Tối ưu hóa chi phí năng lượng với bơm thủy lực vô cấp

07.11.17, 14:00 GMT+7

Bơm thủy lực vô cấp cung cấp vừa đủ năng lượng mà bộ phận chấp hành cần, giảm được chi phí năng lượng đến 80%.

Toi uu hoa chi phi nang luong voi bom thuy luc vo cap_01

Năng lượng tiêu thụ là một trong các yếu tố chính trong chi phí vận hành trang thiết bị và các nhà máy. Năng lượng chiếm khoảng 20-30% tổng chi phí vận hành. Việc ứng dụng bơm thủy lực vô cấp nhanh chóng khắc phục được chi phí tốn kém này.

Bơm vô cấp với bơm có vận tốc không đổi
Các loại bơm thủy lực truyền thống hoạt động ở vận tốc cố định để sản sinh ra công suất cần thiết cho hoạt động máy, thường thì các động cơ quay ở vận tốc 1,500 vòng/phút. Bơm sản sinh ra năng lượng cao hơn nhiều hoặc sản sinh ra năng lượng cố định mà không cần quan tâm công suất thực tế mà thiết bị cần có vào từng thời điểm. Vận tốc dòng chất lỏng thay đổi cố định dựa vào việc hiệu chỉnh các van liên quan và dòng chất lỏng dư sẽ được đưa trở về bồn.

Một phát minh mới về bơm thủy lực vô cấp với hệ thống thay đổi vận tốc bơm tối ưu nhất, thường ở vận tốc quy có thể tới dưới 200 vòng/phút- trong khi vẫn cung cấp đủ công suất cần thiết cho các trang thiết bị hoạt động, giúp giảm năng lượng tiêu thụ tới 30-80% mà không giới hạn đến áp suất làm việc.

Với năng lượng tiêu thụ ít hơn cũng giúp giảm lượng thải khí CO2, góp phần giảm lượng khí thải từ công ty. Đồng thời vận tốc hoạt động thấp giúp giảm tiếng ồn tới 20dB(A). Giúp giảm các ảnh hưởng đến sức khỏe do tiếng ồn tại nơi làm việc và hạn chế việc trang bị các thiết bị bảo hộ không cần thiết và giúp giảm chi phí cho các thiết bị chống ồn, cách âm, tiêu âm,…

Do năng lượng tiêu thụ thấp nên lượng nhiệt sản sinh thấp, các dòng chất lỏng sẽ không bị quá nhiệt, trong nhiều trường hợp thì có thể loại bỏ được các bộ phận trao đổi nhiệt hoặc các hệ thống quạt làm mát không cần thiết. Từ đó, cho phép thiết kế các hệ thống gọn hơn, giảm mức độ phức tạp của hệ thống và chi phí đầu tư. Việc xây dựng hệ thống trở nên dễ hơn và nhanh hơn, ít hỏng hóc và dễ bảo trì.

Tóm lại, các cơ cấu bơm thay đổi vận tốc có thể được tích hợp vào các thiết bị có sẵn mà không cần phải thiết kế lại, giúp tăng hiệu quả hoạt động của máy móc, nhà máy.

Các loại bơm này trên thị trường
Có nhiều loại bơm và nhiều nhà sản xuất đã tham gia vào việc sản xuất các động cơ và bơm này trên thị trường và dường như ngày càng phát triển hơn. Ví dụ: sản phẩm Sytronix của Rexroth có đến 140 mô đun và được chia thành ba loại chính chuyên dùng cho các hệ thống cần áp suất cố định, bơm cho hệ thống kẹp chặt và tạo lực căng như trong các máy công cụ và loại chuyên dùng cho tải hạng nặng.

Các bảng mạch đi kèm sẽ tính toán ra tốc độ tốt nhất cho bơm và động cơ, duy trì vận tốc trong khoảng 300-400 vòng/phút và khi có sự cố hoặc dừng đột xuất thì các hệ thống điện tử này cũng dừng bơm mà không tác động lên áp suất làm việc.

Ứng dụng chính

Toi uu hoa chi phi nang luong voi bom thuy luc vo cap_02

Biểu đồ so sánh năng lượng tiêu thụ trước và sau khi dùng hệ thống bơm vô cấp cho máy ép phun nhựa

Không phải lúc nào cũng có thể dùng loại bơm này mà người kĩ sư phải tính toán đến chu kì hoạt động của máy, chất lượng yêu cầu, và lượng năng lượng tiêu thụ của hệ thống… Hệ thống càng chạy ở điều kiện không tải hay chạy một phần tải thì bơm này sẽ được ưu tiên dùng. Và chúng tiết kiệm rất nhiều năng lượng cho các lĩnh vực công nghiệp như Máy công cụ, Máy chế biến nhựa, Đúc áp lực, Máy ép, Gia công gỗ và giấy.

(Nguồn hiendaihoa.com)

Ý kiến bạn đọc