Zachovajte chladnú hlavu vďaka modernizácii vybavenia
Chladiace systémy kvapalina/voda na energeticky účinné chladenie chladiacej kvapaliny a vretena v obrábacích centrách.
Predchádzanie poruchám strojov spôsobených teplom
Klimatické zmeny spôsobujú čoraz viac horúčav na celom svete, ktoré majú vážne zdravotné a ekonomické dôsledky. V týchto horúcich dňoch je situácia pre výrobné podniky obzvlášť zložitá. Nielenže si pracovníci musia pri stúpajúcich teplotách vo výrobných halách zachovať chladnú hlavu, ale horúčavy môžu mať za následok aj poruchy obrábacích strojov.
Obrábacie stroje môžu pracovať s požadovanou presnosťou len do určitých teplotných limitov. Problémy môžu spôsobiť extrémne teploty, predovšetkým ich výkyvy. Majitelia strojov sa musia potýkať s rastúcim počtom prestojov a musia znášať s tým spojené zvýšené náklady. Tieto náklady sa môžu v jednotlivých odvetviach líšiť a pre prevádzkovateľov môžu predstavovať veľkú finančnú záťaž.
Zvýšte dostupnosť zariadenia a ušetrite náklady vďaka prístupu k technológii kvapalín HYDAC
Náš zákazník, výrobca prototypov odliatkov, prevádzkuje vo svojom výrobnom závode 18 obrábacích strojov. Výrobná hala nie je klimatizovaná a v horúcich letných mesiacoch dochádzalo v priemere k desiatim dňom odstávky strojov ročne. Dôvodom boli vysoké teploty v hale spôsobované samotnými strojmi a ich chladiacimi systémami, ako aj letnými horúčavami.
Vretená nástrojov, motory a chladiace systémy obrábacích strojov boli chladené najmä chladiacimi jednotkami so vzduchom chladeným kondenzátorom. Počas prevádzky tieto jednotky odvádzali do okolitého vzduchu obrovské množstvo tepla. Túto situáciu sa snažili napraviť vetraním, čo viedlo k vysokým teplotným výkyvom, ktoré následne zhoršovali presnosť strojov. Požadované výrobné tolerancie už nebolo možné dodržať a stroje bolo potrebné vypnúť.
Výrobca nám predložil tento problém a požiadal odborníkov spoločnosti HYDAC o pomoc. Analýzou na mieste sa ukázalo, že najlepším riešením tohto teplotného problému je prestavba strojov na vodou chladené chladiace systémy, aby sa dlhodobo zvýšila dostupnosť systému a znížili výsledné náklady.
Zákazník sa rozhodol prestavať 16 chladiacich systémov na kvapalinový chladiaci rozvádzač HYDAC WTRE a ďalších 6 strojov na chladenie motorového vretena pomocou chladiacich systémov HYDAC FWKS (chladiaci systém kvapalina/voda). Požadovaný prívod studenej vody s príslušným potrubím do výrobnej haly zabezpečil externý partner.
WTRE, rozvádzač chladenia kvapalín HYDAC
Rozdeľovač chladenia kvapaliny WTRE od spoločnosti HYDAC, ktorý sa používa na chladenie systémov chladiacich kvapalín, pozostáva z doskového výmenníka tepla s uzavretou elektronickou reguláciou a guľového ventilu na reguláciu množstva studenej vody. To všetko je namontované v kompaktnom puzdre, ktoré umožňuje jednoduché vedenie potrubia k spotrebiču a prívodu studenej vody.
Externé čerpadlo ženie chladiacu kvapalinu cez doskový výmenník tepla. Snímač zisťuje teplotu a elektronická riadiaca jednotka vyhodnocuje údaje a riadi množstvo studenej vody prostredníctvom regulačného guľového ventilu tak, aby sa teplota chladiacej kvapaliny mohla udržiavať na konštantnej pevnej hodnote bez ohľadu na teplotu okolia. Dokonca ani výkyvy výkonu spotrebiča pri vyšších teplotách spätnej vody do chladiča ani výkyvy teploty studenej vody už nepredstavujú problém, pretože ich vyrovnáva uzavretý regulačná okruh.
Vyjadrenie odborníka zo spoločnosti HYDAC:
„Systém WTRE je jednoduché a inteligentné riešenie. Pôvodná chladiaca jednotka, ktorá je do systému integrovaná aj elektronicky, je zachovaná a čerpadlo chladiacej jednotky ženie chladiacu kvapalinu cez WTRE. Hoci sa tým neušetrí miesto, znížia sa náklady aj hladina hluku spolu s množstvom rozptýleného tepla v hale.“
Chladenie vretena pomocou chladiaceho systému kvapalina/voda FWKS
V šiestich strojoch bolo chladenie vretena prestavané na HYDAC systém chladenia kvapalina/voda . Systém FWKS predstavuje medziokruh medzi prívodom studenej vody a spotrebičom. Nádrž obsahuje vodu a glykol, ktoré sa čerpajú do spotrebiča (v tomto prípade k vretenám), kde absorbujú teplo. V spätnom toku do chladiaceho systému to preteká cez doskový výmenník tepla, kde sa pred vstupom do nádrže dochladí vlastnou studenou vodou z továrne.
Medzikruh systému FWKS má dve hlavné výhody:
- Chladiaca kvapalina na chladenie vretien má stálu vysokú kvalitu a ochrana proti korózii je zaručená po celý čas.
- Je zabezpečený požadovaný tlak a prietok, aj keď tlak privádzanej studenej vody kolíše alebo je všeobecne príliš nízky.
Vyjadrenie odborníka zo spoločnosti HYDAC:
„Chladiaci systém FWKS, ktorý používame, je malý, kompaktný systém s neuveriteľným výkonom. Keďže ide o štandardný výrobok, umožňuje rýchle a jednoduché zapracovanie.“
Výsledok
Po úspešnej prestavbe sa väčšina odpadového tepla odvádza prostredníctvom prívodu studenej vody. Od prechodu na vodné chladenie samotné stroje pracujú bez problémov aj počas horúcich letných dní.
Teraz je možné ušetriť náklady až za desať dní odstávok ročne, čo znamená, že investícia do riešenia prestavby sa vráti do 1,5 roka. Okrem toho dochádza k výraznému zníženiu nákladov na energiu. Napriek dodatočnému prívodu studenej vody, ktorý bol nevyhnutný, systémy chladenia kvapalinami šetria oveľa viac energie ako chladiace jednotky.
Klíma vo výrobnej hale a pracovné podmienky zamestnancov sa výrazne zlepšili. Systémy chladenia kvapalinami nerozptyľujú žiadne dodatočné teplo a teplota v hale sa nezvyšuje. Okrem toho sa znížila hladina hluku – namiesto ventilátorov a prúdenia vzduchu teraz robí hluk len čerpadlo.
Vďaka našim flexibilným systémovým riešeniam môže zákazník neskôr k centrálnemu chladiacemu okruhu pripojiť ďalšie stroje.
Výhody systémov chladenia kvapalinami HYDAC
Dostupnosť systémov
Presnosť obrábania je zaručená.
Energetická účinnosť
Inštalácia systémov chladenie kvapalinami namiesto chladiacich jednotiek znamená úsporu energie až do 30 %. Okrem toho sa odpadové teplo môže podľa potreby použiť na iné účely.
Porucha stroja
Znižujú sa prestoje spôsobené teplom a s tým súvisiace náklady.
Optimalizácia nákladov
Keďže sa znižujú náklady na prestoje na základe tepla a odpadové teplo sa môže využiť inak.
Rýchlejšia návratnosť
Zníženie nákladov na prestoje skracuje dobu návratnosti investície.
Dlhšia životnosť systému
Vďaka optimálnemu chladeniu má systém dlhšiu životnosť.
Flexibilné systémové riešenia
Modulárne a prispôsobené rozšírenia riešení sú možné kedykoľvek neskôr.
