ऊर्जा बचत लक्ष्यहरूको लागि युरोपेली मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणकर्ताहरूको सर्वो प्रणाली मिलान

बुधबार बिहान ७:४० बजे स्टुटगार्टमा फोन आयो। लाइनमा एउटा मध्यम आकारको जर्मन मेसिनिङ पसलका मर्मत निर्देशक थिए - जसलाई क्लाउस भनौं - जसको समस्या युरोपेली उत्पादनमा कष्टकर रूपमा सामान्य बन्दै गइरहेको थियो:उनको पाँच वर्ष पुरानो CNC मेसिनिङ सेन्टरले मूल स्पेसिफिकेशन पानाले वाचा गरेको भन्दा ४०% बढी ऊर्जा प्रयोग गरिरहेको थियो, र उनको प्लान्टको कार्बन अडिट छ हप्तामा हुनेवाला थियो।

“हामीले दुई वर्षअघि हाइड्रोलिक्स पुनर्निर्माण गर्यौं,” क्लाउसले मलाई भने। “प्रणालीले राम्रोसँग काम गर्छ। तर ऊर्जा खपतले हामीलाई मारिरहेको छ। उपयोगिता बिलहरू प्रति महिना €१८,००० हुनु पर्ने भन्दा बढी छन्।”

त्यो कुराकानी एउटा संलग्नताको सुरुवात बिन्दु बन्यो जसले मलाई बीचको वास्तविक खाडलको बारेमा थप सिकायोहाइड्रोलिक प्रणालीकुनै पनि पाठ्यपुस्तकले मलाई तयार पारेको भन्दा विशिष्टता र ऊर्जा प्रदर्शन। यो लेख त्यहि हो जुन म चाहन्छु जुन प्रत्येक युरोपेली मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणकर्ताले एकल हाइड्रोलिक कम्पोनेन्ट छुनु अघि बुझेको होस्।

हाइड्रोलिक प्रणालीको विशिष्टतामा ऊर्जा झूट

यहाँ असहज सत्य छहाइड्रोलिक प्रणालीऊर्जा खपत:मूल उपकरण निर्माता डेटा पानाहरूमा बिजुली खपत तथ्याङ्कहरू आदर्श प्रयोगशाला अवस्थाहरूमा मापन गरिन्छ जुन लगभग कुनै पनि वास्तविक-विश्व मेसिन उपकरण सञ्चालनले वास्तवमा प्राप्त गर्दैन।। अनि जब कुनै मेसिन पुनर्निर्माण हुन्छ — चाहे त्यो मेसिनिङ सेन्टर होस्, प्रेस होस्, फर्मिङ मेसिन होस्, वा ट्रान्सफर लाइन होस् —हाइड्रोलिक प्रणालीजुन फिर्ता जान्छ त्यो लगभग कहिल्यै पनि मूल जस्तै ऊर्जा अनुशासनमा निर्दिष्ट गरिएको हुँदैन।

परिणामस्वरूप युरोपभरि मेसिनहरूको बेडा छ जसले चुपचाप आफ्नो नेमप्लेटले सुझाव दिएको भन्दा धेरै बढी ऊर्जा खपत गरिरहेका छन्। युरोपेली संघको ऊर्जा दक्षता निर्देशिका र औद्योगिक बिजुलीको बढ्दो लागत (जुन २०२४ मा जर्मनीमा औसत €०.२८/kWh पुगेको थियो, जुन २०२० मा €०.१९/kWh थियो) ले यसलाई आफ्नो पुनर्निर्माण सही रूपमा निर्दिष्ट नगर्ने पसलहरूको लागि आर्थिक संकट बनाएको छ।

समस्या यो होइन कि मेसिनहरूले काम गर्दैनन्। तिनीहरू राम्रोसँग काम गर्छन्।समस्या यो हो किहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीवास्तविक कार्यभारको लागि ठूलो आकारको छ, सक्रिय उत्पादनको समयमा मात्र दबाबको आवश्यकता पर्दा स्थिर दबाबमा चल्छ, र औसत मागको सट्टा उच्चतम मागको लागि चयन गरिएको पम्प छ।१२ घण्टाको उत्पादन शिफ्टमा, तपाईंको मेसिनिङ सेन्टर ४ घण्टा सक्रिय फिडमा र ८ घण्टा निष्क्रिय वा उपकरण परिवर्तन मोडमा हुन सक्छ। खराब रूपमा निर्दिष्ट गरिएकोहाइड्रोलिक प्रणालीसबै १२ घण्टामा ऊर्जा जलाउँछ। सही तरिकाले मिलाइएको प्रणालीले वास्तवमा आवश्यक पर्ने ४ घण्टामा मात्र ऊर्जा जलाउँछ।

किन धेरैजसो मेसिन टूल रिबिल्डर हाइड्रोलिक्स ओभरसाइज्ड हुन्छन्

मैले दर्जनौं मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणकर्ताहरूलाई सोधेको छु कि उनीहरूले हाइड्रोलिक्सलाई किन यसरी निर्दिष्ट गर्छन्। उत्तरहरू उल्लेखनीय रूपमा एकरूप छन्:“हामीले यसलाई सधैं यसरी नै तोक्यौं।” “मूल प्रणाली ३० किलोवाटको पम्प थियो, त्यसैले हामीले ३० किलोवाटको पम्प राख्यौं।” “मेसिनलाई फिड चलाउन २०० बार चाहिन्छ, त्यसैले हेडरूम हुन हामीले २५० बार तोक्यौं।”

यी सबै उचित इन्जिनियरिङ प्रवृत्ति हुन् - तर तिनीहरू ठ्याक्कै त्यस्ता प्रवृत्तिहरू पनि हुन् जसले उत्पादन गर्छन्हाइड्रोलिक प्रणालीजसले ठूलो मात्रामा ऊर्जा खेर फाल्छ।

मलाई ओभरसाइजिङले कसरी प्रकट हुन्छ भन्ने विशेष तरिकाहरू बताउन दिनुहोस्हाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीमेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि खरिद:

निरन्तर-दबावको पासो।मैले देखेको सबैभन्दा सामान्य गल्ती भनेको स्थिर-विस्थापन पम्प निर्दिष्ट गर्नु हो जुन प्रणाली राहत दबावमा निरन्तर चल्छ, एक्चुएटर गति नियन्त्रण गर्न समानुपातिक भल्भ थ्रोटलिंग प्रवाहको साथ। यो सरल, भरपर्दो, र विनाशकारी रूपमा अक्षम छ। थ्रोटलिंग भल्भले हाइड्रोलिक शक्तिलाई तापमा रूपान्तरण गर्दछ - सामान्यतयासामान्य मेसिन उपकरण कर्तव्य चक्रहरूमा थ्रॉटलिंग प्रणालीमा १५-२५% इनपुट ऊर्जा तापको रूपमा खेर जान्छ।। त्यसपछि तापलाई ताप एक्सचेन्जरद्वारा हटाउनु पर्छ, जसले अतिरिक्त ऊर्जा खपत गर्छ। कुल ऊर्जा जरिवाना लोड-सेन्सिङ प्रणालीले उही कामको लागि खपत गर्ने भन्दा ३०-३५% बढी हुन सक्छ।

पिक-पावर पम्प चयन त्रुटि।मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि हाइड्रोलिक पम्प निर्दिष्ट गर्दा, धेरैजसो पुनर्निर्माणकर्ताहरूले अधिकतम प्रणाली दबाबमा अधिकतम तात्कालिक प्रवाह आवश्यकताको आधारमा पम्प चयन गर्छन्। यो एकल हाइड्रोलिक पावर एकाइको लागि अर्थपूर्ण छ। तर मेसिन उपकरण अनुप्रयोगमा, शिखर प्रवाह र शिखर दबाव लगभग कहिल्यै एकैसाथ हुँदैन। ०.८ सेकेन्ड लाग्ने क्ल्याम्प सञ्चालनको समयमा अधिकतम दबाब आवश्यक पर्दछ। ३ सेकेन्ड लाग्ने द्रुत ट्र्याभर्सको समयमा अधिकतम प्रवाह आवश्यक पर्दछ। बाँकी चक्र मध्यम दबाब, मध्यम प्रवाह हो। शिखर मागको लागि निर्दिष्ट गरिएको पम्प यसको मूल्याङ्कन गरिएको क्षमताको सायद ३५-४५% मा ड्युटी चक्रको ७०% को लागि चल्छ - यसको प्रदर्शन नक्साको सबैभन्दा कम कुशल भागमा।

संचयकको गलत प्रयोग।एक्युमुलेटरहरू उच्च माग व्यवस्थापन गर्न शक्तिशाली उपकरणहरू हुन् - तर मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणमा पनि तिनीहरू बारम्बार गलत प्रयोग गरिन्छन्। मैले एक्युमुलेटरहरूलाई आकार दिएर फंक्शनहरूको लागि प्रवाह प्रदान गर्न आकार दिएको देखेको छु जुन सजिलैसँग सानो पम्पद्वारा निरन्तर चलिरहेको द्वारा संचयी लागतलाई पूर्ण रूपमा हटाउँछ। गणित सरल छ: एक एक्युमुलेटर जसको लागत €800 छ र आवधिक निरीक्षण र प्रतिस्थापन आवश्यक पर्दछ, पूँजीगत खर्चलाई औचित्य दिन 24 महिना भित्र ऊर्जा बचतमा यसको लागत फिर्ता गर्नुपर्छ। जब यो केवल सानो प्रवाह अनियमिततालाई सहज बनाउने हो जुन राम्रोसँग डिजाइन गरिएको प्रणालीमा जे भए पनि हुँदैन, यो एक शुद्ध लागत हो।

इन्जिनियरिङ ब्रेकडाउन: हाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीलाई वास्तवमा कसरी मिलाउने

इन्जिनियरिङमा प्रवेश गरौं। यदि तपाईं मेसिनिङ सेन्टर वा यस्तै सीएनसी मेसिन उपकरण पुनर्निर्माण गर्दै हुनुहुन्छ र तपाईं निर्दिष्ट गर्न चाहनुहुन्छ भनेहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीजसले वास्तविक ऊर्जा बचत लक्ष्यहरू पूरा गर्छ, यहाँ मैले ग्राहकहरूसँग प्रयोग गर्ने रूपरेखा छ:

चरण १: नेमप्लेट स्पेक होइन, वास्तविक कर्तव्य चक्रको विशेषता बनाउनुहोस्

यो त्यहीँबाट हो जहाँ प्रत्येक मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणकर्ताले सुरु गर्नुपर्छ र लगभग कुनै पनि गर्दैनन्। मूल OEM डेटा पानाले तपाईंलाई मेसिन के हो भनेर बताउँछसक्छगर्छ। यसले तपाईंको ग्राहकको सञ्चालनमा वास्तवमा के गर्छ भनेर बताउँदैन।

एउटा सामान्य CNC मेसिनिङ सेन्टरको लागि, म एउटा पूर्ण उत्पादन सिफ्टको लागि प्रेसर ट्रान्सड्यूसर र फ्लो मिटरको साथ हाइड्रोलिक सर्किट इन्स्ट्रुमेन्ट गर्छु - अधिमानतः दुई सिफ्टहरू, किनभने दोस्रो सिफ्टमा प्रायः पहिलो भन्दा फरक चक्र विशेषताहरू हुन्छन्। म के खोजिरहेको छु भने:मेसिनिङ चक्रको प्रत्येक चरणमा वास्तवमा कति दबाब आवश्यक पर्दछ? वास्तवमा कुन प्रवाह आवश्यक पर्दछ? प्रत्येक चरण कति लामो हुन्छ? प्रति घण्टा कति चक्रहरू हुन्छन्?

डेटा लगभग सधैं यस्तो देखिन्छ (बाभेरियामा रहेको ५-अक्ष मेसिनिङ सेन्टरको लागि मैले दस्तावेज गरेको वास्तविक केसमा आधारित):

द्रुत गतिमा यात्रा:१८० बार, ४५ लिटर/मिनेट, प्रति चक्र ८ सेकेन्ड, प्रति घण्टा ४० चक्र
काम गर्ने फिड:१२० बार, १८ लिटर/मिनेट, प्रति चक्र ४५ सेकेन्ड, प्रति घण्टा ४० चक्र
उपकरण परिवर्तन:८० बार, ८ लिटर/मिनेट, प्रति चक्र ६ सेकेन्ड, प्रति घण्टा ८ चक्र
निष्क्रिय/ढोका खुला:२० बार, २ लिटर/मिनेट, चक्रको बाँकी भाग

जब तपाईंले यस कर्तव्य चक्रभरि भारित औसत ऊर्जा खपत गणना गर्नुहुन्छ, तपाईंले त्यो पाउनुहुन्छमेसिनले गरिरहेको कामको लागि वास्तवमा लगभग ११.३ किलोवाट हाइड्रोलिक पावर चाहिन्छ — तर फिक्स्ड-डिस्प्लेसमेन्ट पम्प प्रणालीले निरन्तर २४ किलोवाट खपत गरिरहेको छ।। भिन्नतालाई तातोको रूपमा फ्याँकिँदैछ।

चरण २: वास्तविक कर्तव्य चक्रको लागि पम्प प्रकार चयन गर्नुहोस्।

एकपटक तपाईंले कर्तव्य चक्रको विशेषता निर्धारण गरिसकेपछि, पम्प चयन अनुमानको सट्टा तर्कसंगत इन्जिनियरिङ निर्णय बन्छ।

अत्यधिक परिवर्तनशील प्रवाह र दबाब माग भएका मेसिन उपकरण अनुप्रयोगहरूको लागि - जुन धेरैजसो CNC मेसिनिङ, थिच्ने र बनाउने हो -प्रेसर क्षतिपूर्ति सहितको परिवर्तनशील विस्थापन पिस्टन पम्प सही पूर्वनिर्धारित विकल्प हो।। यो पम्प प्रकारले मागसँग मेल खाने गरी यसको विस्थापन समायोजन गर्छ, केवल वर्तमान प्रवाह/दबाव बिन्दुको लागि आवश्यक ऊर्जा खपत गर्छ। मैले माथि वर्णन गरेको कर्तव्य चक्रमा, गुणस्तरीय परिवर्तनशील विस्थापन पिस्टन पम्प (सस्तो समानुपातिक पम्प होइन - वास्तविक दबाब-क्षतिपूर्ति एकाइ) ले औसत बिजुली खपत २४ किलोवाटबाट लगभग १३-१४ किलोवाटमा घटाउनेछ। जर्मनीमा €०.२८/kWh मा, वार्षिक ६,००० घण्टा चल्ने मेसिनको लागि प्रति वर्ष लगभग €१९,५०० को बचत हुन्छ।

स्थिर विस्थापन गियर पम्पको तुलनामा गुणस्तरीय परिवर्तनशील विस्थापन पिस्टन पम्पको प्रिमियम सामान्यतया €२,८००-४,५०० हुन्छ। भुक्तानी अवधि चार महिना भन्दा कम छ।

धेरै स्थिर-अवस्थाको दबाब र प्रवाह आवश्यकताहरू भएका अनुप्रयोगहरूका लागि - केही प्रेस अनुप्रयोगहरू, केही क्ल्याम्पिङ सर्किटहरू - उचित साइजिङ गणनाको साथ एक निश्चित विस्थापन पम्प अझै पनि उपयुक्त हुन सक्छ। मुख्य कुरा वास्तविक कर्तव्य चक्र डेटाको आधारमा साइजिङ निर्णय गर्नु हो, ऐतिहासिक बानीमा होइन।

चरण ३: गतिशीलता मात्र नभई दक्षताको लागि सर्वो भल्भ र नियन्त्रणहरू निर्दिष्ट गर्नुहोस्

मेसिन उपकरणहरूमा हाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीहरूले दुई कार्यहरू गर्दछन्: सटीक, उत्तरदायी गति नियन्त्रण ("सर्भो" भाग) प्रदान गर्ने र यसलाई कुशलतापूर्वक गर्ने ("ऊर्जा बचत" भाग)। धेरैजसो पुनर्निर्माणकर्ता हाइड्रोलिक विशिष्टता विकल्पहरूले पहिलोको लागि आक्रामक रूपमा अनुकूलन गर्छन् र दोस्रोलाई बेवास्ता गर्छन्।

महत्त्वपूर्ण छनौटहरू:

सर्वो भल्भ चयन।मेसिन उपकरण फिड अक्ष अनुप्रयोगहरूको लागि, aस्थिति प्रतिक्रिया सहितको प्रत्यक्ष-अभिनय समानुपातिक भल्भ(कहिलेकाहीं सर्वो-आनुपातिक भल्भ पनि भनिन्छ) ले वास्तविक इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक सर्वो भल्भ भन्दा कम लागतमा पर्याप्त गतिशील प्रतिक्रिया (प्रायः CNC फिड अक्ष आवश्यकताहरूको लागि 50-100Hz ब्यान्डविथ) प्रदान गर्दछ। ऊर्जा दक्षताको लागि अझ महत्त्वपूर्ण कुरा, राम्रो कम-फ्रिक्वेन्सी स्थिरता भएको राम्रोसँग डिजाइन गरिएको समानुपातिक भल्भले तपाईंलाई थ्रॉटलिंग घाटा कम गर्ने बन्द-सर्किट दबाव नियन्त्रण लागू गर्न अनुमति दिन्छ। वास्तविक सर्वो भल्भहरू (जेट पाइप वा फ्ल्यापर-नोजल चरणहरू सहित) मा उत्कृष्ट गतिशीलता हुन्छ तर सामान्यतया उच्च आन्तरिक चुहावट हुन्छ, जसले स्ट्यान्डबाइ अवस्थामा दक्षता घटाउँछ।

नियन्त्रण वास्तुकला।शुद्ध एनालग भल्भ नियन्त्रणको दिन समाप्त हुँदैछ। एक आधुनिकहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीमेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि भल्भ एम्पलीफायरहरूमा CANopen वा EtherCAT सञ्चार भएको PLC वा CNC-अक्ष नियन्त्रक प्रयोग गर्नुपर्छ। यसले नियन्त्रकलाई अनुमति दिन्छमेसिनिङ चक्रहरू बीच प्रणालीलाई कम-शक्तिको स्ट्यान्डबाइ अवस्थामा राख्नुहोस्— पूर्ण कार्य चापमा छोड्नुको सट्टा प्रणालीको चापलाई ५-८ बारमा घटाउने (गुरुत्वाकर्षण भार विरुद्ध स्थिति कायम राख्न पर्याप्त)। ४५-सेकेन्डको औसत मेसिनिङ चक्र र ६-सेकेन्डको उपकरण परिवर्तन भएको मेसिनिङ केन्द्रमा, यसले मात्र हाइड्रोलिक ऊर्जा खपतको लगभग १८% बचत गर्छ।

चाप/प्रवाह संवेदन।तपाईंले मापन नगरेको कुरा व्यवस्थापन गर्न सक्नुहुन्न। हरेकहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीमेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि मैले स्पेक गरेको छु जसमा एक्चुएटर पोर्टहरूमा प्रेसर ट्रान्सड्यूसरहरू र आपूर्ति लाइनमा फ्लो मिटर समावेश छन्। CNC वा PLC ले यी संकेतहरू पढ्छ र पम्प विस्थापन र भल्भ आदेशलाई अनुकूलन गर्न प्रयोग गर्दछ। सेन्सिङ बिना, प्रणाली अन्धा उडिरहेको छ - यो वास्तविक मागमा समायोजन गर्न सक्दैन।

चरण ४: ताप एक्सचेन्जरको आकार सही तरिकाले निर्धारण गर्नुहोस्

यहाँ एउटा विपरीत विचार छ:अझ प्रभावकारीहाइड्रोलिक प्रणालीसानो ताप एक्सचेन्जर चाहिन्छ, ठूलो होइन। जब तपाईंले थ्रॉटलिंग घाटा कम गर्नुहुन्छ, तपाईंले कम ताप उत्पन्न गर्नुहुन्छ। ८ किलोवाट तापको रूपमा फाल्ने प्रणालीलाई १२ किलोवाट ताप एक्सचेन्जर चाहिन्छ। २ किलोवाट तापको रूपमा फाल्ने प्रणालीलाई केवल ३ किलोवाट ताप एक्सचेन्जर चाहिन्छ - जसको लागत कम हुन्छ, कम पंखा वा पम्प पावर प्रयोग हुन्छ, र शान्त हुन्छ।

म निरन्तर पुनर्निर्माणकर्ताहरूले मूल OEM को ताप भार अनुमानमा आधारित ताप एक्सचेन्जरको विशिष्टता देख्छु, जुन मूल प्रणालीको (खराब रूपमा अनुकूलित) ऊर्जा सन्तुलनमा आधारित थियो। जब तपाईं कुशलमा स्तरोन्नति गर्नुहुन्छहाइड्रोलिक सर्वो प्रणाली, वास्तविक ताप भार पुन: गणना गर्नुहोस् र तदनुसार ताप एक्सचेन्जर निर्दिष्ट गर्नुहोस्। ताप एक्सचेन्जर लागतमा बचतले प्रायः अधिक कुशल पम्प र भल्भहरूको लागि प्रीमियमको अर्थपूर्ण भागलाई अफसेट गर्दछ।

वास्तविक तथ्याङ्क: ऊर्जा बचत गर्ने हाइड्रोलिक रेट्रोफिटहरूले वास्तवमा के प्रदान गर्छ

म सिद्धान्तबाट संख्यामा जान चाहन्छु, किनकि संख्याले नै प्लान्ट प्रबन्धकहरू र खरिद टोलीहरूलाई उचित मूल्यमा पैसा खर्च गर्न मनाउँछ।हाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीविशिष्टीकरण। जर्मनी र अस्ट्रियामा मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणबाट तीन दस्तावेज गरिएका केसहरू यहाँ छन्:

केस १ — बभेरियन एयरोस्पेस कम्पोनेन्ट पसल, ५-एक्सिस मेसिनिङ सेन्टर

मेसिन: २०११ को पुरानो ५-अक्षको मेसिनिङ सेन्टर जसमा २२ किलोवाटको फिक्स्ड-डिस्प्लेसमेन्ट गियर पम्प छ, जुन प्रति वर्ष ६,२०० घण्टा चल्छ। पुनर्निर्माणकर्ता (स्टटगार्टका क्षेत्रीय विशेषज्ञ) ले मूल समानुपातिक भल्भहरूलाई नयाँ युनिटहरूले प्रतिस्थापन गरेका थिए र मेसिनलाई पुन: रंगाएका थिए। तरहाइड्रोलिक प्रणाली२०० बार रिलिफमा निरन्तर चल्ने स्थिर-विस्थापन पम्प रह्यो।

हाम्रो संलग्नता पछि: स्थिर-विस्थापन पम्पलाई a ले प्रतिस्थापन गरियोरेक्सरोथ A10VSO चर विस्थापन पिस्टन पम्पदबाब क्षतिपूर्ति सहित, स्ट्यान्डबाइ दबाब व्यवस्थापनको लागि हाइड्रोलिक नियन्त्रण मोड्युल सहितको Siemens S7 PLC थपियो, र प्रत्येक अक्षमा स्थिति प्रतिक्रिया सहितको समानुपातिक दिशात्मक भल्भ स्थापना गरियो। प्रणालीले मुख्य रेलमा दबाब ट्रान्सड्यूसर पनि प्राप्त गर्‍यो।

९०-दिनको अनुगमन अवधि पछि मापन गरिएको परिणाम:हाइड्रोलिक ऊर्जा खपत २४.१ किलोवाट औसतबाट १२.८ किलोवाट औसतमा घट्यो। €०.२७/kWh र ६,२०० घण्टा/वर्षमा, त्यो बिजुली लागतमा लगभग €१८,९०० को वार्षिक बचत हो। रेट्रोफिट लागत (पम्प, भल्भ, PLC मोड्युल, ट्रान्सड्यूसर, स्थापना): €१४,२००।साधारण फिर्ता: ९ महिना। र यसमा अघिल्लो प्रणालीको नियमित ओभरहिटिंग बन्दको कारणले हुने बेवास्ता गरिएको लागत समावेश छैन, जसले प्रति महिना अनुमानित ३-४ घण्टा अनियोजित डाउनटाइम निम्त्याउँदै आएको थियो।

केस २ — अस्ट्रियन प्रेस उत्पादन पसल, ६३०-टन हाइड्रोलिक प्रेस

एयरोस्पेस कम्पोनेन्ट बनाउन प्रयोग गरिने ६३०-टन हाइड्रोलिक प्रेस। यो प्रेस पहिले एक पटक अर्को पुनर्निर्माणकर्ताद्वारा पुनर्निर्माण गरिएको थियो जसले ७५ किलोवाटको फिक्स्ड-डिस्प्लेसमेन्ट पम्प निर्दिष्ट गरेको थियो - जुन मूल जस्तै थियो। प्रेसले काम गर्यो, तर ऊर्जा खपत अचम्मलाग्दो थियो: हाइड्रोलिक ऊर्जामा मात्र प्रति वर्ष €४३,०००, साथै ताप एक्सचेन्जर फ्यान पावरमा प्रति वर्ष €८,०००।

विश्लेषणले प्रेसको वास्तविक चक्र यस्तो थियो भनेर देखाएको छ:२५० बार (१२ सेकेन्ड) मा उच्च-दबाव क्ल्याम्प, २०० बार (३५ सेकेन्ड) मा स्ट्रोक बनाउने, रिलिज र रिटर्न (१५ सेकेन्ड), निष्क्रिय (प्रति चक्र ८५ सेकेन्ड)। ७५ किलोवाटको पम्प सम्पूर्ण चक्रको लागि पूर्ण विस्थापनमा चलिरहेको थियो।

हामीले यसलाई a ले प्रतिस्थापन गर्यौंदोहोरो-पम्प कन्फिगरेसन: उच्च-प्रवाह क्ल्याम्प चरणको लागि ३७ किलोवाटको चर विस्थापन पम्प र कम-दबाव बनाउने चरणको लागि १५ किलोवाटको निश्चित विस्थापन पम्प।, दबाबको मागको आधारमा पम्पहरूलाई स्तब्ध पार्ने तर्क भल्भ व्यवस्थाको साथ। शिखर क्ल्याम्प प्रवाहको लागि एक्युमुलेटर थपियो, जसले हामीलाई क्ल्याम्प पम्पलाई अझ कम गर्न अनुमति दियो।

नतिजा:हाइड्रोलिक ऊर्जा खपत औसत ७१ किलोवाटबाट घटेर ३८ किलोवाट पुग्यो। वार्षिक बिजुली बचत: €०.२४/kWh मा €२६,४००। ताप एक्सचेन्जर पंखाको पावर ४.२kW बाट घटाएर १.८kW गरिएको छ। कुल रेट्रोफिट लागत: €३१,०००।फिर्ता: १४ महिना। प्लान्ट म्यानेजरले मलाई भने कि यो एकल रेट्रोफिट भनेको उनको प्लान्टको कार्बन तीव्रतालाई उनको सबैभन्दा ठूलो एयरोस्पेस ग्राहकको आपूर्तिकर्ता आवश्यकताहरू द्वारा आवश्यक थ्रेसहोल्ड भन्दा कम गर्ने कार्य थियो।

केस ३ — उत्तर जर्मन अटोमोटिभ टियर २, ट्रान्सफर लाइन

इन्जिन ब्लक मेसिनिङको लागि १२-स्टेसन ट्रान्सफर लाइन, दुई सिफ्टमा प्रति दिन १९ घण्टा चल्छ।हाइड्रोलिक प्रणालीट्रान्सफर लाइनको उच्चतम माग (र्‍यापिड इन्डेक्सको समयमा सबै स्टेशनहरू एकैसाथ सक्रिय) को आकारको स्थिर-विस्थापन पम्पहरू सहित तीन वर्ष अघि पुनर्निर्माण गरिएको थियो। समस्या: सबै स्टेशनहरू थिएकहिल्यैएकैसाथ सक्रिय। सूचकांक चक्रको अर्थ कुनै पनि समयमा केवल ६-८ स्टेशनहरू सक्रिय फिडमा थिए।

हामीले मूल तीन-पम्प व्यवस्था (३ × १८ किलोवाट स्थिर विस्थापन) लाई a ले प्रतिस्थापन गर्यौंप्रत्येक स्टेशनमा व्यक्तिगत लोड-सेन्सिङ भल्भहरू सहितको एकल ३० किलोवाटको चर विस्थापन पम्प प्रयोग गरी लोड-सेन्सिङ प्रणाली। लोड-सेन्सिङ आर्किटेक्चरको अर्थ पम्पले कुनै पनि क्षणमा सबैभन्दा बढी माग गर्ने स्टेशनलाई आवश्यक पर्ने दबाब र प्रवाह मात्र उत्पादन गर्छ — र स्टेशनहरू मार्फत सूचकांक सर्दै जाँदा निरन्तर समायोजन हुन्छ।

नतिजा:हाइड्रोलिक ऊर्जा खपत ४१% ले घट्यो। वार्षिक बचत: €३१,००० बिजुलीमा। लोड-सेन्सिङ प्रणालीले स्टेशन ४ र ७ मा पुरानो अत्यधिक ताप समस्यालाई पनि हटाएको छ, जुन डिजाइन तापक्रमभन्दा ८-१० डिग्री सेल्सियस माथि चलिरहेको थियो र भल्भ गाइड बोर मेसिनिङमा गुणस्तरमा बीच-बीचमा कमी आइरहेको थियो।

किन धेरैजसो पुनर्निर्माणकर्ताहरूले यो निर्दिष्ट गर्दैनन् — र तपाईंले किन गर्नुपर्छ

म ऊर्जा-कुशल हुनुको वास्तविक कारणलाई सम्बोधन गर्न चाहन्छुहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीयुरोपभरि मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि पूर्वनिर्धारित विशिष्टताहरू होइनन्:यो अनुमान गर्न गाह्रो छ, यसको लागि पहिले नै बढी इन्जिनियरिङ समय चाहिन्छ, र बचत मेसिन अपरेटरलाई जम्मा हुन्छ, पुनर्निर्माणकर्तालाई होइन।.

स्थिर-विस्थापन पम्प प्रणाली अनुमान गर्न सजिलो छ। तपाईंले OEM डेटा पाना हेर्नुहुन्छ, तपाईंले मूल भन्दा अलि ठूलो पम्प छान्नुहुन्छ, तपाईंले क्याटलगबाट समानुपातिक भल्भहरू थप्नुहुन्छ, र तपाईंले यसलाई तार गर्नुहुन्छ। यो काम गर्छ। मेसिन चल्छ। पुनर्निर्माणकर्ताले कामको बिल बनाउँछ, तिनीहरूको मार्जिन बनाउँछ, र अगाडि बढ्छ।

लोड सेन्सिङ, स्ट्यान्डबाइ प्रेसर व्यवस्थापन, र उचित सेन्सिङ भएको ऊर्जा-कुशल चर विस्थापन प्रणालीको लागि निम्न कुराहरू आवश्यक पर्दछ: वास्तविक कर्तव्य चक्र मापन वा विस्तृत सिमुलेशन, पम्प-प्रदर्शन-नक्सा विश्लेषण, नियन्त्रण वास्तुकला डिजाइन, र PLC/हाइड्रोलिक एकीकरणको लागि कमिसनिङ समय।यसले इन्जिनियरिङ समय लिन्छ जसले पुनर्निर्माणकर्ताको लागतमा थप्छ र यसलाई सजिलैसँग लाइन आइटमको रूपमा बिल गरिँदैन।.

यो राम्रोसँग गर्ने पुनर्निर्माणकर्ताहरूले आफ्नो मूल्य निर्धारणमा ऊर्जा बचत मूल्यको केही भाग कसरी कब्जा गर्ने भनेर पत्ता लगाएका छन् - या त कार्यसम्पादन सम्झौता (ऊर्जा कटौतीको बारेमा, बचतको एक भाग बिल गर्नुहोस्), वा उनीहरूले ल्याएको इन्जिनियरिङ मूल्यलाई प्रतिबिम्बित गर्ने प्रिमियम सेवा मूल्य निर्धारण मार्फत। यो पत्ता लगाउन नसक्ने पुनर्निर्माणकर्ताहरूले मूल्यमा निश्चित-विस्थापन प्रणालीहरू विरुद्ध उद्धरण गर्छन्, जागिर गुमाउँछन्, र त्यसपछि अर्को दशकको लागि उच्च ऊर्जा लागतसँग ग्राहक संघर्ष हेर्छन्।

यो पढ्ने मेसिन उपकरण मालिक वा प्लान्ट प्रबन्धकको लागि:जब तपाईंले हाइड्रोलिक पुनर्निर्माण उद्धरण प्राप्त गर्नुहुन्छ, प्रस्तावित प्रणालीको ऊर्जा प्रदर्शन विशिष्टताको बारेमा विशेष रूपमा सोध्नुहोस्।। अनुमानित औसत बिजुली खपत कति हुनेछ भनेर सोध्नुहोस्। साइजिङ गणनामा कर्तव्य चक्र अनुमान के हो भनेर सोध्नुहोस्। स्ट्यान्डबाइ बिजुली खपत कति हुनेछ भनेर सोध्नुहोस्। यदि पुनर्निर्माणकर्ताले ती प्रश्नहरूको उत्तर विशिष्ट संख्याहरूसँग दिन सक्दैन भने, तिनीहरूले ऊर्जा-कुशल प्रणाली निर्दिष्ट गर्न इन्जिनियरिङ गरेका छैनन् - र तपाईंले कुनै पनि दक्षता दावीहरूमा शंका गर्नुपर्छ।

प्रमाणीकरण तह: हाइड्रोलिक कम्पोनेन्टहरूको लागि CCS/DNV/ABS/BV/LR किन महत्त्वपूर्ण छ

युरोपेली मेसिन उपकरण पुनर्निर्माण विशिष्टताहरूमा बारम्बार उठ्ने एउटा व्यावहारिक बुँदा, विशेष गरी नियमन गरिएका उद्योगहरूमा प्रयोग गरिने उपकरणहरूको लागि:हाइड्रोलिक कम्पोनेन्टहरूको प्रमाणीकरण समुद्री बजारभन्दा बढीको लागि महत्त्वपूर्ण छ।.

जब हाइड्रोलिक कम्पोनेन्टले CCS (चीन वर्गीकरण समाज), DNV, ABS, BV, वा Lloyd's Register प्रमाणीकरण बोक्छ, यसको अर्थ तेस्रो-पक्ष प्रमाणीकरण निकायले स्थापित मापदण्डहरू विरुद्ध कम्पोनेन्टको डिजाइन, निर्माण प्रक्रिया, र गुणस्तर आश्वासन प्रणालीको समीक्षा गरेको छ। अटोमोटिभ, एयरोस्पेस, वा मेडिकल उपकरण निर्माणमा मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि, यो तेस्रो-पक्ष प्रमाणीकरणले तपाईंको मेसिनमा भएका कम्पोनेन्टहरूले ट्रेसेबल गुणस्तर मापदण्डहरू पूरा गर्छन् भन्ने कागजात प्रदान गर्दछ।

व्यवहारमा, यो निम्नका लागि महत्त्वपूर्ण छ:एयरोस्पेस र मेडिकल आपूर्ति श्रृंखलाहरूमा ट्रेसेबिलिटी आवश्यकताहरू (AS9100, ISO 13485), जहाँ तपाईंले प्रत्येक घटकको उत्पत्तिको कागजात गर्न आवश्यक छ;दायित्व सुरक्षा, जहाँ प्रमाणित कम्पोनेन्टहरूले निर्माताको जवाफदेहिताको अतिरिक्त तह बोक्छन्; रबीमा आवश्यकताहरू, जहाँ केही प्लान्ट बीमाकर्ताहरूले तेस्रो-पक्ष प्रमाणित कम्पोनेन्टहरू भएका उपकरणहरूमा कम प्रिमियम लागू गर्छन्।

विक्स हाइड्रोलिकको भेन पम्प र सर्वो प्रणाली उत्पादन लाइनले पूर्ण CCS/DNV/ABS/BV/LR प्रमाणीकरण बोक्छ, त्यसैले यो युरोपभरि नियमन-उद्योग मेसिन पुनर्निर्माणको लागि विशिष्टतामा देखिन्छ। यदि तपाईं एयरोस्पेस वा मेडिकल आपूर्ति श्रृंखला ग्राहकको लागि उपकरण पुनर्निर्माण गर्दै हुनुहुन्छ भने, प्रणाली निर्माण गर्नु अघि आफ्नो हाइड्रोलिक कम्पोनेन्ट आपूर्तिकर्तालाई उनीहरूको प्रमाणीकरण कागजातको लागि सोध्नुहोस्।

तपाईंको अर्को पुनर्निर्माणको लागि यसको अर्थ के हो?

बीचको अन्तरहाइड्रोलिक प्रणालीत्यो काम गर्छ रहाइड्रोलिक प्रणालीकुशलतापूर्वक काम गर्ने कुरा ठूलो छ — र यो पूर्णतया इन्जिनियरिङ स्पेसिफिकेशन गुणस्तरको कार्य हो। परिवर्तनशील विस्थापन पम्पको लागत पहिले नै बढी हुन्छ। PLC-आधारित नियन्त्रणले जटिलता थप्छ। कर्तव्य चक्र विश्लेषणमा समय लाग्छ। यो सबै वास्तविक लागत र वास्तविक प्रयास हो।

तर जब तपाईं सही रूपमा निर्दिष्ट गरिएकोमा संख्याहरू चलाउनुहुन्छहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीमेसिन उपकरण पुनर्निर्माणको लागि, अर्थशास्त्र आकर्षक छ। २०२४-२०२५ को जर्मन औद्योगिक बिजुली वातावरणमा,ऊर्जा-कुशल हाइड्रोलिक विशिष्टतामा €१५,००० को लगानी सामान्यतया ९-१८ महिनामा बिजुली बचत मार्फत फिर्ता हुन्छ।— र त्यसपछि मेसिनको सञ्चालन जीवनको बाँकी ७-१० वर्षको लागि पैसा बचत गर्न जारी राख्छ।

८-१२ वटा CNC मेसिनिङ सेन्टरहरू चलाउने प्लान्टको लागि, फ्लीटभरि उचित हाइड्रोलिक स्पेसिफिकेशनबाट हुने संचयी ऊर्जा बचत प्रति वर्ष €८०,०००-१५०,००० सम्म पुग्न सक्छ। त्यो मर्मत लागत होइन। त्यो प्रतिस्पर्धात्मक लगानी हो जुन कार्बन तीव्रता कम गर्न पनि हुन्छ।

यदि तपाईं मेसिन उपकरण पुनर्निर्माण योजना गर्दै हुनुहुन्छ र यस मार्फत काम गर्न चाहनुहुन्छ भनेहाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीवास्तविक शुल्क चक्र मोडेल गर्न र वास्तविक ऊर्जा बचत गणना गर्न इन्जिनियरिङ गहिराइ भएको टोलीसँग विशिष्टीकरण,विक्स हाइड्रोलिकको प्राविधिक टोलीले युरोपेली मेसिन उपकरण पुनर्निर्माणकर्ताहरूसँग प्रत्यक्ष रूपमा काम गर्दछ। on हाइड्रोलिक सर्वो प्रणालीपूर्ण अनुप्रयोग इन्जिनियरिङ समर्थनको साथ थोक खरिद। मैले देखेको छु कि प्राविधिक साझेदारीले विशिष्टता त्रुटिहरूलाई रोक्छ जसले मेसिन पसलहरूलाई उपकरणको जीवनकालमा दशौं हजार यूरो ऊर्जा बर्बाद गर्छ।

लेखकको बारेमा
डेमी जी एक हाइड्रोलिक समाधान विशेषज्ञ हुन्विक्स हाइड्रोलिक, २००७ मा स्थापित एक राष्ट्रिय उच्च-प्रविधि उद्यम जसले भ्यान पम्पहरू, सर्वो प्रणालीहरू, र एक-स्टप ऊर्जा-बचत हाइड्रोलिक समाधानहरूमा विशेषज्ञता राख्छ। विक्सले प्रति वर्ष ८०,०००+ भ्यान पम्पहरू उत्पादन गर्ने ६ विश्व-अग्रणी उत्पादन लाइनहरू सञ्चालन गर्दछ, जसले विश्वव्यापी रूपमा समुद्री, सैन्य र औद्योगिक स्वचालन क्षेत्रहरूमा सेवा गर्दछ। CCS/DNV/ABS/BV/LR-प्रमाणित कम्पोनेन्टहरूमा विशेषज्ञ। फेसबुकमा जडान गर्नुहोस्: demi.ge.611।