Prečo sa motory s účinnosťou IE4 a IE5 široko používajú na energeticky úsporné rekonštrukcie čerpadiel, ventilátorov a kompresorov

Ak si vyzvete denníky riadiaceho centra pre motory v ktorejkoľvek rafinérii, baní alebo továrni na výrobu pneumatík, zistíte, že tri stroje spotrebujú viac ako 60 % celkovej elektrickej energie: odstredivé čerpadlá, vyťahovacie ventilátory a vzduchové kompresory. Väčšina starších systémov bola pred desiatkami rokov navrhnutá s výrazným premeraním a počas celej svojej životnosti pracuje s obmedzenými uzávermi, zúženými klapkami alebo cyklami zapnutia/vypnutia. Štandardné asynchrónne indukčné motory s účinnosťou IE2 a IE3 v týchto priestoroch stratia kilowatthodiny, pretože nepretržitý indukovaný rotorový prúd spôsobuje intenzívne zahrievanie medi, zatiaľ čo účinnosť aj účinný výkon výrazne klesajú vždy, keď stroj pracuje pod polovičným zaťažením.

Výmenou starých indukčných pohonov za Motorom s účinnosťou IE4/IE5 sa stalo najobľúbenejšou úpravou po inštalácii u spoločností Sinopec, Shandong Gold Mine a Linglong Tire, pretože súčasne znižuje straty motora a straty spôsobené reguláciou. ENNENG navrhuje a vyrába rotačné zariadenia s trvalým magnetom v jednotnom výkonovom rozsahu 5 kW – 5 MW a napäťovom rozsahu 110 V – 690 V, ako aj generátory veterných turbín s vertikálnou osou výkonu 1 kW – 10 kW (so zameraním na jednotky 3 kW, 5 kW a 10 kW). Vložením vysokokvalitných trvalých magnetov z NdFeB (neodýmu, železa a bóru) do rotora ENNENG Riešenie na úsporu energie pre motory eliminuje budiaci prúd a šmyk v rotore a synchronne sa uzamkne na výstup frekvenčného meniča (VFD) od štvrtiny záťaže až po plný výkon.

Prečo úpravy systémov pre tekutiny a vzduch prinášajú rýchlejší návrat investícií ako iné modernizácie

AMotorom s účinnosťou IE4/IE5 zariadenie, ktoré len leží na skladovej policke, nič nešetrí, ale jeho namontovanie na čerpadlo alebo kompresor s prevádzkou 7 500 hodín ročne premieňa každý percentuálny bod zníženia strát na zhromažďujúci sa peňažný tok.

Nulové straty v medenom vinute rotora a rastúci tlak regulatívnych predpisov EÚ/IEC

Podľa noriem IEC 60034-30-1 a IEC TS 60034-30-2 označuje trieda IE4 super vysokú účinnosť a trieda IE5 ultra vysokú účinnosť. Nariadenie EÚ o ekonómnom návrhu 2019/1781 vyžaduje pre motory výkonu 75–200 kW účinnosť IE4, preto globálni kupujúci považujú špecifikácie IE4 a IE5 za základné požiadavky pre modernizáciu. V asynchrónnom motore sa prúd musí neustále indukovať cez vzduchovú medzeru do tyčí rotora. Stálkomagnetový synchronný motor má na rotore vlastné trvalé magnetické pole, čím sa straty v medi rotora znížia na nulu. Tento dizajn zvyšuje menovitú účinnosť o 2 % až 5 % oproti indukčným jednotkám a udržiava teplotný nárast pri prevádzke o 20 K nižší – teda pod 60 K pri nepretržitých prevádzkach.

Využitie úspor podľa kubického zákona pri prevádzke s čiastočným zaťažením

Čerpadlá, ventilátory a kompresory zriedka pracujú stále pri 100 % prietoku. Pri odstredivých čerpadlách a ventilátoroch znamenajú zákony podobnosti, že zníženie otáčok o 20 % takmer napoly zníži požiadavku na výkon na hriadeli. Nevýhodou štandardných indukčných motorov je, že ich účinnosť a účiník prudko klesajú, ak ich frekvenčný menič spomalí pod 50 % zaťaženia. ENNENG Motorom s účinnosťou IE4/IE5 zachováva plošnú účinnostnú platňu od 25 % do 120 % menovitého zaťaženia a udržiava účiník 0,95 až 1,0 (v porovnaní s 0,86 u indukčných motorov). Zníženie prúdu v sieti o viac ako 10 % ochladzuje transformátory a káble a zároveň eliminuje kondenzátorové batérie.

Prispôsobenie motora čerpadlám, ventilátorom a kompresorom na podlahe

Skutočný Riešenie na úsporu energie pre motory presahuje údaje uvedené na štítku motora a zameriava sa na spôsob dodávania krútiaceho momentu impelery, hriadeľu ventilátora alebo skrutkovému kompresorovému bloku.

Čerpadlá a ventilátory: otváranie uzatváracích klapiek a odstraňovanie reduktorov pre ventilátory

V čističkách vody a čerpacej súprave pre chemikálie spojenie čerpadla s frekvenčným meničom umožňuje prevádzkovateľom otvárať uzatváracie klapky na výtlaku a regulovať prietok zmenou otáčok (RPM), čím sa čerpadlo udržiava blízko svojho najvyššieho účinnostného bodu (BEP) a zabraňuje sa poškodeniu tesnení spôsobenému rázovou vlnou vody. Motorom s účinnosťou IE4/IE5 pri chladiacich vežiach a ventilátoroch na odvádzanie kúreného vzduchu z pecí zvyšovanie počtu pólov permanentného magnetu na rotore umožňuje ENNENG Motor s premennou frekvenciou otáčať sa priamo pri rýchlosti ventilátora (80 až 220 ot./min), pričom je priamo spojený s nábojom bez použitia prevodovky alebo prenosového hriadeľa. Odstránenie reduktora eliminuje úniky oleja, opotrebovanie spojok a údržbu ochrany hriadeľov podľa predpisov OSHA 1910.219, pričom vibrácie zostávajú v rámci limít štandardov ISO 10816 a ISO 20816 a hladina hluku je nižšia ako 55 dB.

Kompresory vzduchu: zastavenie vyfukovania pri nezaťaženom chode a zmenšenie plošného zabratia

Kompresory s pevnou rýchlosťou otáčania typu špirálový kompresor plýtvajú 30 % až 35 % plného výkonu v kilowattoch pri nezaťaženom chode medzi nastavenými hodnotami tlaku. Modernizácia kompresora pomocou ENNENG Motorom s účinnosťou IE4/IE5 a prispôsobený frekvenčný menič dynamicky prispôsobuje rýchlosť motora reálnej požiadavke na vzduch, čím zabezpečuje jemné štarty a overené úspory elektrickej energie až 50%—zatiaľ čo obdobné modernizácie ťažkých strojov v linkách na výrobu gumových pneumatík ušetriajú 7 % až 40 % . Keďže straty v rotore sú nulové, zvyšuje sa hustota výkonu, preto ENNENG vyrába každý motor o jednu až dve veľkosti rámu menší ako ekvivalentný indukčný motor, čo umožňuje ľahké umiestnenie do tesných kompresorových skríň a čerpadlových skridlov.

Šesťbodový kontrolný zoznam pre pole pred objednaním motora na modernizáciu

Podporovaný inžiniermi Národného centra pre technológie trvalých magnetov z vzácnych zemín a desiatkami patentov, ENNENG prispôsobuje každý Motorom s účinnosťou IE4/IE5 a Riešenie na úsporu energie pre motory v rozsahu napätí 110 V – 690 V (380 V / 660 V / 1140 V) a vysokonapäťových rámov 6 kV / 10 kV. Pred pripevnením nového motora na existujúcu skridlu by vedúci projektov mali overiť tri polní údaje:

• Overenie skutočného prietoku a záznamov o spotrebe kW: Zmerajte výchozí prúd, polohy ventilov alebo klapiek a pracovné cykly po jednotlivých smenách namiesto dimenzovania podľa starého prehnaného typového štítku.

• Overenie zhody rámu a frekvenčného meniča: Potvrďte montážne rozmery podľa noriem IEC/NEMA, výšku hriadeľa, izoláciu ložísk proti prúdeniu a harmonické filtrovanie frekvenčných meničov v cieľovom rozsahu otáčok.

• Udržiavajte chladenie a zarovnanie: Špecifikujte ochranu proti prípadnému umývaniu podľa stupňa krytia IP55/IP65 alebo ochranu proti prachu, presne zarovnajte hriadeľ pomocou laserovej metódy a počas výpadkov odstráňte prach z chladiacich rebier, aby ste udržali teplotný nárast pod 60 K.

Porozprávajte sa s inžinierskym oddelením ENNENG

Obráťte sa na Inžinierskou podporou ENNENG spolupracujte s denníkmi čerpadiel, ventilátorov alebo kompresorov, aby ste získali prispôsobený Motorom s účinnosťou IE4/IE5 výpočet modernizácie:

• WhatsApp:+86 18562780228
• E-mail: [email protected]
• Telefón:  +86 532 66000559

Často kladené otázky

Otázka: Prečo sa pre modernizáciu čerpadiel, ventilátorov a kompresorov uprednostňujú motory s účinnosťou IE4/IE5?

A:Čerpadlá, ventilátory a kompresory pracujú tisíce hodín ročne pri kolísajúcich zaťaženiach, pri ktorých štandardné indukčné motory strácajú účinnosť a výkonový faktor. Motor ENNENG s účinnosťou IE4/IE5 eliminuje straty v medenom rotorovom vinutí a udržiava plochú krivku účinnosti v rozsahu zaťaženia od 25 % do 120 %, čím zníži prúd zo siete o viac ako 10 % a dosiahne úsporu elektrickej energie až 50 % pri kompresoroch s premennými otáčkami.

Otázka: Čo robí komplexné riešenie energetickej úspory efektívnejším než samotná výmena motora?

A:Komplexné riešenie úspory energie spočíva v kombinácii permanentného magnetického motora triedy účinnosti IE5 s frekvenčným meničom na reguláciu otáčok a priamym pripojením, čo umožňuje prevádzkovateľom otvárať uzatvorené regulačné kohútiky čerpadiel, odstraňovať klapky ventilátorov a eliminovať mechanické prevodovky. Tento prístup na úrovni systému využíva kubické zákony o úspore energie, pričom teplota prevádzky je o 20 K nižšia (pod 60 K) a hladina hluku nepresahuje 55 dB.

Otázka: Aké výkonové a napäťové hodnoty dokáže ENNENG prispôsobiť pre priemyselné rekonštrukčné projekty?

A:ENNENG prispôsobuje motory a priemyselné generátory s účinnosťou IE4/IE5 v jednotnom výkonovom rozsahu 5 kW – 5 MW a prevádzkovom napäťovom rozsahu 110 V – 690 V (okrem toho sú dostupné možnosti 380 V/660 V/1140 V a 6 kV/10 kV), ako aj vertikálne veterné turbíny s výkonom 1 kW – 10 kW, pričom sa zameriava najmä na jednotky s výkonom 3 kW, 5 kW a 10 kW. Kompaktné konštrukcie sa priamo umiestnia do existujúcich montážnych rozmerov podľa noriem IEC a NEMA.