Todos os custos de geração de ar
Sem ar comprimido, indústrias inteiras teriam que fechar. Seu uso está em toda parte. O ar comprimido é amplamente considerado o "quarto utilitário", além de eletricidade, água e gás.
Essa versatilidade, no entanto, tem um custo. Gerar e consumir ar comprimido é muito mais caro do que outros utilitários. Por exemplo, estima-se que 10% de toda a energia consumida pelo setor industrial seja usada para ar comprimido. Em outras palavras, muito dinheiro é gasto todos os anos para manter as instalações de produção abastecidas com ar comprimido.
Portanto, as empresas devem se concentrar no consumo de energia ao buscar economia de ar comprimido. Ele desempenha um papel muito maior do que todos os outros fatores de custo combinados. Na verdade, cerca de 80% do custo de geração de ar comprimido é gasto em energia, muito mais do que o investimento inicial em compressores ou manutenção e conservação.
Entender os custos do ar comprimido e como mantê-los baixos
Uma visão abrangente do seu sistema de ar comprimido
Pouquíssimas aplicações de ar comprimido requerem apenas um compressor. A maioria das aplicações de ar e gás comprimido requer um sistema completo que fornece ar de alta qualidade onde necessário.
Esta é a maneira de identificar possíveis oportunidades de economia: primeiro, analise as necessidades de ar comprimido de uma empresa e todos os componentes que compõem a rede de ar comprimido necessária (bem como os custos associados).
Com essas informações, um gerente pode determinar como esses componentes, e os processos relacionados, podem ser otimizados.
Antes de examinar as partes individuais de um sistema de ar comprimido, no entanto, deve-se observar que as empresas não devem necessariamente planejar o sistema que está em vigor no momento, mas sim o sistema que elas preveem ter no futuro.
Por exemplo, se uma empresa estiver pronta para aumentar a produção ou adicionar um novo processo, é benéfico planejar necessidades futuras e não apenas a demanda atual. Isso é especialmente importante ao escolher a combinação certa com base nos requisitos da empresa, bem como o tamanho do sistema de tubulação.
Cada componente de um sistema de ar comprimido
Primeiro, existe o próprio compressor. Conforme mencionado acima, o preço inicial da unidade representa apenas uma pequena porcentagem do custo total de propriedade de um compressor. Como os custos de energia constituem a maior parte do custo geral, não faz sentido comprar um compressor menos eficiente que usa muita energia. Em vez disso, investir em um compressor com baixo consumo de energia provavelmente será a opção mais econômica ao longo da vida útil do compressor.
Ao selecionar o compressor certo para o trabalho, a necessidade de ar é importante. Se o fornecimento de ar estiver estável, um compressor de velocidade fixa pode ser a melhor solução. Se, no entanto, a demanda de ar flutuar, um modelo com acionamento de velocidade variável (VSD) provavelmente será a escolha ideal.
Fabricantes maiores e instalações de produção geralmente exigem vários compressores. Eles podem ser ligados e desligados dependendo da demanda de ar e fornecem flexibilidade adicional.
2. Secadores e filtros
Em seguida, existem secadores e filtros. Para algumas aplicações, a qualidade do ar é muito importante. Para muitos outras, no entanto, a alta qualidade do ar é essencial. Não é apenas importante impedir que contaminantes no ar atinjam os produtos finais, especialmente nas indústrias de alimentos e de produtos farmacêuticos, mas também proteger os equipamentos subsequentes contra corrosão e contaminação.
Este é um bom exemplo que ilustra o custo oculto do ar comprimido de baixa qualidade: pode ser mais barato no curto prazo não investir em secadores e filtros, mas eventualmente resultará em altos custos.
Ao selecionar secadores e filtros, é importante escolher a tecnologia certa com base na aplicação. Isso limitará a queda de pressão à medida que o ar passa por eles. Semelhante aos compressores, a energia é o principal fator que contribui para o custo total de propriedade dos secadores. Por isso, é especialmente importante ressaltar que também oferecemos secador com tecnologia VSD.
3. Drenos
Drenos inteligentes de perda zero descarregam o condensado acumulado de um sistema de ar comprimido somente quando necessário. Isso economizará energia, ao contrário dos drenos do temporizador que drenam em um intervalo de tempo selecionado, mesmo quando não há condensação. Drenos inteligentes com perda zero são outra adição sensata que pode economizar energia e dinheiro ao longo do tempo.
Tão importante quanto o equipamento usado para produzir e limpar o ar comprimido é a tubulação que o leva até onde é necessário. Mesmo o sistema de compressor mais eficiente desperdiça energia se esse sistema de tubulação apresentar vazamentos ou for do tamanho incorreto. Um sistema de tubulação adequado elimina restrições de ar, queda de pressão e pode reduzir o vazamento de ar.
Além de escolher o material adequado para sua tubulação, os operadores também precisam escolher entre um sistema de loop ou um sistema de ramificação.
Um sistema de loop tem a capacidade de fornecer ar de várias direções, ao contrário do sistema de ramificação. Os sistemas de ramificação fluem em uma direção, fornecendo primeiro o ar para a aplicação mais próxima e podem causar queda de pressão a jusante, afetando a produção.
Um problema relacionado é o uso de reservatórios que armazenam o ar comprimido. Se for dimensionado corretamente, isso pode eliminar a falsa demanda em seu sistema de ar comprimido. Elimina a necessidade de compressores adicionais e ajuda a reduzir as mudanças de pressão do sistema. Os controles de pressão podem ser adicionados para estabilizar a pressão em sua rede de ar, enquanto reduz vazamentos e economiza energia.
Vídeo: Como dimensionar corretamente os reservatórios de ar?
6. Ventilação e recuperação de energia
Enquanto muitas empresas estão fazendo seu dever de casa em relação ao sistema de ar comprimido em que investem, elas podem não prestar atenção no que acontece com o calor residual gerado na compressão do ar. Por exemplo, uma boa ventilação reduz a circulação de calor, o que, por sua vez, diminui o consumo de energia.
Além disso, a maior parte do calor residual pode ser recuperada e usada em outras áreas de uma operação, por exemplo, para aquecer salas, água ou processos de produção. É por isso que, para otimizar a eficácia de um sistema de ar comprimido, é essencial consultar especialistas antes de projetar uma sala de compressores.
7. Vazamento de ar
Embora muitas ineficiências possam ser eliminadas, antes mesmo de um sistema começar a funcionar, também é muito importante monitorá-lo constantemente enquanto ele estiver em uso. Isso inclui a detecção e o reparo de dispendiosos vazamentos de ar, que podem custar milhares de dólares por ano às empresas. Lembre-se de que, simplesmente aumentar a pressão do ar do sistema, aumenta os vazamentos e não solucionam esses vazamentos, isso só aumentará o consumo de energia.
Em sistemas que possuem mais de um compressor, os controladores centrais podem desempenhar um papel importante. Eles podem reduzir a faixa de pressão média (uma redução de pressão de 1 bar diminui o consumo de energia em 7%), controlar a capacidade do compressor e regular a velocidade do compressor.
Embora pareça haver muitos fatores a serem considerados, um sistema de ar comprimido adequadamente projetado e mantido pode reduzir drasticamente os custos operacionais de uma empresa. É por isso que planejar com antecedência e fazer investimentos inteligentes agora sempre trará retorno no futuro.
E se você não tiver certeza sobre qualquer hardware ou processo que o ajudará a otimizar seu sistema de ar comprimido e maximizar suas economias, basta entrar em contato com nossos especialistas.