10 خطوات لإنتاج صديق للبيئة وأكثر كفاءة

الحد من الكربون لإنتاج صديق للبيئة - كل ما تحتاج إلى معرفته
10 خطوات لإنتاج هواء مضغوط صديق للبيئة

Everything you need to know about your pneumatic conveying process

Discover how you can create a more efficient pneumatic conveying process.
3D images of blowers in cement plant
إغلاق

ضواغط هواء متغيرة السرعة

الإدارة متغيرة السرعة (VSD) VSD+‎ الضواغط المُشحَّمة بالزيت GA VSD

يضبط ضاغط الهواء المزود بتقنية الإدارة متغيرة السرعة (VSD) سرعة تشغيله تلقائيًا لتتوافق مع الإنتاج المطلوب للهواء المضغوط في الوقت الحقيقي. وبالإضافة إلى ذلك، فإن ضواغط VSD مصممة للعمليات ذات الطلب المتقلّب على الهواء المضغوط، مثل المنشآت التي تشغل عمليات مختلفة أو نوبات متعددة، ومن ثمَّ يزداد طلب التدفق ويقل على مدار اليوم.

مقارنة بضواغط السرعة الثابتة التي تعمل بسرعة كاملة فقط، توفر ضواغط VSD فوائد متعددة:

  • ونظرًا لأن ضاغط VSD لا يعمل إلا عند الحاجة، فإنه يقلل من تكلفة الطاقة بدرجة تكفي عادةً لدفع تكاليف الاستثمار الإضافي في تقنية VSD.
  • يمكن تشغيل/إيقاف ضاغط VSD أثناء ضغط النظام الكامل من دون الحاجة إلى التفريغ، ما يوفر الوقت والطاقة.
  • لا وقت ضائع في التباطؤ.
  • لا خسائر في استخدام الكهرباء نتيجه عمل موتور الضاغط رغم عدم التحميل
  • يمكن تجنّب العقوبات التي تُفرض على الشركات العاملة بأقصى تيار عند بدء التشغيل.
  • يصبح ضغط نظام الهواء أكثر اتساقًا وقيمته أقل أيضًا، ما يقلل التسرب إلى أدنى حد

شاهد هذا الفيديو لمعرفة المزيد عن تقنية VSD

توفير الطاقة

لا تتمثل النسبة الأكبر (حوالي 70%) في التكلفة الإجمالية لملكية ضاغط الهواء الصناعي في شراء الجهاز نفسه، بل في الكهرباء التي يستهلكها. ففي الوقت الذي تكون فيه تكلفة شراء ضاغط VSD أكبر من تكلفة شراء ضاغط السرعة الثابتة المماثل، تتم عادةً استعادة تكلفة الاستثمار الأولي الإضافية بفضل توفير الطاقة. يمكن أن تقلل تقنية VSD من تكلفة الطاقة التي يستهلكها الضاغط بنسبة تتراوح بين 35% و50%، حسب استخدام الضاغط وحجمه، لذا يمكن أن يتراوح التوفير السنوي الذي تحققه تقنية VSDبين مئات الدولارات وعشرات الآلاف من الدولارات.

وقد تكون معدلات التوفير كبيرة لدرجة قد تجعل الحكومات ومرافق الكهرباء تقدّم حوافز مالية، مثل التخفيضات أو الإعفاءات الضريبية أو القروض المعفاة من الفائدة، لتشجيع الشركات على الترقية إلى تكنولوجيا VSD الأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة، والتي تساعد على الحد من الاستهلاك الكلي للكهرباء وتقليل الزيادات المفاجئة في الطلب.

طريقة عمل ضاغط VSD

ضاغط VSD
توفر تقنية الإدارة المتغيرة السرعة في الطاقة عن طريق ضبط سرعة الضاغط (عدد الدورات في الدقيقة) باستخدام محول.بدلاً من دخول الطاقة كلها مباشرة إلى ضاغط AC تقليدي يعمل بسرعة ثابتة وبكامل سعته، يزود المحول ضاغط VSD بالجهد المحدد المطلوب.تقيس الإلكترونيات ضغط النظام وتضبط وحدة التحكم المدمجة سرعة المحرك لتتوافق مع الطلب الفعلي على الهواء. إنها فكرة بسيطة ولكن التكنولوجيا التي تتيح تنفيذها متطورة.

مجموعة نقل الحركة VSD

يكمن السحر في مجموعة نقل الحركة، التوليفة التي تجمع بين محرك وعنصر. تعمل تقنية الإدارة المتغيرة السرعة بشكل أفضل مع الضواغط اللولبية الدوارة، حيث يتناسب معدل التدفق واستهلاك الطاقة بها بشكل فعلي مع سرعتها. لذا عندما يقوم المحرك بملاءمة سرعته، تفعل العناصر اللولبية الأمر نفسه ونتيجة لذلك تتناسب كمية الهواء المضغوط المقدمة بدورها مع السرعة. تم تصميم المحرك الكهربائي خصوصًا لهذه المهمة، مع توجيه عناية خاصة لمتطلبات التبريد والكفاءة عبر مجموعة السرعات بأكملها.

محرك VSD

محرك iPM
يتم تزويد وحدات VSD القياسية بمحرك حث مقترن بعناصر البراغي باستخدام تروس، ولكن أحدث تقنية VSD مجهزة بمحرك مغناطيسي داخلي دائم. وفي تصميم VSD+‎، يستخدم محرك iPM وعناصر البراغي المكون الدوار نفسه.وهذا يعني أنها تعمل بالإدارة المباشرة، وتتسم بالهدوء والكفاءة العالية في استهلاك الطاقة. كما أن مجموعة نقل الحركة بأكملها عبارة عن دائرة مغلقة، يتم فيها استخدام التبريد بالزيت لتبريد المحرك والعناصر، وهي طريقة أخرى رائعة للتوفير في الطاقة. وتعمل الضواغط المزودة بتقنية iPM على تقليل استهلاك الطاقة بنسبة 50% في المتوسط مقارنة بضاغط التباطؤ.كما تتميز التقنية الجديدة بتصميم رأسي يقلل من المساحة بنسبة تصل إلى 55 بالمئة مقارنة بضاغطات الهواء التقليدية.

حالات مناسبة لاستخدام ضاغط VSD

VSD مقابل السرعة الثابتة
بالنسبة إلى العمليات التي تتضمن طلبًا متقلبًا على الهواء المضغوط، يجب النظر في استخدام ضاغط VSD. فحالات ضاغط الهواء التقليدي الثابت السرعة تقتصر على التشغيل أو إيقاف التشغيل، وعند تشغيله لا يعمل إلا بكامل طاقته.وعند الحاجة إلى هواء أقل، يتم استهلاك الكثير من الطاقة وإهدارها. يضبط ضاغط هواء VSD سرعة المحرك تلقائيًا لتتوافق مع متطلبات الهواء، ما يوفر الكثير من الطاقة.

حالات غير مناسبة لاستخدام ضاغط VSD

بعض العمليات الصناعية ثابتة من حيث التشغيل، لذا يمكن لضاغط السرعة الثابتة ذي الحجم المناسب تلبية طلب الهواء المضغوط بكفاءة وموثوقية. فعندما يظل الطلب ثابتًا في نطاق يتراوح بين 5% و10% من إجمالي معدل تدفق سريان الهواء الحر، يمكن لضاغط السرعة الثابتة توفير كفاءة أعلى من ضاغط الإدارة المتغيرة السرعة. والأهم من ذلك أن ضاغط الإدارة المتغيرة السرعة (VSD) غير مصمم للتشغيل بصورة مستمرة وبسرعة كاملة. وعندما يتم تشغيله على هذا النحو، تنخفض كفاءة الطاقة مقارنةً بضاغط السرعة الثابتة المماثل بسبب فقدان التبديلات التي يُجريها المحول. 

تحديد الحالات المناسبة لاستخدام ضاغط VSD

تحديد أداء VSD
إجراء تدقيق الهواء الاحترافي هو أفضل طريقة لتحديد ما إذا كان ضاغط VSD هو الأنسب لأي استخدام محدد للهواء المضغوط.تُقدّم عمليات التدقيق من قبل شركات متخصصة في إنتاج معدات الهواء المضغوط.يمكن أن يساعد تدقيق الهواء في تحديد أدوات التحكم الأكثر فعالية لنظام الهواء المضغوط، بما في ذلك الإدارة المتغيرة السرعة.

يشير الاختصار VSD إلى الإدارة المتغيرة السرعة. وتكمن في هذه التسمية تقنية (inverter) تعمل على ضبط سرعة موتور الضاغط تلقائيًا وفقًا لطلب الهواء المضغوط في وقته الفعلي. وهذا يوفر في كثير من الأحيان الكثير من الطاقة والمال. اكتشف في هذا الكتيب الإلكتروني كيف يمكن أن تثبت الضواغط متغيرة السرعة (VSD) فعاليتها في عملك.

 

هل ترغب في مناقشة الحل المثالي لعملك؟ تواصل مع أحد خبرائنا الذين ستسعدهم مساعدتك!