Sprężarki o zmiennej wydajności są coraz popularniejsze w systemach sprężonego powietrza. Sprawdzają się zwłaszcza tam, gdzie zmienne zapotrzebowanie na sprężone powietrze i wymagania dotyczące oszczędności energii są kluczowe. Jak działają kompresory o zmiennej wydajności? I jakie korzyści przynoszą użytkownikom?
Jaka jest zasada działania sprężarek zmiennoobrotowych?
Sprężarki zmiennoobrotowe są urządzeniami, których zasada działania polega na regulacji prędkości obrotowej. W rezultacie kompresory dostosowują wydajność pracy do bieżących potrzeb procesu produkcyjnego w zakresie ilości dostarczanego sprężonego powietrza.
Jak działają sprężarki zmiennoobrotowe? Sprężarki zmiennoobrotowe to kompresory śrubowe, w których asymetryczne wirniki pozwalają na kompresję powietrza w wyniku zmiany objętości komór sprężania znajdujących się pomiędzy wirnikami. Kluczem do zmiennej wydajności jest regulacja prędkości obrotowej silnika. Taka sprężarka reguluje prędkość obrotową wirników w elemencie sprężającym w zależności od bieżącego zapotrzebowania procesu. W przypadku sprężarek zmiennoobrotowych używane są zaawansowane technologie sterowania pozwalające na kontrolę prędkości obrotowej sprężarki. Zastosowana technologia inwerterowa pozwala uzyskać płynną regulację prędkości, co wpływa na stabilność działania systemu. W rezultacie, dzięki możliwości regulacji obrotów, sprężarki zmiennoobrotowe są bardziej efektywne energetycznie w warunkach zmiennego zapotrzebowania na sprężone powietrze. Mogą dostosowywać swoją wydajność do rzeczywistych potrzeb, co prowadzi do oszczędności energii w porównaniu do sprężarek pracujących ze stałą wydajnością.
Jakie są korzyści z używania sprężarek o zmiennej wydajności?
Używanie sprężarek o zmiennej wydajności w układach sprężonego powietrza niesie za sobą szereg korzyści, zwłaszcza w porównaniu do tradycyjnych sprężarek o stałej wydajności. Ich podstawową i najbardziej eksponować zaletą jest oszczędność energii. Jedną z najważniejszych korzyści jest zdolność sprężarek o zmiennej prędkości obrotowej do dostosowywania pracy do rzeczywistego zapotrzebowania zasilanych procesów na sprężone powietrze. W przypadku niższego zapotrzebowania prędkość może być obniżana, co prowadzi do znacznych oszczędności energii w porównaniu do sprężarek o stałej wydajności. W rezultacie urządzenia są bardziej efektywne w systemach, gdzie obciążenie zmienia się w zależności od pory dnia, tygodnia czy sezonu.
Elastyczność w dostawie medium roboczego i idące za tym ograniczenie zużycia energii to nie jedyne korzyści, które zyskuje użytkownik maszyny. Sprężarki zmiennoobrotowe mogą pracować płynnie, eliminując szczytowe zużycie energii związane z częstymi startami i zatrzymaniami. W rezultacie minimalizując pracę w trybie start-stop, powszechnego dla kompresorów o stałej wydajności, wykluczają problem większego zużycia energii niezbędnego podczas rozruchu. To rozwiązanie ma swój pozytywny skutek także w wydłużeniu żywotności maszyny. Płynna regulacja prędkości obrotowej sprężarki powoduje, że pracuje ona w bardziej stabilny sposób, co przekłada się na mniejsze zużycie mechaniczne i dłuższą żywotność kompresora.
Wróćmy jeszcze do niższego zużycia energii przez kompresor zmiennoobrotowy. Dostosowywanie pracy maszyny do zmieniającego się zapotrzebowania na sprężony gaz znacząco poprawia efektywność energetyczna systemu sprężonego powietrza. Jednocześnie zastosowanie w zakładzie takiego rozwiązania konstrukcyjnego znacząco zmniejsza koszty eksploatacyjne generowane przez układ sprężonego powietrza. Dotyczy to zarówno wydatków związanych z niższym zużyciem energii elektrycznej, jak i niższym zużyciem maszyn. Warto pamiętać, że większość (ponad 70%) wszystkich kosztów związanych ze sprężarką (biorąc pod uwagę zarówno zakup, jak i eksploatację, w tym koszty przeglądów i serwisu) na przestrzeni użytkowania maszyny to wydatki na energię elektryczną. Obniżenie zużycia prądu przez układ sprężonego powietrza będzie bezpośrednio skutkowało niższymi wydatkami i zwiększeniem konkurencyjności przedsiębiorstwa na rynku.
