W ciągu ostatnich 30–40 lat wymagania dotyczące sprężonego powietrza zmieniły się diametralnie. Starsze urządzenia pneumatyczne i procesy nie były zbyt zaawansowane technologicznie, dlatego były odporne na negatywny wpływ wody, osadów i środków ściernych. W momencie gdy w branży przemysłowej zrozumiano, że czyste i suche powietrze może przyczynić się do obniżenia kosztów konserwacji i redukcji ilości awarii urządzeń przy zapewnieniu wzrostu produktywności, nastąpił boom na rynku oczyszczania powietrza.
Jedną z pierwszych dostępnych opcji była instalacja chłodnicy, która usuwała znaczne ilości wody ze sprężonego powietrza. Rdza i korozja, która powstawała z wody, niszczyła wyposażenie pneumatyczne. Woda, a także olej i drobiny ścierne, które były w nim zawarte, powodowały szybsze zużycie, powstawanie osadów i zatykanie otworów, co prowadziło do zwiększonej awaryjności urządzeń i generowania strat na produkcji.
W dzisiejszych czasach znaczna część skomplikowanych urządzeń pneumatycznych i kontrolnych wymaga, aby sprężone powietrze było czyściejsze od powietrza zasysanego do kompresora. Większość zakładów ma szereg urządzeń do oczyszczania powietrza, włączając w to chłodnice przy kompresorze, filtry i chłodnicze osuszacze powietrza zaprojektowane tak, aby spełnić surowe wymagania zaawansowanej technicznie produkcji i oprzyrządowania.
Wymagania energetyczne
Koszty utrzymywania typowej instalacji pneumatycznej to średnio około 80% całkowitych kosztów posiadania generowanych przez okres 10 lat. Obecnie dostawcy systemów oczyszczania powietrza oferują szeroką gamę produktów, które zużywają mniej energii od tych wyprodukowanych kilka lat temu. Możliwa jest także dalsza redukcja konsumpcji energii.
Spadek ciśnienia ma kluczowe znaczenie dla optymalnego działania urządzeń zasilanych sprężonym powietrzem. Minimalizacja tego czynnika może prowadzić do znacznych oszczędności na energii./
Wszystkie urządzenia są oceniane na podstawie ich wydajności. Stało się to bardzo istotnym czynnikiem w momencie gdy fabryki rozpoczęły działania mające na celu obniżenie śladu węglowego (wskaźnika emisji związków węgla, z ang. carbon footprint). Obecnie największym wyzwaniem jest obniżenie konsumpcji energii i śladu węglowego przy utrzymaniu odpowiedniego poziomu jakości sprężonego powietrza.
W momencie nabycia chłodniczego osuszacza powietrza należy nastawić się na zwiększenie zużycia energii i spadki ciśnienia przy pełnym obciążeniu. Przy wyborze osuszacza należy zwracać uwagę na najniższy pobór energii przy znamionowym obciążeniu. Różnica 1 kW może mieć ogromne znaczenie w oszczędnościach, które mogą sięgnąć tysięcy dolarów w ciągu całego roku. Użytkownicy powinni również zwracać uwagę na najniższą wartość spadku ciśnienia. Zmniejszenie spadku ciśnienia o 0,14 atm przekłada się na oszczędność 1% na mocy silnika sprężarki. Również w tym przypadku może to prowadzić do znacznych oszczędności.
Wiele modeli osuszaczy obecnych na rynku ma funkcję włączania i wyłączania cyklu w zależności od wymaganego obciążenia systemu. Rzadko kiedy zdarza się, aby fabryka generowała obciążenie osuszacza na poziomie 100%. Z tego można wywnioskować, że osuszacz może pracować jedynie przez 50% czasu, co pozwoli na znaczne oszczędności na energii.
Opcja kontroli zapotrzebowania, która ma na celu zredukowanie ilości zużywanego czystego powietrza, powinna być wykorzystana do redukcji kosztów energii. Ponieważ osuszacze rzadko kiedy operują na maksymalnym obciążeniu, nie ma powodu, dla którego należałoby regenerować substancję osuszającą, dopóki nie zostanie wychwycona cała wilgoć, jaką są w stanie pochłonąć. System kontroli zapotrzebowania może zaoszczędzić 75% kosztów związanych z użytkowaniem substancji osuszającej.
W każdej instalacji pneumatycznej istnieją ogromne możliwości, które mogą przyczynić się do znaczących oszczędności na energii. Dlatego też działania mające na celu ochronę środowiska i oszczędzanie pieniędzy można przeprowadzić w tym samym czasie.
Artykuł pod redakcją Michała Piłata
