Kiek energijos suvartoja miltelinio dažymo krosnis? Kaina vienai detalei
Krosnies įrengtoji galia nėra jos suvartojimas. Tikrąjį suvartojimą sudaro trys dalys: įkaitinimas, nustatytos temperatūros palaikymas ir pačios detalės šiluminė apkrova. Štai kaip jos išsiskiria — ir kaip iš tikrųjų apskaičiuojama energijos kaina vienai detalei.
Padidinti
Krosnies vardinėje lentelėje nurodyta įrengtoji galia — 3–150 kW mūsų elektrinėse krosnyse, 50,000–500,000 kcal/h mūsų viršutinio pakrovimo dujinėse krosnyse — nėra energija, kurią krosnis suvartoja; tai maksimumas, kurį ji gali imti. Tokį skaičių krosnis traukia tik įkaitindama ir tik trumpai. Tikrąjį suvartojimą sudaro trys dalys: (1) įkaitinimas — šaltos krosnies pakėlimas iki darbinės temperatūros, kaina, sumokama kartą per dieną; (2) nustatytos temperatūros palaikymas — pro korpusą ir duris išeinančios šilumos kompensavimas, nuolatinė apkrova tol, kol krosnis įjungta; (3) pačios detalės šiluminė apkrova — įvažiuojančio metalo ir jo pakabos pakėlimas nuo kambario temperatūros iki kepinimo temperatūros. Svarstyti, ar krosnis „daug ėda“, neatskyrus šių trijų dalių, veda prie klaidingos išvados.
Ir jų tarpusavio santykis nėra pastovus. Cechuose, dirbančiuose dvi valandas per dieną, didžiąją dalį sudaro įkaitinimas; dvylika valandų dirbančiame ceche įkaitinimas susitraukia iki nereikšmingo dydžio, o dominuoti ima detalės šiluminė apkrova. Nuo to, kurioje pusėje yra šis santykis, priklauso ir investicinis sprendimas, ir bet kokios taupymo pastangos.
Keturios suvartojimo dalys ir kas kiekvieną iš jų lemia
| Dalis | Kada mokama | Kas ją lemia | Kaip mažinama |
|---|---|---|---|
| Įkaitinimas (vienkartinis) | Kiekvieną kartą paleidžiant šaltą krosnį | Vidinis tūris, korpuso ir rėmų plieno masė, tikslinė temperatūra, įrengtoji galia | Vienas įkaitinimas per pamainą; darbas be pertraukų; nepirkti didesnės krosnies, nei reikia |
| Palaikymo apkrova (nuolatinė) | Kiekvieną minutę, kol krosnis įjungta | Izoliacijos storis, korpuso paviršiaus plotas, durų sandarumas, aplinkos temperatūra | Nedaryti nuolaidų 10 cm akmens vatos izoliacijai, tarpinių priežiūra, automatinis durų valdymas |
| Detalės šiluminė apkrova | Su kiekviena įvažiuojančia detale | Detalės masė, medžiaga, pakabos / padėklo masė, detalių per valandą | Lengvesnės pakabos, niekada nedirbti su pusiau tuščia krosnimi, detales imti tiesiai iš paruošiamojo apdorojimo džiovyklos dar šiltas |
| Durų ir konvejerio nuostoliai | Kiekvieną kartą atidarant / nuolat | Durų atidarymų skaičius ir trukmė, tunelio įvažiavimo–išvažiavimo angos dydis, oro užuolaidos buvimas | Pakrovimas partijomis, oro užuolaidos, tunelio angos susiaurinimas iki detalės gabarito |
Cecho grindyse dažniausiai pamirštama trečioji dalis. Detalės šiluminė apkrova yra fizika ir nesumažėja pakeitus krosnies gamintoją: masė × savitoji šiluma × temperatūrų skirtumas. Plieno savitoji šiluma yra maždaug 0.46 kJ/kg·K; kiekvienam plieno kilogramui pakelti nuo 20 °C iki 200 °C reikia apie 0.023 kWh. Šis skaičius vienodas ir efektyviausioje kada nors pagamintoje krosnyje. Krosnies pasirinkimas gali sumažinti įkaitinimą, palaikymo apkrovą ir durų nuostolius — detalės šiluminė apkrova gerėja tik lengvinant pakabą ir dirbant su pilna krosnimi. Pusiau apkrauta krosnis reiškia dvigubą palaikymo kainą vienai detalei.
Elektra ar dujos, žiūrint iš energijos pusės
| Dėžinio tipo elektrinė krosnis | Viršutinio pakrovimo dujinė krosnis | |
|---|---|---|
| Darbinis diapazonas | 80–250 °C | 140–220 °C |
| Galia | 3–150 kW | 50,000–500,000 kcal/h |
| Įkaitinimo laikas | Pagal tūrį ir galią | 35–45 minutės |
| Energijos kaina | Atskaitos taškas | 30–40% mažesnė nei elektros |
| Valdymas | PID + 16 kepinimo programų | PID + apsauginis termostatas |
| Tolygumas | ±3 °C | — |
| Infrastruktūros reikalavimas | Pakankama leistinoji galia, skirstomieji įrenginiai, prireikus transformatorius | Dujų prijungimas, slėgio mažinimas, vidaus vamzdynas, kaminas |
| Sertifikavimas | CE | CE / TS EN 1020 |
| Trūkumas | Didesnė vieneto energijos kaina; leistinosios galios problemos esant dideliems kW | Ilgas prijungimo ir kamino procesas; netinka darbui žemiau 140 °C; degimo produktams būtinas kaminas ir ventiliacija |
Dujų 30–40% pranašumas yra santykis; kiek jis vertas pinigais, priklauso nuo to, kiek energijos suvartojate. Nedaug valandų dirbančiame ceche absoliučiais skaičiais jis lieka mažas, o prijungimas, slėgio mažinimo stotelė, vidaus vamzdynas ir kaminas atsiperka per metų metus. Ilgas valandas dirbančiame ceche tas pats santykis virsta dideliu skirtumu. Visą sprendimo vaizdą rasite mūsų elektrinės ir dujinės krosnies palyginime.
Vienas įspėjimas: dujinės krosnies kamino reikalavimas yra ne tik kainos, bet ir išdėstymo apribojimas. Jei dūmtraukiui nėra prieigos prie fasado ar stogo arba nuomojamame pastate neįmanoma gauti leidimo, dujų energetinis pranašumas tampa nesvarbus.
Kodėl izoliacija yra 10 cm akmens vatos?
Palaikymo apkrova yra pro korpusą prasiskverbianti šiluma, ir ji atvirkščiai susijusi su izoliacijos storiu. 10 cm akmens vata yra standartas mūsų krosnyse; būtent toks storis sumažina nuostolius kepinimo diapazone (140–220 °C) iki lygio, kai išorinį korpusą galima paliesti ranka.
Kai izoliacija apkarpoma, nutinka štai kas:
- Auga palaikymo apkrova. Nuostoliai pastebimai padidėja; krosnis dažniau įjungia kaitinimo elementus ar degiklį vien tam, kad išlaikytų temperatūrą. Tai kaina, pasiskirstanti per kiekvieną dienos minutę, o ne vienkartinė.
- Blogėja temperatūros tolygumas. Zonos prie sienelių atvėsta greičiau ir kameroje susiformuoja gradientas. Išlaikyti ±3 °C be tinkamos izoliacijos neįmanoma; tai išsamiai aptarėme straipsnyje krosnies temperatūros tolygumas.
- Įkaista išorinis paviršius. Aplink krosnį esanti darbo zona šyla, vasarą cecho temperatūra tampa problema, atsiranda prisilietimo rizika.
- Skardinis korpusas patiria šiluminį nuovargį. Šilumą ima nešti pats korpusas, o ilgainiui ties suvirinimo siūlėmis atsiranda deformacijų.
Izoliacija yra maža krosnies kainos dalis ir viso tarnavimo laiko dalis eksploatacijos kainoje. Lygindami pasiūlymus, visada klauskite izoliacijos storio — dažnai būtent jis yra tikroji dviejų krosnių kainos skirtumo priežastis.
Kaip dienos darbo trukmė keičia sprendimą?
Ta pati krosnis, esant kitokiam darbo režimui, yra kita mašina.
| Darbo režimas | Dominuojanti dalis | Teisingas pasirinkimas |
|---|---|---|
| 2–3 valandos per dieną, su pertraukomis | Įkaitinimas | Elektrinė krosnis, tūrio neperdidinti; maža greitai įkaistanti kamera |
| 8 valandos per dieną, viena pamaina | Palaikymo ir detalės apkrovos subalansuotos | Dujos, jei yra infrastruktūra; kitu atveju elektrinė su gera izoliacija |
| 2–3 pamainos, nepertraukiamas srautas | Detalės šiluminė apkrova | Dujinė krosnis arba tunelinio tipo nepertraukiama linija |
Dvi valandas per dieną dirbančiame ceche krosnis išjungiama netrukus po to, kai pasiekia temperatūrą; įkaitinimo energija beveik neamortizuota grįžta atgal pro korpusą. Čia taupymo adresas yra ne kuro rūšis, o darbo sutelkimas į partijas: detalių sukaupimas ir krosnies paleidimas vienu kartu pilnai apkrovus sumažina kainą vienai detalei labiau, nei kada nors sumažins kuro pakeitimas.
Trimis pamainomis dirbančiame ceche krosnis niekada neatvėsta; įkaitinimas apmokamas kartą per dieną ir bendroje sumoje tampa nereikšmingas. Taupoma ten iš detalės šiluminės apkrovos ir durų / konvejerio nuostolių: lengvesnės pakabos, konvejerio greitis, suderintas su pakrovimo tankiu, siauresnė tunelio anga.
Kaip apskaičiuojama energijos kaina vienai detalei?
Skaičių neskelbiame — energijos vieneto kainos juda, o šiandien užrašytas skaičius po pusmečio klaidina. Tačiau logika yra pastovi. Raskite dienos energijos sumą, padalykite iš dienos detalių skaičiaus ir padauginkite iš energijos vieneto kainos:
Dienos energija (kWh)
= Įkaitinimo energija (kWh, kartą per dieną)
+ Palaikymo galia (kW) × dienos darbo valandos
+ Detalės šiluminė apkrova (kWh/detalei) × dienos detalių skaičius
Energija vienai detalei = Dienos energija ÷ Dienos detalių skaičius
Kaina vienai detalei = Energija vienai detalei × energijos vieneto kaina
Detalės šiluminė apkrova randama taip:
Detalės šiluminė apkrova (kWh) = [ (detalės kg + pakabos kg) × 0.46 × (kepinimo °C − aplinkos °C) ] ÷ 3600
(0.46 kJ/kg·K yra apytikslė plieno savitoji šiluma; aliuminio ji maždaug dvigubai didesnė — aliuminio profilius dažančiose linijose ši dalis didesnė, nei įprasta tikėtis.)
Dujinei krosniai tą patį skaičiavimą sudarykite kcal, o ne kWh; perskaičiuokite pagal 1 kWh ≈ 860 kcal, tada padalykite iš dujų šilumingumo kubiniam metrui.
Ką iš tikrųjų sako ši formulė — kad detalių skaičius vardiklyje yra stipresnis už bet kurią skaitiklio dalį. Krosnies pripildymas duoda rezultatą greičiau nei efektyviausios pasaulyje krosnies pirkimas. Jei norite teisingai suplanuoti našumą, mūsų miltelinio dažymo cecho įrengimo vadovas paaiškina, kaip šis skaičiavimas pasklinda po visą liniją.
Leistinoji galia: dažniausiai praleidžiamas dalykas renkantis elektrinę krosnį
Dažniausia nelaimė elektrinių krosnių projektuose yra tokia: mašina užsakoma, pagaminama, atvežama į objektą — ir pastato leistinoji elektros galia jos neištempia. Tada į vaizdą įeina galios didinimo paraiška, nauji skirstomieji įrenginiai, kabelių skerspjūviai, o kartais ir transformatorius. Ši dalis kartais kainuoja daugiau nei pati krosnis ir reikalauja paraiškos proceso, kurio terminai ne jūsų rankose.
Prieš prašydami pasiūlymo, išsiaiškinkite tris dalykus:
- Kokia jūsų dabartinė leistinoji galia kW? Ji nurodyta jūsų elektros sąskaitoje.
- Kiek jos jau panaudota? Įskaitant kompresorių, paruošiamojo apdorojimo liniją, kabinos ventiliatorius ir apšvietimą.
- Ar galima padidinti ir kiek tai trunka? Klauskite savo skirstomojo tinklo operatoriaus; atsakymas skiriasi pagal regioną.
Krosnies kW poreikis apskaičiuojamas pagal vidinį tūrį, izoliaciją, tikslinį įkaitinimo laiką ir ciklų skaičių per dieną. Būtent todėl dėžinio tipo elektrinę krosnį gaminame bet kur nuo 3 iki 150 kW, pritaikytą kliento didžiausiai detalei ir esamai galiai — nedirbame pagal katalogo dydžius. Jei jūsų leistinoji galia įtempta, o kiekiai dideli, realistiškesnis atsakymas paprastai yra viršutinio pakrovimo dujinė krosnis.
Dažniausiai užduodami klausimai
Kiek kW per valandą traukia miltelinio dažymo krosnis?
Vardinėje lentelėje nurodyta įrengtoji galia (3–150 kW) nėra nuolatinis dydis; tai trumpas pikas įkaitinimo metu. Pasiekusi darbinę temperatūrą, krosnis traukia tik tiek, kiek reikia nuostoliams padengti, o tinkamai izoliuotoje krosnyje tai yra maža įrengtosios galios dalis. Tikrasis vidutinis suvartojimas yra ta dalis plius detalių šiluminė apkrova.
Ar dujinė krosnis tikrai sutaupo 30-40%?
Mūsų viršutinio pakrovimo dujinės krosnys dirba 30–40% mažesne energijos kaina nei elektrinis atitikmuo. Tai santykis; jo vertė pinigais priklauso nuo dabartinių dujų ir elektros kainų bei nuo jūsų dienos darbo valandų. Nedaug valandų dirbančiame ceche absoliutus sutaupymas lieka mažas ir gali niekada nepadengti kamino bei prijungimo investicijos.
Pigiau laikyti krosnį įjungtą ar išjungti ir vėl įkaitinti?
Sprendžia pertraukos trukmė. Jei pertrauka trumpesnė už pačios krosnies pakartotinio įkaitinimo laiką (35–45 minutės mūsų dujinėse krosnyse), pigiau laikyti įjungtą; jei ji akivaizdžiai ilgesnė, pigiau išjungti. Praktikoje išjungti pietų pertraukai neapsimoka; išjungti pamainos pabaigoje — apsimoka.
Ar didesnis krosnies tūris didina energijos kainą?
Taip, dviem būdais. Didesnis tūris padidina ir įkaitinimo energiją, ir palaikymo nuostolius — o nė vienas iš jų nepriklauso nuo to, kiek detalių įdėsite į vidų. Krosnies perdidinimas „ateičiai“ sukuria kainą, mokamą kiekvieną dieną. Teisingas kelias yra krosnį pritaikyti savo didžiausiai detalei, o našumą didinti ciklų skaičiumi.
Ar verta mažinti izoliacijos storį, kad krosnis kainuotų pigiau?
Ne. Ant izoliacijos sutaupyti pinigai laimimi vieną kartą mašinos kainoje ir grąžinami kiekvieną dieną eksploatacijos sąnaudose; be to, blogėja temperatūros tolygumas ir korpuso ilgaamžiškumas. 10 cm akmens vata mums yra standartas ir mes jos nelaikome derybų objektu.
Santrauka
Įrengtoji galia yra pajėgumo skaičius, o ne sąskaita. Sąskaitą rašo įkaitinimas, palaikymo apkrova, detalės šiluminė apkrova ir durų nuostoliai — o šių keturių svoris keičiasi kartu su jūsų dienos darbo valandomis. Nedaug valandų dirbančiame ceche taupymo adresas yra krosnies pripildymas; ilgas valandas dirbančiame ceche — kuro rūšis ir pakabų masė. Elektros pusėje pirmasis sprendimo žingsnis yra ne krosnis, o jūsų leistinoji galia.
Atsiųskite mums didžiausios savo detalės matmenis, dienos detalių skaičių ir dabartinę leistinąją galią, ir kartu išsiaiškinsime, kiek kW turi būti krosnis ir kokia iš tikrųjų yra energijos apkrova vienai detalei.