ומפוחים מבית KAESER!
אבל מה הקשר בין שמנת לאוויר דחוס? במאמר כאן על תאגיד החלב Bayerische Milchindustrie eG) BMI, אנחנו נסביר את הקשר בין השניים. מדובר במים נקיים או יותר נכון, בטיפול במים במחלבה תעשייתית.
מים נקיים: אתגר מרכזי שצריך לנהל עם מכונות אמינות וחדשניות, ובראייה אקולוגית. ותנאי חשוב נוסף: עלויות נמוכות ככל האפשר. כל זה אפשרי עם מפוחים בורגיים חדשניים.
Bayrische Milchindustrie ב- Zapfendorf
לתאגיד החלב BMI, מסורת ארוכת שנים וניסיון בינלאומי. כיום, האתר הגדול ביותר שלו נמצא בעיר Zapfendorf, בצפון בוואריה. לצד הייצור הסטנדרטי של אבקת מי גבינה וחלב דל שומן, מתווספים עוד ועוד מוצרים מיוחדים. המחלבה מייצרת תרכיזי חלבון בתהליכי סינון מאוד מתקדמים - מוצרים בעלי דרישה גוברת לתעשיית המזון, הדיאטה, תזונת תינוקות ומזון בריאות. המחלבה עוסקת גם ביצור לקטוז, חלב מלא ומוצרי מי גבינה וכן ייבוש של מי גבינה בריכוז לקטוז וסוכר נמוך. באתר ב- Zapfendorf ישנה גם מחלקה חדישה למוצרים טריים כמו חמאה, שמנת, גבינת קוטג' ומוצרי חלב מותססים.
יעילות אנרגטית גבוהה עם המפוחים הבורגיים
בשנת 2014, בעקבות הגידול בביקוש ועל כן בייצור, התאגיד החל בתכנון מתקן חדש לטיפול במים שמקורם בייצור מוצרי החלב המערכת העתידית תכלול ארבעה ריאקטורים ביולוגיים לטיפול במי התהליך ופירוק חומרים שבהם. ארבעה מפוחים יספקו את האוויר הנחוץ למיקרו- אורגניזם המעורבים בתהליך.
כדי להקטין את עלויות תפעול מערכות הטיפול במים, מפוחים בורגיים חדשים שזה עתה הופיעו בשוק, הם אלה שיספקו את אוויר האוורור במקום מפוחי האונות שהיו בשימוש קודם לכן. מפוחים בורגיים הם למעשה מדחסים בורגיים נטולי שמן המותאמים ללחץ נמוך, בעלי יעילות גבוהה משמעותית בהפרש לחצים של 400 mbar ומעלה. למכונות אלו ביצועים מצוינים הודות לבורג Sigma Profile . למעשה, הם מספקים חיסכון משמעותי באנרגיה (ולכן בעלויות). הפרש הלחצים נע בין 600 ל- 800 mbar ,והם עובדים במהלך שעות רבות כפי שנדרש בסקטור הטיפול במים.
התוכניות הראשונות עבור BMI תוכננו עם מפוחים בורגיים מהדור הראשון. המכונות הרגילות הללו כללו בדרך כלל רכיבים נפרדים שדרשו לפני שניתן יהיה להפעילן, התקנה נפרדת של מערכת חשמל ותאי בקרה על ידי קבלן משנה. המפוחים הבורגיים מהדור החדש, הם מכונות שלמות מוכנות לחיבור עם מערכת חיווט ותא בקרה. המתכנן פנה במהירות אל הפיתרון הזה.
הפיתרון השלם
מפני שהמפוחים הבורגיים החדשים האלה, הם תחנות המצוידות במלואן, הם זכו בבחירה: אתר BMI-Zapfendorf בחר בדגם FBS-M-SFC המצויד בממיר תדר ובבקר חכם מובנה SIGMA CONTROL 2. הודות לבקרה הפנימית, המפוחים מחוברים דרך Profibus ישירות לתחנת הבקרה של המפעל. כך אשר לצפות בנתוני ההפעלה ובסטטוס התחנה. מרכז הבקרה קובע את מהירות מנוע המפוח, המתורגמת לספיקה. המפוחים מבוקרים מרחוק באמצעות מערכת bus.
עם הבקרים והציוד המלא שלהם, מכונות אלו מתאימות ליישומים בסביבת Industrie 4.0 או טיפול במים 4.0. השינויים המגדירים את המהפכה התעשייתית הרביעית הזו משפיעים לא רק על מפעלי הייצור אלא גם על הטיפול במים. הם הולכים יד ביד עם הרחבה של טכנולוגיה ורשתות דיגיטליות, ונשענים על תקשורת מכונה-מכונה, ובין המכונה למערכת ניהול תהליכים. המטרה היא להשיג בקרה עוד יותר גדולה, לבצע אבחון וניטור של מצב הפעלתה בזמן אמת על מנת להבטיח ביצועים אופטימליים ולנצל את היתרון שבתחזוקה החזויה. במילים אחרות, ניתן להעביר מידע רב על מצב העבודה ועל תחזוקת המפוח, ובנוסף המפוח מבוקר מרחוק, במקרה הטוב ביותר, באמצעות כבל נתונים יחיד (data bus cable).
ההצעה של KAESER משכנעת:
יעילות יוצאת דופן עם ביצועים מובטחים, מערכת שלמה עם תא בקרה, ממיר תדר מובנה, מנוע IE4, חיישנים וחיבור למערכת הבקרה דרך Profibus.
תחנה מצוידת בשלמות - אמינות מובטחת
הבקרה משדרת בזמן אמת ערכים אנלוגיים כדי לאפשר מעקב אחר נתונים מרכזיים כמו: לחץ יניקה, לחץ יציאה, הפרשי לחץ, טמפרטורת יניקה, טמפרטורה ביציאה, טמפרטורת השמן והטמפרטורה הפנימית במעטפת, מפל לחץ מסנן היניקה, מהירות המפוח (במקרה של ממיר תדר), צריכת חשמל של ממיר התדר ומתח מעגל הביניים. הבקר עוקב אחר טמפרטורת המנוע וצריכת החשמל, מפלס השמן וטמפרטורות מעגל החשמל ועוד פרמטרים רבים אחרים.
לכל אחד מהערכים הללו מוגדרים ערכי גבול המפעילים התראות או הודעות תקלה. ניתן גם לקלוט אותם במערכת ניהול תהליכים באמצעות פרוטוקול bus, כדי להפוך את הניטור לנוח ופשוט. המערכת כוללת גם מונה שעות עבודת המכונה ומרכיביה כמו יחידת הדחיסה, המנוע, הבקר, ספק הכוח. מרווחי טיפולים מוגדרים עבור חלקי חילוף כגון כמו מסנן היניקה, השמן, רצועות ה-V וכו' .גם הם מפעילים התראה עם הגעת מועד טיפול. התצוגה כוללת גם ערכי תהליך כגון: מכונה בעצירה, מכונה מוכנה לעבודה או עובדת, התראה או תקלה.
מנקודת מבטו של המפעיל, הבחירה במכונה רב תכליתית, מוכנה לעבודה, נעשתה לאחר השוואה מדויקת של נתוני עבודה ועלויות הכרוכות בחיווט נדרש במטרה להשיג את אותה פונקציונליות עם רכיבים נפרדים. היה ברור שמעבר למפוח, לממירי התדר ולתא הבקרה ממתכת יהיה צורך בציוד נוסף. בתום הבירור המעמיק של פונקציונליות המכונה והבקרה, שולבו רכיבים נוספים והעלויות שלהם נלקחו בחשבון: ממסרים שונים למנוע המאוורר ולמשאבות השמן ומשאבות הואקום, שנאים ומכשירי מעקב אחר הטמפרטורה, הלחץ, המפלס השמן וחיישני לחץ השמן. יש לנתח את אותות החיישנים המתקבלים, יש לשמור על ערכי הגבול כדי להפעיל פעולות של מיתוג חשמלי. הודות לממשקים שהוגדרו היטב, ההפעלה בוצעה בצורה חלקה ומהירה. הכל תועד בצורה ברורה, עם אישורי CE ו-EMC, כנדרש בתקנת הבטיחות בתעשייה (BetrSichV). העובדה שהכל תוכנן מראש, מאוד הקלה על תכנון ההשקעה כמו כן על החישוב ההשוואתי של עלויות האנרגיה. נתוני ביצועי המכונה השלמה המוכנה להפעלה היו ידועים וזמינים כבר מההתחלה.
המערכת המותקנת מבטיחה ביטחון תכנוני ומשפטי, כמו גם אמינות תהליכים. אם תהיה תלקה עם הבקרה מרחוק , בקלות רבה אפשר להפעיל את המפוחים באופן ידני, ללא תלות במערכת בקרת התהליך, על ידי בחירת התפריט ב- SIGMA CONTROL 2 – ללא צורך בחיווט ובתצורה מחדש (כפי שנדרש בעבר עבור חיבורים לממיר תדרים חיצוני וכו'). במקרה חירום, התחנות יכולות להמשיך ולספק באופן אמין את האוויר הדרוש למיקרואורגניזמים בבריכות האוורור כדי לשמור אותם בחיים.
לסיכום
ארבעת המפוחים הבורגיים פועלים כבר שנתיים ומנהל הפרויקט מרוצה מאיכות השירות. הוא התרשם מכל מה שקשור למפוחים הבורגיים כולל ממירי התדר, הבקרים והחיבור למרכז בקרה. כמו כן, הוא מדגיש שערכי הביצועים שהושגו על ידי המפוחים הבורגיים תואמים את אלה של התחזית והם למעשה בטווח הערכים המובטחים לפי ISO 1217 נספח E . ערכי היעילות האנרגטית שתוכננו הפכו למציאות. יתרה מכך, מנהל הפרויקט הסביר שמכיוון שכל הרכיבים תוכננו עם אספקת המכונה, התאפשר חיסכון משמעותי בעלויות ההשקעה.
אלה המוצרים: