Im Vergleich zu hydraulischen und elektrischen Systemen ist die Verwendung von Druckluft noch immer die einfachste Art der Kraftübertragung. Aus diesem Grund werden auf Baustellen viele Arbeiten mit pneumatischen Systemen ausgeführt.
Doch obwohl die Nachfrage und Popularität dieser Technologie weiter steigt, übersehen viele Anwender pneumatischer Systeme aufgrund von Ineffizienzen weiterhin Möglichkeiten zur Energiekostensenkung. Schlimmer noch: Sie unternehmen möglicherweise nichts, um diese Ineffizienzen zu beheben, weil sie glauben, dass sie systembedingt sind und daher keine Korrekturmaßnahmen erforderlich sind.
Die gute Nachricht ist, dass viele der üblichen pneumatischen Ineffizienzen in der Fertigungs- und Baubranche behoben werden können. Durch die Optimierung dieser Systeme können Sie den Druckluftenergieverbrauch um mehr als ein Drittel senken.
Hier sind einige der häufigsten pneumatischen Ineffizienzen und wie man sie behebt:
Lecks
Viele Unternehmer assoziieren pneumatische Systeme mit Lecks und glauben, dass diese so häufig auftreten, dass sie nichts dagegen tun können. Glücklicherweise können diese Lecks mit ein paar Handgriffen leicht behoben oder vermieden werden.
Leckagen treten in der Regel zuerst bei Dichtungen und Ventilen auf. Daher ist es wichtig, das System mit dem richtigen Ventiltyp auszustatten. Wenn der Betrieb beispielsweise keinen offenen Übergang während der Ventilverschiebung erfordert, ist es besser, eine weiche Dichtung anstelle eines abrasiven Schieberventils mit Metalldichtung zu verwenden. Weitere Faktoren, die zu Leckagen beitragen, sind Temperatur, Feuchtigkeit und Schmierung.
Verschiedene Möglichkeiten zur Vermeidung oder Reparatur von Lecks:
- Verwenden und tragen Sie ein hochwertiges Dichtungsmittel auf.
- Suchen Sie nach fehlenden Schweißnähten im Flansch.
- Stellen Sie sicher, dass der fertige Dichtungs-O-Ring an seinem Platz ist.
- Ersetzen Sie abgenutztes Verpackungsmaterial.
- Warten Sie Werkzeuge regelmäßig oder ersetzen Sie alte.
Nicht optimierter Druck
Manche Bediener pneumatischer Systeme glauben, dass ein höherer Druck zu einer besseren Werkzeugleistung führt. Die Wahrheit ist jedoch, dass ein höherer Druck als nötig nur zu Energieverlusten führt.
Glücklicherweise können Sie die Mindest- und Höchstparameter problemlos einhalten, indem Sie Wandler und Druckregler installieren. Sie werden überrascht sein, wie viel Sie durch die Vermeidung von Überdruck sparen können.
Weitere Möglichkeiten zur Druckoptimierung:
- Halten Sie die Rohrleitungen so kurz wie möglich.
- Erwägen Sie den Kauf „intelligenter“ Regler, die digitale Steuergeräte mit bestimmten Ventilen kombinieren.
- Stellen Sie sicher, dass der Bediener versteht, dass unterschiedliche Aufgaben unterschiedliche Druckniveaus erfordern.
Uneingestellter Rückhub
Die Bewegung eines Aktuators kann normalerweise in vier Phasen unterteilt werden: Start, Bewegung, Ende und Rückhub. Die Start- und Endphasen erfordern normalerweise mehr Druck, während die Bewegungs- und Rückhubphasen überhaupt nicht viel Druck erfordern. Durch die Optimierung der Bewegung und die Reduzierung harter Endanschläge können im Laufe der Zeit Einsparungen erzielt werden.
So verbessern Sie die Effizienz des Rückhubs:
- Verwenden Sie Federrücklaufantriebe bei einfachwirkenden Zylindern mit kurzem Hub.
- Reduzieren Sie den Rückhubdruck auf den erforderlichen Druck.
Halten Sie Ihre Maschinen am Laufen
Schon durch das Abschalten der Luftzufuhr zu einer nicht genutzten Maschine können Sie Ihre Ersparnisse steigern. Einige Komponenten eines pneumatischen Systems benötigen möglicherweise auch bei ausgeschalteter Maschine noch Druck, die meisten jedoch nur einen Bruchteil des üblichen Drucks, der in diesem Zustand während des Normalbetriebs verwendet wird.
Bei vielen Installationen besteht das Problem jedoch darin, dass es keine Möglichkeit gibt, den Druckfluss zu einer im Leerlauf befindlichen Maschine zu reduzieren oder zu stoppen. Dies kann eine erhebliche Ursache für Energieineffizienz sein, insbesondere wenn es über einen längeren Zeitraum anhält.
So beheben Sie das Problem:
- Installieren Sie ein automatisches Luftreduzierungssteuerpaket, das den Druck auf genau das richtige Niveau reduziert, um die Maschine abzuschalten.
- Um die Energiekosten zu senken, lassen Sie die Luftzufuhr zu einem im Leerlauf befindlichen Gerät manuell abschalten.
Falsche Verwendung von Komponenten mit der richtigen Größe
Der Kauf eines kleineren, günstigeren Regelventils mag zunächst wie eine Geldersparnis erscheinen, doch mit der Zeit werden Ihre Ausgaben steigen. Luftkompressoren mit kleineren Ventilen müssen dies ausgleichen und härter arbeiten, um den richtigen Druck zu erreichen, was wiederum Ihren Energieverbrauch erhöht.
Ein weiteres Problem, das zur pneumatischen Ineffizienz beiträgt, ist die Verwendung überdimensionierter Komponenten. Zwar ist es notwendig, einige Größen hinzuzufügen, um schwankende Druckniveaus und Luftverluste auszugleichen, aber schlecht passende Komponenten können zu erheblichen Energieverlusten führen.
Bedenken Sie, dass für die ordnungsgemäße Funktion bei den meisten Lasten und Geschwindigkeiten lediglich eine Kapazitätssteigerung von 25 % erforderlich ist. Wenn Sie also Geld sparen möchten, müssen Sie dennoch die richtige Übergröße wählen.
Was zu tun:
- Verwenden Sie Softwarepakete und Online-Rechner, um die Dimensionierung von Komponenten zu erleichtern.
- Kennen Sie die tatsächlichen Anforderungen Ihres pneumatischen Systems und halten Sie diese Parameter ein.
Durch die Optimierung der Leistung Ihres pneumatischen Systems können Sie viel Geld sparen
Früher konzentrierten sich Unternehmen vor allem darauf, dass ihre pneumatischen Systeme einwandfrei funktionierten – mehr nicht. Leckagen, Überdimensionierung und konstanter Druck, selbst bei ungenutzten Geräten, störten sie nicht. Doch Energieverschwendung ist weder wünschenswert noch rentabel. Die gute Nachricht ist, dass Sie mit ein paar Optimierungen in Ihrem Werk dramatische Verbesserungen erzielen können, die Ihre Energieeinsparungen bei gleichbleibender Produktivität deutlich steigern.