Přeskočit na hlavní obsah
Případová studie

Účinné chlazení průmyslových pecí

Průtokové senzory FS+ společnosti TURCK zajišťují účinné chlazení průmyslových pecí díky monitorování průtoku a teploty v reálném čase

IO-Link, Monitorování stavu, Analýza účinnosti, Snímače průtoku/průtokoměry

Rychlé čtení

Čínský výrobce průmyslových pecí čelil výzvě, jak snížit spotřebu energie u uzavřených průmyslových pecí a zároveň splnit požadavky na ochranu životního prostředí a zlepšit monitorování chladicího okruhu. Společnost zvolila průtokový senzor FS+ od společnosti TURCK z řady senzorů Fluid+, který současně měří jak průtok, tak teplotu média, čímž v reálném čase optimalizuje účinnost chlazení a zároveň snižuje spotřebu energie. Díky komunikaci přes rozhraní IO-Link zajišťují tyto senzory komplexní transparentnost dat a umožňují preventivní údržbu systému.

Známá čínská průmyslová společnost se specializuje na výzkum, vývoj a výrobu high-tech materiálů a specializovaných průmyslových pecí pro širokou škálu aplikací. Mezi ně patří mimo jiné výroba keramických kompozitních materiálů, tepelné zpracování a zhutňování obrobků ve vakuu a spalování a likvidace odpadu. Materiály, jako jsou kovy, keramika, plasty a minerály, se zpracovávají ve vysokoteplotních a vysokotlakých pecích za extrémních podmínek při teplotách až 2600 °C a tlacích až 25 MPa.

Ve srovnání s otevřenými pecemi jsou uzavřené průmyslové pece energeticky účinnější a šetrnější k životnímu prostředí. Chlazení uzavřené vysokoteplotní a vysokotlaké pece je však kvůli vyšším teplotám spalování velmi náročné. Pro zajištění bezpečného a efektivního provozu pece je nutné průběžně sledovat a regulovat průtok a teplotu chladicí vody, stejně jako spotřebu energie. Průtokové senzory FS+ společnosti TURCK jsou pro tuto aplikaci ideální, protože monitorují nejen průtok, ale i teplotu chladicího média.

Komplexní řešení FS+

Pro zajištění chladicího výkonu systému a snížení spotřeby energie je v první řadě nezbytné přesně znát spotřebu energie. To vyžaduje monitorování jak průtoku, tak teploty chladicího systému. Jelikož průtokové senzory řady FS+ monitorují kapalná média na základě kalorimetrického principu, mohou kromě průtoku nepřetržitě měřit i teplotu média. Měřicí a procesní data, stejně jako relevantní diagnostické informace, jsou přenášeny ze snímače do řídicího systému prostřednictvím rozhraní IO-Link. Pro ověření výkonu chladicího okruhu byly průtokové snímače FS+ nainstalovány na vstupní i výstupní straně každého potrubí.

Díky rozsahu měření teploty až do 85 °C, tlakové odolnosti až do 300 bar a schopnosti měřit rychlosti proudění až do 3 m/s splňují průtokové senzory FS+ všechny požadavky zákazníků pro tuto aplikaci. Díky vysokým stupňům krytí IP6K7 a IP69K lze navíc tato zařízení spolehlivě používat v náročných prostředích s vysokými teplotami a prašným prostředím. Další výhodou je, že pouzdro snímače FS+ lze otočit o 340°, což umožňuje optimální vyrovnání displeje a elektrického rozhraní během instalace. Tím je zajištěno, že bez ohledu na montážní situaci mají uživatelé vždy jasný výhled na displej přímo na místě.

Snadné uvedení do provozu a obsluha

Díky funkcím Quick Teach a Delta Flow nabízí snímač FS+ dvě funkce, které zjednodušují uvedení do provozu. Funkce Delta Flow zajišťuje, že proces učení se spustí až po skončení zahřívací fáze, kdy je dosaženo teplotního maxima, a až po dosažení stabilního průtoku. Snímač dále nabízí řadu praktických funkcí, jako je například zajišťovací mechanismus, který zabraňuje neúmyslnému nesprávnému ovládání snímače uživatelem. Kromě toho mohou uživatelé využít adaptér M18 × 1,5 na těle snímače, který umožňuje přizpůsobit snímač různým procesním přípojkám s různými typy závitů. K dispozici je také široký výběr délek sond v závislosti na průměru potrubí.

Prediktivní údržba prostřednictvím rozhraní IO-Link

Díky zpracování procesních a diagnostických informací přímo v terénu se odlehčuje řídicí systém vyšší úrovně, čímž se zvyšuje celková účinnost systému a snižují náklady. Sběr a analýza procesních a diagnostických dat tvoří základ pro prediktivní údržbu celého systému a umožňují včasné odhalení potenciálních problémů.

Shrnutí

Účinné chlazení a preventivní údržba uzavřených průmyslových pecí vyžadují nepřetržité monitorování chladicí vody, včetně teploty a spotřeby energie. Průtokový snímač FS+ je pro tyto úkoly ideálním řešením, protože umožňuje souběžné monitorování průtoku a teploty a prostřednictvím rozhraní IO-Link transparentně přenáší procesní data a další relevantní informace do řídicího systému. Díky těmto výhodám a uživatelsky přívětivému konceptu ovládání a instalace si snímače FS+ získaly uznání i u čínského výrobce průmyslových pecí.

Autor | Chen Zhao je vývojář inženýr ve společnosti TURCK v Číně

Související články v rubrice „Spotlight“