Metody optymalizacji układu napędowego pod kątem efektywności energetycznej

Metody optymalizacji układu napędowego pod kątem efektywności energetycznej

W układzie napędowym około 10% możliwych do osiągnięcia oszczędności zużycia energii można osiągnąć dzięki wydajnym, wysokosprawnym silnikom.

Zastosowanie przetwornicy i regulacja prędkości obrotowej pozwala zaoszczędzić do około 30%, przy czym trzeba pamiętać, że koszt zakupu przetwornicy stanowi ok. 10% całości kosztów implementacji inwestycji, a pozostałe 90% to koszty jej eksploatacji (tj. nakłady na energię, konserwację i serwis, a także koszty zakupu klimatyzacji, dławików i filtrów sieciowych do przetwornic).

Warto zauważyć, że największe efekty można osiągnąć przy optymalizacji całego układu napędowego – wtedy oszczędności sięgają nawet do 60%.

Elementy optymalizacji:

  1. zastosowanie komponentów do napędu o lepszym współczynniku sprawności;
  2. regulacja ciśnienia czy przepływu za pomocą klap, żaluzji, zaworów dławiących lub trójdrogowych itp. (np. jeśli występowała dotychczas tylko jedna regulacja dwupołożeniowa, należy porównać jej efektywność energetyczną z regulacją prędkości obrotowej) – jednak przy zastosowaniu tylko i wyłącznie mechanicznej regulacji uzyskuje się minimalną redukcję potrzebnej energii oraz następuje zużycie mechaniczne i konieczność konserwacji takich elementów;
  3. stosowanie wszelkiego rodzaju rurociągów – sposób poprowadzenia rur, urządzeń rozdzielczych i wybór zaworów powinien wpływać na zmniejszenie oporów przepływu;
  4. utrzymywanie ciśnienia na możliwie najniższym poziomie – obniżenie ciśnienia tylko o 1 bar pozwala zaoszczędzić do 7–8% energii;
  5. bieżąca kontrola aktualnego zużycia energii;
  6. stosowanie odpowiednich przekładni i optymalizacja długości kabli;
  7. określenie strat cieplnych oraz koniecznej do ich odprowadzenia wydajności wentylacji szafy rozdzielczej lub nawet klimatyzacji elektrycznego pomieszczenia technicznego.
Autor:  mgr inż. Tomasz Karwat członek Stowarzyszenia Elektryków Polskich, rzeczoznawca IR SEP i NOT, wykładowca Akademii Umiejętności Inżynierskich