Neúčinné dodávky stlačeného vzduchu, ať už kvůli netěsnostem systému nebo zastaralému výběru filtrů, ještě více přisypávají sůl do rány vysokých cen energie. Přesně vyladěné a optimalizované nastavení může naštěstí přinést významné finanční úspory.
Po nedávném dokončení 12 projektů na zvýšení účinnosti stlačeného vzduchu ve svých závodech snížila společnost Donaldson svou roční spotřebu energie o neuvěřitelných 496 MWh - což je přibližně stejné množství, jaké je potřeba k napájení 220 elektromobilů po dobu jednoho roku nebo přibližně 6620 zpátečních cest mezi Karlovými Vary a Ostravou.
Jako přední dodavatel filtrů, které snižují znečištění od okamžiku vstupu vzduchu do kompresoru až po jeho použití, má společnost zjevné výhody při určování oblastí, kde lze dosáhnout vyšší účinnosti. Pokud je však odborník v oboru schopen dosáhnout významných úspor ve svém vlastním provozu, představte si, jaké možnosti by mohli odhalit nespecialisté, kteří jsou na stlačeném vzduchu velmi závislí.
Podle amerického ministerstva energetiky (DOE) představuje výroba stlačeného vzduchu až 30 % nákladů na elektrickou energii v elektrárně, ale naštěstí lze tuto skutečnost přímo ovlivnit. Úkol je pevně kladen na zastavení úniků a použití vysoce kvalitních filtrů a komponentů speciálně navržených tak, aby poskytovaly nejvyšší výkon při nejnižších tlakových ztrátách.
Systém spoření
Díky inovativním filtračním médiím a filtračním skříním s optimalizovaným průtokem lze využít potenciál úspory energie. Vzhledem k tomu, že se na celém světě používají stovky tisíc filtrů, které zajišťují vysokou kvalitu stlačeného vzduchu požadovanou normou ISO 8573-1:2010, je potenciál pro snížení znečištění CO2 a dosažení finančních úspor obrovský.
Provoz kompresoru s minimální spotřebou energie vyžaduje, aby tři kvalitní filtry pracovaly v souladu, filtrovaly částice a oddělovaly olejovou mlhu od proudu vzduchu, aniž by příliš omezovaly vzduch procházející systémem.
Vstupní vzduchové filtry využívají technologii jemných vláken Ultra-Web® společnosti Donaldson, která může zajistit účinnost 99,99 % a vynikající zatížení povrchu prachem při nízkém poklesu tlaku, což přispívá k úsporám energie.
Pokročilé olejové filtry Donaldson s technologií Synteq XP™ bez obsahu pryskyřic účinně zachycují nečistoty a poskytují vynikající výkon. Odlučovač vzduchu a oleje, rovněž využívající koalescenční médium Synteq XP™, zajišťuje prodlouženou životnost, nízkou tlakovou ztrátu a značnou úsporu energie ve srovnání se standardními médii a zároveň pomáhá splnit požadavky na přenos oleje. To přispívá ke snížení celkových nákladů na vlastnictví (TCO).
Po výstupu z kompresoru stlačený vzduch obvykle prochází řadou fází úpravy, než se dostane do místa použití. Zde pokročilá konstrukce filtrační technologie UltraPleat™ společnosti Donaldson optimalizuje úpravu stlačeného vzduchu, přičemž využívá potažená high-tech vlákna k vytvoření plisovaného filtračního média. Tato struktura podporuje výjimečnou účinnost separace kapalných a pevných částic a může se pochlubit povrchem o více než 400 % větším než tradiční média. Filtr dosahuje účinnosti separace olejových aerosolů ≥ 99,9 % podle norem ISO a současně snižuje diferenční tlak o 50 %.
Názorný výpočet ilustruje významný ekonomický přínos této technologie: snížení diferenčního tlaku o 300 mbar za 8 000 provozních hodin znamená roční úsporu přibližně 167 000 Kč na jeden filtr UltraPleat (při tlaku v systému 7 bar, instalovaném výkonu kompresoru 110 kW a nákladech 6,33 Kč/kWh).
Účinnost technologie UltraPleat lze maximalizovat pomocí filtračních pouzder s optimalizovaným průtokem v kombinaci s nepřetržitým monitorováním pomocí ekonomizéru. Tento monitorovací systém nejen indikuje nejhospodárnější dobu výměny filtru, ale také poskytuje údaje pro vyšší úroveň řízení systémů stlačeného vzduchu.
Pro aplikace s většími objemovými průtoky stlačeného vzduchu jsou filtry UltraPleat plně optimalizované a zároveň škálovatelné. To zajišťuje prodlouženou životnost při trvale nízkém diferenčním tlaku, což je zásadní faktor pro dosažení úspor energie.
Technologie adsorpčních sušiček Ultrapac™ Smart zahrnuje také filtry UltraPleat spolu s řízením kapacity a propojením s kompresory, které přispívají k výrazným úsporám regeneračního vzduchu. Energeticky úsporné alternativy v technologii sušiček navíc zahrnují předfiltry vybavené odvaděči kondenzátu, standardy přerušovaného provozu, technologii nulového proplachu a energeticky úsporné řídicí systémy, jako je Ultraconomy.
Zastavení úniků
Ale ani ta nejlepší filtrační technologie nedokáže vytvořit zázraky. Potrubní spoje, klimatizační jednotky, uzavírací ventily, rychlospojky a koncová zařízení jsou běžnými zdroji malých úniků vzduchu, které se sčítají a způsobují záplavy, přičemž běžné jsou 25% ztráty předtím, než se vzduch dostane do aplikace. Pro společnost, která provozuje kompresor o výkonu 150 kW po dobu 6 000 hodin ročně, to může znamenat zbytečné ztráty přes 1,4 milionu Kč.
Na rozdíl od zemního plynu může malý únik vzduchu snadno zůstat relativně nepovšimnut. První reakcí je často zvýšení tlaku v systému, což může vést k významným ročním finančním ztrátám.
Neplánované změny ∆P rovněž indikují změny ve filtrech, přičemž pokles tlaku se zvyšuje s nárůstem kontaminantů a náhlý pokles této úrovně je potenciálním příznakem netěsnosti nebo protržení. Pravidelný servis a preventivní údržba jsou proto nezbytné pro nákladově efektivní provoz - a společnost Donaldson může stejnou moderní technologii a techniku, kterou tak úspěšně používá ve svých vlastních provozech, použít k odhalování úniků a minimalizaci nákladů na energii (a také k provádění auditů kvality ovzduší) i v provozech svých zákazníků.
Zkušení technici zákaznického servisu společnosti zkontrolují celý potrubní systém a koncová zařízení a zjistí i úniky o velikosti pouhých 0,1 l/min, a to za běžného provozu zařízení. Někdy jsou zapotřebí pouze drobné úpravy, například dotažení trubkového spoje, utěsnění netěsného potrubí nebo oprava klimatizační jednotky.
Je vypracována podrobná zpráva, která obsahuje všechny potřebné informace o odstranění úniků, jejich velikosti a potenciálu finančních úspor a úspor CO2 za každý únik. Koncept optimalizace pak může být přizpůsoben vašim konkrétním potřebám.
"Lepší hospodaření s energií je jedním z našich prioritních cílů v oblasti udržitelnosti, neboť do konce roku 30 plánujeme absolutní snížení emisí skleníkových plynů o 42 % oproti výchozímu roku 21," říká Bart Robbeets, generální ředitel společnosti Donaldson pro průmyslovou filtraci plynů. "Filtrační technologie v tom hraje důležitou roli, ale zabránit tlakovým ztrátám je trvalý úkol a účinný nástroj pro snižování spotřeby energie - nejen pro společnost Donaldson, ale pro všechny naše zákazníky po celém světě. Naši místní inženýři se těší, až vyjedou na cesty a pomohou českým zákazníkům optimalizovat a modernizovat jejich systémy stlačeného vzduchu a zvýšit jejich hospodářský výsledek. Výsledkem bude efektivnější systém, který přinese značné úspory energie a celkových finančních nákladů. V konečném důsledku spočívá náš závazek ve službách našim zákazníkům a přispívání ke snižování celkových nákladů na vlastnictví. V neposlední řadě je pokrok ve filtraci pro čistší svět tím, co ve společnosti Donaldson děláme."