Deset koraka do ekološki prihvatljivije i učinkovitije proizvodnje

Manja emisija ugljika za ekološki prihvatljiviju proizvodnju – sve što trebate znati
Deset koraka do ekološki prihvatljivije proizvodnje komprimiranog zraka

Sve što trebate znati o svom procesu pneumatskog transporta

Saznajte kako možete stvoriti učinkovitiji postupak pneumatskog transporta.
3D images of blowers in cement plant
Zatvori

Industry Klaster cement Cement

Koristite li odgovarajuću tehnologiju?

Vijčano vs. roots puhalo

Iako vijčano i roots puhalo nisu tako široko priznati kao sustavi kompresora srednjeg tlaka, ova niskotlačna oprema neophodna je za nekoliko industrija. Među njih se ubrajaju akvakultura, postrojenja za proizvodnju cementa, odsumporavanje dimnih plinova, hrana i piće, netkani tekstil i pneumatski transport. 

 

Nekoliko postrojenja upotrebljava tipične sustave za kompresor srednjeg tlaka koji proizvode 7 do 8 bara, a za primjene pri niskom tlaku potrebni su samo do 2 bara. To dovodi do prekomjerne potrošnje energije i troškova. 

 

Imajući to na umu, niskotlačni vijčani ili korijenski puhalo obično proizvodi tlak između 0,3 i 1 bar. Zbog toga su izvrsno prilagođeni primjenama pri niskom tlaku. Tehnologija Lobe (roots) postoji od kada su je Francis i Philander Roots prvi put razvili 1854. godine, a od tada se nije mnogo razvila. 

 

U ovom članku raspravljamo o tehnologiji usisa (roots) i vijčanoj tehnologiji u niskotlačnim puhalima i ističemo zašto je vijčano puhalo bolje rješenje za niskotlačne primjene. Saznajte više ovdje. 

Kako radi usisno ili roots puhalo?

Lobe ili roots puhalo je niskotlačno puhalo koje koristi izohoričku kompresiju. To znači da volumen zraka u kompresijskoj komori ostaje konstantan. Rotori u komori okreću se, što smanjuje volumen komore i uzrokuje kompresiju.

 

Ta se kompresija odvija izvana uz puni protutlak zbog dolaznog zraka iz spojenog voda. Vanjska kompresija rezultira niskom učinkovitošću i visokim razinama buke.

 Zbog toga je upotreba lamelne tehnologije ograničena na jednostupanjske primjene pri niskom tlaku. Dostupne su dvostupanjske i trostupanjske verzije. Međutim, nisu tako uobičajeni zbog svoje niske učinkovitosti i visokih razina buke.

 

Lobe ili roots puhalo izrađeno je za niskotlačnu upotrebu. Međutim, to nije najbolji izbor zbog gore navedenih razloga. Današnji industrijski sektor zahtijeva opremu koja je učinkovita i održava troškove što je moguće niskima.

Dijagram tlaka/volumena usisnog ventilatora

4-1: Usis zraka - povećanje volumena na Vs

1-2: Kompresija zbog povratnog protoka od prijamnika do ventilatora

2-3: Isporuka zraka od ventilatora do prijamnika

Područje pravokutnika 1-2-3-4 predstavlja kompresijski rad Wt.

Potrošnja struje proporcionalna je plavom području 1-2-3-4

Dijagram tlaka/volumena za vijčano puhalo

4 -1: Usis - zrak ulazi u komoru za kompresiju

1-2: Unutarnja kompresija - kako se rotori pomiču jedan prema drugome, volumen zraka se smanjuje

2-3: Pražnjenje - zrak se gura u cjevovod, dovod u prijamnik

Kako funkcionira vijčano puhalo?

ZS VSD ventilatori
Za razliku od rebrastih ili roots puhala, vijčano puhalo radi na principu izentropne kompresije. Slijedi sličan mehanizam kao i rotacijski vijčani kompresor. Vijčano puhalo isporučuje se s muškim i ženskim rotorom koji se okreću u suprotnom smjeru. Time se smanjuje volumen između rotora za stvaranje komprimiranog zraka.

Zašto je vijčano puhalo bolji izbor od roots puhala

Do 80 % troškova rada zračnog kompresora čine njegovi troškovi energije.

Međutim, vrijedno je istaknuti da je unutarnji mehanizam kompresije vijčano puhalo inherentno učinkovito. To je zato što vijčano puhalo troši manje energije i proizvodi manje topline zbog svoje konstrukcije.

 

Objasnimo to na primjeru:

35 °C temperatura okoline, 2000 m3/h Nazivni protok, 0,7 bar(g) Tlak
 

Uzimajući u obzir gore navedene vrijednosti, energija koju troši korijenski puhalo iznosila bi 61 kW pri temperaturi ispuha zraka od 125 °C. Uz vijčano puhalo potroši se 43 kW energije pri temperaturi ispuha zraka od 94 °C.

 

U prosjeku vijčano puhalo doprinosi uštedi energije od 35 do 40 % godišnje.

To ih čini boljima za niskotlačne industrijske primjene. Njihov ukupni trošak vlasništva obično je niži od korijenskog puhala. 

 

Osim toga, ventilatori s rotacijskim vijcima mogu imati koristi od tehnologije pogona s varijabilnom brzinom (VSD).

To je zato što VSD oprema usklađuje brzinu motora s potražnjom za zrakom umjesto da uvijek radi na maksimalnoj brzini. Time se smanjuje potrošnja energije i troškovi.

 

 

Kratko rečeno, vijčano puhalo izvrsno štedi energiju. Oni proizvode manje topline, što ih čini troškovno i energetski učinkovitima. To znači da su odličan izbor za niskotlačne industrijske primjene.