Optimering av ett system för temperaturreglering

Optimering av ett system för temperaturreglering

Lär dig hur man optimerar ett system för temperaturreglering och hur man gör ventiler överflödiga

I industriella applikationer är rätt processtemperatur avgörande för produktionens effektivitet, driftsäkerhet och kvalitén på de färdiga produkterna.

Detta avsnitt ger en snabb introduktion till temperaturreglering, förklarar fördelarna med optimering och erbjuder en intelligent lösning. Men låt oss börja med en snabb definition:

Temperaturreglering i industriella tillämpningar avser både regleringen av omgivande temperaturer, till exempel kyltunnlar i slakterier, samt reglering av temperaturer i specifika ämnen, till exempel uppvärmning av mjölk i pastöriseringsprocesser. Temperaturreglering omfattar uppvärmning, kylning och frysning ner till -123 grader Celsius.

De övergripande principerna för system för temperaturreglering är likartade för alla användningsområden. I samtliga fall är pumpen bara en komponent i ett stort system av kondensatorer, förångare, kylaggregat, rör, ventiler och kyltorn.

I syfte att optimera sådana system är det nödvändigt att se bortom pumpen. Internationella studier visar att om vi fokuserar på enbart pumpar kan vi reducera energiförbrukningen med upp till 10 %, men med optimering av hela systemet kan man få energibesparingar på 30 %.

Optimering innebär också ett långsiktigt perspektiv. Inom temperaturreglering överstiger driftkostnaderna kapitalinvesteringen med 20 till 1, vilket innebär att ett fokus på den totala livscykelkostnaden kommer att leda till stora besparingar.
Med detta i åtanke blir val av rätt strategi för temperaturregleringen allt viktigare.



Det finns i princip tre sätt att reglera ett system för uppvärmning, kylning eller frysning:

Ett av de vanligaste sätten är att använda pumpar med konstant varvtal med strypventiler som reglerar den mängd vatten som går in i värmeväxlaren. Detta är dock inte en effektiv strategi eftersom ventilen ger betydande tryckförluster när den stängs och tryckförluster är alltid lika med energislöseri. Dessutom ger ventilen ifrån sig oljud och kräver regelbundet underhåll.

En annan strategi är att lägga till en frekvensomformare och en sensor som övervakar och reglerar differentialtrycket. På så sätt slipper man högt tryck på ventilen och därmed tryckförluster. Medan detta minskar energiförbrukningen, förlitar sig systemet fortfarande sig på en reglerventil för styrning av vatten till värmeväxlaren.

Det finns dock en tredje väg. På Grundfos rekommenderar vi att skapa ett behovsstyrt system. Detta kan uppnås genom att installera intelligenta pumpar utrustade med temperatursensorer som mäter utloppstemperaturen och skickar signaler till pumpen att reglera flödet. Detta gör strypventiler överflödiga och säkerställer alltid effektiv drift – oavsett belastningsprofil.

Låt oss sammanfatta:
• För att uppnå intelligent temperaturreglering är det nödvändigt att se bortom pumpen och fokusera på hela systemet

• För att säkerställa ett optimalt system är det nödvändigt att fokusera på den totala livscykelkostnaden, inte bara på kapitalinvesteringar

• Genom att konstruera ett behovsstyrt system kan man förenkla systemet, minska underhållskostnader och oljud samt öka effektiviteten