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Compressori d'aria con azionamento a velocità variabile

VSD (Variable Speed Drive, azionamento a velocità variabile) VSD+ Compressori lubrificati ad olio GA VSD

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

Guarda questo video per saperne di più sulla tecnologia VSD

Risparmio energetico

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.

Come funziona un compressore VSD

Compressore VSD
L'azionamento a velocità variabile consente di risparmiare energia regolando la velocità (giri/min) del compressore per mezzo di un inverter.Invece di tutta l'alimentazione diretta a un compressore CA tradizionale a velocità fissa che funziona alla massima capacità, l'inverter fornisce al compressore VSD la tensione specifica richiesta.I componenti elettronici misurano la pressione del sistema e un controller a bordo regola la velocità del motore in base alla richiesta di aria effettiva. Si tratta di un'idea semplice, sebbene la tecnologia che lo rende possibile sia sofisticata.

Trasmissione VSD

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.

Motore VSD

Motore iPM
Le unità VSD standard sono dotate di motori a induzione, accoppiati agli elementi a vite con ingranaggi, ma la più recente tecnologia VSD è dotata di un motore interno a magnete permanente. Nel design VSD+, il motore iPM condivide un rotore con gli elementi a vite. Ciò significa che è ad azionamento diretto, molto efficiente dal punto di vista energetico e silenzioso. L'intera trasmissione è un circuito chiuso, in cui il motore e gli elementi vengono raffreddati con olio, un altro ottimo modo per risparmiare energia. I compressori con tecnologia iPM riducono in media il consumo energetico del 50% rispetto a un compressore al minimo. La nuova tecnologia presenta inoltre un design verticale che riduce l'ingombro fino al 55% rispetto ai tradizionali compressori d'aria.

Quando ha senso utilizzare un compressore VSD

Tecnologia VSD rispetto alla velocità fissa
Per le operazioni con fabbisogno di aria compressa variabile, è opportuno considerare un compressore VSD. Un tradizionale compressore d'aria a velocità fissa è acceso o spento e, quando acceso, funziona solo alla massima capacità.Se è necessaria meno aria, viene consumata e consumata una grande quantità di energia. Un compressore d'aria VSD regola automaticamente la velocità del motore in base alla richiesta d'aria, garantendo un notevole risparmio energetico.

Quando non ha senso utilizzare un compressore VSD

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. 

Quando ha senso utilizzare un compressore VSD

Determinare le prestazioni VSD
Un audit professionale dell'aria è il modo migliore per stabilire se un compressore VSD è più adatto per una determinata applicazione di aria compressa.Questi controlli sono disponibili presso aziende specializzate nell'implementazione di apparecchiature ad aria compressa.Una verifica dell'aria può aiutare a determinare i comandi più efficienti per un impianto di aria compressa, incluso l'azionamento a velocità variabile.

VSD è l'acronimo di azionamento a velocità variabile. Dietro queste lettere si cela la tecnologia (inverter) che regola automaticamente  ed in tempo reale la velocità del motore del compressore in base alla richiesta di aria compressa. Ciò consente spesso di risparmiare molta energia e denaro. Scopri in questo e-book come la tecnologia VSD può essere adatta a te.

 

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