Měření účinnosti vzduchových kompresorů pomocí vhodných měřicích přístrojů

Měření účinnosti kompresorů je v průmyslu důležitým aspektem, protože kompresory se používají v různých aplikacích ke stlačování vzduchu nebo plynů. Účinnost kompresoru je zásadní, protože má přímý vliv na spotřebu energie a provozní náklady. Pro stanovení účinnosti kompresorů existují různé metody.

Při navrhování stanic stlačeného vzduchu je třeba zohlednit místo instalace a klimatické podmínky. Velké teplotní výkyvy, např. mezi dnem a nocí, vedou k nerovnoměrnému proudění stlačeného vzduchu.

Výběr vhodné metody měření účinnosti závisí na typu kompresoru, dostupných zdrojích a konkrétních požadavcích. Výsledky měření účinnosti lze využít k optimalizaci provozu, snížení nákladů na energii a prodloužení životnosti kompresoru. Pro udržení účinnosti kompresoru a včasné odhalení případných problémů je důležité provádět pravidelnou údržbu a monitorovací postupy.

Účinnost lze stanovit několika způsoby, dva příklady jsou uvedeny níže:

  • Měřením izoentropické účinnosti, které porovnává vstupní tlak a teplotu s výkonem kompresoru.
  • Kombinací měření elektrického výkonu s měřením objemového průtoku.

Analýza specifického výkonu kompresorů

Měrný výkon kompresoru lze vypočítat měřením spotřeby energie a současným měřením dodávaného objemu. Měrný výkon se vypočítá pomocí poměru požadované spotřeby energie v kWh k objemu dodaného vzduchu v m3 za stejnou dobu.

Měrný výkon = kWh/m3

Ukazatel měrného výkonu kompresoru poskytuje informace o stavu kompresoru. Jako pomůcku pro vyhodnocení lze použít zobrazený semafor:

Typický měrný výkon kompresoru se vstřikováním oleje může vypadat takto.

  • Dodávaný výkon: 43,7 Nm3/min (podle normy ISO 1217)
  • Celková spotřeba energie: 272,7 kW
  • Specifická potřeba výkonu = 272,7 kW / 43,7 m3/min = 6,24 kWh/ m3/min = 0,104 kW/m3

Výzvy

Měření objemového průtoku přímo za kompresorem může být v průmyslových aplikacích náročné. Nejčastějšími problémy jsou například vysoké procesní teploty a přetlaky a také kolísavépodmínky výše uvedených parametrů. Ve stlačeném vzduchu se ve zvýšené koncentraci vyskytují nečistoty z nasávaného vzduchu, běžné jsou stlačené částice, vlhkost nebo olejové páry, které mohou kontaminovat nebo dokonce poškodit snímače.

Problémem může být také kalibrace nebo údržba snímačů, protože mnoho měřicích zařízení se kvůli své hmotnosti, konstrukci a manipulaci obtížně instaluje a demontuje. Možná budete potřebovat vysokozdvižný vozík, jiné zařízení a více než jednu pomocnou ruku.

Celkově měření objemového průtoku přímo za kompresorem vyžaduje pečlivé plánování, výběr vhodných měřicích přístrojů a robustní instalaci, která zajistí přesné a spolehlivé měření v extrémních podmínkách.

VD 500 snímač objemového průtoku na bázi diferenčního tlaku od společnosti CS INSTRUMENTS

S naším inovativním snímačem objemového průtoku VD 500 můžete určit konkrétní opatření, která výrazně sníží spotřebu energie vašeho systému stlačeného vzduchu. Je umístěn přímo za kompresorem, přesně zaznamenává objemový průtok, tlak a teplotu a umožňuje přesné měření účinnosti jednotlivých kompresorů. Tímto způsobem lze kompresory během provozu vzájemně porovnávat a kontrolovat, zda skutečně dosahují dodávaného objemu uvedeného v technickém listu.

Měrný výkon kompresoru popisuje množství energie potřebné k dodání určitého množství vzduchu. Vypočítá se vydělením spotřebované činné elektrické energie objemem vyrobeného vzduchu. Pomocí přesného měření VD 500 a měřiče činného výkonu můžete zjistit měrný výkon kompresoru stlačeného vzduchu v reálném čase. Ať už se jedná o krátkodobý audit v průběhu 7 dnů, nebo o trvalé sledování: stanovení měrného výkonu vám umožní vyhodnotit účinnost vašeho systému a rozpoznat případné zhoršení. Díky integrovanému displeji a různým sběrnicovým systémům máte přehled o všech relevantních naměřených hodnotách a můžete rychle a efektivně reagovat.

Výhody VD 500

Instalace

Díky inovativní propichovací konstrukci jej lze instalovat pod tlakem během provozu a během instalace není nutné vypínat přívod stlačeného vzduchu. Jednoduše se vkládá přes standardní ½" kulový ventil a stejným způsobem se z potrubí vyjímá. Jeho konstrukce je lehká a kompaktní, což znamená, že jej může instalovat jedna osoba bez jakéhokoli dalšího nářadí.

Citlivost v dolním měřicím rozsahu

K dalším výhodám přístroje VD 500 od společnosti CS INSTRUMENTS patří jeho jedinečná citlivost v dolním měřicím rozsahu. Počáteční hodnota měřicího rozsahu senzoru začíná na 2 m/s a pokrývá tak celý provozní rozsah kompresorů s regulací otáček (VSD) a dalších kompresorů. Je také obzvláště vhodný pro velmi vysoké průtoky, a to až do 224 m/s, resp. 600 m/s.

Vhodné pro vysoké teploty až do 180 °C

VD 500 je navíc vhodný pro vysoké teploty; do 180 °C nejsou žádná omezení. Snímač je také díky své specifické konstrukci chráněn proti výše zmíněné kontaminaci.

Řešení na klíč

VD 500 od společnosti CS INSTRUMENTS je řešení na klíč pro monitorování a kontrolu účinnosti kompresoru. Pomáhá vypočítat náklady na stlačený vzduch, odhaluje potenciální úspory a pomáhá šetřit peníze.