コンプレッサーの数を増やしてコストを削減

私たちは常に、何かを削除または削減するという文脈でトリミングを考えています。髪を整えたり、夏に向けて短くしたりしても、最終目標は常に出発点よりも低くなります。そのため、総運用コストを削減するには 追加 が必要になる場合があるというのは、直感に反するように思えるかもしれません。

トリム コンプレッサーとは

最適容量を超えてコンプレッサーを動作させると、過剰な電力を消費し、機械が過労になり、過熱、早期の機械の摩耗、およびメンテナンスの必要性の増加につながります。メンテナンス、光熱費、部品交換、潜在的なダウンタイムは、オペレーターにとって非常に高くつく可能性があります。トリムコンプレッサーはその問題を解決します。トリム コンプレッサは、部分負荷で最も効率的に動作する補助的なコンプレッサです。異なるシフト中に圧縮空気の需要が増加すると、余分な作業負荷を軽減しながら、メイン コンプレッサーをベース ロードのままにします (つまり、フル容量と圧力で稼働させます)。これにより、空気需要が増加したときにメインのコンプレッサーが過負荷にならないようにします。

トリム コントロールの方法

トリム制御には複数の方法があります。各プラントまたは施設は、プラント内のコンプレッサーの種類とその制御システムに基づいて、トリムの必要性を判断する必要があります。最も一般的な方法のいくつかを以下に示します:

• 開始/停止: 制御の最も単純な形式である開始/停止では、圧力スイッチを使用してシステムの圧力を感知します。所定の圧力しきい値または上限に達すると、信号がメイン モーターに送信され、トリム コンプレッサが始動または停止します。オペレーターは、圧力スイッチを調整して上限設定を決定し、下限設定を固定圧力または最高圧力と最低圧力の差にすることができます。この制御方法では、頻繁な始動と停止を避けるために空気レシーバーが必要であり、通常、定格 30 馬力以下のコンプレッサーで使用されます。

• ロード/アンロード: 開始/停止制御とは異なり、ロード/アンロード制御は圧力範囲内では動作しません。代わりに、バルブアンローダーは入口バルブを開いたままにして、圧縮が行われることなく空気が吸い込まれ、排出されるようにします。このため、クリアランス ポケットを追加しない限り、ロード/アンロード コントロールは 0 または 100% でしか動作しません。クリアランス ポケットは、一時的に開いて 5 段階の制御を作成できるセカンダリ ボリュームであり、コンプレッサーを 0、25、50、75、または 100% の容量で動作させることができます。

• インレット バルブ モジュレーション: IVM は、調整弁が特定の範囲を超える吐出圧力を感知したときに機能します。吐出圧力がこのポイントの 10 psi 以内 (一部の新しいモデルは 3 psi 以内で動作) に達すると、比例圧力が送られ、入口バルブを調整または調整し、圧力低下を引き起こし、圧縮比を増加させます。このタイプの制御は、潤滑油を噴射する回転式空気圧縮機でのみ使用でき、通常は定格容量の 40% から 100% の範囲での動作に制限されています。

• VDC: 可変容量制御 (VDC) は、ローターの容量を変化させることで需要に合わせて調整します。入口バルブの調整とロード/アンロード制御は、最初のローター調整後の VDC に伴います。 VDCには、スライドバルブ、スパイラルバルブ、ターンバルブの3種類があります。潤滑油を注入したロータリー エアー コンプレッサーは、ステップ コントロール バルブまたはポペット バルブの形で VDC を使用することもできます。どちらも、パーセンテージ容量の慎重なステップを使用します。

• VSC: 可変速度制御は、VSD コンプレッサの背後にある原理です。このプロセスでは、可変速度は、可変周波数 AC ドライブまたはスイッチド リラクタンス DC ドライブによって実現できます。このシステムでは、エア エンドの変位はローター速度に正比例しますが、エア エンドの効率はオス ローターの先端速度に依存します。ほとんどの VSD は、理想的なオス ローター チップ速度以上で動作します。このため、VSD コンプレッサーは、中容量から低容量の範囲で長時間稼働する場合に最大のエネルギー節約を実現し、トリム デューティーに最適です。

VSD のメリット

トリム目的で VSD コンプレッサーを購入する初期費用は、他のタイプのコンプレッサーに比べて高くなります。しかし、トリム用途に適切に適用すると、VSD は機械の寿命全体にわたってより多くの費用を節約できます。 VSD コンプレッサが部分負荷で動作している場合、これらは通常、能力の 90% 未満で効率が低下するため、インレット バルブ調整またはロード/アンロードを備えたコンプレッサよりもエネルギー効率がはるかに高くなります。

容量の 80% を超えて稼働している場合、VSD コンプレッサーは大幅なエネルギー節約を提供しません。容量が 100% に近づくと、標準の固定速度コンプレッサーよりも稼働コストが高くなる可能性があります。このため、VSD コンプレッサーはトリム用途に最適です。電気料金の高い地域では、VSD トリム コンプレッサの利点がさらに大きくなります。 VSD コンプレッサーを購入する前に、お住まいの地域の電気事業者が提供する割引があるかどうかを確認してください。これにより、コストをさらに削減し、節約を拡大することができます。

空気圧縮機のコストを下げるには、機械の追加または交換が必要になる場合があります。トリム コンプレッサを使用すると、メイン コンプレッサを機器の急速な摩耗、機械の寿命の短縮、過労による不必要な電力消費から守ることができます。アトラスコプコが先駆けて開発した VSD コンプレッサは、機械の寿命全体にわたって大幅な節約を実現します。アプリケーションに最適な VSD コンプレッサを見つけるには、今すぐアトラスコプコの担当者にお問い合わせください。