Priemyselné kompresory - ITS > Výber kompresora > Ako na správny výber kompresora

Ako na správny výber kompresora

Nová kompresorová stanice Ingersoll Rand og

Pri výbere správneho typu kompresora a príslušenstva je nevyhnutné mať čo najpodrobnejšie informácie o type vašej výroby a jej vyťažení z pohľadu spotreby stlačeného vzduchu. Predstavíme vám 5 základných údajov, ktoré vám pri voľbe pomôžu.

1. Koľko stlačeného vzduchu vlastne potrebujeme a za ako dlho?

Pri návrhu správnej skladby kompresorov je potrebné vedieť, koľko stlačeného vzduchu budete potrebovať a za ako dlho, tj. potrebujete poznať prietok stlačeného vzduchu v jednotkách m³/min (m³/hod) alebo l/min (l/hod).
Pri rozširovaní existujúcej kapacity kompresorovej stanice používame nástroje, ako je meranie vyťaženia kompresora, meranie prietoku stlačeného vzduchu, meranie príkonu kompresora a mernej spotreby, meranie tlakového rosného bodu a meranie úniku stlačeného vzduchu, aby sme získali správne vstupné informácie.
Rotačné skrutkové vzduchové kompresory sú konštruované tak, aby boli schopné dodávať veľké množstvo stlačeného vzduchu rádovo 4000 až 5000 m³/hod. v nepretržitej prevádzke. Turbokompresory potom dodajú viac ako 15 000 m³/h. Správnou kombináciou výkonu kompresora je možné dosiahnuť energeticky najúčinnejšiu prevádzku s ohľadom na redundanciu zariadenia.

2. Aké budú celkové náklady na prevádzku kompresorovej stanice?

Pri posudzovaní celkových nákladov na vlastníctvo (TOC) kompresorovej stanice sú dôležité aj ďalšie aspekty výroby stlačeného vzduchu, ako sú náklady na prestoje, plánované odstávky, generálne opravy, dostupnosť servisu a stanovenie životnosti zariadenia.
Investície na kompresor tvoria iba 10-15 % celkových nákladov. Výdavky za elektrinu dosiahnu až 75 % celkových nákladov na výrobu stlačeného vzduchu počas životnosti kompresora. Zostávajúce náklady predstavujú štandardné preventívne prehliadky, ktoré zaisťujú základnú prevádzku kompresorov.
Energetická účinnosť a spotreba elektrickej energie kompresora sú teda najdôležitejšími parametrami pri návrhu kompresorovej stanice.

Náklady na vlastnictví kompresoru

3. Akú kvalitu stlačeného vzduchu potrebujete?

Aký obsah zvyškových olejových pár môže obsahovať stlačený vzduch? Aké množstvo pevných častíc a vody (vlhkosti) je ešte v medziach normy?
Vo väčšine výrobných aplikácií je nevyhnutné zaistiť kvalitu vyrábaného stlačeného vzduchu, aby bolo chránené koncové zariadenie, ktoré stlačený vzduch spotrebováva. A tiež aby sa zabránilo zhoršeniu kvality vyrábaných výrobkov alebo poškodeniu samotného systému rozvodu stlačeného vzduchu. Nasávaný okolitý vzduch obsahuje nežiaduce nečistoty, ako je voda, pevné častice a olejové aerosóly.
Základný podklad na stanovenie požadovanej kvality stlačeného vzduchu vychádza z normy ISO 8573. Jednotlivé triedy od 0 do 6 určujú požadovanú kvalitu vzduchu pre obsah pevných častíc, tlakový rosný bod a zvyškový olej.
Zvláštnou kapitolou sú bezolejové (bezmazné) kompresory so zvyškovým obsahom oleja podľa triedy 0, tj v procese stláčania vzduchu nie je prítomný žiadny olej.

Trieda

Pevné častice
Maximálny počet pevných častíc v m³ ako funkcia veľkosti častice

Tlakový
rosný bod
(°C)

Olej (mg/m³)
0,1 – 0,5 µm0,5 – 1 µm1 – 5 µm
0Podľa špecifikácie užívateľa alebo dodávateľa a prísnejšie ako trieda 1.
1< 20 000< 400< 10-700,01
2< 400 000< 6 000< 100-400,1
3nie je špecifikované < 90 000  < 1000   -201,0
4nie je špecifikovanénie je špecifikované < 10 000 +35
5nie je špecifikovanénie je špecifikované< 100 000  +7< 5
6+10

4. Používate stlačený vzduch nepretržite počas dňa? Alebo sa vaša spotreba počas dňa mení? Potrebujem kompresor s frekvenčným meničom?

Kompresor s premenlivými otáčkami (s frekvenčným meničom) prispôsobuje výkon aktuálnej spotrebe stlačeného vzduchu. Jednoducho povedané, kompresor beží rýchlejšie alebo pomalšie v závislosti od aktuálneho tlaku. Kompresor s premennými otáčkami je považovaný za dôležitý prostriedok úspory energie pri výrobe stlačeného vzduchu. Jeho ideálna prevádzková a energetická bilancia je dosiahnutá reguláciou otáčok v rozmedzí 50-80% výkonu kompresora.

Srovnání regulace kapacity rotačních kompresorů

Hlavné výhody kompresorov s premenlivými otáčkami (s frekvenčným meničom):

  • absencia behu v odľahčení (voľnobeh = straty, kedy kompresor nevyrába stlačený vzduch, ale má spotrebu 30-50 % výkonu kompresora)

  • efektívne sledovanie krivku spotreby stlačeného vzduchu.

  • spotreba energie je minimálne o 25 % nižšia ako u bežných kompresorov.

Pokiaľ nie je výrobný proces a jeho spotreba stlačeného vzduchu v čase konštantná, je prevádzka kompresora s frekvenčným meničom predpokladom pre maximalizáciu potenciálnych úspor a minimalizáciu strát.

5. Je možné využiť odpadové teplo vznikajúce pri stláčaní vzduchu pri prevádzke kompresorov?

Výroba stlačeného vzduchu kompresorom je jednou z najstratovejších premien energie a kompresory patria medzi najmenej účinné zariadenia. Približne 90 % výkonu motora kompresora sa premení na teplo. Toto teplo je obvykle odvádzané do okolia bez ďalšieho priameho využitia. Významné úspory je možné dosiahnuť pri vykurovaní, procesnom ohreve alebo ohreve úžitkovej vody pomocou systémov spätného získavania tepla.
Rekuperačné jednotky môžu na ohrev vody využiť až 85-95 % vstupnej elektrickej energie.

Energie stlačeného vzduchu

Potenciálne úspory pre kompresor s výkonom 160 kW – 146 131/rok prevádzky pri ohreve vody z 35 °C na 55 °C:

Kompresor 160kWVyťaženie kompresora
za rok v hod.
8 000
Aktuálny typ ohrevuTyp ohrevuplyn
Účinnosť aktuálneho ohrevu90%
Cena (ct/kWh)12
Potenciálna úspora za rok
prevádzky rekuperácie
Energie (MWh/rok)1 128
CO2 (t/rok)228
úspora (€/rok)146 131

Výber kompresora nie je jednoduchá záležitosť, náš tím vám rád pomôže.