Domande frequenti (FAQ) sui compressori d'aria per PET

La maggior parte dei costi associati alla compressione d'aria non è evidente nel prezzo del compressore per PET o del compressore d'aria ausiliario. In effetti, l'investimento iniziale costituisce solo una frazione di queste spese, ed è per questo che un errore importante da evitare consiste semplicemente nel confrontare il costo iniziale dei nuovi compressori per PET quando si prende una decisione di acquisto.

Al contrario, gli operatori degli impianti di produzione di bottiglie in PET devono sempre tenere a mente una caratteristica denominata costo totale di proprietà. Questo termine si riferisce a tutti i costi relativi all'aria compressa ad alta pressione necessaria per mantenere la produzione in funzione.

In particolare, oltre al prezzo di acquisto del compressore per PET, ciò significa spese di capitale per altre apparecchiature (serbatoi, tubazioni e sistemi di raffreddamento), nonché costi di costruzione e installazione. Vi sono quindi delle spese operative, come l'energia consumata dal processo di compressione, le spese di manutenzione e il costo dei piani di manutenzione. Infine, questo aspetto è particolarmente importante per l'industria delle bottiglie in PET, ma è necessario anche considerare la "riduzione dei rischi". In sostanza, si riferisce all'affidabilità del sistema e all'eventualità che si verifichino costi aggiuntivi imprevisti se non si verificano problemi.

Come indicato in precedenza, il prezzo del compressore e del booster d'aria è una delle parti più piccole del costo totale di proprietà. Spenderai molto più denaro per l'energia. Quando si considera l'energia, è importante tenere presente che questi costi riflettono il consumo di energia dell'intera installazione e non solo la potenza del motore o della potenza dell'albero. Quest'ultima può essere inferiore del 20%.

Inoltre, investendo di più in attrezzature di qualità, è possibili ottenere notevoli risparmi altrove. Ad esempio, Atlas Copco è l'unico fornitore che offre un booster che può essere installato vicino al punto di utilizzo. In questo modo si elimina la necessità di costosi tubi ad alta pressione che si collegano dalla sala compressori alle apparecchiature di produzione di bottiglie in PET. Inoltre, se si investe in un'unità silenziosa, potrebbe non essere necessario aggiungere un isolamento acustico alla sala compressori.

A seconda dell'apparecchiatura acquistata e del modo in cui si progetta il proprio impianto di produzione, potrebbe non essere necessaria una sala compressori, il che offre anche un enorme potenziale di risparmio.

Per quanto riguarda la produzione di bottiglie in PET, la riduzione dei rischi è di fondamentale importanza. Se si desidera produrre migliaia di bottiglie all'ora in funzionamento continuo 24 ore su 24, non è possibile permettersi interruzioni della produzione. Ciò significa che è sempre necessario contare sulle proprie attrezzature per garantire prestazioni eccellenti e un prodotto di prima qualità. 

Poiché la compressione dell'aria consuma molta energia, è molto importante dimensionare le apparecchiature dell'aria compressa. Se i compressori o i booster dei compressori d'aria sono troppo grandi, si sprecano molto di energia e denaro. Se sono troppo piccoli, non soddisfano le rigorose esigenze di produzione di bottiglie in PET e le prestazioni dell'operazione e quindi la soddisfazione del cliente ne risente.

Poiché sono coinvolte numerose variabili diverse, la determinazione del consumo d'aria e delle dimensioni delle attrezzature è una vera competenza e, idealmente, è consigliabile richiedere l'aiuto degli esperti del proprio partner per l'aria compressa. Ciò non si applica solo al compressore stesso ma anche, ad esempio, alle dimensioni del serbatoio del compressore d'aria. 

Se decidi di non affidarti a un partner, ecco alcuni dei fattori che devi tenere in considerazione: Innanzitutto, devi conoscere i tuoi requisiti di flusso e pressione.

Mentre la pressione è la quantità di forza necessaria per eseguire una determinata quantità di lavoro, il flusso si riferisce alla capacità del compressore o del booster di continuare a svolgere un'attività in un determinato periodo di tempo.

Ma non è tutto. Nel settore della produzione di bottiglie in PET, i prodotti stessi influenzano anche la pressione richiesta, in modo da poter essere presi in considerazione. In genere, è necessaria una pressione maggiore, più spesse sono le pareti delle bottiglie, più la forma è insolita e maggiori sono le condizioni.

Un esperto esaminerà anche le condizioni ambientali della struttura, come l'altitudine sopra il livello del mare, la temperatura ambiente e l'umidità. Inoltre, il sistema di raffreddamento, il tipo di compressore per PET e l'infrastruttura elettrica influiscono sulla pressione richiesta e, di conseguenza, sulle dimensioni dell'apparecchiatura per l'aria compressa necessaria.

Ora conosci le informazioni di cui hai bisogno per dimensionare le tue apparecchiature, ma come farlo? In sostanza, per avere un'idea della quantità di aria necessaria, è possibile moltiplicare il numero di bottiglie in PET prodotte con il volume di ciascuna bottiglia e quindi con la pressione di soffiaggio delle macchine per lo stampaggio.

Tuttavia, se si desidera ottimizzare il consumo energetico, è possibile ridurre il fabbisogno di aria compressa in modi diversi. Ad esempio, è possibile ridurre la pressione o recuperare parte dell'aria in modo che possa essere utilizzata per altre attività.

Sfruttando al meglio tutte le strategie attualmente disponibili e la giusta attrezzatura, è possibile ridurre del 50% il consumo di aria dal calcolo sopra descritto. Ciò comporterà un notevole risparmio energetico.

Quando si utilizza un compressore alternativo, è necessario anche un serbatoio per aria compressa. Questo perché questi compressori utilizzano un tipo di compressione a bassa pulsazione (un compressore a pistone comprime l'aria a una velocità di 500 volte al minuto mentre un compressore a vite può raggiungere 10.000 o più di queste "pulsazioni" al minuto).

Le pulsazioni più lente di un compressore alternativo erogano più aria ad ogni pulsazione, il che significa anche che rilasciano una forza maggiore (questo è il motivo per cui è possibile vedere che la tubazione di un compressore a pistone vibri ma non quella di un compressore a vite). Per contrastare questa pulsazione, a valle del compressore viene installato un serbatoio di raccolta. Maggiore è la forza di pulsazione, maggiore è la dimensione del serbatoio.

Idealmente, è necessario installarlo in prossimità della posizione del compressore per eliminare queste forze di pulsazione il più velocemente possibile.

E, naturalmente, è necessario assicurarsi di avere le dimensioni corrette del serbatoio del compressore d'aria.

Il fattore determinante per quanto riguarda la dimensione dei tubi è il punto in cui si inserisce il booster del compressore d'aria. Se è installato in una sala compressori, è necessario coprire la distanza dal punto di utilizzo. Se si dispone di un booster a bassa rumorosità e vibrazioni che può essere installato vicino alla macchina per lo stampaggio ad aria, è necessario un numero di tubazioni molto inferiore.

Tenere presente che l'efficienza è la chiave per quanto riguarda il dimensionamento dei tubi ad alta pressione. Le tubazioni devono essere in grado di resistere all'alta pressione, il che significa che devono essere realizzate con un materiale di alta qualità. Nella maggior parte dei casi, questo materiale è l'acciaio inossidabile, il che rende questi tubi molto costosi. Ciò significa che uno degli obiettivi per la progettazione di un sistema dell'aria compressa efficiente è ridurre la quantità di tubi ad alta pressione da installare. 

Quando si utilizzano compressori alternativi, che vibrano di più, spesso è necessaria una base speciale. Tuttavia, se si sceglie il booster a pistone Atlas Copco con basamento in cemento, ciò non è necessario.

Un altro problema è il rumore. Se l'apparecchiatura emette molto rumore, non è possibile installarla vicino al punto di utilizzo e potrebbe anche essere necessario aggiungere un isolamento acustico per garantire la conformità agli standard sulle emissioni di rumore.

Ciò significa anche che, a seconda dell'apparecchiatura utilizzata, sarà necessaria una sala compressori separata per le macchine ad alta pressione, che occupa più spazio e costa più denaro. È possibile evitare questo problema utilizzando apparecchiature a bassa vibrazione e bassa rumorosità, ad esempio booster Atlas Copco con una cofanatura che elimina il rumore. 

Con le apparecchiature tradizionali, è necessario scegliere un approccio centralizzato, il che significa che il compressore e/o il booster si trovano in una sala compressori o in un locale di servizio e l'aria ad alta pressione viene trasportata da lì ai punti di utilizzo.

Nel caso di impianti di produzione per bottiglie in PET, questo non è ideale perché significa dover installare costosi tubi ad alta pressione. Inoltre, non è efficiente utilizzare aria a pressione più elevata per applicazioni che non lo richiedono.

Un approccio completamente decentralizzato, ovvero quello con compressore ad alta pressione installato in ogni punto di utilizzo, in genere non è ideale. I costi di investimento sarebbero troppo elevati e l'efficienza energetica sarebbe troppo bassa. Inoltre, è possibile che l'apparecchiatura non possa neanche essere installata nel punto di utilizzo a causa dei livelli elevati di rumorosità e vibrazioni.

La soluzione ottimale è un approccio ibrido in cui un compressore a bassa (media) pressione viene posizionato nella sala compressori e invia aria a un booster vicino al punto di utilizzo. Questo booster la converte in aria ad alta pressione necessaria per la produzione di bottiglie in PET.

Tuttavia, questo val solo se il booster è sufficientemente silenzioso.

Un altro modo per aumentare l'efficienza del sistema consiste nell'utilizzare un compressore o un booster a risparmio energetico con tecnologia VSD (Variable Speed Drive, azionamento a velocità variabile). Le unità VSD regolano la velocità del motore in base al fabbisogno di aria, generando risparmi energetici fino al 20% rispetto alle tradizionali unità a velocità fissa. Con i prezzi dell'energia attuali, i risparmi si sommano rapidamente.

Infine, la compressione ad alta pressione a 4 stadi è più efficiente dal punto di vista energetico rispetto a un'unità a 3 stadi. La compressione a 4 stadi consente una compressione più graduale con un rapporto di compressione più basso, il che determina una compressione più efficiente dal punto di vista energetico. È fisica pura (e non si può battere la fisica!). In combinazione con la nostra tecnologia VSD leader di mercato, la nostra soluzione a 4 stadi è in grado di gestire un minore fabbisogno d'aria nel modo più affidabile ed efficiente. 

Puoi utilizzare un sistema raffreddato ad aria o ad acqua. Il secondo è più comune. In questo caso, la quantità di acqua di raffreddamento è determinata dal totale di BTU/h o HP, dalle condizioni sul sito e dalla percentuale di glicole contenuta nell'acqua di raffreddamento.

Tuttavia, sono disponibili anche soluzioni di compressori raffreddati ad aria ad alta pressione. Quindi, se non è disponibile l'accesso all'acqua di raffreddamento o preferisci il raffreddamento ad aria, Atlas Copco offre anche compressori per PET ad alta pressione plug-and-play.