Dicas para melhorar a Eficiência energética do seu sistema de ar comprimido

Passo 1

Primeiro, minimizar a necessidade de ar comprimido causada pela produção e por Vazamentos. Depois, é possível medir com precisão a necessidade real de produção.

Escolha da tecnologia de automação: utilização de motores eléctricos vs. pneumáticos

• Movimentos simples: Os motores eléctricos são preferidos pela Eficiência e precisão.
• Processos de prensagem: escolha entre pneumáticos e eléctricos em função da força e da duração do processo.
• Forças de retenção: A pneumática é mais eficiente, uma vez que os accionamentos eléctricos consomem constantemente energia para o posicionamento.

Conclusão:
Os accionamentos eléctricos são mais eficientes para os movimentos, mas consomem até 22 vezes mais energia do que os pneumáticos para as tarefas de retenção. A seleção deve basear-se nos custos totais, que são compostos pela aquisição e pelo Consumo de energia contínuo. A combinação de ambas as tecnologias de automação é frequentemente a mais eficiente em termos energéticos.

Eliminar os Vazamentos:
As Fugas de ar comprimido causam danos económicos e ambientais significativos. A fuga de Ar comprimido purificado aumenta os custos operacionais e as emissões de CO2, sendo os grandes Vazamentos responsáveis pela maioria dos custos, apesar da sua raridade. Embora os tubos robustos de aço inoxidável raramente apresentem fugas, a maioria dos vazamentos ocorre na produção, especialmente nas máquinas e nos seus elementos de ligação. Detectores de fugas ultra-sónicos e câmaras acústicas podem localizar vazamentos tanto acústica como visualmente.

Passo 2

Com um requisito claramente definido, a produção e o tratamento podem então ser optimizados em termos de energia. Isto garante que os Compressores e o tratamento são concebidos de forma eficiente para satisfazer a procura real e minimizada.

Gostaria de saber como pode monitorizar o desempenho específico do seu sistema de ar comprimido? Este artigo dá-lhe uma visão detalhada: clique aqui. Se o desempenho específico do seu sistema não corresponder às suas expectativas, existem medidas eficazes para otimizar a Geração de ar comprimido e o tratamento.

Condições de admissão:
A Temperatura, a Umidade, a ventilação e a Pressão absoluta, em particular, desempenham um papel crucial na Eficiência da Geração de ar comprimido. Temperaturas elevadas podem aumentar os custos operacionais, enquanto uma ventilação inadequada pode prejudicar a Eficiência mesmo em condições óptimas.

Controlo do compressor:
Cada um dos diferentes tipos de Compressores tem as suas próprias vantagens e desvantagens em termos de Eficiência, manutenção e custo. Uma configuração óptima poderia consistir num compressor de velocidade variável para picos de consumo e dois compressores com capacidade de carga de base. Um Compressor de velocidade controlada ajusta a velocidade do seu motor de forma variável à procura de ar e é particularmente eficiente a uma taxa de utilização entre 40 % e 80 %. Esta combinação não só atinge uma elevada Eficiência e uma pressão de funcionamento constante, como também cria uma redundância importante. Em caso de falha de um compressor, esta redundância evita uma possível e dispendiosa paragem de produção, uma vez que os outros Compressores podem continuar a cobrir a procura de ar.

Recuperação de calor: Uma recuperação de calor eficaz aumenta a Eficiência de um sistema de ar comprimido através da utilização do calor residual gerado durante a compressão, reduzindo efetivamente os custos de funcionamento do sistema de ar comprimido.

Idade, estado e manutenção do sistema:
Os sistemas mais antigos são normalmente menos eficientes do que os sistemas de ar comprimido mais recentes. Se não estiverem em condições óptimas, isso pode ter um impacto negativo no funcionamento e, portanto, na Eficiência energética, levando a custos desnecessários. Em geral, independentemente da idade, a manutenção e inspeção regulares são essenciais para manter a Eficiência do sistema e identificar potenciais problemas numa fase inicial.

Otimização do nível de pressão / minimização das perdas de pressão:
Um nível de pressão mais elevado conduz frequentemente a um aumento dos custos de funcionamento. Por exemplo, um aumento da pressão de apenas 1 bar pode aumentar o Consumo de energia em 5 a 7 por cento. É aconselhável operar a pressão do sistema apenas na medida do necessário para o bom funcionamento do sistema. As perdas de pressão na rede de distribuição, por exemplo, causadas por filtros saturados ou outros factores, como Vazamentos ou dimensionamento inadequado da tubagem, podem criar a necessidade de um nível de pressão maior no Compressor. A verificação e o ajuste regulares do sistema podem, portanto, ajudar a manter a pressão de funcionamento mais eficiente e a poupar custos de energia.

Otimizar os reservatórios de ar comprimido e as Tubulações circulares:
A utilização de reservatórios de ar e Tubulações circulares pode ser utilizada para estabilizar a pressão, assegurando uma distribuição uniforme do ar. Se o diâmetro do tubo for demasiado pequeno, isso pode levar a taxas de fluxo elevadas e a maiores perdas de pressão. O dimensionamento correto das linhas e dos reservatórios de ar comprimido é ainda mais crucial para a Eficiência do Ar Comprimido.

Respeitar o tratamento do ar comprimido de acordo com a norma ISO 8573:
A secagem adequada do ar comprimido e a filtragem do ar comprimido podem implicar custos adicionais de energia, mas são frequentemente uma medida essencial para garantir a qualidade do ar necessária para determinados processos de produção. Os requisitos nesta área são particularmente elevados em sectores como a indústria alimentar, a tecnologia médica e a farmacêutica, uma vez que o Ar comprimido entra frequentemente em contacto direto com os produtos finais. Por isso, é essencial monitorizar regularmente a Qualidade do ar comprimido. Caso contrário, podem surgir riscos que podem danificar máquinas ou inutilizar lotes de produtos devido à contaminação. A monitorização constante para manter o equilíbrio entre os custos e a pureza necessária deve ser o foco para garantir tanto a Eficiência como a segurança do sistema.

A utilização de um Secador de adsorção para requisitos de secagem elevados:
Se for necessário ar comprimido muito seco (< - 40 graus de ponto de orvalho), recomenda-se a utilização de um Secador de adsorção dentro do sistema de Ar comprimido. Existem as seguintes diferenças:

• Os Secadores de adsorção com regeneração a frio utilizam a descompressão para regenerar o adsorvente, Consumidores de 12% - 20% do Ar comprimido seco.
• Os Secadores de adsorção de regeneração a quente regeneram-se utilizando uma fonte de calor externa e consomem significativamente menos ou mesmo nenhum Ar comprimido, mas energia para aquecimento. Se necessário, pode ser utilizada a recuperação de calor do Compressor.

Não se pode otimizar o que não se mede.

Os sensores são essenciais para a Eficiência energética e otimização dos sistemas de ar comprimido. Permitem a monitorização e o diagnóstico dos componentes do sistema, de modo a reconhecer ineficiências e anomalias numa fase inicial. Uma abordagem baseada em sensores garante a máxima Eficiência, poupança de custos e utilização sustentável dos recursos. É um passo crucial para descobrir o potencial de melhoria e implementar medidas de otimização bem fundamentadas.