Uuden sukupolven energiatehokkaat IE5-moottorit yleistyvät nesteen pumppauksessa
Uuden sukupolven energiatehokkaat IE5-moottorit yleistyvät nesteen pumppauksessa
Onko korkea hyötysuhde pumppuhankintojanne määrittävä tärkein prioriteetti? Ei ihme, sillä monilla toimialoilla energiatehokkuus korostuu yhä enemmän laitteiden ja teknologioiden valintaprosessissa. Parhaan mahdollisen teknologian tarjoaminen asiakkaillemme on asia, johon myös me AxFlow’lla haluamme panostaa. Hyvä esimerkki uuden sukupolven ratkaisuista ovat ABB:n energiatehokkaat SynRM-moottorit, joita olemme toimittaneet muun muassa pääkaupunkiseudun uudelle vesilaitokselle. SynRM-moottorit pääsevät induktiomoottoreille määritellyissä hyötysuhdeluokissa jopa tasolle IE5 tuoden prosessin energiatehokkuuteen merkittäviä parannuksia.
Vaihdos tehokkaampaan SynRM-moottoriin kannattaa pumppuja uusiessa
IE5 tason moottoriteknologia on verrokkeja kestävämpi ja luotettavampi, ja tarjoaa saman tasaisen korkean hyötysuhteen kuormasta riippumatta. Vuonna 2014 määritellyssä IEC 60034-30-1 standardissa induktiomoottoreille on asetettu seuraavat hyötysuhdeluokat (IE = International Efficiency):
- IE1, standardi tehokkuus
- IE2, korkea tehokkuus
- IE3, Premium Efficiency
- IE4, Super Premium Efficiency
IEC-standardin seuraava versio ottaa käyttöön IE5-luokan, joka tunnetaan nimellä Ultra Premium Efficiency. IE5 moottorilla varustetut laitteet toimivat usein 24/7-periaatteella, ja siirtävät esimerkiksi suuria vesimääriä tuoden tehokkuutta prosessiin, jossa energiatehokkuudella on merkittävä rooli kokonaisuudessa.
Sopiva hetki prosessin energiatehokkuuden tarkasteluun on tyypillisesti silloin, kun vanhat pumput ovat tulleet tiensä päähän ja tavoitteena on kerralla uusia prosessin teknologiaa ja laitteita. Edellisen sukupolven, IE3 moottoreilla varustetut pumput ovat voineet kuluttaa energiaa, mikä on suoraan voinut heikentää prosessinne tehokkuutta. Tällöin on järkevää verrata vaihtoehtoja.
Tärkein kysymys on, mitkä ovat vaikutukset, kun rinnalla on edullisempi, mutta hyötysuhteeltaan heikompi IE3, ja arvokkaampi, mutta tehokkaampi IE5? Yleensä hintaero maksaa nopeasti itsensä takaisin.
Kun haluatte päästä parempiin tuloksiin, me AxFlowlla olemme mielellämme tukenanne tekemässä laskelmia. Autamme arvioimaan sitä, paljonko IE5 moottorit teidän prosessiinne maksaisivat, paljonko niillä olisi mahdollista saada säästöjä ja kuinka pitkä on IE5 moottorin takaisinmaksuaika.
Mistä tiedät milloin on aika uusia vanhat pumput? Lue artikkeli!
Mikä tekee IE5 moottorista niin tehokkaan?
IE5 standardoidun moottorin tehokkuus perustuu siihen, että SynRM moottorissa perinteisen oikosulkumoottorin roottorin tilalla käytetään käämitöntä, sähkölevystä valmistettua roottoria eli niin kutsuttua reluktanssimoottoria.
Reluktanssimoottori ei itsessään suinkaan ole uusi keksintö: ensimmäisiä reluktanssimoottoreita on ollut jo 1920-luvulla. Taajuusmuuttajien nopea kehitys 2000-luvulla on kuitenkin mahdollistanut SynRM moottoreiden yleistymisen, sillä SynRM moottorissa säätö perustuu roottorin asennon paikkatietoon. ABB:n valikoimissa SynRM moottoreita on ollut jo vuodesta 2011 lähtien, mutta niiden käyttö on merkittävästi yleistynyt vasta viime vuosina.
IE5 SynRM moottori tarvitsee taajuusmuuttajan toimiakseen, mutta ihan tavallinen taajuusmuuttaja riittää. SynRM moottori ei siis tarvitse toimiakseen mitään erikoisohjelmistoja.
IE5 moottoreiden tarjonta tällä hetkellä ei kata kaikkia moottoreita, mutta aina kun se on mahdollista ja todistettavasti kestävin vaihtoehto, tarjoamme asiakkaillemme IE5 moottoria erilaisiin prosesseihin. Monet asiakkaamme ovat olleet positiivisesti yllättyneitä IE5 moottorien mahdollisuudesta, sillä ne eivät välttämättä ole vielä toimialalla yleisesti tunnettuja.
IE5 moottori vai IE3 moottori?
IE5 moottorin keskeisimmät hyödyt verrattuna aiempaan IE3 malliin liittyvät ennen kaikkea hyötysuhteeseen ja käyttöikään. IE5 moottorissa on:
- 40 % pienemmät häviöt kuin IE3 moottorissa (sähköenergian ja hiilidioksipäästöjen minimointi)
- osakuormalla huomattavasti parempi hyötysuhde IE3 moottoriin verrattuna
- viileämpi käyntilämpötila, mikä takaa laitteelle pidemmän elinkaaren
Lisäksi IE5 hyötysuhdeluokka on mahdollista saavuttaa ilman harvinaisten maametallien käyttöä ja moottori on hiljaisempi kuin IE3 moottori.
Jos pohditte IE3 ja korkeamman hyötysuhdeluokan moottorin välillä, on tärkeintä miettiä seuraavia asioita:
- Kuormitus: miten sovellusta tullaan käyttämään eli mitkä ovat ajotunnit vuodessa?
- Elinkaarikustannukset: mikä on moottorin arvioitu käyttöikä?
ABB:n SynRM moottorin hintaeron takaisinmaksuaika on tyypillisesti 1–2 vuotta verrattuna perinteiseen IE3 moottoriin. Elinkaarikustannuksista moottorin hinta muodostaa noin kaksi prosenttia, huolto noin prosentin, ja loppu 97 prosenttia koostuu kulutetusta sähköenergiasta.
Lue myös, mitä 4 asiaa pumppuhankintaa suunniteltaessa kannattaa ylipäätään huomioida.
Pitkäkosken vesilaitos luottaa tulevaisuudessa SynRM-moottoreihin
Pääkaupunkiseudun vesilaitoksille toimittamassamme kokonaisuudessa hyötysuhde ja energian kulutus olivat tärkeitä. Lähtökohtana oli, että moottoreiden pitää yltää vähintään IE4 hyötysuhdeluokkaan.
AxFlow’n toimitus käsitti yhdeksän pumppua, joista neljään liitettiin ABB:n SynRM -tahtireluktanssimoottori. Tehdaskokeet ovat olleet kiitettävällä tasolla ja kun laitos kevätkesällä 2022 saadaan käyttöön, tulee säästetty energia tarkoittamaan pienempiä päästöjä ja näin ollen pienempiä ympäristövaikutuksia.
Haluaisitko kuulla, miten IE5 moottoreihin vaihtaminen voisi hyödyttää teidän prosessianne? AxFlow’n asiantuntijat ovat apuanne, ota siis yhteyttä vaikka heti tai tutustu tarkemmin, kuinka teollisuuden pumppuhankinta kanssamme etenee.
