La plupart des petites usines n’utilisent pas la même quantité d’air à 9 heures du matin qu’au déjeuner ou pendant la nuit. Un compresseur à vitesse fixe fonctionne indépendamment à une vitesse, chargeant et déchargeant par cycles et rejetant de l'énergie dans les interstices. Un entraînement à vitesse variable, ou VSD, modifie la vitesse du moteur pour suivre la demande d'air. Pour une petite centrale dont la charge fluctue véritablement, ce simple changement permet souvent d'économiser plus d'électricité que toute autre mise à niveau.
Comment un compresseur à vitesse fixe gaspille de l'énergie à charge partielle
Un moteur électrique à vitesse fixe fonctionne à une vitesse de rotation définie liée à la fréquence industrielle, de sorte que l'élément compresseur produit une quantité d'air à peu près fixe chaque fois que le moteur est en marche. Lorsque la demande tombe en dessous de cette production, la machine ne peut tout simplement pas produire moins d’air ; il crée une pression jusqu'à un point défini, se décharge, fonctionne à vide pendant un certain temps, puis se charge à nouveau.
Lorsqu'il fonctionne à vide, le moteur consomme toujours de l'énergie, généralement une fraction significative de la puissance à pleine charge, tout en ne compressant rien d'utile.Une demande courte ou irrégulière aggrave la situation, car la machine passe une grande partie de son temps à faire du vélo ou à rester déchargée. Dans une petite usine avec une seule équipe, des pauses, un travail par lots et plusieurs outils différents, la demande moyenne peut rester bien en dessous de la puissance nominale du compresseur pendant une grande partie de la journée.
Les systèmes présentant des fuites aggravent le problème car les unités à vitesse fixe continuent de fonctionner pour satisfaire une demande qui aurait dû être corrigée en premier lieu. Avant de dimensionner un nouveau compresseur, réparer les fuites et mesurer la charge réelle donne une base de référence beaucoup plus claire.
Comment un variateur de vitesse suit la charge
Un VSD modifie la fréquence et la tension fournies au moteur, permettant à l'élément de tourner plus vite ou plus lentement. Au fur et à mesure que les outils s'ouvrent et se ferment, le contrôleur ajuste la vitesse pour maintenir une pression constante, produisant uniquement l'air dont l'usine a réellement besoin au lieu de alterner entre la pleine puissance et le ralenti.
Les économies sont plus importantes au milieu de la plage de charge. À très faible débit, le variateur a toujours un plancher, et à pleine puissance continue, il y a peu de déchets de charge partielle à éliminer, c'est pourquoi un VSD n'est pas automatique pour chaque usine.Le cas le plus fort est celui d’une usine qui passe de nombreuses heures en dessous de sa pleine charge, avec une demande qui change tout au long du quart de travail plutôt que de maintenir une seule valeur stable.
Les unités VSD démarrent également en douceur, ce qui réduit les chocs électriques et mécaniques, et elles maintiennent la pression plus fermement, de sorte que les outils bénéficient d'un approvisionnement plus constant. Cette stabilité améliore souvent la qualité des processus, même en dehors de la facture énergétique.
Lecture de la plage de vitesse variable KOTECH KEV
La gamme KOTECH KEV est construite autour d'un entraînement électrique à vitesse variable. Étant donné que le débit change avec la vitesse, chaque modèle KEV est défini par une plage de débit plutôt que par un chiffre fixe de CFM ; la machine fournit plus d'air près de la vitesse maximale et moins à mesure qu'elle diminue, tout en maintenant la pression.
À l'extrémité la plus petite, leKEV02s'étend sur environ 10,6 à 44,1 CFM avec un moteur de 11 kW, et leKEV03couvre environ 24,7 à 77,7 CFM à 18,5 kW. Pour les charges plus importantes de petites installations, leKEV06varie d'environ 60 à 208 CFM à 37 kW et leKEV09s'étend d'environ 113 à 314 CFM à 55 kW. La pression de service sur toute la ligne atteint environ 5 à 15 bars.
Faites correspondre un modèle en utilisant la demande réaliste maximale pour définir le haut de la plage, puis vérifiez que la bande de vitesse variable couvre toujours le débit minimum soutenu sans que la machine n'atteigne son plancher à basse vitesse. Si votre demande la plus faible tombe bien en dessous de ce plancher, un petit compresseur compagnon ou un réservoir de stockage peut gérer les heures creuses.
Véritables compresseurs à vitesse variable KOTECH KEV
Compresseurs électriques KOTECH KEV à vitesse variable, avec plages de débit d'air libres et puissance moteur issues des données produit actuelles. La sortie change avec la vitesse lorsque la pression est maintenue.
Comme il s'agit de machines à vitesse variable, les colonnes de débit d'air libre affichent une plage plutôt qu'une valeur unique ; le compresseur se déplace dans cette plage à mesure que la demande change tandis que la pression est maintenue. La puissance du moteur définit l’extrémité supérieure de la sortie de chaque modèle.
Choisissez la rangée dont le CFM maximum couvre votre pic avec une marge modeste, puis confirmez que son minimum se situe au niveau ou en dessous de votre faible demande habituelle. Un modèle qui couvre le pic mais ne peut pas descendre suffisamment loin fonctionnera toujours dans les périodes calmes, perdant ainsi une grande partie de ses avantages.
Conseils d'achat
- Mesurer la demande pendant au moins une semaine complète avant d’acheter ; Le VSD est plus rentable lorsque la charge oscille pendant plusieurs heures.
- Réparez d’abord les fuites afin que le nouveau compresseur ne soit pas dimensionné en fonction d’une demande évitable.
- Dimensionnez jusqu'au sommet, puis vérifiez que le plancher rabattable couvre votre débit soutenu le plus bas.
- Ajoutez du stockage si des pics de demande courts et brusques vous obligent à acheter un compresseur plus gros que les besoins moyens.
- Vérifiez que l'alimentation électrique et la protection du moteur conviennent à une installation à vitesse variable.
- Comparez le retour sur investissement sur les économies mesurées en charge partielle plutôt que de supposer un pourcentage fixe.
Questions fréquemment posées
Un compresseur à vitesse variable permet-il vraiment d'économiser de l'électricité dans une petite usine ?
Comment savoir si mon usine a besoin d’un compresseur VSD ?
Quelle est la différence entre un VSD et un compresseur à vitesse fixe ?
Un compresseur à vitesse variable peut-il fonctionner à très faible demande ?
Un compresseur VSD maintiendra-t-il la pression plus stable ?
Dois-je réparer les fuites d’air avant ou après l’achat d’un compresseur VSD ?
Si la demande en air de votre petite usine augmente et diminue au cours du changement, un compresseur à vitesse variable KOTECH KEV s'adapte à cette charge et maintient une pression constante au lieu de faire un cycle. Partagez une semaine de données sur la demande et KOTECH confirmera le bon modèle KEV et les économies probables.
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