Áramlástechnika: fenntarthatóság a kompresszorok esetében

A szabályozások minden szinten hatással lesznek a hűtőkompresszorok alkalmazására

2017. április 20., csütörtök, 06:00

Címkék: energia energiafelhasználás energiafogyasztás energiahatékonyság energiamegtakarítás fenntarthatóság kompresszor SKF

Bár a párizsi klímacsúcs fontos szerepet tölt be a környezetvédelmi irányelvek kialakításában, az áramlástechnikai iparágra valószínűleg sokkal nagyobb hatást gyakorolnak a korábbi szabályozások: a Montreali és a Kiotói Egyezmény – nyilatkozta Magnus Arvidsson, az SKF Csoport mérnök-üzletkötője.

A Párizsban megtartott COP21 klímavédelmi konferencia mérföldkőnek számító esemény, amely hatalmas jelentőséggel bír a fenntarthatóság területén. A jövőbeni jogszabályokat és irányelveket valószínűleg a konferencián született döntések alapján dolgozzák majd ki.

Rob Jenkinson, az SKF vállalati fenntarthatóságért felelős igazgatója nyilatkozatában megemlíti, hogy miután elfogadták a klímavédelmi megállapodást, a kormányoknak észszerű és kihívást jelentő jogszabályokat kell alkotniuk, és gyakorlati intézkedéseket kell bevezetniük ahhoz, hogy a Föld légkörének felmelegedését 2 Celsius-fok alatt tartsák.

Azonban a „Párizs hatás” még egy ideig nem lesz érzékelhető. Ami pedig a hűtőberendezések kompresszorainak használatát illeti, létezik egy sokkal jelentősebb szabályozás az ipar korszerűsítésére: a Montreali Egyezmény. Az egyezmény 1989-ben lépett életbe – a berlini fal leomlásának évében –, és célja az ózonréteg károsodásának visszafordítása a HFC és HCFC hűtőközegek fokozatos kivonásával.

A Montrealban – és az azt követő találkozókon – elfogadott néhány intézkedés most lép hatályba. A R134A hűtőközeg használatát például a jövő évtől teljesen betiltják a különböző régiókban és iparágakban, ami azt jelenti, hogy alternatívákat kell találni: most vizsgálják azt a lehetőséget, hogy a kiváltására alkalmas-e az úgynevezett R-1234yf hűtőközeg.

Azok, akik korábban nem készültek fel erre a jogszabályi változásra, most hatalmas nyomás alatt állnak a közelgő határidő miatt. A szabályozások minden szinten hatással lesznek a hűtőkompresszorok alkalmazására – az autók légkondicionáló-egységeitől kezdve a kórházak hűtőrendszeréig.


Hatékonyságnövelés

Ezzel párhuzamosan elvárás az is, hogy a légkondicionáló berendezések nagyobb energiahatékonysággal működjenek – tehát ezt is figyelembe kell venni.

Az egyik megoldás – amelyet az SKF fejlesztett ki az AC centrifugál-kompresszorokhoz – az olajmentes üzemelés. A mágneses rendszerek azonban nem csupán szükségtelenné teszik a kenőolaj használatát, hanem akár 10%-kal növelik a hatékonyságot is.

A fejlesztések fő mozgatórugója az USA-ban működő egyik vezető épületgépészeti OEM vállalat volt, amely megoldást keresett a centrifugál-kompresszorok energiafogyasztásának csökkentésére és hatékonyságának növelésére. Az SKF mágneses csapágyakkal, valamint motor- és vezérlőegységekkel segítette a céget céljai elérésében. 

Ez az OEM jó példa az olyan iparági piacvezető vállalatra, amely a hatékonyság növelésére irányuló célkitűzésével elősegíti a környezetvédelem ügyét. A cég nemrég bővítette az YMC2 mágnescsapágyas centrifugálhűtő-gépsorát annak érdekében, hogy alkalmas legyen 1 000 tonna hűtőközeg (3 500 kW) kezelésére.

A kenőolaj használatának kiküszöbölésére szolgáló alternatív módszer az is, ha magát a hűtőközeget használjuk kenőanyagként. Ez megoldható az SKF Pure hűtőközeg-kenésű csapágyakkal szerelt „Hermetikus” kompresszorok alkalmazásával, amelyek a kórházak vagy más nagyobb intézmények légkondicionáló berendezéseiben üzemeltethetők. A hűtőközeg végzi a szokásos dolgát, valamint hűti és keni a csapágyakat is.


 

Előnyök

A teljes bekerülési és üzemeltetési költsége (TCO) egy fontos fogalom, amelyet még mindig nem igazán értenek meg – habár a magasabb árfekvésű energia biztosan ráirányítja majd az emberek figyelmét.

A változtatható fordulatszámú hajtások (VSD) óriási mértékben hozzájárultak az energiahatékonysághoz az iparban: többek között az áramlástechnikai berendezések esetében is. A folyamat követelményeinek megfelelő motormeghajtással a felhasználó az energiaköltségek területén akár 30%-os megtakarítást is elérhet. Ez hatalmas szám – figyelembe véve, hogy a kompresszorok élettartama alatt a teljes bekerülési és üzemeltetési költségének 80%-át az energiaszámlák teszik ki. 

A VSD használatának egy apró hátránya van: a hajtás elektromos kimenete ívhúzást okozhat, ami nagyon rövid idő alatt képes tönkretenni a csapágyat. Ez kiküszöbölhető a rendszer korszerűsítésével, például az ívkisülésnek ellenálló szigetelt csapágyak beszerelésével.

A legkülönbözőbb iparágakban használt állandó mágneses motorok (PMM) is nagymértékben befolyásolják az energiahatékonyságot. Például a szennyvíztisztító iparágban légkompresszorokat alkalmaznak a víz levegőztetéséhez. Ez elősegíti, hogy a baktériumok hatékonyabban bontsák le a szerves hulladékot. Egy francia szennyvíztisztító telepen négy hagyományos „Roots” légkompresszort használtak erre a célra – ez az üzem teljes energiafogyasztásának mintegy felét tette ki.

Az üzem a négy 80 kW-os légkompresszort lecserélte két 160 kW-os, aktív mágneses csapágyakkal, SKF vezérlőrendszerrel és frekvenciaváltóval ellátott állandó mágneses légkompresszorra. A zajkibocsátás mérséklése mellett az új rendszer használatával 500 000 kWh-val csökkent az energiafelhasználás, valamint 375 tonna CO2-kibocsátás-csökkenést és 54 000 € megtakarítást értek el. A megtérülési idő mindössze egy év volt.

A légkompresszorhoz alkalmazott technológia – nagy sebességű állandó mágneses motorok – a fenntarthatóság szempontjából valódi előnyöket biztosító termékek „BeyondZero” portfóliójának részét képezi. Az iparágban alkalmazható egyéb megoldások közé tartoznak a hűtőközeg-kenésű csapágyak és a nagy sebességű olajkenésű csapágyak.

Ez csak néhány példa azokra a gyakorlati intézkedésekre, amelyek elősegítik a kompresszorok és más áramlástechnikai berendezések fenntarthatóságának javítását, támogatva ezzel a vevőket abban, hogy megfeleljenek a meglévő környezetvédelmi előírásoknak, vagy akár meg is haladják azokat.

Jelen pillanatban – legalábbis a kompresszorok tekintetében – a Montreali Egyezmény gyakorolja a legnagyobb hatást a fenntarthatóság prioritásainak meghatározásában. Egy dologban azonban biztosak lehetünk: a jövőbeli jogszabályok – amelyeket a párizsi COP21 nyomán alkotnak majd meg – még hosszú ideig nem visznek közelebb a fenntarthatóság eléréséhez. 

www.skf.hu

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek