Cum alegeți cea mai eficientă soluție de aer comprimat

Studiile efectuate arată că prin optimizarea meticuloasă a sistemului de aer comprimat s-ar putea economisi mai mult de 30% din costurile medii cu producerea aerului comprimat din întreaga industrie europeană. Aproximativ 70 până la 80% din aceste economii ar proveni din reducerea consumului de energie.

Ca urmare a creșterii continue a prețurilor la energia electrică, este mai important ca niciodată ca utilizatorii să determine și să implementeze cea mai eficientă soluție de aer comprimat pentru afacerea lor. Folosind calculul de optimizare inclus în KESS (sistemul KAESER de economisire a energiei) este posibil să se compare diferite soluții de sisteme pentru aplicația specifică a utilizatorului și să fie identificată cea mai eficientă soluție.

Pentru sistemele noi, la baza acestui calcul stă chestionarul standard completat corespunzător. Pentru sistemele de aer existente, calculul se bazează pe caracteristica profilului zilnic stabilit prin analiza necesarului de aer comprimat (ADA).

1. Analiză asistată de calculator

Înainte de a se putea optimiza un sistem existent, sunt introduse în programul KESS toate datele tehnice referitoare la acesta și orice noi alternative posibile. KESS ajută la alegerea versiunii optime dintre alternativele posibile calculând economia potențială de costuri.

În același timp se calculează și consumul de putere momentan în raport cu o cerere de aer comprimat stabilită, incluzând toate pierderile. De asemenea, se poate obține o imagine precisă a graficului de putere specifică a sistemului pe întreaga perioadă de funcționare (fig. 1).

consumul de putere al unui sistem de aer comprimat existent şi sisteme alternative noi
Fig. 1: Comparație între consumul de putere al unui sistem de aer comprimat existent și sisteme alternative noi pe parcursul unei perioade de o zi în funcție de necesarul de aer

Aceasta înseamnă că se pot detecta dinainte și se pot remedia orice puncte slabe în cazul funcționării la încărcare parțială. Rezultatul general al analizei este o concluzie clară asupra potențialului de economie și amortizare a costurilor de producere a aerului comprimat.

2. Combinația compresoarelor este cea care contează

În majoritatea cazurilor, alăturarea și coordonarea unor compresoare de mărimi diferite s-a dovedit a fi alegerea corectă. În general sistemul este alcătuit din combinația unor compresoare mari ce preiau consumul de bază cu compresoare de rezervă și cu compresoare mai mici ce preiau consumul de vârf.

Scopul controlerului central al compresoarelor este de a asigura cel mai mic consum de putere specifică. Pentru aceasta, controlerul trebuie să poată selecta automat cea mai potrivită combinație între compresoarele de bază și cele de vârf; maxim 16 compresoare care lucrează într-o bandă de presiune de numai 0,2 bar.

Sistemele centrale de comandă inteligente, precum „Vesis” și „Sigma Air Manager ” de la KAESER îndeplinesc aceste cerințe și permit controlul avansat al sistemului. În plus, aceste controlere pot fi conectate și cu alte compresoare și componente cum ar fi purjoarele de condens, uscătoarele etc. și permit comunicarea prin schimb de date via sistem bus.

3. Optimizare structurală a compresoarelor

Un sistem de aer comprimat nou sau modernizat ar trebui să utilizeze în mod optim spațiul în care este instalat. Sistemele de proiectare moderne cum sunt cele utilizate de KAESER oferă un sprijin redutabil în acest sens. În timpul proiectării, acestea utilizează nu numai planurile de amplasare și diagramele de curgere, ci și imagini 3-D generate pe calculator și animații.

Aceasta înseamnă că adesea se pot obține avantaje din răcirea economică a aerului în ciuda înghesuielii din camera compresoarelor. Răcirea cu aer economisește între 30 și 40% din costuri față de sistemele de răcire cu apă (fig. 2a – 2c).

Amplasarea unei stații de aer comprimat
Fig. 2a: Amplasare 3-D optimizată CAD a unei stații de aer comprimat

4. Optimizare funcționare și comandă

Pentru a asigura furnizarea economică a aerului comprimat pe termen lung, trebuie neapărat să existe un raport costuri/beneficii optim și o transparență totală cu un control eficient. Aici este locul în care calculatorul integrat SIGMA CONTROL de la Kaeser își intră în drepturi, prin cele cinci moduri de comandă pre-programate și capacitatea sa de achiziție și transfer a datelor către o rețea locală.

La nivelul central de comandă se utilizează calculator industrial „Sigma Air Manager”. Sarcina acestuia, pe lângă controlul corespunzător și monitorizarea sistemului de aer comprimat, este de a achiziționa toate datele relevante și de a le transmite unei rețele de calculatoare (Ethernet).

Acest lucru poate avea loc prin Internet sau prin programul „SIGMA CONTROL CENTER”. Împreună cu sistemul de vizualizare „SIGMA AIR CONTROL” acest program de calculator poate afișa o listă a tuturor compresoarelor împreună cu datele lor cele mai importante. Cu ajutorul acestuia se poate vedea dintr-o privire dacă sistemul funcționează corect, dacă mesajele de întreținere sau alarmele sunt activate și cât de mare este presiunea din sistem.

amplasarea unei staţii de aer comprimat
Fig. 2b: Exemplu de amplasare a unei stații de aer comprimat
Schema unei staţii de aer comprimat
Fig. 2c: Schema de curgere (diagrama P&I) a unui stații de aer comprimat

Share: