Verbetering van de efficiëntie van riemaandrijfsystemen

Het vervangen van V-riemen door synchrone riemen in luchtbehandelingstoepassingen is erkend als een beste praktijk om de energiebehoefte in industriële en commerciële toepassingen te verminderen, volgens een recent rapport van het Amerikaanse ministerie van Energie.

Waarom worden synchrone riemen als 'groen' beschouwd? Op het moment van installatie werken V-riemaandrijvingen met een efficiëntie van 95% -98%. Die percentages zullen dalen tot ongeveer 93% gedurende de levensduur van de riem als deze goed wordt onderhouden. De meeste efficiëntieverliezen treden op in de eerste 24 bedrijfsuren, waardoor de riem opnieuw moet worden gespannen. Als V-riemaandrijvingen niet opnieuw worden gespannen als onderdeel van een preventief onderhoudsprogramma, kunnen ze tijdens de levensduur van de riem dalen tot 80% efficiëntie.

Efficiëntie zoals toegepast op luchtbehandelingsapparatuur is de snelheid van de energie van de motor zoals overgebracht naar de aangedreven ventilator. Hoe lager de efficiëntie, hoe langzamer de ventilatorsnelheid, wat resulteert in minder luchtbeweging en langere cyclus-/bedrijfstijden voor de HVAC-apparatuur, waardoor het elektriciteitsverbruik toeneemt.

Eenmaal goed gespannen, behouden synchrone riemen een efficiëntie van 98% gedurende de hele levensduur van de riem, zonder dat kostbaar onderhoud nodig is. Elektrische besparingen dankzij de constante efficiëntie van 98% van een synchrone riem zijn in veel toepassingen aanzienlijk.

Wat is de jaarlijkse besparing op energie en dollars als een 93% efficiënte V-riem wordt vervangen door een 98% efficiënte synchrone riem? Het rapport van het Department of Energy vergelijkt een continu werkende 100 pk toevoerluchtventilatormotor met een efficiëntie van 93%, die draait met een gemiddelde belasting van 75% en een jaarlijks verbruik van 527.000 kWh. Elektriciteit kost $ 0,05/KWh.

Energiebesparing =Jaarlijks energieverbruik x (1-93%/98%) =527.000 kWh/jaar x (1-93/98) =26.888 kWh/jaar. Jaarlijkse kostenbesparing =26.888 kWh x $ 0,05 =$ 1.345.

Niet alle synchrone riemen zijn hetzelfde. Jason Industrial Platinum biedt bijvoorbeeld Dual Core Cord-technologie, die extreme maatvastheid onder spanning handhaaft, waardoor smalle breedtes mogelijk zijn die passen binnen bestaande riemaangedreven toepassingen. Ook levert het RPC-tandprofiel een efficiëntie van 98% onder minder spanning dan V-riemen.

Synchrone riemen verbeteren de efficiëntie en besparen energie bij de meeste aandrijfopstellingen, maar ze zullen niet bij elke toepassing energiebesparing opleveren. Kleinere aandrijftoepassingen met korte hartafstanden hebben de neiging om slippen van de V-riem te gebruiken om de ventilatorsnelheid op te voeren. Overschakelen naar synchrone aandrijvingen in deze toepassingen kan mogelijk het elektriciteitsverbruik verhogen.

Synchrone riemen verminderen lager- en asbelastingen tot 15% voor een langere levensduur en minder slijtage. Ze lopen koeler dan V-riemaandrijvingen, waardoor de levensduur van de lagers wordt verlengd. Bovendien is de Platinum-riem van Jason voorzien van op HNBR-rubber gebaseerde technologie om het geluidsniveau te verminderen; biedt een breed scala aan bedrijfstemperaturen, van min 30°F tot +240F°; en heeft een met stof bedekt tandoppervlak dat het koppeldragende vermogen en de weerstand tegen tandafschuiving verbetert.

Jason biedt een handleiding voor het ontwerpen van aandrijvingen om te helpen bij de procedures en berekeningen die nodig zijn om V-riemaandrijvingen om te zetten in synchrone riemen, evenals een ontwerpteam om te helpen bij het proces.

Craig Roozen is directeur van gediversifieerde producten bij Jason Industrial.

Vind het originele artikel op de MRO-website.