Sprężarki powietrza są urządzeniami, które są niezbędne w niemal każdej gałęzi przemysłu. Powszechnie wykorzystuje się je od produkcji i logistyki, przez medycynę, aż po motoryzację. Wraz z postępującą automatyzacją i transformacją energetyczną, rośnie zapotrzebowanie na nowoczesne, wydajne i ekologiczne rozwiązania w zakresie sprężania powietrza. Sprawdź, jakie innowacje już są wdrażane i jak mogą wyglądać sprężarki przyszłości.
Energooszczędne i ekologiczne sprężarki
Energia elektryczna jest jednym z głównych kosztów eksploatacji sprężarek powietrza. Co więcej, odpowiada ona za ok. 70-75% kosztów globalnych związanych z kompresorem uwzględniających zarówno wydatek związany z zakupem maszyny, jak i jego eksploatacją. Warto podkreślić, że w niektórych zakładach może odpowiadać nawet za 10–20% całkowitego zużycia energii. Dlatego branża intensywnie pracuje nad ograniczeniem strat energetycznych w procesach sprężania powietrza.
Do kluczowych technologii oszczędzających energię można zaliczyć napęd o zmiennej prędkości obrotowej, systemy odzysku ciepła czy bezolejowe technologie sprężania. Napęd o zmiennej prędkości obrotowej (VSD) charakteryzuje się tym, że dostosowuje obroty silnika do aktualnego zapotrzebowania na sprężone powietrze. W ten sposób redukuje zużycie energii nawet o 35%. Skuteczne są również systemy odzysku ciepła. Umożliwiają one wykorzystanie energii odpadowej np. do ogrzewania pomieszczeń lub wody użytkowej w zakładzie. W przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i elektronicznym szczególnie popularne są bezolejowe technologie sprężania, które charakteryzują się wysoką energooszczędnością i ekologią. Ich atutem jest brak toksycznego dla środowiska oleju w procesie sprężania. Coraz częściej w nowoczesnych urządzeniach wdraża się także tryb „standby”, który pozwala na automatyczne przechodzenie maszyn w tryb uśpienia w momencie, gdy nie są aktywnie używane.
Inteligentne systemy monitorowania i zdalne zarządzanie
Sprężarki nowej generacji nie tylko sprężają powietrze, ale także zapewniają możliwość pełnej kontroli działania. Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu komunikacji z użytkownikiem realizowanej lokalnie lub przez Internet. W ten sposób, dzięki integracji z systemami IoT możliwa jest pełna kontrola nad flotą urządzeń, bez konieczności fizycznej obecności przy maszynie.
Co zyskujesz korzystając z inteligentnej sprężarki? Przede wszystkim jest to monitoring parametrów pracy w czasie rzeczywistym. Zazwyczaj systemy kontrolują ciśnienie robocze, temperaturę pracy oraz zużycie energii. Co więcej, w razie wystąpienia błędów wysyłają automatyczne powiadomienia. Przypominają również o konieczności wykonania serwisu. Ponadto nowoczesne kompresory powietrza często oferują integrację z systemami ERP/SCADA, co pozwala optymalizować procesy produkcyjne. Dużym ułatwieniem jest też możliwość zdalnego zarządzania układem sprężonego powietrza z poziomu aplikacji mobilnej lub panelu online.
Warto podkreślić, że tego typu funkcjonalności zwiększają niezawodność pracy zakładów. Pozwalają także na sprawne planowanie konserwacji prewencyjnej, co ogranicza ryzyko przestojów.
Cichsza praca i bardziej kompaktowa budowa
Współczesne sprężarki coraz częściej są stosowane w środowiskach wymagających niskiego poziomu hałasu – np. w szpitalach, centrach logistycznych, warsztatach, a nawet wewnątrz budynków biurowych. Stąd kluczowe jest ograniczenie generowanego przez nie poziomu hałasu. W tym celu producenci wyposażają sprężarki w nowoczesne obudowy dźwiękochłonne wykonane z tworzyw kompozytowych. Sprawdzonym sposobem jest także zastosowanie łożysk o niskim współczynniku tarcia i zoptymalizowanych układów chłodzenia. W rezultacie w niektórych nowoczesnych modelach poziom hałasu wynosi poniżej 65 dB, co porównywalne jest z głośnością zwykłej rozmowy.
Dla współczesnego odbiorcy coraz częściej znaczenie mają również gabaryty kompresorów. Stąd popularne na rynku kompaktowe układy „plug and play”, które nie wymagają dużych przestrzeni montażowych ani skomplikowanej instalacji.
Sprężarki hybrydowe i bezkontaktowe — przyszłość technologii
Obecnie trwają prace, które dążą do podniesienia efektywności działania sprężarek powietrza. Przyszłość kompresorów to najprawdopodobniej modele hybrydowe i bezkontaktowe, które będą łączyć różne metody sprężania i ograniczać zużycie elementów mechanicznych.
Sprężarki hybrydowe będą najprawdopodobniej, jak wskazują na to prowadzone prace badawcze, łączyć mechaniczne elementy śrubowe lub tłokowe z nowoczesnymi sprężarkami spiralnymi lub turbinowymi. Takie rozwiązanie pozwoli uzyskać:
- wysoką efektywność w szerokim zakresie ciśnień,
- mniejsze zużycie energii przy zmiennym obciążeniu,
- cichszą i bardziej równomierną pracę.
Innym możliwym rozwiązaniem są sprężarki bezkontaktowe wyposażone w łożyska magnetyczne. Ta technologia pozwala wyeliminować całkowicie kontakt mechaniczny ruchomych części. W rezultacie zmniejsza się ryzyko zużycia i awarii i eliminuje potrzebę stosowania oleju. Ponadto sprężarki bezkontaktowe pozwalają na pracę w aplikacjach o wysokiej czystości, która jest niezbędna w cleanroomach, elektronice czy laboratoriach.