控制面板冷却更换节省了压缩空气电气成本

由于压缩空气意识培训和对能源管理的关注，世界不同地区的两家工厂通过从部分电气面板上移除涡流式控制面板冷却并重新改造冷却系统，大幅减少了压缩空气需求。这些设施以前不知道压缩空气的高成本，以及如果使用其他冷却方法可以节省多少成本。本文介绍了他们在减少需求方面的一些努力。

加拿大家具制造商

加拿大一家家具制造商此前曾在一台专门制造模块化办公家具部件的机器的电气面板上遇到过电气继电器和控制变压器的问题。密封面板中的部件过热，导致早期故障。尝试了简单的风扇驱动通风，但过量的环境木屑进入机柜导致问题。选择的解决方案是图1所示的压缩空气驱动涡流冷却器。这些冷却器没有活动部件，需要很少的维护，安装简单，但缺点是用于驱动这些装置的压缩空气成本高。

图1：在家具制造商的评估中发现了涡流冷却器。

这些冷却器每周7天，每天24小时运行，每台消耗约20立方英尺（立方英尺/分钟）。基于每100立方英尺22千瓦的压缩空气系统比功率，每台冷却器每年耗电约4.4千瓦，相当于每千瓦时10美分的3855美元。

维修人员认识到，工厂中的许多冷却器消耗了大量的压缩空气，并试图控制流动。冷却器装有恒温控制器，在条件允许的情况下关闭空气输入。我们进行了监控，以评估这种控制的有效性，发现节省了一些电量，节省了基础情况下电量的25%。然而，在典型的生产班次中，这种控制被证明是无效的，因为涡旋冷却器提供的冷却不足以将温度降至恒温器设定点。

制冷剂类型控制面板冷却

试验使用了为工业环境设计的制冷剂式控制面板冷却(图2)。这些装置就像空调装置一样，既能隔离周围的灰尘，又能比压缩空气驱动的冷却器节能。这些冷却器是由当地电力公司提供资金作为试验安装的。该公司对新冷却器进行了3个月的监测(图3)，并评估了新能源消耗。

制冷剂冷却器不仅在满负荷时消耗了相当少的能源，而且机组还进行了恒温控制，因此当机柜温度满足时，它们就会关闭。有很长一段时间，机器不能生产产品，控制电路不能产生热量。在此期间，这些设备会自动关闭，不消耗电力。总的来说，监测显示制冷剂冷却器消耗的能量大约是原始压缩空气动力冷却器消耗的4%。

根据节省下来的资金，这个项目在大约1.2年内就完成了。应注意，制冷剂冷却器需要维护，这会增加操作成本。由于有灰尘，必须偶尔清洁冷却表面，以防止堵塞。

图2：对机柜进行了恒温控制制冷冷却器改造，能耗降低了约96%。

图3:制冷冷却器提供了一些隔离环境灰尘和良好的循环流动在机柜内。

亚洲汽车制造商

马来西亚汽车制造商质子公司还发现，通过意识培训和一位国际压缩空气专家的访问，他们使用的控制面板冷却装置消耗了大量能源。该公司开始实施基于ISO 50001的能源管理计划，确定了重要的能源用户。压缩空气被确定为仅仅是一个值得关注的领域，可能会有相当大的节约潜力。

由于不知道压缩空气的高能量成本，相当多的电气控制面板最初配备了压缩空气动力涡旋冷却器。多年来，事情都是这样顺利进行的。汽车装配厂的环境条件要比家具制造商的环境条件干净得多，这使得不同的能效措施得以实施。在宝腾的案例中，他们的设施工程师提出了一种强制对流冷却系统(图4)，而不是制冷剂冷却，以消除压缩空气冷却器。该系统使用多个甜甜圈风扇(图5)，通过施加比输出容量更大的输入风扇容量，对控制面板施加轻微的压力。进风经过清洁介质过滤，防止过多的灰尘进入面板。提供一个加压面板，防止环境灰尘从机柜的各种裂缝进入机柜。面板被仔细密封，以防止任何其他区域的污垢渗入。

在质子的情况下，控制面板冷却的使用非常广泛，在这个非常大的汽车装配厂的数百个电气面板中发现了大约3500 cfm的压缩空气消耗量。据估计，这些风机的应用关闭了一台大型离心式空气压缩机，并将该设施的平均压缩空气电耗降低了533 kW，节省了约618000美元（折合美元）。质子还发现，改造的其他好处是减少了冷却器造成的环境噪音，有助于创造一个更安静的工作场所。

图4:Proton，一家亚洲汽车生产商，设计了一种强制对流冷却器，而不是使用环境空气来代替其许多压缩空气驱动的控制面板冷却（经许可使用）。

图5:甜甜圈风扇为大多数面板提供了足够的冷却空气流量。需要更多冷却的地方就使用制冷冷却器。

意识的重要性

在这两种情况下，生产设备的操作人员直到参加压缩空气效率培训并开始跟踪他们的成本，才意识到他们所选择的冷却方法效率低下。让一位知识渊博的专家做一次演练也帮助他们确定了可以大幅减少压缩空气能耗和为工厂节省大量能源的改进领域。这显示了参加压缩空气训练的高价值。

一次又一次地，意识培训的有效性在世界各地的植物中得到了证明。与会者了解到压缩空气不是免费的，它是用于传输能源的最昂贵的公用设施之一。与会者将学习通过更好地控制压缩机、更有效地生产压缩空气、减少浪费和消除不适当的最终用途来降低压缩空气成本的方法。这是培训计划成功的两个例子，以及通过新发现的知识应用能源效率措施可获得的重大效益。

更多信息请访问压缩空气挑战赛网站或联系马歇尔压缩空气咨询公司Ron Marshall，电话：204-806-2085，电子邮件：ronm@mts.net．

阅读更多压缩空气系统评估文章，请访问//www.ghtac.com/system-assessments。