1. Kundenbedürfnisse & Herausforderungen vor Ort

Die Longsheng Viehfarm, die sich im zentralen Taiwan befindet, ist hauptsächlich auf die Schweinezucht spezialisiert. Um während des Winters eine angemessene warme Umgebung für Ferkel zu schaffen, verwendet die Farm Biogas-Heizlampen als Heizgerät. Das traditionelle Biogas-Drucksystem hatte jedoch während des Betriebs mehrere Herausforderungen, darunter instabilen Gasversorgungsdruck, inkonsistente Heizleistung, hohe Betriebsgeräusche und niedrige Energieeffizienz.

Als die Anzahl der aktiven Biogas-Heizlampen zunahm oder abnahm, konnte das System nicht sofort oder effektiv auf Änderungen der Gasnachfrage reagieren. Dies führte zu Schwankungen der Flammenintensität zwischen den Lampen, was zu Temperaturschwankungen in den Ferkelställen führte.

Darüber hinaus lief die traditionelle Druckausrüstung nach dem Start kontinuierlich mit voller Geschwindigkeit. Selbst wenn die tatsächliche Gasnachfrage sank, hielt der Motor eine hohe Geschwindigkeit aufrecht, was den mechanischen Verschleiß, den Energieverbrauch und das Betriebsgeräusch erhöhte.

Um diese Probleme zu lösen, schlug Sun Mines Electrics eine verbesserte Lösung vor, die einen geräuscharmen Rotationsschaufelbläser in Kombination mit einem variablen Frequenz-Konstantdruckregelungssystem verwendet, um die Stabilität der Gasversorgung und die betriebliche Bequemlichkeit zu verbessern.

2. Hauptprobleme mit dem ursprünglichen System

1. Instabiler Gasdruck & Flammenfluktuationen

Als sich die Anzahl der aktiven Heizlampen änderte, konnte das Altsystem den stabilen Versorgungsdruck nicht aufrechterhalten. Aktive Biogas-Heizlampen erlebten Flammenfluktuationen aufgrund des Umschaltens anderer Geräte, was die Temperaturregelung in Ferkelställen erschwerte.

2. Unbequeme Zündverfahren & Biogasleckagerisiko

Die traditionelle Zündmethode erforderte das Vorjustieren von Kugelhähnen an mehreren Heizlampen, bevor der Druckgebläse gestartet wurde. Dies führte dazu, dass Biogas vor der Zündung entwich, was betriebliche Schwierigkeiten verursachte und die Sicherheitsrisiken vor Ort erhöhte.

3. Kontinuierlicher Betrieb mit voller Geschwindigkeit & schlechte Energieeffizienz

Traditionelle Geräte betrieben ständig mit voller Geschwindigkeit, ohne die Motordrehzahl basierend auf dem tatsächlichen Gasbedarf anzupassen. Wenn die Nachfrage sank, wurde der Hochgeschwindigkeitsbetrieb fortgesetzt, was zu unnötigem Stromverbrauch und höherer Belastung der Geräte führte.

4. Hoher Geräuschpegel, der die Arbeitsumgebung beeinträchtigt

Ohne Geschwindigkeitsregelmechanismen betrieben die Geräte kontinuierlich mit maximaler Geschwindigkeit, was spürbaren Lärm erzeugte und Raum für Verbesserungen in der Arbeitsumgebung ließ.

3. Lösungen & Geräteverbesserungen

Um die spezifischen Bedürfnisse des Longsheng Viehzuchtbetriebs zu erfüllen, implementierte Sun Mines Electrics die folgenden Lösungen:

• Lösung 1 | Implementierung eines geräuscharmen Rotationsschaufelgebläses

Die Installation eines geräuscharmen Rotationsschaufelgebläses in Kombination mit einer variablen Frequenzregelung behob die Lärmprobleme, die durch den ständigen Betrieb mit voller Geschwindigkeit verursacht wurden, und verbesserte die Qualität der Arbeitsumgebung insgesamt.

• Lösung 2 | Einführung eines variablen Frequenz-Konstantdruckregelungssystems

Durch einen Wechselrichter und einen Druckmessmechanismus passt das variable Frequenz-Konstantdruckregelungssystem die Motordrehzahl automatisch an den aktuellen Systemdruck und den Gasbedarf an. Wenn die Nachfrage nach Biogas-Heizlampen steigt und der Druck sinkt, erhöht das Steuerungssystem die Motordrehzahl, um den Bedarf zu decken; wenn die Nachfrage sinkt und der Druck steigt, verlangsamt sich die Motordrehzahl, um den Druck im festgelegten Zielbereich zu halten. Durch die dynamische Anpassung der Geschwindigkeit wird der kontinuierliche Betrieb mit voller Geschwindigkeit eliminiert, wodurch sowohl die Stabilität der Gasversorgung als auch eine hohe Energieeffizienz erreicht werden.

• Lösung 3 | Optimiertes Zündverfahren für Biogas-Heizlampen

Mit aktivierter Druckregelung können die Bediener einfach das Kugelventil der spezifischen Biogas-Heizlampe öffnen, die für die Zündung benötigt wird, ohne mehrere Ventile vorher öffnen zu müssen. Dies reduziert das Biogasleck vor der Zündung und verbessert den Bedienkomfort sowie das Sicherheitsmanagement.

• Lösung 4 | Stabilisierte Heizflamme & reduzierte Überhitzungswirkungen

Die Aufrechterhaltung eines stabilen Versorgungsdrucks minimiert die Schwankungen der Flammenintensität, die durch das Ein- und Ausschalten von Lampen oder durch wechselnde Nachfrage verursacht werden, und vermeidet übermäßige oder unzureichende Wärmeabgabe. Dies hält die Heizumgebung für die Ferkel stabil und verhindert, dass hohe Wärme die Lebensdauer der Biogas-Heizlampen verringert.

4. Vorteile nach der Implementierung

1. Stabilerer Gasdruck für bessere Umweltkontrolle

Mit dem variablen Frequenz-Konstantdruckregelungssystem, das die Betriebsgeschwindigkeit dynamisch anpasst, wird die Flammeninterferenz zwischen Biogas-Heizlampen minimiert, was eine konstante Heizung aufrechterhält.

2. Verbesserte Zündsicherheit & reduzierte Gasleckagen

Das Bedarfsabhängige Einschalten von Lampen reduziert das Entweichen von Biogas, das durch vorgeöffnete Ventile in traditionellen Arbeitsabläufen verursacht wird, und erhöht den Bedienkomfort und die Sicherheit.

3. Bedarfsabhängige Geschwindigkeitsregelung & höhere Energieeffizienz

Wenn die Gasnachfrage sinkt, reduziert das Steuerungssystem automatisch die Motordrehzahl, anstatt mit voller Geschwindigkeit zu laufen. Im Vergleich zu festen Vollgeschwindigkeitsanordnungen erhöht dieser Steuerungsmodus die Energieeffizienz und senkt den unnötigen Stromverbrauch (tatsächliche Energieeinsparungen hängen von den Betriebsbedingungen und Standortmessungen ab).

4. Geringerer Betriebsgeräusch für ein verbessertes Arbeitsumfeld

Die Kombination des geräuscharmen Rotationsschaufelgebläses mit Frequenzregelung reduziert die Geräteeinstellungen während Zeiten mit geringer Nachfrage und dämpft effektiv das kontinuierliche Geräusch bei voller Geschwindigkeit.

5. Reduzierter Verschleiß der Geräte durch Hochgeschwindigkeitsbetrieb

Die Anpassung der Motordrehzahl basierend auf den Anforderungen des Biogasversorgungssystems verhindert eine längere unnötige Hochgeschwindigkeitsbetreibung, reduziert die mechanische Belastung und verlängert die Lebensdauer der Geräte.

5. Fazit | Intelligente Steuerung & stabile Versorgung für ein besseres Farmmanagement

Das Upgrade auf der Longsheng Viehfarm beweist, dass die Aufrüstung eines Biogasversorgungssystems mehr erfordert als nur den Austausch von Druckausrüstungen. Es erfordert die Integration von Gasdruckregelung, Bedarfsanpassung, Zündabläufen und Energieeffizienz, um die betrieblichen Herausforderungen wirklich zu lösen.

Durch den Einsatz eines Silent Type Rotary Vane Blowers mit einem variablen Frequenz-Konstantdruckregelungssystem half Sun Mines Electrics der Longsheng Livestock Farm, Probleme wie Druckschwankungen, inkonsistente Flammen, unpraktische Zündung und kontinuierlichen Betrieb mit voller Geschwindigkeit zu lösen.

Von stabiler Versorgung bis hin zu geschwindigkeitsabhängiger Steuerung ist der Betrieb von Biogas-Heizlampen jetzt einfacher, leiser und energieeffizienter. Die Wahl des richtigen Gebläses und Steuerungssystems sorgt für eine zuverlässige Versorgung und effizientes Management, wodurch eine verlässliche Heizumgebung für die Viehzucht geschaffen wird.