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食品飲料行業(yè)的工廠需要在追求高生產(chǎn)力的同時(shí)兼顧可持續(xù)發(fā)展，這意味著企業(yè)要不斷削減能耗并降低碳足跡。為此，ABB運(yùn)動(dòng)控制全球食品飲料行業(yè)經(jīng)理Brith Isaksson提出了兩步法來(lái)釋放工廠的節(jié)能潛力。第一步，鎖定主要耗能對(duì)象。第二步，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)制定科學(xué)的決策，在變頻器和電機(jī)發(fā)揮重要作用的領(lǐng)域，升級(jí)高效解決方案。

節(jié)能之路應(yīng)從準(zhǔn)確鎖定工廠中的耗能大戶起步。這也是新一代無(wú)線智能傳感器在電機(jī)和泵中大展拳腳的地方。除了實(shí)現(xiàn)高性價(jià)比的工廠級(jí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)外，智能傳感器還可結(jié)合變頻器的能源監(jiān)測(cè)功能來(lái)收集海量數(shù)據(jù)以分析能源使用情況。

此外，工廠還可借助其他豐富多樣的能源優(yōu)化服務(wù)來(lái)發(fā)掘泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的節(jié)能潛力。獲得設(shè)備數(shù)據(jù)后，運(yùn)營(yíng)商即可輕松優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，提高能效。

耗能最多的特定設(shè)備因工藝而異。通常，用來(lái)驅(qū)動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、尤其是制冷壓縮機(jī)的電機(jī)是耗能大戶。因此，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則，關(guān)注泵和制冷設(shè)備可以優(yōu)化能耗并降低將近60%的成本。 

解決耗能大戶

一旦找準(zhǔn)低能效的癥結(jié)所在，運(yùn)營(yíng)商就可著手升級(jí)設(shè)備。通常，大多數(shù)能源被泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)中低效控制和功率過(guò)大的電機(jī)所浪費(fèi)。在這些應(yīng)用中，電機(jī)往往選型過(guò)大，以應(yīng)對(duì)很少或永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生的峰值需求。同時(shí)，當(dāng)使用風(fēng)門、葉片或閥門等低效控制方法時(shí)，電機(jī)全速運(yùn)行，而流量卻受到機(jī)械限制。

一個(gè)常見(jiàn)的低效示例是通過(guò)閥門降低管道的液體流量。這會(huì)造成巨大的浪費(fèi)，因?yàn)闊o(wú)論需求如何，泵電機(jī)都保持額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。同樣，在食品廠中，盡管負(fù)載在白天可能會(huì)有比較大的變化，但是驅(qū)動(dòng)制冷系統(tǒng)的電機(jī)始終全天候運(yùn)行。

節(jié)能的秘訣是使用變頻器來(lái)精確控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。在無(wú)需全速運(yùn)行時(shí)，通過(guò)變頻器對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，使電機(jī)的轉(zhuǎn)速與實(shí)際生產(chǎn)需求相匹配。這一點(diǎn)至關(guān)重要，因?yàn)殡姍C(jī)的轉(zhuǎn)速與功耗息息相關(guān)。僅需適當(dāng)降速即可節(jié)省大量能源。例如，半速運(yùn)行時(shí)泵或風(fēng)機(jī)僅消耗全速運(yùn)行時(shí)1/8的功率。因此，安裝使用變頻器通常可顯著降低能源開(kāi)支，幫助客戶快速獲得投資回報(bào)。

變頻器與高效電機(jī)的“緊密配合”

為了達(dá)到最佳的節(jié)能效果，變頻器應(yīng)與新一代高效電機(jī)配套使用。例如，相比于食品飲料行業(yè)中廣泛使用的IE2電機(jī)，升級(jí)到IE5超高級(jí)同步磁阻電機(jī)可以將能耗降低多達(dá)50％。

IE5的效率水平是通過(guò)將永磁技術(shù)的的性能優(yōu)勢(shì)與感應(yīng)平臺(tái)的簡(jiǎn)單性和服務(wù)友好性相結(jié)合實(shí)現(xiàn)的，IE5電機(jī)的其他優(yōu)點(diǎn)是降低軸承和繞組溫度、提高可靠性和延長(zhǎng)使用壽命，該設(shè)計(jì)還可以降低電機(jī)噪音，改善工作環(huán)境。

IE5電機(jī)適用于各種高要求的食品飲料應(yīng)用，即使在部分負(fù)載情況下，依然能在全轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保持高效率，使之成為在泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)感應(yīng)電機(jī)以及更高要求的應(yīng)用，如擠出機(jī)、混凝土機(jī)、絞車和輸送機(jī)等應(yīng)用的理想升級(jí)之選。

節(jié)能投資回報(bào)快

變頻器和高效電機(jī)的結(jié)合使用，既可以幫助食品飲料行業(yè)降低多達(dá)60%的能源成本，又可減少二氧化碳排放。一套變頻器和電機(jī)的初期購(gòu)置價(jià)格僅為設(shè)備生命周期中能源開(kāi)支的一小部分。因此，大部分情況下，僅需數(shù)月即可獲得投資回報(bào)。這種快速回報(bào)不僅對(duì)企業(yè)的盈利能力產(chǎn)生重大影響，而且有助于全球食品飲料行業(yè)實(shí)現(xiàn)其環(huán)保目標(biāo)。