Πώς ελέγχεται η ροή στους αεροσυμπιεστές;

• Ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου: Αισθητήρες παρακολουθούν την πίεση του συστήματος σε πραγματικό χρόνο. Ο ελεγκτής συγκρίνει την πραγματική πίεση με το σημείο ρύθμισης και προσδιορίζει την απαιτούμενη ταχύτητα κινητήρα.
• Λειτουργία μετατροπέα συχνότητας: Ο μετατροπέας συχνότητας μεταβάλλει τη συχνότητα και την τάση που παρέχεται στον ηλεκτροκινητήρα, γεγονός που αλλάζει τις σ.α.λ. του κινητήρα, γεγονός που επηρεάζει την ταχύτητα του στοιχείου και, συνεπώς, την παροχή αέρα.
• Συνεχής ρύθμιση ταχύτητας: Επειδή η ταχύτητα αλλάζει ομαλά και όχι σε βήματα, μια μονάδα VSD μπορεί να διατηρήσει σταθερή στενή πίεση, συχνά περίπου ±0,1 bar όταν έχει το σωστό μέγεθος και έχει ρυθμιστεί σωστά.
• Αποδοτικότητα μερικού φορτίου: Όταν μειώνεται η ζήτηση, ο ελεγκτής μειώνει την ταχύτητα και μειώνει την κατανάλωση ισχύος, καθώς ο αεροσυμπιεστής παράγει μόνο τον αέρα που χρειάζεται το δίκτυο.
• Ομαλή εκκίνηση: Ο μετατροπέας συχνότητας επιταχύνει σταδιακά, μειώνοντας το ρεύμα εισροής και περιορίζοντας την ηλεκτρική και μηχανική καταπόνηση κατά την εκκίνηση.

Τα πλεονεκτήματα ταχύτητας VSD παρέχονται όταν η ζήτηση αέρα κυμαίνεται καθ' όλη τη διάρκεια της ημέρας. Ρυθμίζοντας συνεχώς τις σ.α.λ., ο αεροσυμπιεστής ρυθμίζει την ταχύτητα χωρίς συχνούς κύκλους φόρτωσης και εκφόρτωσης, βελτιώνοντας τόσο την απόδοση όσο και τη σταθερότητα.

• Εξοικονόμηση ενέργειας: συνήθως 30 έως 60% σε σύγκριση με τη λειτουργία σταθερής ταχύτητας σε τοποθεσίες μεταβλητής ζήτησης, με εξοικονόμηση που οφείλεται στη μειωμένη χρήση ισχύος σε μερικό φορτίο.
• Σταθερός έλεγχος πίεσης: οι σφιχτότερες ζώνες πίεσης υποστηρίζουν σταθερές διεργασίες και μπορούν να μειώσουν την ανάγκη λειτουργίας σε περιττά υψηλό σημείο ρύθμισης.
• Μειωμένη συντήρηση: λιγότερες εκκινήσεις και ομαλότερη λειτουργία μειώνουν τη φθορά των εξαρτημάτων και των βαλβίδων.
• Ομαλή εκκίνηση: Χαμηλότερο ρεύμα εισροής και πιο ήπια επιτάχυνση μειώνουν την καταπόνηση της ηλεκτρικής τροφοδοσίας και του συστήματος μετάδοσης κίνησης.

Η τεχνολογία VSD είναι μια έξυπνη επιλογή όταν η ζήτηση αέρα αλλάζει κατά τη διάρκεια της ημέρας. Προσαρμόζεται σε εγκαταστάσεις με διακυμάνσεις στην παραγωγή, σε λειτουργίες πολλαπλών βάρδιων με σαφείς κορυφές και χαμηλές περιόδους και σε εγκαταστάσεις όπου ένας αεροσυμπιεστής σταθερής ταχύτητας είναι υπερμεγέθους και περνάει πολλές ώρες σε λειτουργία με μερικό φορτίο.

Η απόσβεση εξαρτάται από την τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας, τις ώρες λειτουργίας και το πόσο διαφέρει η ζήτησή σας, αλλά πολλές εγκαταστάσεις βλέπουν απόσβεση εντός μηνών έως λίγων ετών. Το κλειδί είναι η αντιστοίχιση της μεθόδου ελέγχου με το πραγματικό προφίλ ζήτησης, ώστε να έχετε σταθερή πίεση και την καλύτερη δυνατή εξοικονόμηση ενέργειας.

Τα συστήματα αεροσυμπιεστών διπλής ταχύτητας αποτελούν μια μεσαία επιλογή μεταξύ του ελέγχου σταθερής ταχύτητας και του VSD. Λειτουργούν σε δύο ταχύτητες κινητήρα: πλήρη ταχύτητα για πλήρη απόδοση και, στη συνέχεια, χαμηλότερη ταχύτητα κατά την εκφόρτωση.

Η λειτουργία στην ελάχιστη ταχύτητα κατά την εκφόρτωση μειώνει την κατανάλωση ενέργειας. Η διπλή ταχύτητα ελαχιστοποιεί επίσης τις παροδικές απώλειες, χάρη στην ελάχιστη ταχύτητα εκφόρτωσης του κινητήρα και το γεγονός ότι μπορεί να εκκινήσει (γρηγορότερα) έναντι ενός συστήματος υπό πίεση.

Η ενέργεια αποτελεί περίπου το 80% του κόστους ιδιοκτησίας και λειτουργίας ενός αεροσυμπιεστή. Αυτό σημαίνει ότι η εξοικονόμηση ενέργειας 20% που μπορεί να προσφέρει ο αεροσυμπιεστής GA FLX μπορεί πραγματικά να συμβάλει στη μείωση του λειτουργικού κόστους και στην επίτευξη των στόχων βιωσιμότητας.

Η λειτουργία διπλής ταχύτητας λειτουργεί καλύτερα όταν οι μεταβολές της ζήτησης είναι μέτριες και προβλέψιμες, όπως:

• εργοτάξια πολλαπλών βάρδιων με καθαρές κορυφές και κοιλάδες
• εγκαταστάσεις με επαναλαμβανόμενους κύκλους παραγωγής
• οικονομικές λειτουργίες που αναζητούν αναβάθμιση αποδοτικότητας χωρίς πλήρη VSD

Οι αεροσυμπιεστές σταθερής ταχύτητας λειτουργούν σε σταθερές σ.α.λ. κινητήρα, οπότε ο έλεγχος ροής προέρχεται από τον τύπο συστήματος ελέγχου, τον πιο συνηθισμένο έλεγχο φορτίου και εκφόρτωσης. Αντί να αλλάζει την ταχύτητα του κινητήρα, ο αεροσυμπιεστής ρυθμίζει τη ροή αέρα ενεργοποιώντας ή απενεργοποιώντας την είσοδο του αεροσυμπιεστή.

• Ρύθμιση βαλβίδας εισόδου: μια κοινή μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ροής εξόδου του αεροσυμπιεστή με απλό άνοιγμα ή κλείσιμο της βαλβίδας εισόδου
• Κύκλος φορτίου προς εκφόρτωση: στο ανώτερο σημείο ρύθμισης πίεσης, ο αεροσυμπιεστής εκφορτώνεται και όταν η πίεση πέσει στο κατώτερο σημείο ρύθμισης, φορτώνεται ξανά.
• Λειτουργία ζώνης πίεσης: Η διαφορά μεταξύ του σημείου ρύθμισης εκφόρτωσης και του σημείου ρύθμισης φορτίου ονομάζεται ζώνη πίεσης, η οποία υποδεικνύει πόσο η πίεση μπορεί να διακυμαίνεται από την απαιτούμενη ρύθμιση πίεσης.

Τα συστήματα φόρτωσης και εκφόρτωσης σταθερής ταχύτητας αποδίδουν καλύτερα όταν η ζήτηση είναι σταθερή και υψηλή, έτσι ώστε ο αεροσυμπιεστής να παραμένει φορτωμένος το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου, όπως οι λειτουργίες 24/7.

Σε σύγκριση με πιο προηγμένες λύσεις ελέγχου ταχύτητας, τα συστήματα σταθερής ταχύτητας συνήθως σημαίνουν χαμηλότερη αρχική επένδυση, αλλά συνήθως καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια σε σύγκριση με έναν αεροσυμπιεστή VSD.

Οι αεροσυμπιεστές σταθερής ταχύτητας θα έχουν υψηλότερο ρεύμα εκκίνησης και θα έχουν επίσης περισσότερους κύκλους φόρτωσης/εκφόρτωσης/εκκίνησης/διακοπής λειτουργίας, γεγονός που μπορεί να έχει αρνητική επίδραση στη φθορά ορισμένων εξαρτημάτων και βαλβίδων.

Όταν η ζήτηση αέρα αυξάνεται και μειώνεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, η μέθοδος ελέγχου κάνει πραγματική διαφορά. Ο έλεγχος σταθερής ταχύτητας λειτουργεί σε μία σταθερή ταχύτητα, επομένως αντιδρά κυρίως με φόρτωση και εκφόρτωση. 

Ο έλεγχος διπλής ταχύτητας προσθέτει ένα βήμα χαμηλής ταχύτητας, επιτρέποντας στον αεροσυμπιεστή να λειτουργεί σε υψηλή ή χαμηλή ταχύτητα πριν χρειαστεί εκφόρτωση, γεγονός που μπορεί να μειώσει τη σπατάλη ενέργειας σε περιόδους μερικού φορτίου.

Η τεχνολογία ελέγχου ταχύτητας μπορεί να προσφέρει σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας. Οι ειδικοί μας στον πεπιεσμένο αέρα μπορούν να αξιολογήσουν την εφαρμογή σας, να εξηγήσουν τις πραγματικές δυνατότητες εξοικονόμησης και να προτείνουν την καλύτερη λύση, από συστήματα VSD έως συστήματα διπλής ταχύτητας.