GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN TRONG HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ – Máy nén khí Hitachi

VỊ TRÍ ĐẶT MÁY NÉN KHÍ

Vị trí đặt máy nén khí và chất lượng khí hút vào máy nén có ảnh hưởng rất lớn đến mức năng lượng tiêu thụ. Hoạt động của máy nén khí cũng giống như một máy thở, sẽ được cải thiện nếu sử dụng khí vào sạch, khô và mát.

NHIỆT ĐỘ KHÍ VÀO

Không nên nhìn nhận thấp ảnh hưởng tác động của khí vào với hiệu suất cao hoạt động giải trí của máy nén. Khí vào bị nhiễm bẩn hoặc nóng hoàn toàn có thể làm giảm hoạt động giải trí của máy nén, làm tăng ngân sách nguồn năng lượng và ngân sách bảo trì. Nếu hơi nước, bụi và những chất bẩn có nhiều trong khí vào, chúng sẽ gây ra bám bẩn ở những bộ phận bên trong máy nén như những van, bánh công tác làm việc, rôto, cánh gạt. Những cặn bám này sẽ gây mòn sớm và làm giảm hiệu suất của máy nén .Xem thêm bài viết :GIỚI THIỆU MÁY NÉN KHÍ VÀ HỆ THỐNG KHÍ NÉNMáy nén tạo ra nhiệt do quy trình hoạt động giải trí liên tục. Lượng nhiệt này phát tán trong phòng lắp máy nén làm nóng dòng khí vào dẫn đến làm giảm hiệu suất thể tích và tăng tiêu thụ điện. Theo quy tắc chung, “ Cứ mỗi mức tăng 4 oC của nhiệt độ khí vào, mức tiêu thụ nguồn năng lượng sẽ tăng thêm 1 % để duy trì năng suất tương ứng ”. Vì vậy, nếu khí cấp vào là khí mát sẽ nâng cao hiệu suất cao sử dụng nguồn năng lượng của máy nén ( xem bảng 4 ) .Bảng 4. Ảnh hưởng của nhiệt độ khí vào với mức tiêu thụ điện của máy nénKhi lắp bộ lọc khí trên đường cấp khí vào, cần giữ nhiệt độ môi trường tự nhiên xung quanh ở mức tối thiểu để tránh giảm lưu lượng. Có thể giảm được nhiệt độ khí vào bằng cách đặt ống hút khí vào bên ngoài buồng hay nhà đặt máy nén. Khi bộ lọc khí vào được lắp bên ngoài nhà, nhất là trên mái, cần xem xét đến những yếu tố về thiên nhiên và môi trường xung quanh .

SỤT ÁP TRONG BỘ LỌC KHÍ

Việc lắp ráp một bộ lọc khí vào máy nén là thiết yếu, nếu không thì phải lấy khí vào từ vị trí sạch và mát. Các đơn vị sản xuất máy nén thường phân phối hoặc yêu cầu một loại bộ lọc chuyên được dùng cho khí vào để bảo vệ máy nén. Việc lọc không khí vào máy nén càng tốt thì khối lượng bảo trì càng giảm. Tuy nhiên, cần giảm thiểu sự sụt áp qua bộ lọc khí vào ( bằng cách chọn đúng hiệu suất bộ lọc và bảo trì tốt bộ lọc ) để ngăn ngừa hiệu ứng thắt hẹp làm giảm hiệu suất máy nén .Một trong những cách tốt nhất là lắp một đồng hồ đeo tay đo chênh áp để giám sát thực trạng của bộ lọc khí vào. Sụt áp qua một bộ lọc khí vào còn mới không được vượt quá 3 pound / inch2 ( psi ). Bảng 5 nêu rõ tác động ảnh hưởng của sụt áp qua bộ lọc khí vào so với mức tiêu thụ điện .

Bảng 5. Tác động của sự sụt áp suất qua bộ lọc khí vào đối với mức tiêu thụ điệnTheo quy tắc chung, “ Cứ mỗi mức sụt áp suất hút 250 mm cột nước do tắc bộ lọc, vv … mức tiêu thụ nguồn năng lượng của máy nén sẽ tăng thêm khoảng chừng 2 % với cùng một hiệu suất ”Vì vậy, nên định kỳ làm sạch bộ lọc khí vào để giảm thiểu sụt áp. Có thể sử dụng áp kế hoặcđồng hồ đeo tay chênh áp đo mức sụt áp qua bộ lọc nhằm mục đích Giao hàng cho việc lên lịch vệ sinh bộ lọc .

ĐỘ CAO

Độ cao so với mặt biển có tác động ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất thể tích của máy nén. Tác động của độ cao so với mặt biển so với hiệu suất thể tích được cho trong bảng 6. Máy nén đặt ở độ cao hơn so với mặt biển sẽ tiêu thụ nhiều điện hơn với cùng một mức áp suất cấp so với máy đặt ở độ cao bằng mặt biển, vì tỉ số nén cao hơn .Bảng 6. Tác động của độ cao so với mặt biển đối với hiệu suất thể tích

BỘ LÀM MÁT GIỮA CÁC CẤP ( TRUNG GIAN ) VÀ LÀM MÁT SAU

Phần lớn những máy nén đa cấp đều có bộ làm mát trung gian. Đó là những bộ trao đổi nhiệt thực thi việc vô hiệu nhiệt sinh ra trong quy trình nén giữa những cấp nén. Làm mát trung gian ảnh hưởng tác động đến hiệu suất toàn phần của máy nén .Khi cơ năng được cấp cho khí nén, nhiệt độ của khí tăng lên. Bộ làm mát sau được lắp ráp sau cấp nén ở đầu cuối để giảm nhiệt độ khí cấp. Khi nhiệt độ khí giảm, hơi nước trong không khí ngưng tụ lại, được phân tách, tịch thu và xả ra khỏi mạng lưới hệ thống. Hầu hết nước ngưng từ máy nén có bộ làm mát trung gian được vô hiệu ngay tại những bộ làm mát trung gian, và phần còn lại sẽ được vô hiệu trong bộ làm mát sau. Ở phần nhiều những mạng lưới hệ thống công nghiệp, trừ những mạng lưới hệ thống cung ứng khí nén tới những thiết bị không nhạy cảm nhiệt, đều cần có quy trình làm mát sau. Ở một số ít mạng lưới hệ thống nén, bộ làm mát sau được tích hợp với cỗ máy nén, trong khi ở một số ít mạng lưới hệ thống khác, bộ làm mát sau là một thiết bị rời. Một vài mạng lưới hệ thống có cả hai lựa chọn .Một cách lý tưởng, nhiệt độ khí vào ở mỗi cấp của máy nén đa cấp phải tựa như như nhiệt độ khí vào ở cấp tiên phong. Đây được xem là “ làm mát hoàn hảo nhất ” hoặc nén đẳng nhiệt. Nhưng trên thực tiễn, nhiệt độ khí vào ở những cấp tiếp theo thường cao hơn ở cấp đầu, dẫn tới mức tiêu thụ điện cao hơn, vì phải giải quyết và xử lý một thể tích lớn hơn cho cùng một tác vụ. ( xem bảng 7 )Bảng 7. Minh hoạ tác động của làm mát trung gian đối với mức tiêu thụ điện của máy nénSử dụng nước ở nhiệt độ thấp hơn làm giảm tiêu thụ điện. Tuy nhiên, nhiệt độ nước làm mát quá thấp sẽ làm nhiệt độ trong không khí ngưng tụ, nếu không được xả bỏ, nước ngưng sẽ làm hỏng xy lanh. Tương tự như vậy, nếu làm mát ở bộ làm mát sau không hiệu suất cao ( do cặn bám, vv … ), sẽ làm không khí ẩm, nóng đi vào bình tích, tạo thêm nước ngưng tụ trong những bình tích khí và đường ống phân phối, làm tăng ăn mòn, sụt áp và rò rỉ trong đường ống cũng như trong những thiết bị sử dụng sau cuối. Vì vậy, cần làm sạch định kỳ và bảo vệ đủ lưu lượng ở nhiệt độ hài hòa và hợp lý cả ở những bộ làm mát trung gian lẫn bộ làm mát sau để bảo vệ duy trì hiệu quả hoạt động giải trí mong ước .Xem thêm bài viết :TOP MÁY NÉN KHÍ KHÔNG DẦU NĂM 2019

ĐẶT ÁP SUẤT LÀM VIỆC

Với cùng một hiệu suất, máy nén tiêu thụ nhiều điện hơn ở áp suất cao hơn. Không nên quản lý và vận hành máy nén ở mức áp suất vượt quá áp suất quản lý và vận hành tối ưu vì như vậy sẽ không chỉ tiêu tốn lãng phí nguồn năng lượng mà còn dẫn đến mòn nhanh, từ đó gây những tiêu tốn lãng phí nguồn năng lượng khác. Hiệu suất thể tích của một máy nén cũng giảm khi áp suất cấp cao hơn .

Giảm áp suất cấp

Khả năng giảm ( tối ưu hoá ) mức đặt áp suất cấp cần được thực thi trải qua những điều tra và nghiên cứu kỹ về nhu yếu áp suất ở những thiết bị khác nhau và về sụt áp trên đường phân phối từ nguồn cấp khí nén tới những điểm sử dụng. Các mức tiết kiệm ngân sách và chi phí nổi bật nhờ giảm áp suất cho trong bảng 8 .Nếu một hộ tiêu thụ hoặc một nhóm thiểu số những hộ tiêu thụ cần áp suất cao hơn nhóm còn lại trong dây chuyền sản xuất, nên xem xét việc lắp riêng một mạng lưới hệ thống cho nhóm đó hoặc lắp ráp thêm máy tăng áp suất khí nén tại những hộ tiêu thụ này, nhờ đó hoàn toàn có thể duy trì nhóm hầu hết quản lý và vận hành ở áp suất thấp. Vận hành mạng lưới hệ thống máy nén ảnh hưởng tác động một phần đến giá tiền của khí nén. Chẳng hạn như, quản lý và vận hành máy ở mức 120 PSIG thay vì 100 PSIG sẽ tiêu tốn hơn 10 % nguồn năng lượng, cũng như tăng tỷ suất rò rỉ. Cần nỗ lực giảm áp suất đặt của máy nén và mạng lưới hệ thống xuống mức thấp nhất hoàn toàn có thể . Bảng 8: Tác động của việc giảm áp suất cấp đối với mức tiêu thụ điện

Chú ý: Giảm
áp suất 1 bar trong máy nén sẽ giảm tiêu thụ điện từ 6 – 10 %.

Điều biến máy nén trải qua thiết lập áp suất tối ưu

Ở những doanh nghiệp, rất hay có trường hợp những máy nén với cấu trúc, hiệu suất, chủng loại khác nhau được liên kết với nhau thành một mạng lưới phân phối chung. Với những trường hợp như vậy, việc lựa chọn phương pháp liên kết những máy nén tương thích và việc điều biến tối ưu những máy nén khác nhau sẽ giúp tiết kiệm ngân sách và chi phí nguồn năng lượngKhi có một hoặc nhiều hơn máy nén cấp cho cho một đầu phân phối chung, cần quản lý và vận hành máy nén sao cho chi phí sản xuất khí nén là nhỏ nhất .

• Nếu tất cả các máy nén giống
  nhau, có thể điều chỉnh áp suất đặt sao cho chỉ có một máy nén xử lý những biến
  động về tải, còn những máy khác hoạt động ở điều kiện gần đầy tải.
• Nếu các máy nén có năng suất
  khác nhau, cần điều chỉnh áp suất sao cho chỉ máy nén nhỏ nhất thực hiện điều
  biến (thay đổi lưu lượng).
• Nếu các máy nén khác loại
  cùng làm việc với nhau, mức tiêu thụ năng lượng không tải là rất quan trọng.
  Cần dùng máy nén có công suất không tải thấp nhất để điều biến.
• Nhìn chung, những máy nén có
  công suất tải thấp hơn sẽ phải thực hiện điều
  biến.
• Các máy nén có thể được phân
  loại theo mức tiêu thụ năng lượng riêng, ở các áp suất khác nhau, với các máy
  có hiệu suất năng lượng cao nhất đáp ứng phần lớn nhu cầu hệ thống.

Tách biệt những nhu yếu áp cao và áp thấp

Nếu nhu cầu
áp suất thấp nhiều, nên phát khí nén áp suất cao và thấp riêng rẽ và cấp riêng
cho từng bộ phận thay vì phát với áp suất cao rồi dùng van giảm áp để giảm áp
suất, sau đó cấp cho các hộ tiêu thụ áp suất thấp sẽ gây lãng phí năng lượng.

Thiết kế nhằm mục đích giảm thiểu sụt áp trên mạng lưới hệ thống đường ống phân phối

Sụt áp là một thuật ngữ được sử dụng để miêu tả hiện tượng kỳ lạ giảm áp suất khí nén từ cửa ra máy nén tới hộ tiêu thụ. Sụt áp xảy ra khi khí nén đi qua mạng lưới hệ thống phân phối và giải quyết và xử lý. Một mạng lưới hệ thống phong cách thiết kế tốt sẽ có mức tổn thất áp suất ít hơn 10 % áp suất đẩy của máy nén, đo từ đầu ra của bình tích tới hộ tiêu thụ .Xem thêm bài viết :ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÁY NÉN KHÍ VÀ HỆ THỐNG KHÍ NÉN

Ống càng dài và đường kính càng nhỏ thì tổn thất ma sát càng nhiều. Để giảm sụt áp hiệu quả, có thể sử dụng một hệ thống khép kín với lưu lượng hai chiều. Sụt áp gây ra do mòn và do bản thân các thành phần của hệ thống là những yếu tố quan trọng.

Sụt áp quá mức do chọn kích cỡ ống không chuẩn, bộ lọc bị tắc, những mối nối và ống mềm kích cỡ không chuẩn sẽ gây ra tiêu tốn lãng phí nguồn năng lượng. Bảng 9 diễn đạt mức tổn thất nguồn năng lượng nếu ống có đường kính nhỏ .Mức sụt áp hài hòa và hợp lý nổi bật ở những ngành công nghiệp là 0,3 bar từ bộ phân phối chính tại điểm xa nhất và 0,5 bar ở mạng lưới hệ thống phân phối . Bảng 9. Sụt áp điển hình trên đường phân phối khí nén với ống ở các kích thước khác nhau

GIẢM THIỂU RÒ RỈ

Như đã lý giải ở phần trước, rò rỉ khí nén sẽ gây tiêu tốn lãng phí điện đáng kể. Vì rất khó thấy những rò rỉ không khí, cần phải sử dụng những giải pháp khác để xác lập những chỗ rò. Cách tốt nhất để tìm ra vết rò là sử dụng bộ dò âm thanh siêu âm ( xem hình 10 ), để tìm ra những âm thanh xì hơi tần số cao do rò khí .Phát hiện rò rỉ bằng siêu âm là chiêu thức tìm rò rỉ phổ cập nhất. Có thể sử dụng chiêu thức này cho nhiều dạng phát hiện rò rỉ khác nhau. Rò rỉ thường hay xảy ra ở những mối nối. Có thể giải quyết và xử lý bằng cách rất đơn thuần là xiết chặt mối nối hoặc rất phức tạp như thể thay những thiết bị hỏng, gồm khớp nối, ống ghép, những đọan ống, ống mềm, gioăng, những điểm xả ngưng và bẫy ngưng. Trong rất nhiều trường hợp, rò rỉ hoàn toàn có thể do làm sạch những đoạn ren không đúng cách hoặc lắp vòng đệm làm kín không chuẩn. Chọn những ống ghép, ống ngắt, ống mềm và ống cứng có chất lượng cao và lắp ráp đúng cách, sử dụng ren làm kín tương thích để tránh rò rỉ về sau .

XẢ NƯỚC NGƯNG

Sau khi khí nén rời buồng nén, bộ làm mát sau của máy nén sẽ giảm nhiệt độ khí xả xuống dưới điểm sương ( với hầu hết những điều kiện kèm theo môi trường tự nhiên xung quanh ) và do đó, một lượng hơi nước đáng kể sẽ ngưng tụ. Để xả nước ngưng, những máy nén có lắp sẵn bộ làm mát sau được trang bị thêm một thiết bị tách nước ngưng hoặc bẫy ngưng .Trong trường hợp trên, nên lắp một van khóa gần cửa đẩy của máy nén. Đồng thời, nên nối một đường xả ngưng với lỗ xả ngưng ở bình tích. Để quản lý và vận hành tốt, đường xả ngưng phải có độ dốc từ bình chứa ra ngoài. Có thể sẽ có nước ngưng thêm nếu đường ống phân phối làm khí lạnh đi và do vậy, tại những điểm thấp trên đường ống phân phối nên có bẫy ngưng và đường xả nước ngưng. Ống dẫn khí nén sau cửa đẩy phải có cùng size với đầu ống nối trên cửa đẩy của máy nén sau bộ tiêu âm. Tất cả đường ống và ống nối phải tương thích với áp suất khí nén. Cần xem xét kỹ kích cỡ ống từ đầu ống nối trên máy nén. Nghiên cứu kỹ chiều dài, size ống, số lượng và kiểu của ống nối và van để máy nén hoàn toàn có thể đạt hiệu suất tối ưu .

KIỂM SOÁT SỬ DỤNG MÁY NÉN KHÍ

Khi mạng lưới hệ thống khí nén đã sẵn có, những kỹ sư của nhà máy sản xuất thường có xu thế muốn sử dụng khí nén để cung ứng cho những thiết bị cần áp suất thấp như cánh khuấy, vận tải đường bộ bằng khí nén hoặc cấp khí cho buồng đốt. Tuy nhiên, những ứng dụng này nên lấy khí cấp từ quạt thổi, là thiết bị được phong cách thiết kế chuyên sử dụng cho áp suất thấp. Như vậy sẽ giảm rất nhiều ngân sách và nguồn năng lượng so với sử dụng khí nén .

DIỀU KHIỂN MÁY NÉN KHÍ

Máy nén khí sẽ không hiệu suất cao nếu chúng được quản lý và vận hành ở mức thấp hơn nhiều so với sản lượng cfm theo định mức. Để tránh trường hợp chạy thêm những máy nén khi không thiết yếu, nên lắp ráp một bộ điều khiển và tinh chỉnh để tự động hóa bật và tắt máy nén, tuỳ theo nhu yếu. Và nếu giữ áp suất của mạng lưới hệ thống khí nén được ở mức càng thấp càng tốt, hiệu suất sẽ được cải tổ và giảm được rò rỉ khí nén .

THỰC HIỆN BẢO DƯỠNG

Việc triển khai bảo trì hiệu suất cao sẽ cải tổ rất nhiều hiệu suất hoạt động giải trí của mạng lưới hệ thống máy nén. Dưới đây là 1 số ít gợi ý cho việc bảo trì và quản lý và vận hành hiệu suất cao mạng lưới hệ thống khí nén công nghiệp :

• Bôi trơn: Cần kiểm tra áp suất dầu
  của máy nén bằng mắt thường hàng ngày, và thay bộ lọc dầu hàng tháng.
• Bộ lọc khí: Bộ lọc khí vào dễ bị tắc
  nghẽn, nhất là ở những môi trường nhiều bụi. Cần định kỳ kiểm tra và thay thế
  các bộ lọc.
• Bẫy ngưng: Rất nhiều hệ thống có bẫy
  ngưng để gom và (với những bẫy có van phao) xả nước ngưng của hệ thống. Cần
  định kỳ mở các bẫy ngưng vận hành bằng tay để xả chất lỏng tích tụ sau đó đóng
  lại; cần kiểm tra định kỳ những bẫy tự động để đảm bảo chúng không bị rò rỉ khí.
• Bộ làm khô khí: Làm khô khí sử dụng rất
  nhiều năng lượng. Với những bộ làm khô được làm lạnh, thường xuyên kiểm tra và
  thay các bộ lọc sơ bộ vì bộ làm khô khí thường có các đường thông bên trong
  nhỏ, các đường này có thể bị tắc bởi các chất bẩn. Các bộ làm khô hoàn lưu cần
  có bộ lọc tách dầu hiệu quả ở bộ phận vào vì các thiết bị này không hoạt động
  tốt nếu dầu bôi trơn từ máy nén phủ trên các chất làm khô. Nhiệt độ bộ làm khô
  phải được giữ ở mức dưới 100°F để tránh tăng tiêu thụ các chất làm khô, các
  chất này phải được nạp đầy lại sau mỗi 3-4 tháng, tuỳ theo mức độ tiêu thụ.

SẢN PHẨM LIÊN QUAN

LIÊN HỆ NGAY

Câu hỏi xác định : Bảy cộng Hai = ?

Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Thay Bloc Tủ Lạnh