2015 11-19-energy saving-in_pneumatische_installaties_smc

1

World leadingExperts in Pneumatics

Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct

Worldwide leadingexperts in pneumatics


Energy SavingIndustriële energieverbruik - de feiten

• Volgens SAVE –(het programma in opdracht van de EU).

• Jaarlijks industriële elektrische consumptie in Europa wordtgeschat op 400 TWh.

• 20% van dit verbruik - 80 TWh - wordt gebruikt om perslucht tegenereren.

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

2


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct

Elektrischeenergie

Pers lucht

Leidingwerk

Besturings elementen

Massa Verplaatsing

Perslucht heeft vele voordelen:

• Gemakkelijk opslaan van energie• Ontwerpen zijn gemakkelijk • Lage kosten• Geen gevaar bij lekkage• Schoon medium

Pneumatisch systeem:

Hoe besparen wij energie in een pneumatisch systeem?

Stroom Druk Druk Kracht

Spanning Flow Flow Snelheid


Energy SavingEnergie besparen in een pneumatisch

systeem

• Plan/Doel

• Energie minimalisering

• Energie optimalisatie

• Gebruik van beschikbare middelen

Meten AanpassingDoel

Meten

DocumenterenDocumenteren

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

3


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct

• SMC en Energy Saving

• Lekkages : oorzaken, lekkagecampagne

• Druk bewaking/regeling

• Leidingnetwerk / Perslucht conditionering

• blaas applicaties / Vacuum

• Actuatoren, Ventielen


Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

• SMC en Energy Saving

1. Lekkage analyse met rapportage en ROI

2. Applicatie analyse met rapportage en ROI

3. Datalogging : Debiet, druk- en dauwpuntsmetingen met rapportage

4. Energy Saving tools via www.smcpneumatics.be

4


Energy Saving

1. Lekkage analyseOorzaken lekkage

Ene

rgy

Sav

ing


Energy Saving1. Lekkage analyse

Voorkomen lekkage

Ene

rgy

Sav

ing

Zelfde merk snelkoppeling

Slangknipper

Juiste materialen per toepassing

5



Acties lekkage

• Lekvrije toepassing onmogelijk. Gemiddelde lekkage 20%

• Afsluiten perslucht tijdens onderbrekingen met 2/2-ventiel

Ene

rgy

Sav

ing


Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

Wanneer lekdetectie ???Lekbewaking / Digitale flowmeting

1. Lekkage analyseActies lekkage

6


Energy Saving

Op Regelmatige basis

• Inspecteren

• Lokaliseren

• Kwantificeren

• Elimineren

1. Lekkage analyseActies lekkageMonitoring : Ultrasoon meettoestel

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject



Acties lekkageMonitoring : Ultrasoon meettoestel

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

• Rapportage– Tags in plant met foto

– Kwantificering : debiet en kost

– Voostel herstelling

– ROI

7



Acties lekkageMonitoring : Automatic Leak Detection System (ALDS)

• Voorbeeld van een machine� Luchtverbruik machine: 2.000 Nl/min

� aansluitmaat van de machine: ½”

� draaiuren: 8670 h (24/7)

� Kosten van de perslucht: 0,02 €/Nm3

� Jaarlijks verbruik: 1.040.000 Nm3/jaar

� Kosten van het luchtverbruik: 20.080 €/year

� Lekgemiddelde : 20% ( gemiddeld)

� Potentieel aan jaarlijkse besparing: 4000 €/jaar per machine

� GEEN MOGELIJKHEID OM METING ULTRASOON UIT TE VOEREN

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject


Energy Saving

• Met de ALDS is het mogelijk om de volgende doelen te bereiken:

� Lek: het systeem maakt het mogelijk om de lekkages direct in een waarde weer te geven (Nl/min).

� Positie : bij een juiste implementatie kan ook aangegeven worden welk ventiel, leiding of cilinder de lekkage veroorzaakt.

1. Lekkage analyseActies lekkageMonitoring : Automatic Leak Detection System (ALDS)

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

8


Energy Saving

EVX

PFM

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

• ALDS = basisplaat met debietmeter en een ventiel

• Installatie in de hoofdleiding van de machine


Energy Saving

• Lekcyclus programmeren in machine– Om x tijd lekcyclus”. Deze cyclus moet de cilinders stuk voor stuk aansturen en de gemeten data wegschrijven.– Resultaat : locatie en grootte lekken:

Lektest resultaat: xx/xx/xx Tijd 00:00

• Lek in de rustpositie: 45 l/min in de voeding

• Lek in de leiding T4 (ventiel ev2, cilinder2): 25 l/min.

• Lek in de leiding T7 (ventiel ev4, cilinder4): 30 l/min.

ALDS systeem

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

9


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct 2. Applicatie analyse

2.1 Druk bewaking/regeling

2.2 Leidingnetwerk / Perslucht conditionering

2.3 blaas applicaties / Vacuum

2.4 Actuatoren, Ventielen


Energy Saving2. Applicatie analyse2.1 Druk bewaking/regeling

Ene

rgy

Sav

ing

• Hoofddoelstelling : Compressordruk zo laag mogelijk

• Elke bar drukverlaging is een besparing van 7 tot 10 %. Besparingspotentieel meestal veel hoger dan lekkagecampagne

• Kunnen de applicaties nog werken bij verlaagde compressordruk ???

10


Energy Saving2. Applicatie analyse2.1 Druk bewaking/regelingDruk machine

Ene

rgy

Sav

ing

• Knijp- en piepmethode

• Reduceer druk op machine zodat takttijden nog net gehaald worden

• Verhoog opnieuw met 0,5 bar

• Fixeer deze druk en maak deze zichtbaar

• Kapje over drukregelaar

• Digitale visualisatie met kleurverspringing


Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject 2. Applicatie analyse

2.1 Druk: bewaking en regelingLokale drukverhoging met boosters

Video

11


Energy Saving

• Drukvallen en compressordruk : bottle necks

• Verstopte filter creëert drukval

• Leidingen te smal bemeten

• Te klein bemeten componenten

• Veel bochtenwerk

• Compressordruk moet omhoog om drukvallen te compenseren !!!

• Elke bar drukverlaging = 7 à 10 % besparing

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

2. Applicatie analyse2.2 Leidingnetwerk / Perslucht conditionering


Energy Saving

• Installeren ringnetwerk

• Debiet langs 2 zijden • Minder drukvallen• Sluiting leidingnetwerk geringe kost

Ene

rgy

Sav

ing 2. Applicatie analyse


12


Energy Saving

Elke applicatie heeft zijn eisen

Ene

rgy

Sav

ing 2. Applicatie analyse



Energy Saving

• Gevolgen van vocht en corrosie – Snelkoppelingen lekken

– Condensaten lekken

– Levensduur installatie verlaagt drastisch Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

2. Applicatie analyse2.2 Leidingnetwerk / Perslucht conditionering

13


Energy Saving

• Blaaslucht– Groot aandeel in persluchtverbruik

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

2. Applicatie analyse2.3 Blaasapplicaties / vacuüm


Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

• Besparingspotentieel met juiste blaaspistool / Nozzle


14


Energy Saving

• Besparingspotentieel met juiste blaaspistool / Nozzle• 30 pistolen van 5 naar 4 bar ; 5 min/h blazen• Blaaspistool met open pijp 3 � nozzle 2,5 mm• Zelfde contactdruk• Besparing jaarlijks : € 2 407


Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject


Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

Drogen / opzuigen van produkten met air amplifier type ZH-X185

– Hoog rendement, verminderd verbruik


Blaasdebiet = verbruiksdebiet x 4

15


Energy Saving

Herberekening droogapplicatie

Voor aanpassing


Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

Nozzles

• Mix nozzles en blaashandjes

• Druk = 0,5 Mpa

• Afstand l = 80 mm

• Debiet = 1 836 l/min

l

Blaashandjes


Energy Saving


Na aanpassing


Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

• 4 Air amplifiers

• Druk = 0,5 MPa

• Zelfde droogresultaat

• Afstand l = 80 mm

• Debiet = 672 l/min

Air amplifier ZH20

16


Energy Saving


Besparing na aanpassing


Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

Nozzles en blaashandjes

• Machine droogblazen 16 h/dag, 250 d/yr

• Besparing jaarlijks : € 5 587

4 air amplifiers

l


Energy Saving

• Vacuümdruk is afhankelijk van de voedingsdruk

• Maximale vacuümdruk bij een voedingsdruk van 0,5 MPa

• Een extra verhoging van de voedingsdruk vanaf 0,5 MPa leidt tot een daling van de vacuümdruk !!!

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject


animatie

17


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct

Klassieke schakeling met vacuüm



Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

Klassieke schakeling met vacuüm : aanpassing met spaarfunctie


18


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct2. Applicatie analyse2.3 Blaasapplicaties / vacuüm

Schakeling vacuümejector met geïntegreerde spaarfunctie


Energy Saving

Drukverlaging in teruggaande beweging met behulp van reduceerventiel.

30 % minder luchtverbruik.

2. Applicatie analyse2.4 Actuatoren

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

19


Energy Saving

ASR

ASQ

• Reduceer rechtstreeks te monteren in de cilinder poort

• Unieke koppeling met ingebouwd reduceerventiel type ASR

2. Applicatie analyse2.4 Actuatoren

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject


Energy Saving2. Applicatie analyse2.4 Actuatoren

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

• Vanaf diameter 40 mm• Vanaf 5 slagen per minuut• Voorbeeld : 10 cil, dia 80 – 1000, 5 slagen/min , druk 6 en 1 bar

retour. � Besparing van € 565 per jaar per cilinder

20


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct

Spoel:

Resultaat: 70% reductie in opgenomen

elektrisch vermogen

Armature

Coil

Standard Supply

Demand

Optimised Supply

0,4W

0,3W

0,2W

0,1W

Tijd

Energy saved

Pow

er c

onsu

mpt

ion

0,62 sec

Coil

Power Saving Circuit

Energize coil

Hold coil

2. Applicatie analyse2.4 Actuatoren en ventielen : Ventielspoel


Energy Saving

Ene

rgy

Sav

ing

Pro

ject

Ventielen die lange tijd bekrachtigd wordenVXE Series (lucht/water/olie/stoom)

2. Applicatie analyse2.4 Actuatoren en ventielen : Ventielspoel

21


Energy SavingE

nerg

y S

avin

g P

roje

ct

Dank voor uw aandacht

2015 11-19-energy saving-in_pneumatische_installaties_smc

Technology

Transcript of 2015 11-19-energy saving-in_pneumatische_installaties_smc