A levegő-előállítás összes költsége
Sűrített levegő nélkül egész iparágak állnának le. Mindenhol használják. A sűrített levegőt széles körben a „negyedik fő szolgáltatásként” tartják számon, a áram-, a víz- és a gázszolgáltatás mellett.
Az általa biztosított sokoldalúságnak azonban ára van. A sűrített levegő előállítása és felhasználása sokkal költségesebb, mint a többi szolgáltatásé. Becslések szerint például az ipari szektor összes energiafelhasználásának 10%-át a sűrített levegővel kapcsolatos műveletek teszik ki. Más szavakkal, éves szinten komoly összegekbe kerül a gyártóüzemek sűrített levegővel való ellátása.
Ezért a vállalkozásoknak az energiafelhasználásra kell koncentrálniuk, amikor a sűrített levegővel kapcsolatos megtakarítási lehetőségeket keresnek. Ez sokkal nagyobb szerepet játszik, mint a többi költségtényező összesítve. A sűrített levegő előállítási költségeinek körülbelül 80%-át az energiaköltségek adják – ez sokkal nagyobb összeg, mint a kompresszor megvásárlásának, karbantartásának és üzemben tartásának összesített költségei.
A sűrített levegővel kapcsolatos költségek megértése, és azok alacsonyan tartása
Átfogó áttekintés a sűrített levegős rendszerével kapcsolatban
Nagyon kevés sűrített levegős alkalmazás esetén van szükség csupán egy kompresszorra. A legtöbb sűrített levegős és gázos alkalmazás egy teljes rendszert igényel, mely kiváló minőségű levegőt képes biztosítani a felhasználási helyen.
A potenciális megtakarítási lehetőségek felismeréséhez először számba kell venni az adott vállalat sűrítettlevegő-igényét és a szükséges sűrített levegős hálózat összes alkatrészét (valamint a kapcsolódó költségeket).
Ezekkel az információkkal a vezető megállapíthatja, hogy miként optimalizálhatók ezek az alkatrészek és a kapcsolódó folyamatok.
Egy sűrített levegős rendszer egyéni alkatrészeinek vizsgálata előtt azonban érdemes figyelembe venni, hogy a vállalatoknak nem feltétlenül a jelenleg meglévő rendszerrel, hanem a jövőben alkalmazni kívánt rendszerrel kapcsolatban kell terveket készíteniük.
Ha például egy vállalat a gyártási mennyiség növelésére vagy egy új folyamat hozzáadására készül, akkor hatékonyabb a jövőbeli igényekkel tervezni a jelenlegiek helyett. Ez különösen fontos az alkatrészek helyes kombinációjának kiválasztásához, illetve a csőrendszer méretének megtervezéséhez a vállalat igényei alapján.
Egy sűrített levegős rendszer minden alkatrésze
Először is ott van maga a kompresszor. Ahogy arra fentebb már kitértünk, az egység ára csupán egy kis részét teszi ki a kompresszor teljes élettartam-költségének. Mivel az összes költség nagy részét az energiaköltségek adják, nincs értelme sok energiát használó, kevésbé hatékony kompresszort vásárolni. A kompresszor teljes élettartamát tekintve valószínűleg egy energiahatékony kompresszor vásárlásába való befektetés jelenti a legköltséghatékonyabb megoldást.
Az adott munkához legmegfelelőbb kompresszor kiválasztásakor fontos szempont a levegőigény. Állandó levegőigény esetén egy állandó fordulatszámú kompresszor lehet a legjobb megoldás. Ha azonban a levegőigény változó, akkor valószínűleg egy változó fordulatszámú (VSD) modell az ideális választás.
A nagyobb gyártók és gyártóüzemek gyakran több kompresszort használnak. Ezek külön-külön be- és kikapcsolhatók a levegőigény függvényében, így további rugalmasságot biztosítanak.
2. Szárítók és szűrők
Következő lépésként foglalkozzunk a szárítókkal és a szűrőkkel. Bizonyos alkalmazások esetén a levegőminőség nem igazán számít. Sok más alkalmazásnál azonban a levegő minősége alapvető fontosságú. Nemcsak azért fontos, hogy elkerülhető legyen a szennyeződések végtermékbe kerülése – különösen az élelmiszer- és gyógyszeriparban –, hanem a kimeneti berendezések korrózióval és szennyeződésekkel szembeni védelme érdekében is.
Ez jó példa az alacsony minőségű sűrített levegővel kapcsolatos rejtett költségek szemléltetésére. Rövid távon olcsóbb lehet, ha nem fektetünk be szárítókba és szűrőkbe, de idővel magas költségekhez vezet.
A szárítók és szűrők kiválasztásakor fontos, hogy az adott alkalmazásnak megfelelő technológiával működő termékeket válasszuk. Ezzel korlátozható a nyomásesés mértéke, miközben a levegő áthalad ezeken az egységeken. A kompresszorokhoz hasonlóan a szárítók esetén is az energiafogyasztás adja a teljes élettartam-költség legnagyobb részét. Ezért tartjuk fontosnak megemlíteni, hogy VSD technológiás szárítókat is kínálunk.
3. Leeresztők
Az intelligens, veszteségmentes leeresztők csak akkor eresztik le az összegyűlt kondenzátumot a sűrített levegős rendszerből, amikor arra szükség van. Ezzel energiát takarítanak meg az időzített leeresztőkhöz képest, melyek akkor is leeresztést végeznek a beállított időközönként, ha nincs kondenzátum. Az intelligens, veszteségmentes leeresztők szintén azok közé az észszerű befektetések közé tartoznak, melyekkel idővel energia és pénz takarítható meg.
A tiszta sűrített levegőt a felhasználási helyre eljuttató csőrendszer épp olyan fontos, mint a levegő előállításához használt berendezések. Még a leghatékonyabb kompresszorrendszer is energiát pazarol, ha a hozzá tartozó csőrendszer szivárog vagy rosszul méretezett. Egy megfelelő csőrendszer megszünteti a levegőáramlást gátló tényezőket, a nyomásesést, valamint képes csökkenteni a levegőszivárgást.
A csőrendszer kialakításakor a megfelelő anyagok kiválasztása mellett a kezelőknek azt is el kell dönteniük, hogy hurok- vagy ágrendszert szeretnének-e használni.
A hurokrendszerek az ágrendszerekkel ellentétben képesek több irányból szállítani a levegőt. Az ágrendszerek egyirányú áramlást biztosítanak, és először a legközelebbi alkalmazáshoz juttatják el a levegőt, ami a gyártást befolyásoló kimeneti nyomáseséshez vezethet.
A sűrített levegős rendszerekkel kapcsolatban szintén foglalkozni kell a sűrített levegő tárolására használatos tartályokkal. Egy megfelelő méretű tartály képes kiküszöbölni a sűrített levegős rendszerrel kapcsolatos fals igényeket. Így nincs szükség további kompresszorokra, és segíthet csökkenteni rendszernyomásban fellépő változásokat. Nyomásszabályozók hozzáadásával stabilizálható a levegőhálózat nyomása, a szivárgás csökkentése és az energiamegtakarítás biztosítása mellett.
Videó: Hogyan választhatók ki a megfelelő méretű légtartályok?
6. Szellőztetés és energia-visszanyerés
Bár sok vállalat komoly kutatómunkát végez a sűrített levegős rendszerével kapcsolatban végzett befektetéseket illetően, előfordulhat, hogy nem szentelnek kellő figyelmet annak, hogy mi történik a levegő sűrítése során keletkező hulladékhővel. Például a jó szellőzés csökkenti a hőkeringést, ezáltal csökkentve az energiafelhasználást.
Mindemellett a hulladékhő legnagyobb része visszanyerhető, és felhasználható egyéb műveletekhez, például szobák fűtéséhez, vízmelegítéshez vagy gyártási eljárásokhoz. Ezért alapvető fontosságú, hogy a kompresszorhelyiség megtervezése előtt kikérjük szakértők véleményét a sűrített levegős rendszer hatékonyságának optimalizálása érdekében.
7. Levegőszivárgás
Bár számos hatékonyságcsökkentő tényező kiküszöbölhető már a rendszer üzembe helyezése előtt, szintén nagyon fontos, hogy a rendszert működés közben is folyamatosan felügyeljük. Ez magában foglalja a költséges levegőszivárgások felismerését és kijavítását is, hiszen az ilyen problémák éves szinten több ezer dollárjába is kerülhetnek egy vállalatnak. Fontos észben tartani, hogy egyszerűen a levegőnyomás megnövelése nem oldja meg a szivárgásos problémákat, csupán megnöveli a rendszerszivárgást és az energiafelhasználást.
Az egynél több kompresszort tartalmazó rendszerek esetén a központi vezérlők nagyon fontos szerepet játszatnak. Képesek csökkenteni az átlagnyomás-sávot (a nyomás 1 barral való csökkentése 7%-kal csökkenti az energiafelhasználást), vezérelni a kompresszor kapacitását és szabályozni a kompresszor fordulatszámát.
Bár úgy tűnhet, hogy nagyon sok tényezőre kell odafigyelni, egy megfelelően megtervezett és karbantartott sűrített levegős rendszer drámai módon csökkentheti egy vállalkozás működési költségeit. Ezért minden esetben kifizetődő előre tervezni és okos befektetéseket végezni.
Ha bizonytalan azt illetően, hogy milyen berendezések vagy eljárások segíthetnek sűrített levegős rendszere optimalizálásában és a megtakarításai maximalizálásában, egyszerűen forduljon egyik szakemberünkhöz.