Голямо удоволствие, малка консумация

Модулът за енергийна ефективност намалява консумацията на сгъстен въздух

Мерките за пестене на енергия са централен модул от философията на компания Unilever. Сега в една от системите за производство на сладолед Magnum компанията значително намалява консумацията на сгъстен въздух с новия модул за енергийна ефективност MSE6-E2M.

Сладоледът е освежаващ и благодарение на съдържащите се в него белтъчини и въглехидрати се смята за източник на енергия. От друга страна, за превръщането на съставки като мляко, млечен шоколад, захар и ванилия в краен продукт е необходима енергия. Електричеството и сгъстеният въздух играят важна роля в термичните и кинетичните процеси – от смесването и шприцоването на съставките, през замразяването до –25 °C и потапянето в различни шоколадови покрития, до крайното опаковане. Ето защо енергийната ефективност е на първо място в списъка с приоритети на глобалната корпорация Unilever. В рамките на Плана за устойчив живот на Unilever компанията е успяла да спести повече от 150 милиона евро енергийни разходи от 2008 г. насам само посредством подобряване на ефективността.

И в областта на пневматиката използването на иновативни разработки дава възможност за намаляване на консумацията на енергия и съответно на разходите. В завода на Unilever в Хепенхайм модулът за енергийна ефективност MSE6-E2M наскоро намали консумацията на сгъстен въздух в система за производство на сладолед Magnum. В тясно сътрудничество между Unilever и Festo прототипът на модула за енергийна ефективност беше подготвен за серийно производство. При това се оказва, че по-малкото е повече, не само в областта на консумацията на енергия.

Устойчивост по цялата линия

Заводът в Хепенхайм е едно от основните места за производство на сладолед на Unilever. Става въпрос за продукти от известните марки на Langnese Magnum, Nogger, Vienetta и Cremissimo. Големите производствени обеми са в основата на снабдяването на големи части от европейския пазар. Само една от петте производствени системи за Magnum в Хепенхайм произвежда повече от 20 000 сладоледа на клечка за час. Това изисква много енергия. За да бъде намалено потреблението в областта на пневматиката, за Unilever от голямо значение бяха визуализацията и измеримостта на потреблението на сгъстен въздух. До момента това не беше установявано на отделните производствени системи. "Дотогава бяхме слепи за това", споделя Александер Хеммерих, инженер по автоматизация в завода на Unilever в Хепенхайм, "Въздухът не се вижда, така че не се забелязва веднага, ако консумацията е твърде висока." В хода на Плана за устойчив живот на Unilever заводът вече е постигнал успехи в други области. Енергоемките мотор-редуктори бяха заменени с по-икономични, с което можа да бъде спестена до 60 % енергия. Многобройните вентилатори с мощност 18 kW в охладителните тунели, които преди това работеха непрекъснато в продължение на 24 часа, също бяха преоборудвани в честотни преобразуватели с квадратен въртящ момент. Това намали консумацията на енергия на вентилаторите с около 40%.

Консумацията на енергия вече е видима

Хеммерих и екипът му направиха решителната крачка към намаляване на консумацията на сгъстен въздух с модула за енергийна ефективност MSE6-E2M на Festo. "Модулът за енергийна ефективност ни даде възможност да видим, колко сгъстен въздух изразходваме по време на експлоатацията на една система", обяснява Хеммерих. "Освен това успяхме да определим, как се развиват нуждите от сгъстен въздух, когато изключим отделни консуматори. Това ни позволи да открием и отстраним течове и ненужна консумация." Благодарение на автоматичното изключване на сгъстения въздух в режим на готовност на MSE6-E2M можа да бъде установено, колко бързо се изпразва системата. За тази цел модулът за енергийна ефективност MSE6-E2M незабавно съобщава на управлението на системата за спад на налягането по-бърз от средното.

Едновременно с това функцията за автоматично изключване на налягането предотвратява по-нататъшната консумация на сгъстен въздух при престой на системата. Благодарение на бордовия си интелект MSE6-E2M разпознава автоматично, кога системата е в производство и кога е в престой въз основа на модели, характерни за работата на системите за сгъстен въздух. Въпреки това Unilever е избрала алтернативния вариант да обслужва MSE6-E2M посредством управлението на системата. По този начин всички информационни нишки се събират централно.

Значително намалена консумация на енергия

Благодарение на новия Condition Monitoring на пневматиката на машината Magnum Александер Хеммерих вече разполага с непрекъснати данни, свързани с процеса. Интегриран в управлението на машината посредством Profibus, MSE6-E2M редовно обменя важни измервателни параметри като дебит, налягане и консумация. Той се обслужва лесно с помощта на работния панел. "С модула за енергийна ефективност на Festo стъпка по стъпка успяхме да намалим консумацията сгъстен въздух в производствената система Magnum. Връзката Profibus предлага предимството, особено при преоборудване на съществуващите системи, че не се налага да бъдат прокарвани допълнителни кабели." На системата Magnum разходите за консумация на сгъстен въздух са намалени с повече от 500 евро годишно.

Съсредоточаване върху най-важното

Системата Magnum на Unilever предостави идеална среда за практически тестове на прототипа MSE6-E2M. Първото прилагане в завода в Хепенхайм и тясното сътрудничество с разработчиците на Festo показаха, какво е важно в ежедневната работа. Докато първата версия на модула за енергийна ефективност все още имаше слотове за вход/изход, готовият MSE6-E2M разполага с интерфейс Profibus. Вентилът за обезвъздушаване от първото поколение продукти също е спестен. По-важна беше компактността на модула за енергийна ефективност, специално с оглед на ограниченото пространство за инсталиране на съществуващите системи. Затова MSE6-E2M е фокусиран върху комбинацията от сензор за налягане и дебит, спирателен разпределител и възел на полевата шина.

Като завършен сериен продукт, той вече е само около половината от размера на прототипа и по този начин е оптимално адаптиран към изискванията на операторите и производителите на системи. Той позволява мониторинг на енергията, който е толкова прост, колкото и ефективен, като ефективно подпомага компании като Unilever по пътя им към нарастваща устойчивост.

Модулът за енергийна ефективност MSE6-E2M следи и регулира напълно автоматично захранването със сгъстен въздух в нови и съществуващи системи. Подобно на системата за автоматично стартиране и спиране на двигателя в автомобила, интелигентният MSE6-E2M разпознава режим на готовност и автоматично изключва захранването със сгъстен въздух. Това свежда до нула консумацията на сгъстен въздух по време на престои и почивки на системата. Освен това MSE6-E2M дава възможност за измерване на течове, като съобщава на системния оператор за твърде бързо спадане на налягането по време на престои. Освен това той непрекъснато подава данни, свързани с процеса, като дебит, налягане и консумация, които изпраща към управлението на машината посредством Profibus.

Unilever Germany Produktions GmbH & Co. OHG

Завод в Хепенхайм
Langnesestrasse 1
64646 Heppenheim

www.unilever.de

Сфера на дейност: производство на сладолед с марка Langnese

  1. Тази статия е публикувана в списанието за клиенти на фирма Festo Тенденции в автоматизацията 2.2015
Преглед