نظرًا لأن نظام الهواء المضغوط معقد ويتضمن العديد من الروابط , ، فهناك العديد من العوامل التي تؤثر على استهلاك الطاقة لنظام الهواء المضغوط , ومن بينها العوامل الأكثر أهمية تشمل عوامل المعدات , عوامل التثبيت , عوامل الاستخدام و هكذا .

مراقبة استخدام الهواء المضغوط , تحديد عدم كفاءة الهواء المضغوط وتسرب النفايات , والاستثمار في معدات نظام ضغط الهواء الجديدة عالية الكفاءة هي طرق مهمة للشركات لتحسين كفاءة المصنع عن طريق تقليل استهلاك الكهرباء .

انطلاقًا من مستوى كفاءة الطاقة الحالي لأنظمة الهواء المضغوط , ليس من الصعب تحقيق متوسط معدل توفير الطاقة بنسبة 20٪ -30٪ . تشمل تدابير توفير الطاقة التي يمكن اتخاذها الاختيار الأولي لـ ضاغط هواء عالي الكفاءة أنواع , الحفاظ على ضغط تشغيل معقول , تركيب معدات معقول وصحيح , استخدام الحرارة المهدرة , وتشغيل فعال مستمر وصيانة جيدة . بالطبع , أهم شيء هو استخدام بسيط و تدابير اقتصادية للحفاظ على معدل تسرب النظام عند الحد الأدنى .

يعد تسرب الهواء المضغوط أحد أكثر أشكال الطاقة المهدرة شيوعًا في المصانع . وفقًا لإحصاءات الصناعة , يمثل تسرب الهواء المضغوط ما متوسطه 20٪ -30٪ من إجمالي حجم الهواء المضغوط . السبب الرئيسي لهذه التسريبات هو سوء الإدارة , ومع زيادة السنوات , سيصبح التسرب أكبر وأكبر , مثل الأنابيب المكسورة بسبب التآكل , الوصلات المفكوكة لتركيبات الأنابيب , غير الملائمة استخدم , تسرب معدات ومرافق الغاز . بالإضافة إلى , وفقًا لنتائج المسح ذات الصلة لوزارة الطاقة الأمريكية (DOE) والإحصاءات التقريبية للصناعة , كل نظام به ظاهرة تسرب , وحوالي 60٪ من المصانع لم تتخذ أي إجراءات للتسرب في نظام الهواء .

نظرًا لأن الهواء المضغوط يتم ضغطه بواسطة عمل ضاغط الهواء , ويتم تشغيل ضاغط الهواء بواسطة المحرك , فإن تسرب الهواء المضغوط يعني بشكل غير مباشر إهدار الطاقة الكهربائية . التسرب الكمي للهواء المضغوط هو مهمة معقدة نسبيًا . تحت ضغوط مختلفة , أحجام مختلفة من فتحات التسرب لها أحجام مختلفة تمامًا لتسرب الهواء . لذلك , من المهم بشكل خاص تركيب أجهزة مراقبة مقابلة لنظام ضاغط الهواء . وهذا ليس كذلك فقط لأنه يمكنه مراقبة تدفق النظام وضغطه , ولكن له أيضًا دور إرشادي في التخطيط الصحيح لنظام الضغط em وخطوط الأنابيب , والتي يمكن أن تمنع ضاغط الهواء من العمل الإضافي وتجنب استهلاك الطاقة غير الضروري .

يمكن لجهاز مراقبة نظام ضغط الهواء استخدام مستشعرات تناظرية تقليدية أو مستشعرات لاسلكية . بالإضافة إلى تحديد نمط المستشعر المناسب , يجب عليك أيضًا التركيز على أنواع البيانات التي يمكن أن يجمعها المستشعر , بما في ذلك الضغط , الرطوبة , درجة الحرارة , والتدفق , لإنشاء حالة كاملة لنظام ضاغط الهواء .

في السنوات الأخيرة , تطورت رقمنة وذكاء المعدات الصناعية بسرعة , وتوغلت إنترنت الأشياء في صناعة ضاغط الهواء . في المقابل , بعضها مصمم للضغط

ظهرت أيضًا أجهزة استشعار لاسلكية مصممة لمراقبة نظام الهواء . لا يمكنها فقط توفير وظائف القياس الأساسية , ولكن أيضًا توفير البيانات الهامة لمنصات المراقبة القائمة على السحابة والوصول إلى البيانات في الوقت الفعلي في أي وقت . كبير يمكن أن تساعد البيانات والتحليل الذكي المستخدمين والأجهزة

تقديم المشورة العملية الأكثر احترافًا .

يتم تثبيت معدات المراقبة في مواضع مختلفة من نظام ضاغط الهواء , الذي سيجمع بيانات مختلفة ويصدر أحكامًا مختلفة . ولكن الموقع الصحيح فقط هو الذي ينتج بيانات تشغيلية أكثر واقعية , لذلك يوصى بأن يحدد المحترف ما هي أجهزة الاستشعار المطلوبة وأين يجب وضعها .

بدون قياسات في الميدان وبدون نموذج بيانات , قد يكون من الصعب تحديد المشكلة . فرضية استخدام البيانات الضخمة لتنفيذ المعلومات والتحويل الأخضر لنظام ضاغط الهواء وتحسين كفاءة الطاقة هو الحصول على مصادر البيانات الدقيقة , وجهاز مراقبة نظام ضاغط الهواء هو مزود البيانات ويوفر الدعم لتحسين كفاءة طاقة النظام . وتشمل وظائفه الرئيسية:

1 . مراقبة وقياس ضغط النظام

لقد أصبح من الشائع بالنسبة لنا أن نهدر عشرات الآلاف أو حتى عشرات أو ملايين الطاقة كل عام بسبب نظام الهواء المضغوط غير الفعال . وغالبًا ما يكون سبب عدم الكفاءة هذه الأسباب , بما في ذلك:

حجم الأنبوب غير المناسب

· تآكل داخل الأنبوب

· الكثير من الزوايا , خاصة الزوايا اليمنى

· اختيار ضاغط غير مسموح به

عدم وجود تخزين مؤقت للهواء المضغوط

2 . مراقبة محتوى الماء عن طريق الرطوبة

نعلم أنه عندما يتم ضغط الهواء بواسطة ضاغط هواء , يتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كامنة , وتزداد درجة الحرارة . عندما ينفد الهواء , ينخفض ضغط الهواء , درجة الحرارة النقصان , وجزء من بخار الماء في سوائل الهواء المضغوط . يتجلى الضرر الناجم عن الماء في الهواء المضغوط بشكل أساسي في: ماء التكثيف على المعدات الهوائية سوف يزيل زيت التشحيم , مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة المعدات أو حتى إتلاف . الماء المكثف سيسرع أيضًا من تآكل الصمامات في خط الأنابيب , مما يتسبب في حدوث خلل أو سوء تشغيل لمعدات التحكم الهوائية , مما يؤدي إلى تلف المنتج , مما يؤدي إلى إعادة العمل والتخريد ؛ صدأ خطوط الأنابيب والمعدات , وتجميد المياه عند النقاط المنخفضة من خط الأنابيب , كما أن خط الأنابيب معرض أيضًا لخطر الانفجار . في بعض التطبيقات , يمكن أن تولد الرطوبة الزائدة أيضًا بكتيريا ضارة يمكن أن تلوث المنتج النهائي .

يمكن لأجهزة استشعار الرطوبة أن تمنع المشاكل المذكورة أعلاه . على سبيل المثال , عندما تكون الرطوبة في نظام الهواء المضغوط عالية جدًا , فهذا يشير إلى أنه قد تكون هناك مشاكل مع المجفف ونظام إزالة المكثفات . في هذا الوقت , من الضروري فحص فاصل الماء والبخار بعناية , خزان تخزين الهواء , مادة الامتصاص المجفف وأجزاء أخرى .

3 . انتبه إلى مستشعر التدفق

سبب شائع لعدم الكفاءة في أنظمة الهواء المضغوط هو انسداد الخطوط . يكون الجدار الداخلي لأنابيب الهواء المضغوط التقليدية متطايرًا نسبيًا , وستصبح درجة التآكل أكثر وأكثر خطورة مع مرور الوقت , سيصبح قطرها أصغر , وسيصبح انخفاض الضغط أكبر , وبالتالي تقييد تدفق الهواء . حجم الأنبوب صغير جدًا

سيؤدي أيضًا إلى كفاءة منخفضة . في كثير من الحالات , يكون حجم خط الأنابيب مناسبًا فقط للطلب الأولي على الغاز , ولكن مع زيادة الطلب على الهواء في نهاية الغاز , سيكون خط الأنابيب كذلك صغيرة لتلبية الطلب على الغاز .

أحد الأسباب التي تجعل تسرب خط الأنابيب شائعًا جدًا هو أن جدار خط الأنابيب يتآكل لفترة طويلة , ويتم ضغط الهواء , مما يؤدي إلى تسرب خط الأنابيب ؛ مما يؤدي إلى تسرب في خط الأنابيب . كما هو مذكور أعلاه , لا يمكن تجاهل أهمية تسرب خط الأنابيب .

يسهّل الوضع المناسب لأجهزة استشعار التدفق في نظام الهواء المضغوط التحديد الدقيق للتسريبات المحتملة , الاستخدام غير المناسب للهواء المضغوط , واحتياجات النظام بأكمله وأطراف الغاز الفردية .

أفضل طريقة لمراقبة تسربات النظام هي قياس كمية الهواء المضغوط المطلوب للحفاظ على ضغط النظام خلال فترات الطلب على الهواء الميت في اتجاه التيار . كلما زاد حجم الهواء المطلوب , كلما زاد عدد التسريبات في النظام وكلما زاد جدية المشكلة .

4 . تساعد في تحقيق تخطيط معقول للنظام

بعد تجميع الضغط , بيانات الرطوبة والتدفق لنظام الهواء المضغوط , يمكن تحليل مخطط النظام الجديد وإعادة تصميمه . الهدف النهائي هو تقليل انخفاض الضغط , زيادة التدفق وتوفير جودة هواء أعلى . مجموعة من أنظمة الهواء المضغوط ذات التصميم المعقول , الصيانة في الوقت المناسب وكفاءة الطاقة العالية ليس من الصعب توفير عشرات الآلاف من اليوانات كل عام . كما أنها تقلل من مخاطر فقدان الإنتاج من خلال زيادة موثوقية الهواء المضغوط توريد وسلامة النظام .

يجب أن يحاول تصميم خط أنابيب نظام الهواء المضغوط المعقول تجنب المواقف التالية:

· الكثير من الأكواع

· تغيرات مفاجئة في تدفق الهواء

· الأنبوب طويل جدًا

· مجاري الهواء المضغوط غير المستخدمة بدون أقسام العزل طويلة جدًا

· قطر الأنبوب كبير جدًا أو صغير جدًا