Jednostepeni ili dvostepeni vijčani kompresori?
Jednostepeni ili dvostepeni vijčani kompresori?
Danas, kao nikada do sada, pred nas su stavljeni zahtevi za povećanjem energetske efikasnosti i to upravo najviše u industriji.
Šefovi i direktori proizvodnih pogona u stalnom su preispitivanju i potrazi za novim načinima kako da smanje troškove proizvodnje, kako da osmisle poboljšanja u proizvodnim procesima uz najveći mogući povrat uloženog, kako da postognu da trošak po jedinici mere proizvoda bude što je moguće manji.
U moru različitih sistema o kojima brinu ljudi zaduženi za proizvodnju, sistem za snabdevanje komprimovanim vazduhom pruža najveće mogućnosti za poboljšanje i sveopšte, posledične uštede.
Sa druge strane, u moru proizvođača kompresorske tehnike, potrebno je napraviti izbor između tehnologija komprimovanja.
Klipni ili vijčani kompresor? Fiksni ili frekventno regulisani kompresor? Uljno podmazivani ili bezuljni kompresor? Jenostepeni ili dvostepeni vijčani kompresor? Ko god se nađe pred ovoilikom količinom pitanja ne bi li doneo najbolju odluku za svoju proizvodnju- dođe mu da pobegne i da se sakrije!
Ovaj članak će Vam približiti tehnologije jednostepenih i dvostepnih vijčanih kompresora.
Pre nego pređemo na konkretna upoređivanja, podsetićemo se najvažnijih parametara koji nam pokazuju efikasnost (ili neefikasnost) postojećeg sistema:
U kompresorskim sistemima imamo kapacitet kompresora izražen u l/min ili m3/h, imamo rani pritisak, iskazan u bar (8/10/13 ili više bar), imamo snagu angažovanog kompresora, iskazano u kW… i sve to, angažovano i posmatrano kroz jedinicu vremena nam daje podatak o efikasnosti aktuelnog kompresorskog sistema i taj podatak se zove specifičnost, a iskazuje u broju utrošenih kW energije za proizvodnju 1m3 vazduha u minuti ili satu.
Što je manja/niža specifična utrošena energija – sistem je efikasniji, a proizvod u smislu utroška – jeftiniji.
Jednostepeni ili dvostepeni vijčani kompresori?
Jednostepeni vijčani kompresor sastoji se od jednog seta rotora smeštenih u jedno kućište, direktno pogonjenih elektromotorom ili preko seta zupčanika ili preko kaiševa i remenica.
Dvostepeni vijčani kompresori, sa druge strane, sastoje se od dva seta sinhronizovanih rotora koji mogu biti smešteni u zajedničko kućište (u dizajnu ’’iznad/ispod’’) ili u dva zasebna kućišta statora, spojena u tandem (u dizajnu ’’kraj na kraj’’)
Razlika između jednostepenih i dvostepenih vijčanih kompresora ne leži toliko u krajnjem rezultatu (kapacitetu) koliko leži u količini energije koja se angažuje za postizanje tog, krajnjeg rezultata.
Jednostavnom analogijom objašnjeno:
Ako neko od vas zatraži da gurnete automobil kako bi ga parkirali na parking mesto, to će zahtevati određenu količinu vaše energije da to i uradite. Međutim, ako vam u tome pomogne i prijatelj, krajnji rezultat će biti isti, ali će za njegovo dostizanje biti potrebno DALEKO MANJE UKUPNO ANGAŽOVANE ENERGIJE.
Faktor ’’Trošak energije’’ prilikom donošenja odluke o kupovini
Trošak el.energije potrebne za rad kompresora čini čak 75% ukupnih troškova vlasništva nad vijčanim kompresorom, pa uštede energije korišćenjem dvostepenog vijčanog kompresora mogu biti značajne.
Na primer; pretpostavimo da vaša fabrika radi 24 sata dnevno, 7 dana u nedelji (8.736 radnih sati) i da joj je potrebno 28 m/min pri 8 bar i da jedan kWh utrošene el.energije plaćate 0,12 eur.
Opcija A nudi:
250 HP jednostepeni vijčani kompresor
Kapacitet 29 m3/min pri 8 bar
Potrošnja 212,6 kW u punom opterećenju
Efikasnost motora 96%
Prodajna cena kompresora 65.000,00 eur
Opcija B nudi:
200 HP dvostepeni vijčani kompresor
Kapacitet 30 m3/min pri 8 bar
Potrošnja 188 kW u punom opterećenju
Efikasnost motora 96%
Prodajna cena kompresora 78.000 eur
Opcija A sa svojom ponudom jednostepenog vijčanog kompresora može biti efikasno rešenje u poređenju sa drugim, jednostepenim vijčanim kompresorima, međutim, zahvaljujući jenostavnoj formuli, videćemo da prednosti dvostepenih vijčanih kompresora treba uzeti u ozbiljno razmatranje:
kW x radni sati x cena KWh/ efikasnost motora
Trošak energije Opcije A (vijčani jednostepeni kompresor snage 250 HP)
212,6 x 8.736 x 0,12/ 0,96 = 231.504,00 eur godišnje
Trošak energije Opcije B (vijčani dvostepeni kompresor snage 200 kH)
188 ,0 x 8.736 x 0,12/ 0,96 = 205.296,00 eur godišnje
Oba kompresora isporučuju zahtevanu količinu komprimovanog vazduha pri zahtevanom pritisku, ali dvostepeni vijčani kompresor je energetski efikasniji (sa uštedom od čak 26.208,00 eut za godinu dana eksploatacije!)
Ako ovoj značajnoj uštedi dodamo i tehnologiju ’’podeljenog’’ angažmana između dva seta rotora, za velike potrošače komprimovanog vazduha, dvostepeni vijčani kompresori prirodan su i logičan izbor u dostizanju energetske efikasnosti.