Værktøj til brug ved systemoptimering

Projektperiode: 2009 - 2011
Industri
Tandhjul

Foto: Pixabay

Nyt værktøj til systemoptimering af elmotordrevne maskinsystemer bliver det nemmere industrivirksomheder at reducere elforbrug og opnå økonomisk gevinst.

Projektbeskrivelse

Projektet følger op på systemoptimeringsprojektet 338-009 ved at udvikle praktiske og webbaserede værktøjer i form af energiberegner, elmotorberegnere og totaløkonomiberegner, som både maskinbyggere, virksomheder og energirådgivere kan anvende til at optimere design og drift af elforbrugende systemer. Læs mere via linket til hjemmesiden (http://www.teknologisk.dk/systemoptimering) og download programmet her.

Resultat

Modellerne for remtransmissioner, gearmotorer samt motor og frekvensomformer er integreret i det LabVIEW-baserede værktøj til brug ved Systemoptimering.

Værktøjet markedsføres under det engelske brand The Motor Systems Tool (MST-Tool), der allerede er meget efterspurgt i udlandet.

Værktøjet markedsføres under det engelske brand The Motor Systems Tool (MST-Tool), der allerede er meget efterspurgt i udlandet. Beregningsværktøjet hjælper brugerne til at identificere det mest energieffektive system, hvor enkeltkomponenter hver især er energieffektive, og hvor de er tilpasset hinanden i forhold til behovet, så elforbruget reduceres og – i de fleste tilfælde – virksomheden opnår lavere udgifter til drift og vedligehold.

For at kunne beregne konsekvenserne af at optimere maskinsystemet skal der først indtastes en række værdier for de fire komponenter, der indgår i systemet: Belastning eller applikation, transmission (rem eller gear), motor og styringsenhed, samt i skærmbilledet ”Indtast kendt arbejdspunkt”. På det grundlag angiver programmet bl.a. virkningsgraden for de enkelte komponenter og systemets totalvirkningsgrad. I funktionen ”Tag et shapshot” kan elforbruget beregnes i forskellige driftspunkter. Disse data kan holdes op mod tilsvarende værdier for alternative løsninger ved at angive motorstørrelse, energieffektivitetsklasse og omdrejningstallet, og værktøjet sammenligner på det grundlag elbesparelsen i det mere energieffektive alternativ.

Under projektet blev værktøjet testet på et ventilationssystem på Brabrand Mejeri. Den eksisterende ventilator havde en virkningsgrad på 84 %, remtransmissionen en virkningsgrad på 87,3 % pga. små remskiver og motor, inkl. frekvensomformer en virkningsgrad på 84,1 %, da elmotoren hørte til laveste IE1-klasse. Det eksisterende maskinsystem blev beregnet til en totalvirkningsgrad på 61,7 %.

AURA Rådgivning brugte værktøjet til at beregne virkningen af at udskifte remskiverne til større skiver og den 4-polede 18,5 kW elmotor til en 11 kW IE3-motor. Det forbedrede  systemvirkningsgraden til 71,7 %, og maskinsystemets effektoptag blev reduceret fra 14,3 kW til 12,3 kW, svarende til en besparelse på ca. 14 %.

Mere information

Projekt nummer

341-014

Projektansvarlig
Teknologisk Institut

Projektdeltagere

Teknologisk Institut
Danfoss A/S
AURA Rådgivning A/S
Lemvigh-Müller A/S
Arla Foods Brabrand Mejeri
Energirådgiveren

Økonomi

Bevillingsår
2009
Tilskud
Kr. 1.401.000
71%
Egenfinansiering
Kr. 562.300
29%
Total budget
Kr. 1.963.300
Timer
2.500