hirdetés
hirdetés

Hidraulika

Az energiamegtakarítás új útjai

Napjaink energiaínséges világában, ahol az energiahordozók ára folyamatosan emelkedik, az energiaszektorban elért valamennyi előrelépés komoly eredménynek számít.

hirdetés

Lássuk, milyen piaci követelmények és műszaki fejlődési tendenciák befolyásolják a költségeket, illetve az energiamegtakarítást napjainkban! A piaci követelmények a következőképpen foglalhatók össze: • energiaveszteségek minimalizálása • gépek zajkibocsájtásának csökkentése • rugalmas, integrált automatizálási megoldások bevezetése • EU irányelvek és rendeletek betartása. Ezekkel párhuzamosan a műszaki fejlődés is alapvető befolyásoló tényező: • elektronikus komponensek csökkenő költségei (közelítően 5-10 százalék évente) * egyre nagyobb teljesítményű elektronikus komponensek megjelenése* intelligens hajtásszabályozók térnyerése. 

Egyre kisebb költséggel lehet egyre több energiát megtakarítani. A befektetések sok esetben már egy éven belül megtérülnek
Egyre kisebb költséggel lehet egyre több energiát megtakarítani. A befektetések sok esetben már egy éven belül megtérülnek

A hagyományos hajtási-energiaátviteli módok (hidraulikus, mechanikus) előnyei, illetve hátrányai az alábbi ábrán láthatók. Az új hidraulikus hajtások forradalmasítják napjaink hajtástechnikáját. Általuk lehetőség nyílik a két technika előnyös tulajdonságainak ötvözésére. A Rexroth változtatható fordulatszámú hidraulikus hajtásai segítségével hátrányok nélkül élvezhetjük az előnyöket. 

A veszteségek csökkentése

Kimutatható, hogy a hagyományos (állandó fordulatszámú) hajtások alkalmazása esetén a veszteség-teljesímény arány felülmúlja a változtatható fordulatszámú hajtásokét. Vizsgáljuk meg a hidraulikus rendszereknél fellépő lehetséges veszteségeket, kezdve a hagyományos hidraulikus rendszerektől a változtatható fordulatszámú hidraulikus hajtásokig! Az állandó fordulaton dolgozó fix szivattyúk alkalmazásakor kiugróan magas fojtási veszteségek lépnek fel, és ez igen jelentős, folyamatos energiafogyasztást eredményez.

Állandó fordulatszámú szabályozott szivattyúk használatával kiküszöbölhetjük a fojtási veszteségeket és csökkenthetjük az energiafogyasztást. Összességében az előző állapothoz képest mintegy a fele energiát megtakaríthatjuk. Még ennél is kedvezőbb, ha a szivattyút, legyen az konstans vagy szabályozott, változó fordulatszámmal hajtjuk meg. Ilyenkor minimális a fogyasztás, és a kiinduló állapothoz képest akár 80 százalékos energiamegtakarítás is elérhető.

A hátrányok kiküszöbölhetők és az előnyök egyesíthetők
A hátrányok kiküszöbölhetők és az előnyök egyesíthetők

A változtatható fordulatszámú Sytronix hajtások kifejlesztésére minden feltétel adott volt, hiszen a Rexroth mind a hidraulika, mind az elektromos hajtások területén komoly tapasztalattal és széles elemválasztékkal rendelkezik . A Sytronix szivattyúegységek az adott feladathoz igazodva, többféle kivitelben (alap-, közép- és csúcskategória) és összeállításban (szivattyúegység, tápegység vagy kompakt tengelyhajtás) érhetők el, az 1,5–630 kW teljesítménytartományban. 

A három kategória jellemzői

Az FcP 5000 alapkivitelű változtatható fordulatszámú hidraulikus hajtások széles körben alkalmazhatók, egyszerűbb dinamikai igényű gépek (például szerszámgépek vagy présgépek) esetén. Az alapkivitel a szivattyútól kezdve a hajtásvezérlésig valamennyi egységet magában foglalja. A hajtások az új megnövelt hatásfokú, belső fogazású szivattyúk alkalmazásából adódóan az alsó fordulatszám-tartományokban is nagyon jó összhatásfokkal rendelkeznek.

A DFEn 5000 középkategóriájú változtatható hidraulikus hajtások ugyancsak széles körben alkalmazhatók, magasabb dinamikai igényű gépek esetén (például fröccsöntő gépek tengelyszabályozásánál vagy papíripari gépek állandó nyomású rendszerénél). Az építőelemek választéka ez esetben is a szivattyútól a komplett hajtásvezérlésig terjed. A hajtások az új megnövelt hatásfokú, elektronikus szabályozású, axiáldugattyús szivattyúk felhasználásából adódóan széles fordulatszám-tartományban biztosítják a jó összhatásfokú tápellátást.

A SvP 7000 csúcskategóriájú változtatható hidraulikus hajtások szigorú dinamikai- és szabályozási igényű gépek esetén javasoltak. Felhasználásuk szerteágazó, például élhajlító vagy fröccsöntő gépek tengelyszabályzásánál. A szivattyútól kezdve a hajtásvezérlésig az építőelemek széles választéka biztosítja az igényeknek megfelelő optimális hajtások összeállítását.

Többféle hajtásváltozat ötvözése
Többféle hajtásváltozat ötvözése

A hajtások a szervomotor belső fogazású szivattyú-kombinációjából adódóan széles fordulatszám-tartományban jó összhatásfokkal és kiemelkedő dinamikával működnek és a legkényesebb szabályozási igényeknek is eleget tesznek. A Sytronix hajtások alkalmazását a dinamika, a pontosság, a szabályozási követelmények és a bevitt teljesítmény függvényében a lenti ábra mutatja. 

Alkalmazási példák

Egy sorozatmegmunkálást végző, 45 s ciklusidejű esztergagép esetében, a hagyományos kivitelű tápegységgel összehasonlítva az alapkivitelű Sytronix hajtás 40,5 százalékos energiamegtakarítást eredményez. A hagyományos megoldás állandó fordulatszámú, 5,5 kW-os elektromotorral hajtott, nyomásszabályozott szivattyúval működött, amelynek energiafogyasztása 3,7 kW volt. Ezzel szemben az FcP 5000 változtatható fordulatszámú szivattyúhajtás csak 2,2 kW energiafogyasztással jár. Ebből adódik a több mint kétötödnyi megtakarítás.

Alkalmazási lehetőségek, különböző feltételek
Alkalmazási lehetőségek, különböző feltételek

Egy fémfröccsöntő gép (50 tonna szerszámzárással, 7,5 s ciklusidővel) esetében a mérési eredmények alapján még megdöbbentőbb megtakarítás mutatkozik. A hagyományos megoldással összevetve a csúcskategóriájú Sytronix hajtás 83,2 százalék energia-megtakarítást és radikálisan csökkentett CO2-kibocsátást eredményez. Itt a korábbi megoldás állandó fordulatszámú, fojtásos vezérlésű konstans szivattyúval dolgozott, 10,1 kW-os fogyasztás, illetve közel 8000 euró éves energiaköltség mellett.

Az újonnan beüzemelt SvP 7000 változtatható fordulatszámú szivattyúhajtás csak 1,7 kW energiát igényel, 1340 euró éves költséggel. Eközben a károsanyag-kibocsátás 31,8 tonnáról 5,4 tonnára mérséklődött. Mindent figyelembe véve ez a beruházás egy éven belül megtérül.

Azonnali eredmények

A következőkben összefoglaljuk, milyen azonnali előnyökkel jár a Rexroth Sytronix változtatható fordulatszámú szivattyúegységeinek alkalmazása.

• Jelentős energia-megtakarítás (csökkenő üzemeltetési költségekhez vezet).

• Mérsékelt zajkibocsátás (csökkenti az üzem zajterhelését, ezáltal jobb munkakörülményeket tesz lehetővé, mely megfelel az egyre szigorúbb munkavédelmi szabványoknak, hiszen nincs szükség másodlagos zajvédelmi intézkedésekre).

• Csökkentett olajhűtés igény (alacsonyabb beruházási és üzemeltetési költségek adódnak).

• Optimalizált automatizálási rendszer egy kézből (nincsenek illesztési problémák, egyszerűbb megvalósítás lehetséges).

• Standard hidraulikus és elektromos egységekből épül fel (nagy működési megbízhatóság érhető el, valamint csökkenthető a tartalék-alkatrészek raktárkészlete).

• Jövőbe mutató technológia (megfelel a CE előírásoknak és jól használható rugalmas rendszert eredményez).

• Intelligens, magasan integrált automatizálást tesz lehetővé (megvalósítható a folyamatos diagnosztika és állapotfigyelés, amelyek csökkentik és tervezhetővé teszik a karbantartási költségeket).

hirdetés

kapcsolódó linkek

Hozzászólások (1 db)
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
#
Kedves Gyenis Albert! Sajnálatos módon, cikkében következetesen keveri a teljesítmény és az energia mértékegységét. Egy ilyen - egyébként hasznos információkat
hordozó - írásban, különösen a műszaki szakembereknek ilyen hibákat elkövetni nem megbocsátható tudatlanság. Ha politikus, akkor elnézhető, mert azoktól jót nem
várhatunk. Sajnos e miatt a cikk értéke is devalválódik.
hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés