de pressió en cada receptor o de línia de branca principal i diferencials mesuradors a través d'assecadors, filtres, etc.
Mesuradors de temperatura a través del compressor i el seu sistema de refrigeració per detectar incrustacions i obstruccions.
El flux per mesurar la quantitat d'aire utilitzada.
Mesuradors de temperatura i punt d'humitat per monitoritzar l'efectivitat dels assecadors d'aire,
comptadors de kWh i hores de funcionament per cada unitat del compressor.
 |
| Sistema de monitorització d'aire-compressor (Foto: airbestpractices.com) |
Les fuites provoquen un augment de l'energia del compressor i els costos de manteniment. Les àrees més comunes de fuites són:
- Acoblaments
- Mànegues
- Tubs
- Guarnicions
- Els reguladors de pressió
- Trampes de condensat obertes i les vàlvules de tancament
- Connexions per a les canonades
- Desconnecta
- Segelladors de rosca
Cal evitar els accessoris de connexió ràpida ja que, sempre s'escapen.
A més d'un major consum d'energia, les fuites poden fer que els sistemes / equips pneumàtics siguin menys eficients i afectar negativament a la producció, reduir la vida útil dels equips, conduir a requisits addicionals de manteniment i l'augment de temps d'inactivitat no programat.
Una planta típica que no ha estat ben cuidada podria tenir una taxa de pèrdues entre el 20 i el 50% de la capacitat de producció total d'aire comprimit (Ingersoll Rand 2001). La reparació i el manteniment de fuites, de vegades, pot reduir aquest nombre a menys del 10%. En general, una reducció del 20% del consum anual d'energia en sistemes d'aire comprimit s'eviten sempre que no hi hagi fuites de fixació (Radgen i Blaustein, 2001).
Una manera senzilla de detectar grans fuites és aplicar aigua sabonosa en el punts de sospita. La millor manera és utilitzar un detector acústic ultrasònic, que pot reconèixer l'alta freqüència del so d'un xiulet que va associat amb les fuites d'aire.
5. Drenatge condensat electrònics (ECDTs)
Eliminar el condensat del sistema, un sagnat continu, s'aconsegueix forçant una vàlvula de drenatge que cal obrir sovint, de manera que es converteix, en la pràctica, en un funcionament normal.
El període de recuperació depèn de la quantitat de fugida reduïda. Es determina per la pressió, les hores de funcionament, la grandària física de fuites i dels costos de l'electricitat.
 |
| Compressor d'aire de la vàlvula de drenatge automàtic (Foto: paragoncode.com) |
La reducció de la temperatura de l'aire d'entrada redueix l'energia utilitzada pel compressor. En moltes plantes, és possible reduir aquesta temperatura mitjançant l'adopció de succió des de l'exterior de l'edifici.
Com a regla general, cada reducció de 3 ° C estalviarà 1% el consum d'energia del compressor (CADDET, 1997; Parekh, 2000).
7. Maximitzar permissible l'humitat a l'entrada d'aire
Triar l'assecadora que té el punt de rosada a pressió màxima permesa i la millor eficiència, és una regla d'or ja que els assecadors d'absorció consumeixen del 7 al 14% mentre que l'assecador de frigorífics consumeix de l'1 al 2% de l'energia total del compressor.
Pensar en l'ús d'un assecador amb un punt de condensació flotant. Cal considerar que on les línies pneumàtiques estan exposades a condicions de congelació, els assecadors de refrigerats no són una opció.
 |
| Esquerra: Dessecant assecador d'aire comprimit. Dreta: Refrigerador assecador d'aire comprimit (Foto: air-compressor-guide.com) |
8. Optimitzar el compressor per a que coincideixi amb la seva càrrega
El personal de la planta té tendència a comprar equips més grans del necessari, impulsat pels marges de seguretat o per anticipar la capacitat addicional futura. Donat el fet que els compressors consumeixen més energia durant el funcionament a càrrega parcial, per tant, això és una cosa que s'ha d'evitar.
En alguns casos, la pressió requerida és tan baixa que la necessitat es pot satisfer mitjançant un bufador en lloc d'un compressor que permet un estalvi considerable d'energia, ja que un bufador requereix només una petita fracció de la potència necessària respecte un compressor.
 |
| Planta compressora d'aire (Foto: usequipmentco.com) |
Les canonades han de ser d'una mida correcta per a un rendiment òptim. Un dimensionament de canonades inadequat pot causar pèrdues de pressió, augmentar les fuites i augmentar la generació de costos. L'augment de diàmetre de la canonada normalment redueix el consum anual d'energia del compressor en un 3%.
 |
| Estalvi d'energia d'aire comprimit (Foto: blog.iqsdirectory.com) |
10. Recuperació de calor
Com s'ha esmentat al principi de l'article, més del 85% de l'energia elèctrica utilitzada per un compressor d'aire industrial es converteix en calor. Un compressor de 150 CV pot rebutjar tanta calor com un escalfador de resistència elèctrica de 90 kW o un escalfador de gas natural quan opera (422 MJ / hora).
Amb els compressors grans refredats per aigua, l'eficiència de recuperació del 50 al 60% és normal. Quan s'utilitza per a la calefacció, la quantitat de calor recuperada va fins al 20% de l'energia utilitzada en sistemes d'aire comprimit anualment.
En alguns casos, l'aire comprimit es refreda considerablement per sota del seu punt de rosada en els assecadors refrigerats per condensar i eliminar el vapor d'aigua en l'aire. La calor residual d'aquestes postrefredadores pot regenerar-se i s'utilitza per a calefacció, escalfament d'aigua d'alimentació o la calefacció relacionada amb el procés.
 |
| Atles Copco 280kW doble refrigerat per aigua dle compressor d'aire rotatiu elèctric |
Quan hi ha fortes variacions de càrrega i / o de temperatura ambient, no hi haurà grans canvis en la càrrega ni en l'eficiència del compressor. En aquests casos la instal·lació d'un variador de velocitat pot donar lloc a períodes d'amortització atractius.
 |
| Compressor d'aire amb velocitat ajustable Drive (Foto: e3tnw.org) |
Font: Electrical Engineereng
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada
Aquest és un blog amb moderador dels comentaris. Per tant, no apareixen immediatament