Влияние технического обслуживания на потребление энергии в оборудовании

Две упаковочные фабрики используют одну и ту же модель машина для склеивания коробок и папок. Машины примерно одного возраста. Они делают одинаковое количество коробок. Но одна фабрика платит за электроэнергию гораздо больше каждый месяц. Почему? Завод с высокими счетами имеет плохие показатели технического обслуживания. У их машин есть проблемы. Подшипники плохо смазываются. Ремни свободны. Некоторые детали изношены.

Мы часто думаем, что энергопотребление машины определяется ее конструкцией. Но правда ли это? Насколько ежедневное техническое обслуживание влияет на мощность, потребляемую машиной? Может ли пропущенная замена масла или ослабленная деталь привести к потере большого количества электроэнергии? Ответ — да.

Энергоэффективность машины — это не фиксированное число. Это изменяющаяся переменная. Это во многом зависит от хорошего и регулярного технического обслуживания. Плохое обслуживание приводит к еще большему трению. Это приводит к потере тепла. Это заставляет машину работать усерднее. Все это приводит к более высокому потреблению энергии. Это скрытый «энергетический штраф», который платят многие заводы.

В этой статье объясняются пять способов, которыми техническое обслуживание влияет на потребление энергии. Это показывает, как распространенные проблемы с техническим обслуживанием приводят к потере электроэнергии. Он дает четкий план включения экономии энергии в вашу программу технического обслуживания.

Часть первая: Как проблемы с обслуживанием приводят к потере энергии – Пять физических способов

Мы должны понимать физику. Плохое техническое обслуживание заставляет машины выполнять дополнительную работу.

1. Увеличение потерь на трение.

Это самый большой источник потерянной энергии. Детали машины движутся друг против друга. Им нужна хорошая смазка. Сухой или грязный подшипник создает большое трение. Неправильно выровненный вал также увеличивает трение.

Двигатель должен работать интенсивнее, чтобы преодолеть это трение. Он потребляет больше электрического тока. Дополнительная энергия не делает коробки. Это просто превращается в бесполезное тепло.

2. Потери в воздушных и гидравлических системах.

Многие машины для склеивания коробок используют давление воздуха или гидравлическую энергию. У них есть компрессоры или насосы. Этим системам необходимы чистые фильтры и герметичные уплотнения. Засоренный фильтр заставляет компрессор работать дольше для создания давления. Небольшая утечка воздуха означает, что компрессор работает постоянно, чтобы не отставать. Грязное гидравлическое масло снижает эффективность насосов. Все эти проблемы заставляют систему потреблять больше электроэнергии для той же задачи.

3. Потери в электрической системе.

Посмотрите на электрические соединения. Ослабленные или корродированные провода создают сопротивление. Это сопротивление превращает электричество в тепло прямо в точке подключения. Это чистая трата. Кроме того, пыль на охлаждающих ребрах двигателя приводит к его перегреву. Горячий двигатель менее эффективен и потребляет больше энергии.

4. Механические «мягкие» отказы.

Изношенный приводной ремень может соскользнуть. Свободная цепь тратит энергию впустую. Слегка изогнутая рама может вызвать вибрацию. Все эти проблемы означают, что машине требуется больше входной мощности для получения той же выходной мощности. Энергия теряется при проскальзывании, вибрации и деформации.

5. Система управления дрейфом.

Датчики и контроллеры сообщают машине, как работать. Датчик давления, который не откалиброван, может подсказать системе использовать слишком много клея. Датчик температуры с ошибкой может удерживать обогреватель включенным слишком долго. Эти ошибки означают, что машина работает неоптимально. Он потребляет больше энергии, чем необходимо для выполнения своей работы.

Часть вторая: Измерение воздействия – Стоимость плохого обслуживания

Нам нужны цифры, чтобы увидеть реальную стоимость. Сколько дополнительной энергии вызывают эти проблемы?

Сначала установите базовый уровень. Если машина новая или недавно отремонтированная, измерьте ее энергопотребление. Запишите, сколько киловатт-часов требуется для изготовления, например, тысячи коробок. Это ваш базовый уровень эффективности машины.

Теперь давайте оценим стоимость распространенных проблем.

Плохая смазка: это может снизить эффективность системы привода на 5–15%. Двигатель потребляет гораздо больше электроэнергии.

Утечки воздуха: небольшая утечка обходится дорого. Отверстие диаметром 1 мм в трубе при стандартном заводском давлении воздуха может привести к потере сотен долларов электроэнергии каждый год.

Изношенные ремни: проскальзывание ремня может привести к потере эффективности на 10–20 %. Энергия превращается в тепло на самом ремне.

Изношенные подшипники: когда подшипник начинает выходить из строя, трение увеличивается. Потребление энергии может возрасти на 30% и более, прежде чем подшипник окончательно заклинит.

Подумайте об а машина для склеивания коробок и папок со временем. Когда он новый, потребление энергии на коробку невелико. Без надлежащего обслуживания потребление энергии постепенно увеличивается. График покажет восходящую линию. Затем вы выполняете хорошую работу по техническому обслуживанию. Вы заменяете неисправный подшипник и выравниваете валы. Потребление энергии снова падает. Линия графика падает. Это показывает прямую связь между техническим обслуживанием и стоимостью энергии.

Часть третья: Разработка плана технического обслуживания для экономии энергии

Ваша программа технического обслуживания должна быть направлена на экономию энергии, а не только на предотвращение поломок.

Свяжите задачи технического обслуживания с энергетическими целями. Когда техник смазывает подшипник, он также должен проверить ток двигателя. Им следует обратить внимание, стал ли ток ниже после обслуживания. Добавляйте конкретные чеки к своим рабочим заказам. Например: «Проверьте натяжение и выравнивание приводного ремня» или «Проверьте воздухопроводы на предмет утечек» Эти задачи напрямую влияют на потребление энергии.

Используйте технологии для раннего выявления проблем. Инструменты анализа вибрации могут обнаружить проблемы с подшипниками или выравниванием задолго до того, как они приведут к значительной потере эффективности. Тепловизионные камеры могут быстро обнаружить горячие электрические соединения или перегрев подшипников. Ультразвуковые детекторы могут слышать шипение утечки воздуха, которое вы не видите. Раннее выявление и устранение этих небольших проблем экономит много энергии.

Оптимизируйте свою стратегию технического обслуживания. Не обслуживайте машины только по фиксированному графику. Используйте данные ваших проверок. Обслуживайте машину, когда данные показывают, что эффективность начинает падать. Это называется обслуживанием на основе состояния. Он устраняет проблемы в наилучшее время как для надежности, так и для экономии энергии.

Тренируйте свою команду. Убедитесь, что работники по техническому обслуживанию понимают, что их работа влияет на счета завода за электроэнергию. Научите их, как их работа экономит энергию. Создайте культуру "энергосбережения" в отделе технического обслуживания.

Ведите хорошие записи. Создайте простую базу данных. Регистрируйте энергопотребление ключевых машин до и после капитального ремонта. Со временем вы увидите, какие виды технического обслуживания экономят больше всего энергии. Используйте эту информацию для улучшения своего плана.

Часть четвертая: Возврат инвестиций

Хорошее обслуживание — это не только затраты. Это инвестиция, которая экономит деньги.

Рассчитайте выгоды. Сложите затраты: дополнительная рабочая сила для проверок, такие инструменты, как тепловизионные камеры, обучение. Затем рассчитайте экономию: меньшие счета за электроэнергию, меньше аварийных поломок, более длительный срок службы машины. Для большинства заводов инвестиции в улучшение технического обслуживания окупаются менее чем за два года только за счет экономии энергии.

Преимущества выходят за рамки энергии. Хорошее техническое обслуживание делает машины более надежными. Это означает меньше остановок производства. Это приводит к более стабильному качеству продукции, поскольку машины работают бесперебойно. Это продлевает срок службы вашего дорогостоящего оборудования, откладывая необходимость его замены. Это также помогает вашей компании достичь своих экологических целей за счет сокращения выбросов углекислого газа.

Управление энергопотреблением является ключевой частью современного производства. Чтобы быть эффективным и устойчивым, вы должны учитывать весь срок службы вашего оборудования. Отличное обслуживание — мощный инструмент. Он раскрывает потенциал энергосбережения, заложенный в ваших машинах. Это позволяет снизить эксплуатационные расходы.

Чтобы добиться успеха, вам нужно нечто большее, чем просто хорошие машины. Вам нужны знания и инструменты, чтобы они работали эффективно в течение многих лет.

Это обязательство от ДЖЕНВАН. Каждый машина для склеивания коробок и папок мы предоставляем четкую информацию. Мы предоставляем вам базовые данные об эффективности. Мы указываем на ключевые проверки технического обслуживания, которые защищают производительность. Наша служба технической поддержки поможет вам организовать мониторинг энергопотребления. Мы можем показать вам, как выработать привычки технического обслуживания, которые экономят электроэнергию. Мы считаем, что хорошо обслуживаемая машина CENWAN обеспечит вам самые низкие затраты на электроэнергию и самую высокую производственную ценность на протяжении всего срока службы.

Хотите узнать, тратят ли ваши современные машины энергию впустую из-за плохого обслуживания? Вы ищете новое оборудование, которое одновременно эффективно и просто в обслуживании? Свяжитесь с командой CENWAN по энергоэффективности и обслуживанию. Вы можете запланировать бесплатную оценку технического обслуживания.