Sloganul rezervelor de apa ale landului Baden-Württemberg este urmatorul: "Obiectivul nostru este de a fi compania de furnizare a apei pe distante lungi cu cel mai mic pret din Germania pentru apa potabila de cea mai buna calitate, cu un nivel ridicat de siguranta si o utilizare durabila a resurselor".
Infiintata in 1912, asociatia cu scop special furnizeaza anual 90.000.000 m³ de apa potabila pentru aproximativ 250 de orase si comunitati din Baden-Württemberg si Bavaria. De la cele doua uzine de apa din Langenau si Dischingen, aproximativ 3.000.000 de locuitori sunt alimentati prin intermediul unei retele de conducte de 775 km.
Apa Dunarii tratata eficient si durabil
Uzina de apa din Langenau este una dintre cele mai mari si mai moderne uzine de apa din Europa. in 1973, acesta a intrat in functiune pe "Spitziger Berg", la marginea Donauried. In 2014, acesta a fost extins si a primit un nou sistem de filtrare a apelor subterane cu tehnologie de automatizare pneumatica de la Festo.
Apa Dunarii, preluata in apropiere de Leipheim, este tratata aici printr-un proces in mai multe etape pentru a produce apa potabila: dupa trei etape de pretratare, o filtrare in mai multe straturi indeparteaza toate particulele ramase. Filtrarea ulterioara cu carbune activ elimina poluantii organici chiar si in concentratiile cele mai mici. Tehnologia de automatizare de la Festo regleaza debitul de apa cu ajutorul unor armaturi pneumatice eficiente din punct de vedere energetic, de exemplu pentru inchiderea si prevenirea refluxului.
Ce anume a urmarit compania de stat de alimentare cu apa atunci cand a modernizat Langenau, puteti citi mai jos. Sau treceti direct la solutia pneumatica de la Festo .
Filtre de apa care functioneaza in siguranta
Timp de peste 100 de ani, apa subterana din Donauried a putut fi folosita ca apa potabila fara a fi tratata ulterior. Poluarea cauzata de substantele chimice industriale si de uz casnic, de pesticide si de reziduurile farmaceutice a necesitat construirea unei instalatii de filtrare a apelor subterane. Particularitatea acestei extinderi a constat in faptul ca au fost construite sapte bazine de filtrare cu doua etaje intr-o cladire existenta. In acest scop, au fost demontate echipamente care nu mai erau necesare. Numai acest lucru a impus cerinte ridicate pentru tehnologia de actionare necesara: trebuia sa fie cat mai putin costisitoare.
Spalarea periodica a filtrului de apa subterana
In filtrarea apelor subterane, intra in joc gravitatia pura: apa curge de sus in jos printr-un filtru de nisip cu mai multe straturi, apoi printr-un filtru de carbon activ. In timp ce nisipul retine particulele poluante mai mari, carbonul activ indeparteaza chiar si cele mai mici impuritati.
Pe de alta parte, curatarea filtrelor nu este atat de usoara, dar este esentiala: particulele retinute si materiile in suspensie infunda filtrele, iar fluxul de apa este inhibat. Daca rezistenta filtrului a atins o valoare limita de 3,5 mWS, filtrul in cauza trebuie spalat. In acest scop, zece robineti fluture trebuie sa deschida si sa inchida conductele intr-un mod coordonat.
Compacte si fiabile: actionarile pneumatice
In acest scop, furnizorul de apa de stat a cautat o solutie de automatizare care sa asigure controlul debitului de apa intr-un spatiu foarte limitat. Acesta trebuie sa fie fiabil si sigur si sa includa totul: actionarile si armaturile corespunzatoare pentru reglarea, inchiderea si prevenirea refluxului.
Pana in acest moment, alimentarea cu apai a statului se bazase aproape exclusiv pe robineti cu fluture cu reglare prin ax. Fusurile erau actionate de un volan sau de un motor electric. La uzina de apa din Langenau nu mai era loc pentru asa ceva. In plus fata de conductele complexe, in incapere au trebuit sa fie instalate 70 de armaturi automate.
Actionarile pneumatice de la Festo: cilindrii oscilanti DAPS sunt alimentati de la o statie centrala de aer comprimat si sunt controlati prin intermediul unor insule de ventile. Acest lucru face ca axele de actionare si angrenajele cu roti dintate de pe armaturi sa isi piarda utilitatea. Cu aceasta solutie, actionarea este montata direct pe arborele discului robinetului.
Decizia pentru pneumatica de la Festo
In discutie au fost o solutie electrica si una pneumatica, asa cum a propus Festo. Decizia a fost in mod clar in favoarea sistemului pneumatic. Aceasta solutie de automatizare indeplineste toate cerintele - si chiar mai mult.
Cilindrii oscilanti si insule de ventile
O parte esentiala a sistemului de filtrare a apelor subterane este racordul pentru tevi. In Langenau, robinetele cu fluture cu excentric dublu sunt utilizate atat ca valve de inchidere, cat si ca valve de control. Aceste clapete sunt actionate continuu in pozitii intermediare alternative cu unghiuri de deschidere variabile. In solutia Festo, in acest scop sunt utilizati cilindri oscilanti pneumatici cu sfert de rotatie de tip DAPS. Unghiul lor de pivotare poate fi reglat in mod liber, actionarile sunt compacte si au o curba de cuplu adaptata la robinetele cu fluture cu cinematica de tip levier. Acest lucru inseamna ca: DAPS poate sa depaseasca cuplurile de rupere ridicate ale valvei fara deteriorare.
Actionarile sunt controlate prin intermediul combinatiei noastre de I/O la distanta CPX-VZSA cu insula de ventile si conexiune Profinet. Instalarea a avut loc in culoarul central, intre bazinele de filtrare. O carcasa metalica robusta ofera protectie aici in mediul dur. Ventilele in sine sunt complet etansate, iar aerul exhaustat si de alimentare este capturat. CPX-VTSA primeste semnale de la filtre si feedback de la actionari: presiune, nivel de umplere, temperatura etc. Deoarece insula de ventile are un design modular si poate gazdui cinci dimensiuni posibile de ventile, acesta economiseste energie deoarece debitul dorit pentru fiecare pozitie poate fi reglat cu precizie.
Actionari liniare si dulapuri de comanda
In plus, actionarile pneumatice liniare de tip DFPI controleaza clapetele de apa de namol montate lateral, prin care namolul retinut se scurge de pe materialul filtrant spre rezervorul de decantare a apei cu namol. DFPI se remarca prin faptul ca sistemul sau de masurare a deplasarii integrat este protejat de influentele mediului, ceea ce mareste kilometrajul si reduce intretinerea.
Dulapurile noastre de comanda gata de instalare si accesoriile complete pentru circuitele de control pneumatic (pregatire pentru aer comprimat, furtunuri, imbinari cu suruburi etc.) au completat solutia de automatizare pneumatica din Langenau.
Solutie durabila si avantajoasa din punct de vedere al costurilor
Tehnologia FESTO de actionare pneumatica a convins compania de stat de alimentare cu apa, deoarece este net superioara unei solutii electrice, atat din punct de vedere al pretului, cat si din punct de vedere tehnologic. Optand pentru sistemul pneumatic, compania de stat de alimentare cu apa economiseste 10 % din costurile de investitie si de operare. Actionarile electrice nu ar fi avut nicio sansa in mediul inchis al instalatiei de tevi, fie si numai din cauza dimensiunilor lor.
Avantajele actionarilor pneumatice
Sistemul pneumatic ofera avantaje semnificative in numeroase aplicatii, de la costuri, la siguranta si usurinta in exploatare. Este o tehnologie necomplicata, usor de instalat, deoarece nu sunt necesare functii de control, cu exceptia detectarii pozitiei finale si a monitorizarii alimentarii cu aer comprimat. Furnizorii de apa beneficiaza de acest lucru, in special in automatizarea proceselor: actionarile si componentele pneumatice isi arata avantajele de cost fata de solutiile electrice comparabile, in special atunci cand se implementeaza solutii de sistem complete.
Mai rentabila decat tehnologia de actionare electrica
Comparativ cu tehnologia de actionare electrica, utilizarea insulelor de ventile descentralizate aduce avantaje considerabile in ceea ce priveste costurile - in cazul statiei de tratare a apei din Langenau, s-au realizat economii semnificative de 10 %. In alte proiecte, sunt posibile economii de peste 50 %. Din acest motiv, chiar si automatizarea ulterioara a accesoriilor manuale este utila.
Actionarile electrice au nevoie de energie, pe care o pierd din nou sub forma de caldura sau de care au nevoie pentru unitatea de actionare. In schimb, actuatoarele pneumatice actioneaza direct asupra dispozitivului de inchidere. Pistonul si arborele de actionare sunt suficiente pentru a transforma forta liniara a aerului comprimat intr-o miscare de pivotare. Solutiile pneumatice au nevoie de energie electrica doar pentru generarea si controlul aerului comprimat. Miscarea efectiva are loc prin intermediul aerului comprimat.
Durabil, fara intretinere si eficient
Actionarile pneumatice s-au dovedit de-a lungul anilor a fi rezistente la vibratii si durabile. Spre deosebire de actionarile electrice, acestea sunt alcatuite din putine componente si sunt foarte putin susceptibile la defectiuni. Acestea sunt rezistente la sarcini continue si nu necesita intretinere pe intreaga durata de functionare. Schimburile de ulei sau lubrifierea suplimentara nu sunt necesare.
Deoarece actionarile pneumatice sunt rezistente la suprasarcina si permit cresterea fortei de actionare prin simpla crestere a presiunii, este adesea posibila utilizarea unor dimensiuni mai mici cu o greutate mai mica. Cu sistemele pneumatice de la Festo, sunt posibile forte mari de pana la 50.000 N si cupluri de pana la 10.000 Nm. Daca astfel de solutii sunt alimentate cu tuburi fara pierderi si daca instalatiile sunt dimensionate corect, rezulta solutii cu o eficienta energetica remarcabila.
Nu in ultimul rand, pneumatica este o solutie sigura. Deoarece aerul comprimat este disponibil chiar si in cazul unei pene de curent: pe langa un compresor, un rezervor de aer comprimat este intotdeauna disponibil pentru situatii de urgenta.
Tehnologie, know-how si consultanta de la Festo
Suntem mandri ca societatea de alimentare cu apa din landul Baden-Württemberg si-a modernizat tehnologia apelor cu Festo. Acest exemplu demonstreaza cat de convingatoare sunt avantajele automatizarii pneumatice.
In faza de licitatie, am fost la fata locului de mai multe ori si am reusit sa ne impunem cu conceptul pneumatic atat in cadrul unei comparatii tehnice, cat si in cadrul unei comparatii a costurilor cu solutia electrica. Ca urmare, sistemul de alimentare cu apa a trecut complet la sistemul pneumatic, in locul actionarilor electrice utilizate anterior.
Un punct in plus pentru Festo a fost consultanta amanuntita: expertii nostri au ajutat la calcularea consumului de aer comprimat si la proiectarea optima a retelei de aer comprimat. Daca se doreste, putem oferi sprijin si in faza de licitatie.
La urma urmei, automatizarea cu Festo este la fel de simpla si fara erori ca si pneumatica insasi: constructorii de sisteme primesc intotdeauna totul de la o singura sursa. Acest lucru permite o procesare simpla a comenzilor si accelereaza considerabil realizarea proiectului.
10 motive intemeiate pentru pneumatica de la Festo
Argumente pentru descarcare
Automatizarea personalizata cu pneumatica economiseste costuri, este fiabila, robusta, rezistenta la explozie si la suprasarcina. Iar cu Festo, implementarea este simpla. Aici puteti descarca pliantul.