Compressori d'aria con azionamento a velocità variabile

Un compressore d'aria con azionamento a velocità variabile (VSD) regola automaticamente la velocità di funzionamento del compressore in modo che corrisponda al fabbisogno di aria compressa richiesto in tempo reale. I compressori VSD sono progettati per le operazioni in cui il fabbisogno di aria compressa varia, come gli impianti che operano in processi diversi o in più turni, dove il fabbisogno di flusso aumenta e diminuisce nel corso della giornata.

Rispetto ai compressori a velocità fissa che funzionano solo alla velocità massima, i compressori VSD offrono diversi vantaggi:

• Poiché il compressore VSD funziona solo quando necessario, riduce i costi energetici, in genere sufficienti a sostenere l'investimento aggiuntivo nella tecnologia VSD.
• Un compressore VSD è in grado di avviarsi e arrestarsi alla massima pressione del sistema, senza la necessità di scaricare, risparmiando in questo modo tempo ed energia.
• Non ci sono tempi di regime minimo.
• Non si verificano perdite di scarico durante il normale funzionamento.
• Vengono evitate le sanzioni delle aziende elettriche per la corrente di picco all'avvio.
• La pressione del sistema dell'aria è più costante e anche inferiore, riducendo al minimo le perdite

Il componente più grande (circa il 70%) del costo totale di proprietà di un compressore d'aria industriale non è l'attrezzatura stessa, ma l'energia elettrica. Un compressore VSD costa di più rispetto a un compressore a velocità fissa altrimenti identico, ma l'investimento iniziale aggiuntivo viene solitamente recuperato attraverso il risparmio energetico. La tecnologia VSD consente di ridurre i costi energetici di un compressore del 35-50%, a seconda dell'applicazione e delle dimensioni del compressore, pertanto i risparmi annuali con VSD possono variare da centinaia a decine di migliaia di dollari.

I risparmi possono essere così significativi che i governi e le azienda di pubblici servizi possono offrire incentivi finanziari, come sconti, crediti fiscali o prestiti senza interessi, per incoraggiare le aziende a passare a una tecnologia VSD più efficiente dal punto di vista energetico, che aiuta a ridurre il consumo complessivo di energia elettrica e a ridurre al minimo i picchi improvvisi del fabbisogno.

Il segreto è nella trasmissione, nella combinazione di motore ed elemento. La tecnologia dell'azionamento a velocità variabile funziona al meglio con i compressori rotativi a vite, dal momento che la loro portata e il loro consumo di energia sono praticamente proporzionali alla velocità che producono. Pertanto, quando il motore si adatta alla velocità, anche gli elementi a vite fanno lo stesso e, di conseguenza, la quantità di aria compressa erogata . Il motore elettrico è progettato specificamente per il lavoro che deve svolgere, con un'attenzione particolare ai requisiti di raffreddamento e all'efficienza per tutta la gamma di velocità.

Alcuni processi industriali funzionano in modo coerente, pertanto un compressore a velocità fissa di dimensioni adeguate può soddisfare la richiesta di aria compressa in modo affidabile ed efficiente. Quando il fabbisogno rimane costante entro il 5-10% della portata in aria libera totale, un compressore a velocità fissa è in grado di fornire una maggiore efficienza rispetto a un compressore con azionamento a velocità variabile. È importante notare che un compressore VSD non è progettato per funzionare continuamente alla massima velocità. In questo caso, le perdite di commutazione dell'inverter si traducono in una minore efficienza energetica rispetto a un compressore a velocità fissa altrimenti identico.