Hírek, cikkek, útmutatók és ipari termékinformációk
A pneumatikus rendszerek energiahatékony működtetése
Az energiaárak emelkedése kapcsán, ahogyan az emberek többsége, úgy az ipari szereplők is próbálják racionalizálni az energiafelhasználásukat. Míg otthonunkban egyszerűen dönthetünk arról, hogy jobban odafigyelünk, hogy ne világítsunk olyan helyiségekben, ahol nem tartózkodunk, addig az ipari szereplők más megoldásokkal csökkenthetik az energiafelhasználásukat. Cikkünkben a pneumatikus rendszerek energiahatékony működtetésével foglalkozunk.
A pneumatikus rendszerek használata már így is az egyik legköltséghatékonyabb megoldás az ipari területeken, hiszen a pneumatikus alkatrészek sokszor jóval olcsóbbak, mint a hidraulikus vagy elektromos rendszerek alkatrészei és a működésükhöz szükséges közeg - a levegő - körül vesz minket, vagyis ingyen hozzáférhető. Ahhoz, hogy a rendszer költséghatékony működése hosszú távon is az maradjon vigyázni kell arra, hogy kellő figyelmet fordítsunk a rendszer hatékony működtetésére, mivel energiahatékonysági szempontból ez is könnyedén válhat igen költséges megoldássá. A fölösleges kiadások elkerülése érdekében fontos, hogy néhány tényezőt figyelembe vegyünk.
A pneumatikus rendszerek alapja a levegő, azonban a levegő energiaként történő felhasználásához három energiaátalakítási folyamat is végbemegy, így érdemes ezeket a folyamatokat figyelemmel kísérni. Először is a rendszerben szerepet kap egy motor, amely elektromos energiát használ, majd az elektromos energiát mechanikus mozgássá alakítja - ezzel meghajtva a kompresszort. Ezt azért fontos tudni, mert egy jobb minőségű, nagyobb hatékonyságú, kisebb energiafogyasztású kompresszor használata eredményezheti a kevesebb villamosenergia felhasználását a mechanikus energia létrehozásához. Kompresszorunk a villamos energia felhasználásával, a mechanikus energia segítségével, sűrített levegőt hoz létre, amelyet egy tartályban tárolhatunk a felhasználásig. Minél hosszabb a tárolás időtartama, annál nagyobb a megtermelt, de fel nem használt energia mértéke, ezért a rendszer logisztikai fejlesztése is fontos. Ha az energiát tárolás nélkül, vagy rövid tárolással tudjuk felhasználni, akkor ezzel is csökkenthetjük a megtermelt energia mértékét. Az energia megtermelése és tárolása után a fogadó egységek ezt a sűrített levegőt ismét valamilyen mechanikus mozgássá alakítják át, így felhasználva azt a termelő folyamat során. Ahhoz, hogy ez a folyamat minél energiahatékonyabb legyen, természetesen csökkentenünk kell a felhasznált levegő mennyiségét és optimalizálnunk kell a fogadó eszközök energiafelhasználását a működési minimumhoz szükséges értékhez közelítve. Ezt úgy megtenni, hogy a termelési hatékonyság mértéke ne változzon nehéz, de hosszú távon kifizetődő feladat - mivel az energiahatékonyság mellett ezzel az eszközök élettartamára is jótékony hatást gyakorlunk.
A következő dolog, amelyet tehetünk, hogy a feleslegesen hosszú csöveket lerövidítjük, esetleg úgy rendezzük át az üzemet, hogy az egyes elemek közelebb kerüljenek egymáshoz, így csökkentve az a távot, amelyen a levegőt szállítanunk kell - ezzel csökkentve a szivárgás és az energiapazarlás mértékét, lehetőségét. Hasonlóan a tároláshoz, minél több idő telik el a felhasználásig, annál nagyobb a feleslegesen felhasznált energia, az energiapazarlás. A pneumatikus rendszer kialakításakor érdemes figyelmet szentelni a fogadó eszközök elrendezésére is. Fontos, hogy a berendezések közel legyenek egymáshoz, így nem csak a táv rövidebb, de ily módon, a levegő útja amíg csak lehet, minden berendezés irányában ugyan az. Ez azt eredményezi, hogy egy ágon, egy csövön keresztül áramol az összes levegő. Ez szintén minimalizálja a szivárgási hibák számát és ily módon kevesebb lesz a nem felhasznált, de megtermelt sűrített levegő mértéke, valamint így a csövek megvásárlására és a pótlására fordított összeg is jelentősen csökken.
Az energiahatékony működéshez fontos a fogadó eszközök megfelelő és folyamatos szervizelése. A fogadó eszközök karbantartása megelőzi a korróziót és azok korai elhasználódását, valamint az erre fordított költség a legtöbb esetben eltörpül egy új eszköz megvásárlási költsége mellett. Megfelelő karbantartással a már rég óta üzemelő eszközök megfelelő működéséhez szükséges energiamennyiség is jelentősen csökkenthető, hiszen ha egy eszköz rég óta üzemel, könnyen megeshet, hogy az esetleges korrózió, kopás és tömítetlenség miatt nagyobb mennyiségű energiát igényel az ellátása, amely nemcsak a felhasznált energiára, de a teljes rendszerre kihat - hiszen már tudjuk; ha magasabb a légnyomás, nagyobb az esélye a meghibásodásnak. A rendszer megfelelő gondozásához szükséges tudnivalókat már korábban összefoglaltuk a pneumatikus rendszerek karbantartása cikkünkben - így erre most ennél mélyrehatóbban nem térnénk ki.
További energiamegtakarítási potenciált rejt azonban az egyszeres működésű munkahengerek használata, hiszen az kétszeres működésű munkahengerek az eszköz kiindulási állapotát úgy érik el, hogy az energia felhasználása után egy ellenirányú löketet ad a rendszer az eszköznek, ezzel visszalökve a mechanikus elemet az eredeti állapotába. Ezen két lépés ismétlésével képes többszörös működésű munkahenger hasznos munkát végezni. Ezzel szemben az egyszeres működésű eszközök egy rugó segítségével állítják vissza a hengert eredeti állapotukba, amelyhez nem használ fel még egy adag levegőt, igy az eszköz működése kevesebb energiát használ fel. Fontos megjegyezni, hogy az energiafelhasználás nem fele annyi lesz, mivel a rugó miatt a kitolás folyamata több energiát fog igényelni, mert a rugó minimálisan ellentart.
Tehát összegezve, ha energiahatékony pneumatikus rendszert kívánunk kialakítani, működtetni, akkor a rendszer elrendezése, a csövek hosszúsága, az eszközeink karbantartása és működési elve a legfontosabb szempontok, amelyekre tekintettel kell lennünk. Ha ezeket figyelembe vesszük és mindet a lehetőségeinkhez mérten megfelelően optimalizáljuk, akkor biztosak lehetünk benne, hogy a lehető legköltséghatékonyabb módon üzemel a pneumatikus rendszerünk.