ইউরোপীয় গ্রাহকদের সাথে আমি যতগুলো ইনজেকশন মোল্ডিং এনার্জি অডিট করি, তার প্রায় প্রতিটিতেই ৫,০০০ পিএসআই-এর প্রশ্নটি উঠে আসে। প্ল্যান্ট ম্যানেজার বিদ্যুতের বিল কমাতে চান। রক্ষণাবেক্ষণ সুপারভাইজার বিদ্যমান পাম্প পরিকাঠামোটি রাখতে চান। সিএফও বিনিয়োগের অর্থ ফেরতের হিসাব চান। প্রত্যেক অংশীদার প্রশ্নটিকে ভিন্নভাবে উপস্থাপন করেন এবং এর উত্তর এমন সব তথ্যের উপর নির্ভর করে যা শুধুমাত্র সিস্টেমের স্পেসিফিকেশন থেকে সবসময় স্পষ্ট হয় না।

এই নিবন্ধে ইনজেকশন মোল্ডিং সেল, মেশিন টুল হাইড্রলিক্স এবং মোবাইল ইকুইপমেন্ট অ্যাপ্লিকেশনের মতো বিভিন্ন ক্ষেত্রে ভিএসডি রেট্রোফিট প্রকল্প থেকে আমার অর্জিত জ্ঞানকে সংক্ষিপ্ত আকারে তুলে ধরা হয়েছে। আপনি যে কোনো একটির মূল্যায়ন করুন না কেন, এই কাঠামোটি প্রযোজ্য।T7-E উচ্চ-চাপের ভেইন পাম্পআপগ্রেড বা নতুন নির্দিষ্ট করাসার্ভো হাইড্রোলিক সিস্টেম৫,০০০ পিএসআই সীমাটি যথেচ্ছভাবে নির্ধারণ করা হয়নি; এটি সেই কার্যকারিতা রেখাচিত্রকে প্রতিফলিত করে, যেখানে ভিএসডি-র অর্থনৈতিক উপযোগিতা অপরিহার্য থেকে প্রান্তিক পর্যায়ে নেমে আসে।

ভিএসডি শক্তি সাশ্রয় আসলে কীভাবে কাজ করে

ভেরিয়েবল স্পিড ড্রাইভ প্রযুক্তি প্রবাহের চাহিদার সাথে মোটরের গতি মিলিয়ে পাম্পের শক্তি খরচ কমায়। একটি স্থির-গতির পাম্প সিস্টেমে, মোটর চালু থাকলেই পাম্প সম্পূর্ণ প্রবাহ সরবরাহ করে এবং অতিরিক্ত প্রবাহ প্রেসার রিলিফ ভালভের মাধ্যমে বের করে দেওয়া হয়। এই বের করে দেওয়া প্রবাহটি নিছক অপচয়: মোটর তেলকে সংকুচিত করতে তার সম্পূর্ণ শক্তি ব্যবহার করে, যা সঙ্গে সঙ্গে তাপে পরিণত হয়।

ক্রেতাদের মূল্যায়নের জন্যভি-সিরিজ পাম্পT6/T7 প্ল্যাটফর্মের পাশাপাশি, শক্তি সাশ্রয়ের হিসাব করার পদ্ধতিটি উভয় ফ্যামিলির ক্ষেত্রেই একইভাবে প্রযোজ্য।

প্রবাহের চাহিদা কমে গেলে মোটরের গতি কমিয়ে দিয়ে ভিএসডি ডাম্প লস দূর করে। পাম্পটি কেবল সিস্টেমের প্রয়োজনীয় পরিমাণই সরবরাহ করে এবং রিলিফ ভালভটি বেশিরভাগ সময় বন্ধ থাকে। মোটরের গতি এবং শক্তি খরচের মধ্যে সম্পর্কটি মোটামুটি ঘনকীয়, যার অর্থ হলো ২০ শতাংশ গতি কমালে শক্তি খরচ প্রায় ৫০ শতাংশ কমে যায়।

যেসব ক্রেতা ভেরিয়েবল স্পিড ড্রাইভ রেট্রোফিট মূল্যায়ন করছেন, তাদের জন্য গুরুত্বপূর্ণ পরিমাপ হলো প্রকৃত ইনস্টলেশনের ডিউটি ​​সাইকেল প্রোফাইল, তাত্ত্বিক সর্বোচ্চ সাশ্রয় নয়। যে পাম্পটি দিনে ১৬ ঘণ্টা রেটেড চাপের ৮০ শতাংশে চলে এবং ৮ ঘণ্টা নিষ্ক্রিয় থাকে, তার অর্থনৈতিক ফলাফল সেই পাম্পের থেকে ভিন্ন হবে যা অবিচ্ছিন্নভাবে রেটেড চাপের ৯৫ শতাংশে চলে। প্রথম ক্ষেত্রে বিনিয়োগের ভালো প্রতিদান পাওয়া যায়। দ্বিতীয়টিতে তা হয় না।

৫,০০০ পিএসআই সীমা এবং কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ

ভিএসডি রেট্রোফিট সম্ভাব্যতা সমীক্ষায় ৫,০০০ পিএসআই (৩৫০ বার) মানটি বারবার দেখা যায়, কারণ এটি পাম্পের কর্মদক্ষতা বক্ররেখার বাঁক বিন্দুতে অবস্থিত। এই চাপের নিচে, স্থির-গতির ভেইন পাম্পগুলো রিলিফ ভালভের মাধ্যমে গতি কমিয়ে আনলেও যথেষ্ট কর্মদক্ষতা প্রদান করে। এই চাপের উপরে, আয়তনিক এবং যান্ত্রিক ক্ষতিগুলো একত্রিত হয়ে যায়, এবং অপচয় হওয়া শক্তি প্রদত্ত শক্তির একটি অনেক বড় অংশ হয়ে দাঁড়ায়।

বাস্তবে, বেশিরভাগ ইনজেকশন মোল্ডিং সেল সাইকেলের অধিকাংশ সময় ধরে ৫,০০০ পিএসআই-এর নিচে কাজ করে। উচ্চ-চাপের পর্যায়টি ঘটে মোল্ড ক্ল্যাম্পিং এবং ইনজেকশনের সময়, যা একত্রে সাইকেল সময়ের ২০ থেকে ৩৫ শতাংশ হতে পারে। বাকি ৬৫ থেকে ৮০ শতাংশ হলো শীতলীকরণ, প্লাস্টিকেশন এবং ইজেকশন পর্যায়, যা ৮০০ থেকে ১,৮০০ পিএসআই-তে পরিচালিত হয়। এই ডিউটি ​​সাইকেলে ভিএসডি যথেষ্ট সাশ্রয় করে, কারণ পাম্পটি তার বেশিরভাগ সময় কম চাপে কাটায়।

ডাই কাস্টিং, স্ট্যাম্পিং এবং নির্দিষ্ট হাইড্রোলিক প্রেস অপারেশনের মতো উচ্চ-চাপের অ্যাপ্লিকেশনগুলির ক্ষেত্রে অর্থনৈতিক চিত্রটি পরিবর্তিত হয়। এই সিস্টেমগুলি অবিচ্ছিন্নভাবে ৪,০০০ থেকে ৫,০০০ পিএসআই চাপে চলতে পারে, ফলে ভিএসডি অপ্টিমাইজেশনের জন্য খুব কম সুযোগ থাকে। ভিএসডি নির্বিশেষে পাম্পটি তার সর্বোচ্চ কর্মদক্ষতার কাছাকাছি চলে, তাই ড্রাইভ ইলেকট্রনিক্স আনুপাতিক সুবিধা ছাড়াই খরচ বাড়ায়।

VSD-উপযোগী ভেইন পাম্পের স্পেসিফিকেশন

সব ভেইন পাম্প ভিএসডি (VSD) অপারেশন সামলাতে পারে না। সর্বনিম্ন গতির সীমাবদ্ধতাই সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। কেন্দ্রাতিগ বলের মাধ্যমে ক্যাম রিং-এর বিপরীতে ভেইনগুলোকে প্রসারিত করার জন্য ভেইন পাম্পের পর্যাপ্ত ঘূর্ণন গতি প্রয়োজন। এই সর্বনিম্ন গতির নিচে ভেইনগুলো পুরোপুরি প্রসারিত হয় না, অভ্যন্তরীণ লিকেজ বেড়ে যায় এবং ক্ষয় নাটকীয়ভাবে ত্বরান্বিত হয়।

T7-E এর সম্পূর্ণ স্পেসিফিকেশনটি এখানে পাওয়া যাবে।প্রযুক্তিগত ডাউনলোড কেন্দ্র, যার মধ্যে অপারেটিং গতির পরিসীমা জুড়ে নির্ধারিত কর্মদক্ষতার বক্ররেখা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

VSD অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আমরা যে T7-E সিরিজটি সুপারিশ করি, তা ২০০ থেকে ১,৮০০ RPM-এর মধ্যে অবিচ্ছিন্নভাবে পরিচালনার জন্য রেট করা হয়েছে। এই পরিসরটি ভেইনের প্রসারণের অখণ্ডতা বজায় রেখে কম প্রবাহের চাহিদার সময়ে গতি উল্লেখযোগ্যভাবে কমানোর সুযোগ দেয়। স্বল্প সময়ের জন্য ২০০ RPM-এর নিচে চালানো প্রযুক্তিগতভাবে সম্ভব, কিন্তু এতে ক্ষয় দ্রুত হয় এবং এটি অবিচ্ছিন্ন ব্যবহারের জন্য সুপারিশ করা হয় না।

পাম্পের স্পেসিফিকেশনের মতোই মোটরের স্পেসিফিকেশনও সমান গুরুত্বপূর্ণ। সাধারণ ইন্ডাকশন মোটরগুলো প্রচলিত ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ দ্বারা উৎপাদিত ভোল্টেজ স্পাইক এবং হারমোনিক কন্টেন্টের জন্য ডিজাইন করা হয় না। নির্ভরযোগ্য ভিএসডি পরিষেবার জন্য শক্তিশালী ইনসুলেশন, কম তাপমাত্রা বৃদ্ধির রেটিং এবং প্রায়শই একটি পৃথক কুলিং ফ্যান সহ ইনভার্টার-ডিউটি ​​মোটরের প্রয়োজন হয়। ভিএসডি পাওয়ারে একটি সাধারণ মোটর ব্যবহার করা অকাল মোটর বিকল হওয়ার একটি সাধারণ কারণ।

যখন VSD শক্তি সাশ্রয় করে না

শুধুমাত্র চাপের বিন্যাসই ভিএসডি-র অর্থনৈতিক দিক নির্ধারণ করে না। আরও তিনটি বিষয় একটি তাত্ত্বিকভাবে আকর্ষণীয় ভিএসডি প্রকল্পকে শক্তি অপচয়কারী একটি রেট্রোফিটে পরিণত করতে পারে।

প্রথমত, মোটর এবং ড্রাইভের বৈদ্যুতিক অপচয় পাম্পের সাশ্রয়ের একটি অংশ কমিয়ে দেয়। ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ সাধারণত ৯৫ থেকে ৯৮ শতাংশ দক্ষতায় চলে এবং ইনভার্টার-চালিত মোটরগুলো সাধারণ মোটরের তুলনায় ২ থেকে ৫ শতাংশ অতিরিক্ত অপচয় ঘটায়। যখন এই বৈদ্যুতিক অপচয়গুলো পাম্পের দক্ষতা বৃদ্ধির সাথে যুক্ত হয়, তখন সিস্টেমের মোট উন্নতি কমে আসে। খুব ছোট পাম্পের ক্ষেত্রে, অতিরিক্ত বৈদ্যুতিক খরচ পাম্পের সাশ্রয়কে সম্পূর্ণরূপে ছাড়িয়ে যেতে পারে।

দ্বিতীয়ত, যেসব অ্যাপ্লিকেশনে চাপের দ্রুত পরিবর্তন ঘটে, সেখানে ভিএসডি অপটিমাইজেশন ব্যর্থ হয়। যদি সিস্টেমের চাপ প্রতি কয়েক সেকেন্ডে ৫০০ থেকে ৪,৫০০ পিএসআই-এর মধ্যে ওঠানামা করে, তবে ড্রাইভটি প্রতিটি পর্যায়ের জন্য গতি অপটিমাইজ করতে যথেষ্ট দ্রুত সাড়া দিতে পারে না। এর ফলে, এই ক্ষণস্থায়ী সর্বোচ্চ চাপ সামাল দিতে পাম্পটি প্রায় সর্বোচ্চ গতিতে চলতে থাকে, যা শক্তি সাশ্রয়ের বেশিরভাগ সম্ভাবনাকেই নষ্ট করে দেয়।

তৃতীয়ত, অপর্যাপ্ত তাপ ব্যবস্থাপনাযুক্ত সিস্টেমে ভিএসডি (VSD) স্থির-গতির অপারেশনের চেয়েও খারাপ ফলাফল দিতে পারে। শীতলকারী বায়ুপ্রবাহ কমে যাওয়ার কারণে পরিবর্তনশীল গতির মোটর কম গতিতে বেশি তাপ উৎপন্ন করে। যদি মোটরটি ডিউটি ​​সাইকেলের জন্য উপযুক্ত রেটিংযুক্ত না হয় অথবা ইনস্টলেশনে অতিরিক্ত শীতলীকরণের ব্যবস্থা না থাকে, তবে মোটরের ওয়াইন্ডিং-এর তাপমাত্রা বেড়ে যায় এবং মোটরের কার্যকাল নাটকীয়ভাবে কমে যায়।

ভিএসডি বনাম লোড-সেন্সিং: সঠিক প্রযুক্তি নির্বাচন

লোড-সেন্সিং হাইড্রলিক্স একটি ভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে ভিএসডি-র সমতুল্য শক্তি সাশ্রয় করে। পাম্পের গতি পরিবর্তন করার পরিবর্তে, লোড-সেন্সিং চাপের চাহিদার সাথে সামঞ্জস্য রেখে পাম্পের ডিসপ্লেসমেন্ট পরিবর্তন করে। সিস্টেমের চাপের প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে পাম্পের আউটপুট ক্রমাগত সামঞ্জস্য হয় এবং পাম্পের সোয়াশপ্লেট কোণ প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে।

চাপের আকস্মিক পরিবর্তনে ভিএসডি-র চেয়ে লোড-সেন্সিং দ্রুত সাড়া দেয়, ফলে এটি এমন সব অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে চাহিদার দ্রুত পরিবর্তন ঘটে। এর অসুবিধা হলো জটিলতা: লোড-সেন্সিং পাম্পের জন্য প্রেসার কম্পেনসেটর, কন্ট্রোল ভালভ এবং ফিডব্যাক লাইনের প্রয়োজন হয়, যা খরচ বাড়ায় এবং আরও উন্নত রক্ষণাবেক্ষণের দরকার হয়। ভিএসডি সাধারণ ফিক্সড-ডিসপ্লেসমেন্ট পাম্প ব্যবহার করে, যা আরও জটিল বৈদ্যুতিক পরিকাঠামোর বিনিময়ে হাইড্রোলিক সার্কিটকে সরল করে তোলে।

নতুন সিস্টেম ডিজাইনের ক্ষেত্রে, পছন্দটি প্রায়শই বিদ্যমান পরিকাঠামো এবং অপারেটরের দক্ষতার উপর নির্ভর করে। যেসব প্ল্যান্টের শক্তিশালী বৈদ্যুতিক রক্ষণাবেক্ষণ ক্ষমতা রয়েছে এবং যারা স্ট্যান্ডার্ড হাইড্রোলিক উপাদান পছন্দ করেন, তারা ভিএসডি (VSD) পছন্দ করেন। অন্যদিকে, যেসব প্ল্যান্টের শক্তিশালী হাইড্রোলিক দক্ষতা এবং বিদ্যমান লোড-সেন্সিং পরিকাঠামো রয়েছে, তারা নতুন ইনস্টলেশনের ক্ষেত্রে লোড-সেন্সিং পছন্দ করে। একটি প্রযুক্তির জন্য ডিজাইন করা সিস্টেমে অন্য একটি প্রযুক্তি রেট্রোফিট করা খুব কমই অর্থনৈতিকভাবে লাভজনক হয়।

ভেইন পাম্প সিস্টেমে ভিএসডি বাস্তবায়নের চেকলিস্ট

যেসব ক্রেতা বিদ্যমান ভেইন পাম্প ইনস্টলেশনে ভিএসডি মূল্যায়নের জন্য প্রস্তুত, তাদের জন্য নিম্নলিখিত ছয়-ধাপের চেকলিস্টটি মাঠ পর্যায়ে আমার দেখা সবচেয়ে সাধারণ বাস্তবায়ন ত্রুটিগুলো প্রতিরোধ করে।

শিল্প রেফারেন্স যেমনইউরোপীয় ফেডারেশন অফ মেটেরিয়ালস হ্যান্ডলিংশিল্পক্ষেত্রে হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিটের সাথে ভিএসডি সংহতকরণের বিষয়ে অতিরিক্ত নির্দেশনা প্রদান করুন।

প্রথমে, কমপক্ষে দুই সপ্তাহের প্রতিনিধিত্বমূলক উৎপাদনের প্রকৃত ডিউটি ​​সাইকেল প্রোফাইলটি সংগ্রহ করুন। প্রতি এক সেকেন্ড অন্তর পাম্পের ডিসচার্জ প্রেশার, ফ্লো ডিমান্ড এবং মোটরের কারেন্ট রেকর্ড করুন। এই ডেটাসেটটি শক্তি সাশ্রয়ের হিসাব করতে সাহায্য করে এবং ডিউটি ​​সাইকেলটি ভিএসডি-র অর্থনৈতিক উপযোগিতাকে সমর্থন করে কিনা, তা নিশ্চিত করে।

দ্বিতীয়ত, যাচাই করুন যে পাম্পটি পরিকল্পিত গতিসীমার মধ্যে পরিবর্তনশীল গতিতে চালানোর জন্য উপযুক্ত কিনা। T7-E এবং বেশিরভাগ আধুনিক ভেইন পাম্প প্ল্যাটফর্ম সেই অনুযায়ী উপযুক্ত, কিন্তু পুরোনো পাম্পগুলো উপযুক্ত নাও হতে পারে। উপযুক্ত নয় এমন পাম্প পরিবর্তনশীল গতিতে চালালে এর দ্রুত ক্ষয় হয় এবং এটি সময়ের আগেই বিকল হয়ে পড়ে।

তৃতীয়ত, ক্লাস F বা তার চেয়ে উন্নত ইনসুলেশন এবং ১.১৫ বা তার চেয়ে ভালো সার্ভিস ফ্যাক্টরযুক্ত একটি ইনভার্টার-ডিউটি ​​মোটর নির্দিষ্ট করুন। VSD অপারেশনের অধীনে সাধারণ মোটরগুলো ১২ থেকে ২৪ মাসের মধ্যেই বিকল হয়ে যাবে। মোটর আপগ্রেডের খরচটি VSD পেব্যাক গণনার অন্তর্ভুক্ত করা উচিত।

চতুর্থত, পাম্প-নির্দিষ্ট স্পিড প্রোফাইল দিয়ে ড্রাইভটি কনফিগার করুন। ভেইন এক্সটেনশনের অখণ্ডতা বজায় রাখতে সর্বনিম্ন গতি ৩০০ RPM-এর নিচে সেট করা উচিত নয়। হাইড্রোলিক শক প্রতিরোধ করতে অ্যাক্সিলারেশন এবং ডিসিলারেশন র‍্যাম্প ৫ থেকে ১০ সেকেন্ডে সেট করা উচিত। যে স্কিপ ফ্রিকোয়েন্সিগুলো মেকানিক্যাল রেজোন্যান্স তৈরি করে, সেগুলো প্রোগ্রাম থেকে বাদ দিতে হবে।

পঞ্চম, উপযুক্ত রেসপন্স টাইম সহ প্রেসার ট্রান্সডিউসার ইনস্টল করুন। বেশিরভাগ ভিএসডি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ১০০-মিলিসেকেন্ড রেসপন্স টাইম সহ স্ট্যান্ডার্ড ইন্ডাস্ট্রিয়াল প্রেসার ট্রান্সমিটারই যথেষ্ট। হাই-ডাইনামিক সিস্টেমের জন্য আরও দ্রুত রেসপন্স টাইমের ট্রান্সমিটার (১০-মিলিসেকেন্ড) প্রয়োজন, কিন্তু এতে খরচ বাড়ে।

ষষ্ঠত, বৈদ্যুতিক দিকে হারমোনিক প্রশমনের পরিকল্পনা করুন। ভেরিয়েবল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (VSD) হারমোনিক বিকৃতি তৈরি করে যা একই বৈদ্যুতিক সংযোগে থাকা অন্যান্য সরঞ্জামকে প্রভাবিত করতে পারে। IEEE 519 মান মেনে চলার জন্য প্রায়শই লাইন রিয়্যাক্টর বা হারমোনিক ফিল্টারের প্রয়োজন হয় এবং এর খরচ VSD প্রকল্পের বাজেটে অন্তর্ভুক্ত করা উচিত।

শক্তি সাশ্রয় গণনার উদাহরণ

দুটি শিফটে পরিচালিত একটি সাধারণ ইনজেকশন মোল্ডিং সেল ভিএসডি (VSD) শক্তি সাশ্রয় গণনার জন্য একটি কার্যকর রেফারেন্স প্রদান করে। স্থির-গতির পাম্পটি ১৫ কিলোওয়াট রেটেড পাওয়ারে চলে এবং মোটরটি অবিচ্ছিন্নভাবে চলতে থাকে। নিম্ন-চাপের পর্যায়গুলিতে রিলিফ ভালভের লস হিসাব করলে, পুরো সাইকেল জুড়ে গড় বিদ্যুৎ খরচ প্রায় ৯.৫ কিলোওয়াট।

সঠিক স্পিড প্রোফাইলিং সহ ভিএসডি (VSD) যুক্ত করলে গড় বিদ্যুৎ খরচ প্রায় ৫.৮ কিলোওয়াট-এ নেমে আসে। এর ফলে একটানা ৩.৭ কিলোওয়াট শক্তি সাশ্রয় হয়, যা বছরে ৮,৪০০ অপারেটিং আওয়ার হিসাবে প্রায় ৩১,০০০ kWh-এর সমান। শিল্পক্ষেত্রে প্রতি kWh বিদ্যুতের দাম ০.১০ মার্কিন ডলার হলে, বার্ষিক সাশ্রয়ের পরিমাণ দাঁড়ায় প্রায় ৩,১০০ মার্কিন ডলার।

ড্রাইভ, ইনভার্টার-ডিউটি ​​মোটর, ইনস্টলেশন শ্রম এবং হারমোনিক ফিল্টার সহ একটি ১৫ কিলোওয়াট রেট্রোফিটের জন্য ভিএসডি সিস্টেমের খরচ সাধারণত ৬,০০০ থেকে ৯,০০০ মার্কিন ডলার হয়ে থাকে। সুতরাং, ইনস্টলেশনের নির্দিষ্ট বিবরণ এবং স্থানীয় বিদ্যুতের হারের উপর নির্ভর করে এর সাধারণ বিনিয়োগ ফেরত পাওয়ার সময়কাল হলো ২৪ থেকে ৩৬ মাস। তিন শিফটে পরিচালনা করলে বিনিয়োগ ফেরত পাওয়ার সময়কাল অর্ধেক হয়ে যায় এবং এক শিফটে পরিচালনা করলে তা ৫০ থেকে ১০০ শতাংশ পর্যন্ত বেড়ে যায়।

ভেইন পাম্প বনাম সার্ভো হাইড্রোলিক সিস্টেমে ভিএসডি

সার্ভো হাইড্রোলিক সিস্টেম, যা পাম্প, মোটর, ড্রাইভ এবং কন্ট্রোল ইলেকট্রনিক্সকে একটি একক প্যাকেজে একত্রিত করে, তা একটি স্ট্যান্ডার্ড ভেইন পাম্পের ক্ষেত্রে ভিএসডি-র একটি উন্নত বিকল্প হিসেবে বিবেচিত হয়। সার্ভো সিস্টেম ভিএসডি-র সমতুল্য বা তার চেয়েও ভালো দ্রুততর প্রতিক্রিয়া, উচ্চতর নির্ভুলতা এবং শক্তি সাশ্রয় প্রদান করে, কিন্তু এর প্রাথমিক খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।

যেসব অ্যাপ্লিকেশনে সুনির্দিষ্ট চাপ এবং প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন, যেমন ক্লোজড-লুপ প্রসেস কন্ট্রোল সহ উন্নত ইনজেকশন মোল্ডিং, সেগুলোর জন্য সার্ভো হাইড্রোলিক সিস্টেমই উপযুক্ত পছন্দ। এর মাধ্যমে শক্তি সাশ্রয় প্রায়শই ভিএসডি (VSD)-র চেয়ে ৫ থেকে ১৫ শতাংশ পয়েন্ট বেশি হয়, কারণ সার্ভো সিস্টেম একই সাথে গতি এবং সরণ উভয়কেই অপ্টিমাইজ করে।

যেসব ক্ষেত্রে বিদ্যমান ভেইন পাম্প পরিকাঠামো পর্যাপ্তভাবে কাজ করছে এবং লক্ষ্য হলো জ্বালানি খরচ কমানো, সেখানে ভিএসডি রেট্রোফিট সাধারণত অধিকতর সাশ্রয়ী পথ। এর মূলধনী খরচ একটি সম্পূর্ণ সার্ভো হাইড্রোলিক সিস্টেমের তুলনায় ৪০ থেকে ৬০ শতাংশ কম, এবং এর মাধ্যমে অর্জিত জ্বালানি সাশ্রয় সম্ভাব্য কর্মদক্ষতা বৃদ্ধির বেশিরভাগটাই পুষিয়ে দেয়।

পাঁচটি অপারেটিং অবস্থা যেখানে ভিএসডি ব্যর্থ হয়

আমি যে ভিএসডি রেট্রোফিটগুলো পর্যালোচনা করেছি, সেগুলোতে ব্যর্থতাগুলো পাঁচটি পুনরাবৃত্তিমূলক ধরনে বিভক্ত। এই ধরনগুলো আগে থেকে বুঝতে পারলে গ্রাহকরা এমন একটি সিস্টেমে বিনিয়োগ করা থেকে বিরত থাকতে পারেন যা প্রত্যাশিত সাশ্রয় এনে দেবে না। প্রতিটি ধরন এক থেকে দুই সপ্তাহের ডিউটি ​​সাইকেল ডেটা সংগ্রহের মাধ্যমে শনাক্ত করা যায়, যা ভিএসডি সরঞ্জাম ইনস্টল করার পরে সমস্যাটি আবিষ্কার করার চেয়ে অনেক বেশি সাশ্রয়ী।

VSD-এর শক্তি দক্ষতার মানদণ্ডগুলি নথিভুক্ত করা হয়েছেISO 50001 শক্তি ব্যবস্থাপনা মানযা সঞ্চয় দাবির পরিমাণ নির্ধারণ ও যাচাই করার কাঠামো প্রদান করে।

ধরণ এক: অবিরাম উচ্চ-চাপে পরিচালনা। ডাই কাস্টিং সেল এবং উচ্চ-টন ক্ষমতার হাইড্রোলিক প্রেসগুলো প্রায়শই তাদের ডিউটি ​​সাইকেলের ৮০ শতাংশ বা তার বেশি সময় ধরে ৪,০০০ PSI-এর উপরে চাপে চলে। পাম্পটি তার সর্বোচ্চ কর্মদক্ষতার কাছাকাছি অবিচ্ছিন্নভাবে চলতে থাকে, ফলে VSD অপ্টিমাইজেশনের জন্য খুব কম সুযোগ থাকে। এই ধরনের সিস্টেমে VSD যোগ করলে সাধারণত একক-সংখ্যার শতাংশে শক্তি সাশ্রয় হয়, যা মূলধনী বিনিয়োগকে যুক্তিযুক্ত করে না।

প্যাটার্ন দুই: চাপের দ্রুত পরিবর্তন। স্ট্যাম্পিং অপারেশন এবং নির্দিষ্ট টেস্ট স্ট্যান্ড অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এক সেকেন্ডেরও কম সময়ে চাপ স্থির অবস্থা থেকে সর্বোচ্চ পর্যায়ে পৌঁছে যায়। ভেরিয়েবল স্পিড ড্রাইভ প্রতিটি পরিবর্তনের জন্য গতি অপ্টিমাইজ করতে যথেষ্ট দ্রুত সাড়া দিতে পারে না, ফলে মোটরটি প্রায় পুরো সময় ধরেই সর্বোচ্চ গতির কাছাকাছি চলতে থাকে। এতে শক্তি সাশ্রয় হয় না এবং ড্রাইভের ইলেকট্রনিক্স বৈদ্যুতিক অপচয় ঘটায়।

প্যাটার্ন তিন: দীর্ঘ নিষ্ক্রিয় সময়কাল। যেসব অ্যাপ্লিকেশনে পাম্প উল্লেখযোগ্য প্রবাহের চাহিদা ছাড়াই ঘণ্টার পর ঘণ্টা নিষ্ক্রিয় থাকে, সেখানে গড় শক্তি খরচ এমনিতেই কম থাকে। ভিএসডি যোগ করলে মোটরের গতি কমানোর মাধ্যমে নিষ্ক্রিয় অবস্থার শক্তি খরচ কমে, কিন্তু প্রকৃত সাশ্রয় সামান্যই হয়, কারণ স্বাভাবিক শক্তি খরচ এমনিতেই কম থাকে। বিনিয়োগ ফেরত পাওয়ার সময়কাল যন্ত্রের আয়ুষ্কালের পরেও দীর্ঘায়িত হয়।

চতুর্থ ধরণ: মারাত্মক দূষিত পরিবেশ। ফাউন্ড্রি, খনি কার্যক্রম এবং নির্দিষ্ট কিছু রাসায়নিক প্রক্রিয়াজাতকরণ প্ল্যান্ট হাইড্রোলিক সিস্টেমকে এমন মাত্রার দূষণের সংস্পর্শে আনে যা ভেইন পাম্পের ফিল্টারেশন সহনশীলতাকে ছাড়িয়ে যায়। দূষিত পরিবেশে কম গতিতে ভিএসডি (VSD) চালালে অভ্যন্তরীণ লিকেজ বাড়ে এবং এর ক্ষয় দ্রুততর হয়। কার্ট্রিজের আয়ু কমে যাওয়ায় প্রায়শই শক্তি সাশ্রয়ের সুবিধাটুকুও পুষিয়ে যায়।

প্যাটার্ন পাঁচ: লিগ্যাসি পাম্প প্ল্যাটফর্ম। ২০০০ সালের আগের ভেইন পাম্প ডিজাইনগুলো পরিবর্তনশীল গতিতে পরিচালনার জন্য উপযুক্ত ছিল না। এগুলোর সর্বনিম্ন গতির রেটিং, ভেইনের অগ্রভাগের ক্লিয়ারেন্স এবং বিয়ারিং কনফিগারেশন স্থির-গতিতে চলার কথা মাথায় রেখে তৈরি করা হয়েছিল। এই লিগ্যাসি পাম্পগুলোতে ভিএসডি (VSD) যুক্ত করলে এর ক্ষয় ত্বরান্বিত হয় এবং কার্যকাল কমে যায়, এমনকি যখন ডিউটি ​​সাইকেল প্রোফাইল অন্যথায় ভিএসডি-র অর্থনৈতিক উপযোগিতাকে সমর্থন করে।

শক্তির বাইরে: ভিএসডি-র গৌণ সুবিধাসমূহ

শক্তি সাশ্রয় হলো ভিএসডি-র প্রধান সুবিধা, কিন্তু বিদ্যুৎ বিলের চেয়ে এর আনুষঙ্গিক সুবিধাগুলো প্রায়শই প্ল্যান্ট অপারেটরদের কাছে বেশি গুরুত্বপূর্ণ। ভিক্স হাইড্রলিকের গ্রাহকদের সাথে ইনস্টলেশন-পরবর্তী সাক্ষাৎকারে ধারাবাহিকভাবে তিনটি আনুষঙ্গিক সুবিধা উঠে আসে।

ক্রেতারা VSD উপাদানের গুণমান মূল্যায়ন করার সময় নিম্নলিখিত বিষয়গুলো উল্লেখ করতে পারেন।আইএসও হাইড্রোলিক সিস্টেমের মানকর্মক্ষমতা পরীক্ষার প্রোটোকল এবং নির্ধারিত দক্ষতা পরিমাপ পদ্ধতির জন্য।

আমি যে প্রথম সুবিধাটির ওপর আলোকপাত করতে চাই তা হলো শব্দ হ্রাস। রিলিফ প্রেশারে চলমান ফিক্সড-স্পিড পাম্পগুলো প্রচুর শব্দ উৎপন্ন করে, যা হাইড্রোলিক সিস্টেম এবং ভবনের কাঠামোর মধ্য দিয়ে সঞ্চারিত হয়। কম চাহিদার সময়ে ভিএসডি মোটরের গতি কমিয়ে দেয়, যার ফলে সাধারণ পরিমাপ বিন্দুতে শব্দের মাত্রা ৫ থেকে ১৫ ডিবি পর্যন্ত কমে যায়। ক্লিন রুম বা প্যাকেজিং লাইনের মতো শব্দ-সংবেদনশীল উৎপাদন পরিবেশে, শক্তি সাশ্রয়ের বাইরেও এই শব্দ হ্রাসের বিষয়টি প্রায়শই ভিএসডি-তে বিনিয়োগকে যুক্তিযুক্ত করে তোলে।

দ্বিতীয়টি হলো তাপ উৎপাদন হ্রাস। রিলিফ ভালভ থ্রটলিং এড়ানোর মাধ্যমে যে শক্তি সাশ্রয় হয়, তা হারিয়ে যায় না; এটি তেলে তাপ হিসেবে থেকে যায়। কম তাপ উৎপাদনের অর্থ হলো ছোট কুলার, শীতলীকরণ জলের ব্যবহার হ্রাস এবং তেলের ক্ষয় ধীর হওয়া। সরাসরি বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের বাইরেও, তেল পরিবর্তনের ব্যবধান এবং কুলার রক্ষণাবেক্ষণের খরচ প্রায়শই মোট ভিএসডি সুবিধার সাথে আরও ১০ থেকে ১৫ শতাংশ যোগ করে।

তৃতীয় যে সুবিধাটির উপর আমি আলোকপাত করি, তা হলো উন্নত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ। ভিএসডি প্রক্রিয়ার চাহিদার সাথে প্রবাহের সুনির্দিষ্ট সামঞ্জস্য বিধান করতে দেয়, যা ইনজেকশন মোল্ডিং-এ সাইকেল টাইমের ধারাবাহিকতা উন্নত করে এবং যন্ত্রাংশের তারতম্য কমায়। কঠোর মাত্রিক সহনশীলতা লক্ষ্য করে করা মোল্ডিং কার্যক্রমের ক্ষেত্রে, সামঞ্জস্যপূর্ণ প্রবাহ বিন্যাস থেকে প্রাপ্ত গুণগত মানের উন্নতি প্রায়শই শুধুমাত্র শক্তি সাশ্রয়ের চেয়ে বেশি অর্থনৈতিক মূল্য প্রদান করে।

মালিকানার মোট খরচ: পাঁচ বছরের পূর্বাভাস

একটি কার্যকর ভিএসডি মূল্যায়ন কাঠামো শুধুমাত্র শক্তি বাবদ খরচ ফেরতের সময়কালের পরিবর্তে পাঁচ বছরের মোট মালিকানা ব্যয় বিবেচনা করে। এই পাঁচ বছরের দৃষ্টিভঙ্গিতে রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয়, মোটর ও ড্রাইভের কার্যকাল এবং সরাসরি বিদ্যুৎ খরচের হিসাবের বাইরে থাকা উৎপাদন মানের যেকোনো সুবিধা অন্তর্ভুক্ত থাকে।

যেসব ক্রেতা মোটর এবং ড্রাইভের বিকল্পগুলো তুলনা করছেন, তাদের জন্যইটন ভেইন পাম্প ক্যাটালগএতে ইনভার্টার-ডিউটি ​​মোটরের স্পেসিফিকেশন এবং হারমোনিক প্রশমন সংক্রান্ত প্রয়োজনীয়তার ওপর তথ্যসূত্র অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

একটি ১৫ কিলোওয়াট ইনজেকশন মোল্ডিং সেল রেট্রোফিটের জন্য, পাঁচ বছরের খরচের হিসাবে সাধারণত অন্তর্ভুক্ত থাকে: ভিএসডি সরঞ্জাম ও স্থাপন বাবদ ৮,০০০ মার্কিন ডলার, মোটর আপগ্রেড বাবদ ১,৫০০ মার্কিন ডলার, বৈদ্যুতিক অবকাঠামো বাবদ ২,০০০ মার্কিন ডলার, হারমোনিক প্রশমন বাবদ ১,২০০ মার্কিন ডলার, মোট মূলধন ব্যয় ১২,৭০০ মার্কিন ডলার। পাঁচ বছর ধরে প্রতি বছর ৩,১০০ মার্কিন ডলার হারে শক্তি সাশ্রয় হয়, যার মোট পরিমাণ ১৫,৫০০ মার্কিন ডলার। তেল পরিবর্তন এবং কুলার সার্ভিসের মতো রক্ষণাবেক্ষণ বাবদ পাঁচ বছরে আরও ১,৮০০ মার্কিন ডলার সাশ্রয় হয়। গুণগত মানের উন্নতির মূল্য পরিমাপ করা কঠিন, তবে উচ্চ-সহনশীল মোল্ডিংয়ের ক্ষেত্রে এটি সাধারণত প্রতি বছর ২,০০০ থেকে ৫,০০০ মার্কিন ডলার যোগ করে।

এই সাধারণ ক্ষেত্রে, গুণগত মানের উন্নতির মূল্যায়নের উপর নির্ভর করে পাঁচ বছরের মোট সুবিধা ৭,০০০ থেকে ৩০,০০০ মার্কিন ডলার পর্যন্ত হয়ে থাকে। শুধুমাত্র মূলধন ফেরত আসতে ২৪ থেকে ৩৬ মাস সময় লাগে, কিন্তু পাঁচ বছরে মোট অর্থনৈতিক সুবিধা মূলধনী খরচের দুই থেকে তিন গুণ বেশি হয়। এই কারণেই, দুই ও তিন শিফটের ইনজেকশন মোল্ডিং কার্যক্রমে ভিএসডি রেট্রোফিট প্রায় সবসময়ই যুক্তিযুক্ত, যখন কাজের চক্র তা সমর্থন করে।

উপসংহার: ভিএসডি-র সৎ উত্তর

আমি দেখেছি যে, ৫,০০০ পিএসআই (PSI) সংক্রান্ত প্রশ্নের এমন কোনো একক উত্তর নেই যা আমার পর্যালোচনা করা প্রতিটি ইনস্টলেশনের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। আমার অভিজ্ঞতায়, এর সৎ উত্তর হলো ডিউটি ​​সাইকেল ডেটা সংগ্রহ করা, বাস্তবসম্মত শক্তি সাশ্রয় গণনা করা এবং উপযুক্ত মোটর ও অবকাঠামোগত আপগ্রেডসহ ড্রাইভ সিস্টেমের মূলধনী ব্যয়ের সাথে সেই সাশ্রয়কে তুলনা করা। আমি গ্রাহকদের সবসময় বলি যে, বিনিয়োগ ফেরতের সময়কাল সম্পর্কে সৎ থাকতে হলে এই গণনার মধ্যে অবশ্যই মোটর প্রতিস্থাপন, বৈদ্যুতিক অবকাঠামো এবং হারমোনিক প্রশমন খরচ অন্তর্ভুক্ত করতে হবে। আমি এমন একটি প্রকল্প থেকে সরে আসাই শ্রেয় মনে করি যা অর্থনৈতিকভাবে লাভজনক নয়, কিন্তু এমন সরঞ্জাম স্থাপন করব না যা প্রত্যাশিত সাশ্রয় দিতে ব্যর্থ হয়।

দুই বা তিন শিফটে পরিচালিত ইনজেকশন মোল্ডিং অপারেশনের ক্ষেত্রে, যা নির্ধারিত চাপের অনেক নিচে চলে, ভিএসডি সুস্পষ্ট অর্থনৈতিক সুবিধা প্রদান করে। এক-শিফটের অপারেশন বা উচ্চ-চাপের অবিচ্ছিন্ন-কার্যক্ষমতার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, ভিএসডি বিনিয়োগের যৌক্তিকতা প্রমাণ করা কঠিন এবং এর থেকে লাভ নাও আসতে পারে। মাঝামাঝি অবস্থাটি নির্ভর করে স্থানীয় বিদ্যুতের হার, বিদ্যমান পাম্পের কার্যকারিতা এবং বহু-বছরব্যাপী বিনিয়োগ ফেরতের প্রয়োজন হয় এমন মূলধনী প্রকল্পের প্রতি অপারেটরের সহনশীলতার উপর।

যেসব ক্রেতা কোনো নির্দিষ্ট ইনস্টলেশনের ওপর বিশ্লেষণ চালাতে প্রস্তুত, তাদের জন্য আমাদের প্রকৌশল দল ডিউটি ​​সাইকেল ডেটা পর্যালোচনা করে একটি ভিএসডি সম্ভাব্যতা মূল্যায়ন প্রদান করতে পারে। সংগৃহীত চাপ এবং প্রবাহের লগগুলো পাঠান।যোগাযোগ পৃষ্ঠাএবং আমরা বর্তমান ভিএসডি উপাদানের মূল্য এবং শিল্পক্ষেত্রে বিদ্যুতের সাধারণ হারের সাথে তুলনা করে হিসাবটি চালাব। এই মূল্যায়নে সাধারণত কয়েক দিন সময় লাগে এবং এটি ক্রেতাদের একটি সুচিন্তিত মূলধন বিনিয়োগের সিদ্ধান্ত নেওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য সরবরাহ করে।

এই নিবন্ধে উল্লেখিত পাম্প এবং সার্ভো সিস্টেমগুলির প্রযুক্তিগত বিবরণ এবং নির্বাচন নির্দেশিকা আমাদের ওয়েবসাইটে উপলব্ধ আছে।ডাউনলোড কেন্দ্রযেসব ক্রেতা ভিএসডি রেট্রোফিটের সাথে সম্পূর্ণ সার্ভো হাইড্রোলিক সিস্টেম প্রতিস্থাপনের তুলনা করছেন, তাদের জন্য ডাউনলোড সেন্টারে তুলনামূলক ডেটা এবং অ্যাপ্লিকেশন কেস স্টাডিও অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।