45% TCO - le pompe industriali lottano per l'efficienza

Perché combattere?

Perché i costi energetici rappresentano fino al 45% del costo totale di proprietà delle pompe industriali![ Fonte: World Pumps Journal].

Detto questo, la leva principale per le aziende per ottenere un buon ritorno dal loro investimento in pompe è quella di massimizzare l'efficienza di una pompa installata in qualsiasi modo. E questo significa minimizzare il consumo di energia e massimizzare la disponibilità della pompa - o in altre parole"efficienza energetica" e"manutenzione".

Dato che questo risulta essere un argomento complesso con il rischio di finire in un documento di 256 pagine, sto cercando di dare alcuni approfondimenti utilizzando una "serie di post sulle pompe".

Questo post darà una piccola panoramica di ciò che si intende per i due elementi costitutivi "efficienza energetica" e "manutenzione". Questo sarà poi discusso in modo più approfondito nei 2 post successivi. Infine voglio concludere questa serie con le nuove opportunità derivanti dagli sviluppi dell'industria4.0 o dell'IoT.

Secondo molti esperti l'approccio migliore per affrontare il miglioramento dell'efficienza energetica è quello di dividere l'argomento in 3 fasi seguendo il tempo di vita di un sistema di pompaggio.

Un altro approccio è per esempio proposto dalla Società Americana degli Ingegneri Meccanici (ASME) che propone "14 opportunità di miglioramento dell'efficienza energetica nei sistemi di pompaggio".

Tuttavia, lo raggrupperò ampiamente in "efficienza energetica" e "manutenzione".

Efficienza energetica

• Selezione delle pompe

  Che rimane un compito delicato in una certa misura perché le pompe devono essere efficienti dal punto di vista energetico pur raggiungendo gli obiettivi legati alla produttività. Per fare ciò si devono prendere in considerazione i vincoli fisici (proprietà del fluido, temperatura, pressione, ...)

• Requisiti di sistema

  Considerando l'intero sistema della pompa. Deve essere abbastanza efficiente da adattarsi bene alla domanda di picco, alla domanda media o ai potenziali cambiamenti di processo. Un buon esempio dei vantaggi derivanti dall'affrontare i requisiti di sistema invece di guardare una pompa isolatamente è fornito da questa presentazione di CP Pumps.

• Progettazione iniziale della pompa

  Le pompe sono spesso inizialmente sovradimensionate per adattarsi ai carichi di picco o per lasciare un margine di errore ai fini della progettazione. Inoltre, i progettisti a volte tendono a sovradimensionare la pompa per paura di essere resi responsabili di qualsiasi prestazione inferiore a quella inizialmente stimata. Il sovradimensionamento delle pompe non è un male di per sé, ma quando la pompa funziona in condizioni di carico di picco mentre è in un carico normale, non c'è solo usura inutile sui componenti ma anche energia sprecata. Questo si traduce in costi di funzionamento e manutenzione che potrebbero essere evitati.

• Aumento della capacità della pompa

  A volte per rispondere a una domanda crescente sono necessarie pompe con una capacità maggiore. Le pompe inizialmente sovradimensionate potrebbero essere adatte in modo efficiente dal punto di vista energetico e dei costi. Quindi c'è interesse per la pompa sovradimensionata quando si progetta. Se questo non è il caso, qualsiasi pompa dovrebbe essere aggiornata (per aggiungere un sistema di derivazione) e anche in alcuni casi essere completamente sostituita ai fini del risparmio energetico.

Manutenzione

Sebbene possa avere delle carenze nella scelta iniziale delle pompe, le pompe hanno anche delle carenze che sono principalmente legate al loro funzionamento. Intendo problemi come la cavitazione, l'usura dei componenti meccanici e così via... che contribuiscono al degrado delle prestazioni delle pompe. Alcuni di questi problemi sono inevitabili e l'unica cosa da fare è ridurre il loro effetto per essere il più vicino possibile al punto di massima efficienza (BEP) nel corso della vita.

Questo degrado in alcuni casi potrebbe essere significativo dal 10 al 25 per cento durante la vita della pompa e non è solo dovuto all'età del sistema di pompe, ma anche alla mancata corrispondenza tra la capacità della pompa e il suo funzionamento e il cambiamento del processo. Mantenere le pompe nella loro massima efficienza (BEP) è un tipo di processo per il quale il punto di partenza è la selezione della pompa combinata con il modo in cui i problemi (relativi al funzionamento) e la risposta della domanda saranno gestiti.

Restate sintonizzati...