افزایش کارایی سیستم هوای فشرده با نظارت دقیق + ۴ عامل مهم و موثر

افزایش کارایی سیستم هوای فشرده بسیار مهم است.
هوای فشرده یکی از بزرگترین فرصت ها برای صرفه جویی فوری انرژی است.
به طور متوسط ۱۵ درصد از مصرف برق یک تاسیسات صنعتی را هوای فشرده تشکیل می دهد.
در واقع، طی یک دوره ۱۰ ساله، برق می تواند ۷۶ درصد از کل هزینه های سیستم تولید هوای فشرده را تشکیل دهد.

نظارت بر مصرف هوای فشرده، شناسایی ضایعات هوای فشرده و ناکارآمدی‌ها، و سرمایه‌گذاری در تجهیزات جدید هوای فشرده (از جمله لوله‌کشی) روش‌های ملموسی است که کسب‌وکارها می‌توانند هزینه‌های عملیاتی خود را با کاهش قبض برق کاهش دهند.

نصب سنسورهای مانیتورینگ بی سیم برای افزایش کارایی سیستم هوای فشرده

رویکرد صحیح برای حذف کارایی می تواند سود سهام را به همراه داشته باشد.
صرفه جویی معمولی تا ۳۰ درصد از انرژی ورودی به کمپرسور هوا غیر معمول نیست.
این صرفه جویی از طریق انتخاب اولیه کارآمدترین نوع کمپرسور هوا، اطمینان از طراحی صحیح سیستم هوا و عملکرد کارآمد مداوم و نگهداری خوب قابل دستیابی است.
همچنین شامل به حداکثر رساندن استفاده از آخرین فناوری های موجود و اطمینان از توجه به اقدامات ساده برای به حداقل رساندن میزان نشت هوای فشرده است.

یک مکان عالی برای شروع افزایش کارایی سیستم هوای فشرده ، نظارت بر مصرف هوای فشرده است.
این خود بسیار مهم است؛
زیرا چیدمان مناسب سیستم فشرده و مواد لوله کشی اغلب نادیده گرفته می شود.
هنگامی که این اتفاق می افتد باعث می شود کمپرسور هوا اضافه کار کرده و انرژی بی مورد مصرف کند.

سنسورهای مانیتورینگ باید برای شناسایی محل‌های مشکل و داده‌های قابل سنجش در مورد نیازهای اصلاح شده قبل از هر گونه تغییر سیستم نصب شوند.

نوع سنسور مانیتورینگ استفاده شده به ترجیحات شخصی بستگی دارد.
داده ها را می توان با استفاده از حسگر سنتی آنالوگ جمع آوری کرد.
همچنین با یک حسگر بی سیم که داده ها را به یک پلت فرم نظارت مبتنی بر ابر گزارش می دهد، می توان این کار را کرد.

دیگر عوامل موثر در بازدهی سیستم تولید هوای فشرده

جدای از نوع سنسور، فشار، رطوبت و جریان هم باید جمع آوری شود.
این داده ها مشخصات سلامت کاملی از سیستم تولید هوای فشرده ایجاد شود.

برخی از حسگرهای بی‌سیم که به طور خاص برای نظارت بر سیستم هوای فشرده طراحی شده‌اند، نه تنها اندازه‌گیری‌های مناسب را ارائه می‌کنند، بلکه داده‌های کلیدی را به پلتفرم‌های نظارت مبتنی بر ابر گزارش می‌دهند.
در نتیجه، همیشه به داده‌های زمان واقعی دسترسی دارند.
علاوه بر این، آخرین فناوری به طور خودکار به کاربران در مورد خوانش هایی که خارج از باند عملکرد مورد نظر قرار می گیرند، هشدار می دهد.

اغلب بهترین توصیه این است که از یک متخصص آموزش دیده هوای فشرده کمک بخواهید.
ایشان تشخیص می دهند که چه حسگرهایی مورد نیاز هستند.
علاوه بر این، اینکه در کجا باید به عنوان بخشی از ارزیابی سیستم هوای فشرده قرار داده شوند را هم می دانند.

مانیتور و اندازه گیری فشار سیستم با هدف افزایش کارایی تولید هوای فشرده

یک سیستم هوای فشرده ناکارآمد می تواند تا صدها هزار دلار هزینه تلف شده در سال داشته باشد.
این ناکارآمدی ها ناشی از چندین علت است، از جمله:

• لوله کشی با اندازه نامناسب
• خوردگی داخلی لوله های توزیع
• زانوهای (elbows) خیلی زیاد
• کاهش قطر لوله
• کمپرسور با اندازه اشتباه
• کمبود ذخیره هوای فشرده

نشت هوا اغلب منبع اصلی اتلاف انرژی در سیستم هوای فشرده است.
به عنوان مثال، افت فشار ۱۴٫۵ psi،  ۱۰درصد انرژی اضافی مصرف می کند.
همچنین، هر ۲ psi هوای فشرده تولید شده معادل ۱ درصد از کل هزینه انرژی یک سیستم است.

هر یک از این مشکلات باعث می شود کمپرسور هوا اضافه کار کند و طول عمر آن را کوتاه کند.
همه این موارد نیاز به نظارت و اندازه گیری فشار سیستم هوای فشرده را تایید می کنند.
خوانش فشار در سراسر سیستم تولید هوای فشرده در مکان‌های کلیدی:

• اتاق کمپرسور
• نقاط مصرف
• لوله‌کشی توزیع
  مشخص می‌کند که آیا این مسائل در سیستم وجود دارند یا خیر.

بدون جمع آوری دیتای فشار در این نقاط، نمی توان یک پروفایل فشار برای شناسایی ناحیه افت فشار انجام داد.

آشکارسازی مشکلات رطوبت را برای افزایش کارایی سیستم هوای فشرده با خوانش رطوبت

سطح رطوبت نیز باید کنترل و اندازه گیری شود.
رطوبت بیش از حد لوله ها را خورده و به اجزای داخلی ماشین آلات آسیب می رساند.

علاوه بر این، هزینه های نگهداری را افزایش می دهد و باعث توقف تولید می شود.
گاهی رطوبت بیش از حد می تواند باعث آسیب به محصول و در نتیجه کار مجدد و ضایعات شود.
رطوبت همچنین باکتری های مضری را تولید می کند که محصولات نهایی را آلوده می کند.

سنسورهای رطوبت می توانند از این مشکلات جلوگیری کرده و باعث افزایش کارایی سیستم هوای فشرده شوند.

اندازه گیری رطوبت از خطوط هوای فشرده در اتاق کمپرسور و نقاط مصرف، تعیین می کند که آیا یک سیستم در اوج راندمان کار می کند یا خیر.
سطوح بالای رطوبت در سیستم هوای فشرده می تواند نشان دهنده مشکل در درایر، سیستم حذف میعانات یا کمپرسور باشد.

داده‌های فلومتر می‌توانند مشکلات متعددی را آشکار کنند!

نیاز به ثبت جریان هوای سیستم را نمی توان دست کم گرفت.
یکی از دلایل رایج سیستم های هوای ناکارآمد، گرفتگی لوله ها است.
در مواد لوله کشی سنتی، فضای داخلی به مرور زمان خورده می شود و جریان هوا را محدود می کند.
لوله کشی کم حجم هم باعث ناکارآمدی می شود.
در برخی موارد، ممکن است اندازه لوله برای تقاضای اولیه درست باشد، اما با افزایش تقاضا، سیستم لوله‌کشی برای رساندن فشار هوای مناسب به نقاط مصرف، کوچکتر باشد.

نشتی هم باعث ناکارآمدی سیستم هوای فشرده می شود.
نشتی عمدتا در لوله های قدیمی دیده می شود.
اما نصب های جدیدتر نیز ممکن است نشت کنند.
در نهایت، اتصالات رزوه ای شروع به جدا شدن می کنند.
سپس مسیری را برای خروج هوا از شبکه توزیع ایجاد می کنند.
اشتباهات نصب همچنین منجر به نشتی و همچنین احتمال آسیب های جدی می شود.
جدای از اندازه گیری و نظارت، مونتاژ سیستم مطابق با مشخصات سازنده هنگام اتصال کانکتورها نیز مهم است تا از نشت و آسیب احتمالی جلوگیری شود.

قرار دادن سنسورهای جریان در مکان‌های صحیح در یک سیستم هوای فشرده، نشت‌های بالقوه، استفاده‌های غیرضروری یا نامناسب از هوای فشرده و تقاضای هر بخش و کل تأسیسات را برای افزایش کارایی سیستم هوای فشرده شناسایی می‌کند.
بهترین راه برای بررسی نشتی سیستم، نظارت بر تقاضای مصنوعی هوا در زمان های بیکاری (بدون تولید) است.
هر چه تقاضای مصنوعی بیشتر باشد، نشت بیشتری در سیستم وجود دارد.

تجزیه و تحلیل داده ها نیز سلامت لوله کشی را مشخص می کند.
مثلا، فضای داخلی لوله‌ها خورده می‌شود و انسداد ایجاد می‌کند بدون اینکه هیچ‌گاه علائمی در بیرون نشان داده شود.
ناحیه ای با خوانش جریان ضعیف به این معنی است که لوله شروع به خوردگی کرده است.

نکات مربوط به چیدمان مناسب سیستم برای افزایش کارایی سیستم هوای فشرده

پس از جمع آوری داده های فشار، رطوبت و جریان سیستم هوای فشرده شما، می توان تحلیل و طراحی مجدد سیستم جدید را آغاز کرد.
اصلاحات چیدمان می تواند افت فشار را کاهش داده، جریان را افزایش و هوا با کیفیت بهتر را ارائه دهد.

نتایج ممکن است نشان دهد که تجهیزات جدید و لوله کشی جدید مورد نیاز خواهد بود.
یک سیستم تولید هوای فشرده با طراحی مناسب، نگهداری و کارآمد انرژی می تواند هزاران دلار در هر سال صرفه جویی کند.
همچنین خطر از دست رفتن تولید را با افزایش قابلیت اطمینان عرضه به حداقل می رساند.
همچنین جنبه استحکام و ایمنی عملکرد یک سیستم تحت فشار را بهبود می بخشد.

اولین مرحله طراحی مجدد سیستم، بررسی طرح بندی سیستم لوله است.
در طول نظرسنجی خود به دنبال مناطق مشکل دار زیر باشید.

• زانوهای (elbows) خیلی زیاد
• تغییرات ناگهانی در جریان هوا
• طول بیش از حد لوله
• طول های غیر ایزوله لوله های هوای فشرده استفاده نشده
• لوله کشی کوچکتر یا بزرگتر

تعداد زیاد زانوها علت واضحی نیست، اما شکل آنها باعث می شود هوا به طور ناگهانی جهت را تغییر دهد.
در نتیجه هوا جریان خود را از دست می دهد.
راه حل استفاده از زانوهای زیاد، این است که لوله را خم کنید.
برای مثال، برخی از انواع لوله ها را می توان با استفاده از خم کن مجرا خم کرد. برای قطرهای بزرگتر، لوله باید قبل از خم شدن با ماسه بسته شود.

لوله ها را به حال خود رها نکنید!

پشتیبانی مناسب یکی دیگر از عوامل کلیدی در طراحی طرح لوله است.
اگر لوله به درستی پشتیبانی نشود، طول بیش از حد لوله در زمان اضافه شروع به افتادگی می کند.
در بررسی افزایش کارایی سیستم هوای فشرده ، این افتادگی باعث ایجاد خمیدگی های تیز می شود که هوای فشرده به آن برخورد کرده و جریان را کاهش می دهد.
هنگام آویزان کردن لوله های هوای فشرده، همیشه از تعداد توصیه شده آویز استفاده کنید.
برخی از لوله کشی ها به کاربران اجازه می دهد تا تعداد آویزهای مورد نیاز را کاهش دهند.

همچنین کاهش افتادگی در لوله‌ها باعث از بین رفتن رطوبت اضافی ناشی از تجمع در لوله و ایجاد خوردگی و انسداد می‌شود.
لوله های ساخته شده از آلیاژهای آلومینیومی با عیار بالا که در برخی از لوله ها استفاده می شود، مقاومت طبیعی در برابر خوردگی در داخل لوله ایجاد می کند.
این لوله کشی همچنین دارای یک مانع خارجی قوی است.
این مانع برای محافظت در برابر عوامل محیطی که می تواند باعث آسیب به قسمت بیرونی لوله شود است.

مزایای لوله کشی آلومینیومی در سیستم تولید هوای فشرده

جایگزینی لوله های فرسوده، فولادی یا مسی با لوله های آلومینیومی روش مناسبی برای اصلاح مشکلات سیستم هوای فشرده است.
تمام این موارد با هدف افزایش کارایی سیستم هوای فشرده انجام می شوند.
مس و آهن به دلیل هزینه کم مواد، انتخاب ارجح برای سیستم های هوای فشرده بوده اند.
با این حال، اتصالات رزوه ای اغلب به عنوان منبع نشت عمل می کنند.
برای جبران این نشتی ها، کمپرسور هوا برای حفظ جریان لازم، اضافه کار می کند.
این اضافه کاری باعث کاهش عمر کمپرسور هوا می شود.
در نتیجه، باعث خرابی های زودرس در تجهیزات می شود.

سیستم های فلزی سنتی هم در برابر خوردگی مستعدتر هستند.
خوردگی داخلی باعث پوسته پوسته شدن و ایجاد حفره در قسمت داخلی لوله های هوای فشرده می شود.
با ایجاد ذرات خوردگی، انسداد در لوله شروع می شود و باعث افت فشار بیشتر در سیستم می شود.
این ذرات همچنین می توانند جابجا شده و به محل استفاده بروند و آسیب قابل توجهی به تجهیزات وارد کنند.

علاوه بر این، سیستم های فلزی سنتی برای نصب نیاز به نیروی کار تخصصی دارند.
به دلیل نیاز به لحیم کاری لوله مسی، هنگام نصب لوله کشی باید یک ناظر آتش نشانی در محل باشد.
وزن لوله همچنین نیاز به ویژگی های ایمنی اضافی در محل دارد.
لوله فولادی باید با لوله در جای خود بلند شود، اما برخی از لوله ها به اندازه کافی سبک هستند که یک یا دو کارگر فقط با استفاده از بالابر قیچی در جای خود حرکت کنند.
همچنین فناوری اتصال سریع موجود است که نیاز به کار تخصصی نصب را از بین می برد.