真空在木材加工中的应用 - 第 4 部分
我们希望通过今天的文章来完善我们的短期“真空在木材加工中的应用”系列。这次,我们分析的主题将聚焦为整个工厂提供真空供给。如果有多台机器
使用真空夹紧,则中央真空供给是明智之举。在此流程中,将拆除直接连接到加工设备的真空泵。然后使用管道网络将设备连接至真空系统,后者可位于制造区域外单独的房间内。
木材加工厂是否宜使用中央真空系统(图 1),取决于不同的因素:
- 使用的真空泵数量
- 加工设备和真空泵的运行时间
- 空间情况
与位于加工设备附近的分散式真空泵相比,集中式真空供给具有以下优势:
- 最大限度提高能效
- 高可靠性
- 维护期间无机器停机时间
- 有效利用废热
一些实用的注意事项
采购加工设备时,通常会交付一台真空泵,如果是两个加工台,则交付两台真空泵。这些真空泵的性能专为满足高要求而设计,通常具有额外的储备容量。根据所用材料、工件和流程时间,这种类型的真空泵可能尺寸过大。例如,如果一家工厂有多台机器,总共有 15 台真空泵每天 24 小时三班制运行,工厂真空供给的能耗显而易见。示例
:15 台真空泵,每台 5.5 kW,在 24 小时运行中消耗 1,980 千瓦时(kWh)。电价为 0.10 欧元/千瓦时,因此每日能源成本接近 200 欧元。每年 220 个工作日,每年的电力成本为 43,560 欧元。实际需要真空的夹紧时间仅占运行时间的一小部分。反过来,这意味着在实践中,真空泵经常在运行,但不被使用。对于需要大量维护的真空泵(例如干式运转旋片真空泵),这缩短了更换旋片的维护周期,从而增加了运行成本。如果采用不经常使用的真空泵,则可以避免这些成本。
中央真空供给
在许多情况下,与分散式真空产生相比,中央真空系统中的真空泵数量可以减少一半。
如果使用中央真空供给,则无需在加工中心配备独立的真空泵。加工中心通过管道网络连接到中央真空系统。在设计这种类型的真空系统时,显然可以使用明显更少的真空泵进行管理。在许多情况下,与分散式真空产生相比,真空泵的数量可以减少一半。
能效
由于真空泵更少,中央真空供给可以比直接在加工设备上的单个真空泵
更节能地工作。
此类真空系统的控制器仅自动激活保持当前所需的抽气速率或真空度所需的真空泵数量。这意味着真空系统的性能会根据实际需求进行调整。此外,真空泵交替运行,因此它们都运行大约相同的时间。从真空系统到加工设备的管道网络可以用作真空缓冲器,这意味着它会不断地抽真空。此处的优点是,当夹紧设备上的阀门打开时,可立即获得夹紧所需的真空。实践经验表明,即使在这种类型的集中式真空系统中通常也只有较少数量的真空泵,且并非所有真空泵都在持续运行,这有利于进一步节约能源。
MINK 干式爪式真空泵通常被装入这些真空系统中。它们可以配备
频率控制电机,从而更精细地调整性能,以节约更多的能源。
可靠性
中央真空供给确保高运行可靠性。如果真空泵发生故障,这根本不会影响加工过程,因为剩余的真空泵将相应地提供更高的性能。更大的泄漏也可通过这种方式避免。
维护
MINK 干式爪式真空泵工作几乎免维护, 可以在运行时间内更换齿轮油。操作时,技术人员不需要进入制造室。他可以直接在真空系统上关闭一台真空泵,更换齿轮油,而不会影响真空系统的性能。
利用废热
将所有真空发生器集中在一个房间内,可以轻松利用真空泵的废热。为此,可以将排气直接送入加热或热水系统,也可以通过热交换器转换热能。在这种情况下,找到有效的解决方案还取决于现场的个性化条件。
结语
集中式真空供给需要几个基本考虑因素。在某些情况下,节省的能源成本或一般运行成本可能很多,应与投资成本一起考虑。通过集成现有的 MINK 干式爪式真空泵,可以降低实际中央真空系统的成本。管道网络的关键成本因素是现场和结构条件。同样重要的是,只有在指定的真空专家的帮助下,才能实现技术上出色且经济高效的解决方案。Busch 普旭真空泵及真空系统在中央真空系统方面拥有数十年的经验,并可在该领域提供许多参考项目。