SÜRÜCÜLERLE ENERJİ TASARRUFU www.simge-tr.com
Öncelikli Uygulama Alanları: POMPA, FAN Neden Öncelikli Tasarruf Alanları Bunlardır ? Kullanılan Motorların Güç Tüketimleri Yüksektir. İlk Kuruluşta Maximum Kapasitenin Üzerinde Motorlar Seçilir . (MÖ) Ömür Boyu Maliyet İçinde Enerji Maliyetleri Büyüktür. www.simge-tr.com
Neden AC Sürücü ile Enerji Verimliliği? Genellikle fan & pompa sistemlerinin parametrelerini net olarak belirlemek güç olduğundan maksimum ihtiyacın üzerinde bir pay bırakılarak boyutlandırılırlar. Sistemin fazla boyutlandırılmasından kaynaklanan gereksiz enerji tüketimi bazı basit kontrol yöntemlerinde sabit motor devrinde debi ile oynayarak giderilmeye çalışılır. Diğer kontrol yöntemleri sistem eğrisi üzerinden kontrol sağlarken, sürücü uygulamalarında fan & pompa eğrisi değiştirilerek enerji tasarrufu sağlandığından daha verimli sonuçlar elde edilir. Kapalı Çevrim kontrol sistemi sayesinde sabit devir yerine ihtiyaç duyulan daha düşük devirlerde çalışma sağlamak.
AC Sürücü kullanmak için 4 ana neden: AC Motor Sürücü (VSD) Neden AC Sürücü? AC Sürücü kullanmak için 4 ana neden: www.simge-tr.com
AC MOTOR KULLANIM ORANLARI AC Motor Sürücü (VSD) AC MOTOR KULLANIM ORANLARI Toplam elektrik enerjisi 100% 63% elektrik motorlarında tüketiliyor 63% 60% pompa veya fan tahrik ediyor 38% 80% proses gereği sürücü kullanılabilir 30% www.simge-tr.com
AC Motor Sürücü Uygulamanın Faydaları-Elektriksel AC Motor Sürücü (VSD) AC Motor Sürücü Uygulamanın Faydaları-Elektriksel Sürücü uygulamalarında motorlar her zaman yumuşak kalkış ve duruş yaptıkları için direkt yol verme, yıldız üçgen veya soft starter uygulamalarındaki gibi şalt ekipmanlarını yıpratan ani akım sıçramaları oluşmaz. Düşük harmonikli sürücüler seçilerek şebekeye zararlı harmonikler azaltılabilir. www.simge-tr.com
AC Motor Sürücü Uygulamanın Faydaları-Mekanik AC Motor Sürücü (VSD) AC Motor Sürücü Uygulamanın Faydaları-Mekanik Mekanik darbeleri azaltır Kalkışta tork sıçramaları oluşmadığı için mekanik aksamlar da yıpranmaz. Ömür Boyu Maliyet içinde bakım giderlerini düşürür. www.simge-tr.com
Maaliyet Ömrü (MÖ) MÖ = İym + Kdam + Em + İm + Bom + Aükm + Çm + Keçm MÖ (Maliyet Ömrü) Maaliyet Ömrü (MÖ) MÖ = İym + Kdam + Em + İm + Bom + Aükm + Çm + Keçm MÖ = Maliyet Ömrü İym = İlk Yatırım Maliyeti Kdam = Kurulum ve Devreye Alma Maliyeti Em = Enerji Maliyeti İm = İşletme Maliyeti Bom = Bakım Onarım Maliyeti Aükm = Arıza ve Üretim Kaybı Maliyeti Çm = Çevresel Maliyet Keçm = Kapatma ve Elden Çıkarma Maliyeti www.simge-tr.com
Pompa& Fanlarda MÖ Dağılım Grafiği MÖ (Maliyet Ömrü) Pompa& Fanlarda MÖ Dağılım Grafiği www.simge-tr.com
Örnek bir MÖ dağılım tablosu MÖ (Maliyet Ömrü) Örnek bir MÖ dağılım tablosu www.simge-tr.com
Pompa Uygulamaları Pompa Uygulamaları www.simge-tr.com
Pompalarda değişken debi ihtiyacı.... Pompa Uygulamaları Pompalarda değişken debi ihtiyacı.... Örnek: Evdeki su tüketimi www.simge-tr.com
Terimler H = Hst + Hdyn Akış Q Hst :Statik Head Hdyn : Dinamik Head Pompa Uygulamaları Terimler H = Hst + Hdyn Akış Q Hst :Statik Head Hdyn : Dinamik Head Hst (Statik basma yüksekliği): basitçe, pompanın emiş yaptığı yer ile sıvıyı transfer ettiği yer arasındaki KOT FARKIDIR. Hdyn(Dinamik basma yüksekliği) : debi arttıkça değeri artan sistemdeki sürtünme kayıplarıdır. ( Valfler, borulardaki sürtünme kayıpları vb..) H : pompanın nomimal çalışma yüksekliği www.simge-tr.com
Santrifüj pompa sistem eğrisi Pompa Uygulamaları Head [m] Pompa eğrisi (H/Q-eğrisi ) Hmax Sistem eğrisi (yük eğrisi) ÇALIŞMA NOKTASI Power Q • H H HDYN HST Pump Debi Q [l/min] www.simge-tr.com
Debi Kontrol Yöntemleri Pompa Uygulamaları Debi Kontrol Yöntemleri www.simge-tr.com
Kısma vanası ile debi kontrolü Pompa Uygulamaları Kısma vanası ile debi kontrolü H HDYN H Power Q • H QOP HDYN H HST Pump Q www.simge-tr.com
Hız kontrol ile debi kontrolü Pompa Uygulamaları Hız kontrol ile debi kontrolü H Power Savings QOP H HDYN H Power Q • H HST Pump Q www.simge-tr.com
By-Pas Vanası ile Kontrol Pompa Uygulamaları By-Pas Vanası ile Kontrol H1 H2 www.simge-tr.com
On-Off Kontrol H1 H2 Tank dolum, basınç kontrol ! www.simge-tr.com Pompa Uygulamaları On-Off Kontrol Tank dolum, basınç kontrol ! H1 H2 www.simge-tr.com
Pompa Uygulamaları Sürücü Kontrolü www.simge-tr.com
Güç Tüketimi karşılaştırması Pompa Uygulamaları Güç Tüketimi karşılaştırması www.simge-tr.com
Hız Kontrollü Pompalarda Tasarruf Miktarı Hesabı Pompa Uygulamaları Hız Kontrollü Pompalarda Tasarruf Miktarı Hesabı Pompalarda hız (n), debi (Q), yükseklik (head) (H) ve güç (P) arasındaki bağlantı şekildeki gibidir. Pompaların enerji tüketiminin en uygun şekle getirilmesinde, özellikle güç(P) ve Hız (n) arasındaki bağlantı önemlidir. Güç (P) ihtiyacı hız (n) veya debinin (Q) kübü ile doğru orantılıdır. www.simge-tr.com
Hız Kontrollü Pompalarda Tasarruf Miktarı Hesabı Pompa Uygulamaları Hız Kontrollü Pompalarda Tasarruf Miktarı Hesabı Güç ~ (Hız)3 100 75 50 25 42.1 12.5 100 75 50 25 42.1 12.5 100 75 50 25 42.1 12.5 100 75 50 25 42.1 12.5 Güç hızın kübüyle orantılıdır !!! Motor hızı nominal hızdan düşük olduğunda hızın kübüyle orantılı enerji tasarrufu yapılmaktadır Güç Hız , debi www.simge-tr.com
Formül kullanarak tasarruf hesabı Pompa Uygulamaları Formül kullanarak tasarruf hesabı Fazladan boyutlandırılmış bir sistemde hız %20 düşürülür ise güç tüketimimiz nasıl etkilenir? P1= 132 KW P2= ? KW N1= 1500 rpm N2= 1200 rpm P2= 132 / (1500/1200)^3 P2 = 67,58KW Enerji de %51 düşüş. www.simge-tr.com
Fan Uygulamaları Fan Uygulamaları www.simge-tr.com
Fan Uygulama Alanları www.simge-tr.com Fan Uygulamaları Endüstriyel Tesisler (Pnömatik taşıma,kirli havanın alınması, zehirli gaz süzme...) Çimento Demir&Çelik Döküm Seramik Tekstil Değirmen Un Yem Gıda Ağaç İşleme Otel,İş Merkezleri,Site,Tatil Köyleri v.b. Tiyatro,Sineme,Konferans Salonları Termik ve Hidroelektrik Santraller Tüneller Seralar Havaalanları Spor Kompleksleri Hipermarketler Hastahaneler www.simge-tr.com
Fan Kontrol Yöntemleri Damper İle Hava Akış Kontrolü Fan Uygulamaları Fan Kontrol Yöntemleri Damper İle Hava Akış Kontrolü www.simge-tr.com
Fan Kontrol Yöntemleri Fan Uygulamaları Fan Kontrol Yöntemleri AC Motor Sürücü İle Hava Akış Kontrolü www.simge-tr.com
Enerji Tüketimleri Karşılaştırması Fan Uygulamaları Enerji Tüketimleri Karşılaştırması www.simge-tr.com
Fanlarda Tasarruf Miktarı Hesabı Fan Uygulamaları Fanlarda Tasarruf Miktarı Hesabı Fanlar da pompalar gibi : Güç hızın kübüyle orantılı değişir... P~N^3 100 75 50 25 42.1 12.5 www.simge-tr.com
MEGMEET Fan uygulaması Fan Uygulamaları MEGMEET Fan uygulaması 2*400 kW 1 ADET FAN 1 ADET DEĞİRMEN Yıllık Tasarruf: 75.000$ Amortisman Süresi ~8 ay www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları Kompresör Uygulamaları (Basınçlı Hava) www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları Kompresörde Enerji Tasarruf Prensibi Bakım VDS ile enerji tasarrufu Enerji Tüketimi Yatırım Klasik kompresör kontrolü, işletmenin değişen hava ihtiyacını kompresörü boşta ve yükte ( on-off) çalıştırarak karşılar. VSD kontrollü kompresör ise değişen hava ihtiyacını geri besleme sensörü ile sürekli takip eder ve kompresör basıncını her zaman sabit tutacak şekilde motor hızını değiştirir. Değişken hızlı çalışma sayesinde yükte ve boşta çalışma geçişlerindeki enerji kayıpları önlenir. Basınç seviyesindeki daha hassas kontrol sayesinde daha düşük net basınç kullanımına olanak verir. ( 7 bar yerine 6.8 bar gibi..) www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları ON-OFF Çalışma Yerine Değişken Hızlı Çalışma 75 KW motor’a göre 15% - 35% arası enerji tasarrufu. Hız kontrol cihazı olmayan kompresörde çalışma profili yükte (load) %100 güç tüketimi, boşta (unload) %40-50 güç tüketimi şeklinde özetlenebilir. Hız kontrol cihazı takılı olan kompresörde sistem ihtiyacına bağlı olarak sürekli güç değişimi sağlanır. www.simge-tr.com
AC Sürücü ile Kompresörün Proses Sonuçlarına Faydaları Kompresör Uygulamaları AC Sürücü ile Kompresörün Proses Sonuçlarına Faydaları Yükte Boşta : 1 Bar Modülasyon : 0,3 Bar VSD : 0,1 Bar 1 bar Yükte-Boşta – 1 bar Modulasyon – 0,3 bar VSD – 0,1 bar Boşta /yükte çalışmada net basınçta sürekli bir dalgalanma oluşur. Ör: alt basınç 6 bar üst basınç 7 bar; VSD ile stabil ve net bir basınç değeri uygulanabilir. (0,1-0,2 Bar Farkla) Net basınç seviyesinin düşürülmesi ile dolaylı olarak %10 enerji tasarrufu sağlanır. Net sistem basıncını 7 bar’dan stabil 6 bar’a düşürmek kaçak miktarını %13 oranında azaltır. Kaçaklar kompresörlerde 20% ile 30% arasında enerji tüketirler. Düşük basınçla aynı zamanda pek çok uygulama da genel enerji tasarrufu sağlanır. Sistemin hava talebi + ve – yönlerde oransal olarak karşılanabilir. www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları Vidalı Tip Basınç Aralığı 5 - 13 bar Güç Aralığı 1 - 400 kW Endüstride en çok kullanılan kompresör tipidir; Valf yoktur Düşük titreşim seviyesi Yağlı veya yağsız havalı tipleri bulunur Yüksek devirlerde çalışabilir www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları Uygulamada Dikkat Edilmesi Gerekenler Çalışma profili Hız / tork eğrisi Min ve max hızlar Vida elemanlarında yağlama Motor gücü Motor etiketinde yazan anma değerleri bazen gerçek değerin altında gösterilebilir. Sıcaklık Motor ve diğer elemanların sıcaklığına dikkat edilmelidir. Rezonanas Kritik hızlar www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları Mevcut Kompresöre AC Sürücü Uygulaması Mevcut sistem bozulmadan devreye alınır. Böylece arıza durumlarında geçici olarak eski sistem üzerinden çalışma imkanı sağlar. Mekanik aksamda modifikasyon yapılmaz. Hız kontrol cihazı kompresör gövdesinin dışında olduğu için daha kolay gözlem ve kontrol sağlanır. Kompresör çalıştırılması,mevcut kontrol kartındaki digital ve analog sinyallerin hız kontrole de taşınması ile yapılır. Sistemde enerji tasarrufunun temeli olan PID çalışmanın yapılabilmesi için, geribesleme sensörü olarak sistemdeki basınç sensörü kullanılır. www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları MEGMEET Kompresör uygulama TEKSTIL FABRIKASI 132 kW 1500 rpm, 13 bar Atlas Copco Altbasınç:9,5 bar üstbasınç:10,5 bar. Aylık Tüketim: 57.600 kWh Aylık Tüketim: 7.500$ Hız kontrol cihazı uygulaması 132kW Basınç set değeri 10,2 bar Motor devri 1100-1500 rpm arası Yeni Aylık Tüketim:40.186 kWh Yeni Aylık Tüketim: 5.225$ Amortisman Süresi ~3 Ay Yıllık Toplam Kazanç: 27.300$ www.simge-tr.com
Kompresör Uygulamaları Tasarruf Miktarının Hesabı Güç ~ Hız Eğrisi 100 75 50 25 100 75 50 25 100 75 50 25 100 75 50 25 P~N Hız ile güç doğru orantılıdır... AC Sürücülü Kompressor uygulamada Motor hızı düştüğü oranda enerji tasarrufu yapılmaktadır... Güç (%HP) (%kW) Speed (%RPM) www.simge-tr.com
ENJEKSİYON UYGULAMASI ENJEKSİYON MAKİNALARINDA SERVO UYGULAMASI www.simge-tr.com
ENJEKSİYON MAKİNALARINDA GELENEKSEL POMPA SİSTEMLERİ ENJEKSİYON UYGULAMASI ENJEKSİYON MAKİNALARINDA GELENEKSEL POMPA SİSTEMLERİ Değişken Hızlı Pomapalar: Baskı-Soğutma peryotlarında ciddi enerji tüketirler. Servo Sistemlere nazaran daha fazla enerji tüketirler. Maximum verimleri %65 değerinin altındadır. Servo sistemlere nazaran Hassas kontrol yapılamamaktadır. Sistemdeki ani değişimlere karşı geç cevap verir. Geleneksel Kanatlı Pompalar: Pompa güçleri yüksektir Ciddi oranda gereksiz enerji tüketirler Maximum verimleri %40 değerinin altındadır. Hassas kontrol yapılamamaktadır. Ani kalkış/Inişler kontrol edilemediğinden sisteme zarar vermektedir. www.simge-tr.com
ENJEKSİYON UYGULAMASI YENİ JENRASYON SERVO POMPA SİSTEMLERİ Servo Sürücü ve Motor ile kontrol edilen pompalar:: Pompa güçleri düşüktür. Enerji tüketimi eski geleneksel sistemlere göre %20-80 arasında düşüktür. Hidrolik devre şeması basitleştirilmiştir. Maximum verimleri %90-95 değerindedir. Çok daha hassas kontrol yapılmaktadır. Sistemin cewap verme ve düzletme süresi 20milisaniye düzeyindedir. Kalkış/İnişler son derece yumuşaktır, sisteme darbe üretmez. Motor hızları PI tarafından kontrol edildiğinden, sistemdeki gürültü seviyesi minimum düzeydedir. Motor hızları çok daha yüksektir.Sistemin çalışma hızı artırılabilmektedir. Hareket kontrol hatası max. 0.1mm seviyesindedir. Servo Sürücü DSP kontrol olduğundan, basınç değişim hatası max. 0.5bar seviyesindedir. www.simge-tr.com
ENJEKSİYON UYGULAMASI SERVO SÜRÜCÜ MOTOR GRUBU KONTROL DİYAGRAMI www.simge-tr.com
ENJEKSİYON UYGULAMASI SERVO SÜRÜCÜ MOTOR ÇALIŞMA ALGORITMASI www.simge-tr.com
SERVO UYGULAMA ILE DİĞER YÖNTEMLERİN ENERJİ TÜKETİM EĞRİLERİ ENJEKSİYON UYGULAMASI SERVO UYGULAMA ILE DİĞER YÖNTEMLERİN ENERJİ TÜKETİM EĞRİLERİ www.simge-tr.com
MESAJIMIZ www.simge-tr.com