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Apr 09, 2024

5 benefícios dos motores de acionamento direto em grandes condensadores refrigerados a ar

O resfriamento a seco em locais de geração de energia tornou-se uma escolha popular devido a fatores ambientais, planejamento geográfico do local e escassez de água no local. No entanto, as questões ambientais e de fiabilidade são

O resfriamento a seco em locais de geração de energia tornou-se uma escolha popular devido a fatores ambientais, planejamento geográfico do local e escassez de água no local. No entanto, questões ambientais e de confiabilidade ainda prevalecem devido aos componentes integrais do sistema de refrigeração geral. Além disso, essas grandes estruturas de condensadores refrigerados a ar consomem consideráveis ​​custos operacionais e de carga parasita.

Os problemas podem ser minimizados por um motor de acionamento direto e um conversor de frequência ajustável (AFD).

Menos peças móveis significam que a probabilidade de uma avaria prematura é reduzida. Os principais desafios dos operadores de instalações de geração de energia com unidades condensadoras resfriadas a ar (ACC) se resumem a duas coisas: confiabilidade e eficiência. Mais especificamente, os componentes do sistema de acionamento do ventilador giravam em torno do custo e da frequência do tempo de inatividade. O tempo necessário para reparar pode variar de 10 horas a vários dias e, se não for reparável, de dias a meses para substituições.

As condições operacionais se enquadram em um amplo espectro de condições ambientais de local para local. Eles devem ser revisados ​​ao selecionar os componentes do inversor para garantir o desempenho do equipamento.

Impacto do estudo de caso : Uma usina de geração de energia na parte ocidental dos Estados Unidos disse que precisaria reconstruir ou substituir todas as caixas de engrenagens dentro de 10 anos após a instalação devido às condições operacionais. Além disso, os meses de inverno exigem que o ventilador opere continuamente a 15% da carga total para garantir o fluxo adequado de óleo para a caixa de engrenagens.

As unidades ACC estão entre as cargas parasitas mais significativas em uma usina de geração de energia. A solução anterior de transmissão de energia de caixa de engrenagens e motor de alta velocidade cria ineficiências mecânicas que são eliminadas pelo motor de ímã permanente de acionamento direto e pela solução AFD. Um acionamento direto, um motor altamente eficiente e um desempenho AFD combinados podem reduzir significativamente a energia operacional – mas, mais importante ainda, reduzir a carga parasita. O uso de um motor de corrente alternada (CA) de ímã permanente tem uma eficiência operacional maior em comparação com um motor de indução porque não requer energia para criar a corrente de magnetização.

Impacto do estudo de caso : Combinar um motor altamente eficiente que pode fornecer desempenho em velocidades lentas e reduzir a carga parasita é um atrativo, especialmente quando os operadores da planta multiplicam os ganhos de eficiência em 45 células. A meta é melhorar a eficiência operacional em 10%. Neste caso específico, os ganhos de eficiência foram de 8,5 a 9 por cento.

Uma solução de acionamento direto elimina o potencial de vazamento de óleo e milhares de dólares em limpeza, bem como inspeções frequentes para garantir a conformidade ambiental. O vazamento de óleo das caixas de engrenagens apresenta um custo significativo devido à manutenção, contaminação dos equipamentos adjacentes e impactos ambientais. Motores e drives de ímã permanente de acionamento direto praticamente eliminam essas preocupações.

Impacto do estudo de caso: A eliminação de uma substância nociva do local tornou a opção de acionamento direto atraente devido às preocupações ambientais de uso, manutenção e armazenamento.

A manutenção é um custo significativo para qualquer operação. Os principais custos de manutenção nas unidades ACC são o tempo e a frequência das trocas de óleo das caixas de engrenagens, os cronogramas de lubrificação do motor (com base nos prazos operacionais da carga) e os procedimentos de limpeza. Eliminar as trocas de óleo e usar um motor de acionamento direto operando em velocidades mais lentas reduz a frequência de lubrificação e simplifica os processos de limpeza do equipamento.

Impacto do estudo de caso : Depois de analisar as condições operacionais da solução do motor de acionamento direto, os cronogramas de lubrificação dos rolamentos são definidos para intervalos de 12 meses. Ao converter o sistema de acionamento do ventilador para tecnologia de acionamento direto, a fábrica estima que poderá reduzir os custos de mão de obra em 75% por unidade.

O ruído pode custar milhões para ser aliviado após a inicialização, se for ignorado durante o planejamento do local. As enormes unidades ACC são erguidas entre 45 e 75 pés no ar, com vários ventiladores de 36 pés de diâmetro operando a 100% da velocidade. O ruído também deve estar dentro dos limites de segurança da Administração de Segurança e Saúde Ocupacional (OSHA). Uma forma de reduzir a poluição sonora é especificar e instalar motores de acionamento direto. Isso permite velocidades de ventilador mais lentas ou otimizadas em todo o sistema, reduzindo efetivamente os níveis de som ao mínimo.