1. Potrzeby klienta i wyzwania na miejscu

Zlokalizowana w centralnej Tajwanie, Farma Zwierząt Longsheng zajmuje się głównie hodowlą świń. Aby zapewnić odpowiednie ciepłe środowisko dla prosiąt podczas zimy, farma wykorzystuje lampy grzewcze na biogaz jako sprzęt grzewczy. Jednak tradycyjny system sprężania biogazu napotkał kilka wyzwań podczas eksploatacji, w tym niestabilne ciśnienie dostarczanego gazu, niespójną wydajność grzewczą, wysoki hałas operacyjny oraz niską efektywność energetyczną.

Gdy liczba aktywnych lamp grzewczych biogazowych wzrastała lub malała, system nie mógł natychmiastowo ani skutecznie reagować na zmiany zapotrzebowania na gaz. Powodowało to wahania intensywności płomienia w lampach, co prowadziło do wahań temperatury w kojcach dla prosiąt.

Ponadto tradycyjne urządzenia do sprężania działały na pełnych obrotach nieprzerwanie po uruchomieniu. Nawet gdy rzeczywiste zapotrzebowanie na gaz spadało, silnik utrzymywał wysoką prędkość, co zwiększało zużycie mechaniczne, zużycie energii i hałas operacyjny.

Aby rozwiązać te problemy, Sun Mines Electrics zaproponowało ulepszone rozwiązanie wykorzystujące Wentylator o cichym typie z wirującymi łopatkami w połączeniu z Systemem sterowania o stałym ciśnieniu z regulacją częstotliwości, aby zwiększyć stabilność dostaw gazu i wygodę operacyjną.

2. Główne problemy z oryginalnym systemem

1. Niestabilne ciśnienie gazu i wahania płomienia

Gdy liczba aktywnych lamp grzewczych się zmieniła, system dziedziczony nie był w stanie utrzymać stabilnego ciśnienia zasilania. Aktywne lampy grzewcze biogazowe doświadczały wahań płomienia z powodu przełączania innych urządzeń, co utrudniało kontrolę temperatury w kojcach dla prosiąt.

2. Niewygodna procedura zapłonu i ryzyko wycieku biogazu

Tradycyjna metoda zapłonu wymagała wstępnego ustawienia zaworów kulowych na wielu lampach grzewczych przed uruchomieniem wentylatora ciśnieniowego. Powodowało to ucieczkę biogazu przed zapłonem, co stwarzało problemy operacyjne i zwiększało ryzyko bezpieczeństwa na miejscu.

3. Ciągła praca z pełną prędkością i słaba efektywność energetyczna

Tradycyjny sprzęt działał z pełną prędkością bez dostosowywania prędkości silnika do rzeczywistego zapotrzebowania na gaz. Gdy zapotrzebowanie spadało, praca z wysoką prędkością trwała, co prowadziło do niepotrzebnego zużycia energii i większego obciążenia sprzętu.

4. Wysoki poziom hałasu wpływający na środowisko pracy

Brak mechanizmów kontroli prędkości powodował, że sprzęt działał ciągle z maksymalną prędkością, generując zauważalny hałas i pozostawiając pole do poprawy w środowisku pracy.

3. Rozwiązania i ulepszenia sprzętu

Aby sprostać specyficznym potrzebom gospodarstwa hodowlanego Longsheng, Sun Mines Electrics wdrożył następujące rozwiązania:

• Rozwiązanie 1 | Wdrożenie wentylatora rotacyjnego typu cichego

Zainstalowanie wentylatora rotacyjnego typu cichego połączonego z kontrolą zmiennej częstotliwości rozwiązało problemy z hałasem spowodowane ciągłą pracą z pełną prędkością, poprawiając ogólną jakość środowiska pracy.

• Rozwiązanie 2 | Przyjęcie systemu sterowania o zmiennej częstotliwości i stałym ciśnieniu

Poprzez falownik i mechanizm pomiaru ciśnienia, System Sterowania Zmienną Częstotliwością i Stałym Ciśnieniem automatycznie dostosowuje prędkość silnika w zależności od ciśnienia w systemie w czasie rzeczywistym oraz zapotrzebowania na gaz. Gdy popyt na lampy grzewcze na biogaz wzrasta, a ciśnienie spada, system sterowania zwiększa prędkość silnika, aby zaspokoić potrzeby dostaw; gdy popyt maleje, a ciśnienie rośnie, prędkość silnika zwalnia, aby utrzymać ciśnienie w ustalonym zakresie docelowym. Dzięki dynamicznemu dostosowywaniu prędkości eliminowana jest ciągła praca z pełną prędkością, co pozwala osiągnąć zarówno stabilność dostaw gazu, jak i wysoką efektywność energetyczną.

• Rozwiązanie 3 | Optymalna procedura zapłonu dla lamp grzewczych na biogaz

Przy aktywnej kontroli ciśnienia operatorzy mogą po prostu otworzyć zawór kulowy na konkretnej lampie grzewczej biogazu potrzebnej do zapłonu, bez konieczności wcześniejszego otwierania wielu zaworów. To zmniejsza wyciek biogazu przed zapłonem, zwiększając wygodę obsługi i zarządzanie bezpieczeństwem.

• Rozwiązanie 4 | Stabilizowany płomień grzewczy i zmniejszone skutki przegrzewania

Utrzymanie stabilnego ciśnienia zasilania minimalizuje wahania intensywności płomienia spowodowane włączaniem/wyłączaniem lamp lub zmianą zapotrzebowania, unikając nadmiernego lub niewystarczającego wydobycia ciepła. To utrzymuje stabilne środowisko grzewcze dla prosiąt, jednocześnie zapobiegając wysokiemu ciepłu, które mogłoby skrócić żywotność lamp gr

4. Korzyści po wdrożeniu

1. Bardziej stabilne ciśnienie gazu dla lepszej kontroli środowiska

Dzięki systemowi regulacji ciśnienia o zmiennej częstotliwości, który dynamicznie dostosowuje prędkość operacyjną, zakłócenia płomienia między lampami grzewczymi biogazu są minimalizowane, co zapewnia stałe ogrzewanie.

2. Poprawione bezpieczeństwo zapłonu i zmniejszone wycieki gazu

Włączanie lamp na żądanie zmniejsza ucieczkę biogazu spowodowaną wcześniej otwartymi zaworami w tradycyjnych procesach, zwiększając wygodę i bezpieczeństwo operacyjne.

3. Regulacja prędkości na podstawie zapotrzebowania i wyższa efektywność energetyczna

Gdy zapotrzebowanie na gaz maleje, system sterowania automatycznie zmniejsza prędkość silnika zamiast pracować z pełną prędkością. W porównaniu do stałych ustawień pełnej prędkości, ten tryb sterowania zwiększa efektywność energetyczną i redukuje niepotrzebne zużycie energii (rzeczywiste oszczędności energii zależą od warunków pracy i pomiarów na miejscu).

4. Niższy hałas operacyjny dla lepszego środowiska pracy

Połączenie wentylatora rotacyjnego typu cichego z kontrolą częstotliwości zmniejsza prędkość urządzenia w okresach niskiego zapotrzebowania, skutecznie tłumiąc hałas przy pełnej prędkości.

5. Zmniejszone zużycie sprzętu przy pracy z dużą prędkością

Dostosowanie prędkości silnika w oparciu o wymagania systemu zasilania biogazem zapobiega przedłużonemu niepotrzebnemu działaniu z dużą prędkością, zmniejszając obciążenie mechaniczne i wydłużając żywotność sprzętu.

5. Wnioski | Inteligentna kontrola i stabilne zasilanie dla lepszego zarządzania farmą

Modernizacja w gospodarstwie hodowlanym Longsheng dowodzi, że modernizacja systemu dostarczania biogazu wymaga więcej niż tylko zmiany sprzętu do sprężania. Wymaga zintegrowania kontroli ciśnienia gazu, dostosowania popytu, procesów zapłonu oraz efektywności energetycznej, aby naprawdę rozwiązać wyzwania operacyjne.

Dzięki zastosowaniu cichego dmuchawy rotacyjnej z systemem kontroli ciśnienia o zmiennej częstotliwości, Sun Mines Electrics pomogło gospodarstwu hodowli zwierząt Longsheng rozwiązać problemy takie jak wahania ciśnienia, nieregularne płomienie, niewygodne zapalanie i ciągła praca na pełnych obrotach.

Od stabilnego zaopatrzenia po kontrolę prędkości na żądanie, obsługa lamp grzewczych na biogaz jest teraz łatwiejsza, cichsza i bardziej energooszczędna. Wybór odpowiedniego dmuchawy i systemu sterowania zapewnia niezawodne zaopatrzenie i efektywne zarządzanie, tworząc niezawodne środowisko grzewcze dla hodowli zwierząt.