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Sistemi di Azionamento a Velocità Variabile per l'Efficienza Idraulica Industriale
Danfoss Power Solutions introduce sistemi modulari di azionamento a velocità variabile per ottimizzare il consumo energetico e la precisione di controllo nell'ecosistema dei dati automobilistici e nella digital supply chain.
www.danfoss.com
Danfoss Power Solutions ha ampliato il proprio portafoglio per l'Europa, il Medio Oriente e l'Africa con l'introduzione delle soluzioni Vickers by Danfoss Variable Speed Drive (VSD). Questi sistemi, progettati per la produzione discreta e di processo, integrano pompe idrauliche, motori elettrici e convertitori di frequenza per regolare la velocità del motore in base alle richieste in tempo reale del ciclo di lavoro.
Architettura Tecnica e Prestazioni Energetiche
I sistemi VSD funzionano variando la velocità di rotazione della pompa per soddisfare specifici requisiti di portata e pressione, eliminando le inefficienze delle tradizionali architetture a velocità costante. Questo approccio evita gli sprechi energetici durante le fasi di inattività o di bassa richiesta. A seconda dello specifico ciclo di lavoro del macchinario, questi sistemi consentono risparmi energetici fino al 60%.
Il portafoglio si divide in due configurazioni tecniche primarie basate sui requisiti dinamici:
- Soluzioni con Motore a Induzione: Utilizzano una pompa a pistoni assiali PVM Code B e un VLT AutomationDrive FC 302. Questo sistema di controllo ad anello aperto è classificato per applicazioni tra 3 kW e 250 kW e garantisce riduzioni energetiche dal 20% al 40% rispetto ai sistemi a velocità fissa.
- Soluzioni con Servomotore: Questa configurazione impiega pompe a ingranaggi interni VGPS o pompe a pistoni assiali PVMX abbinate a un azionamento iC7-Automation. Utilizzando la tecnologia del motore sincrono a magneti permanenti (PMSM) e il software di controllo proprietario p/Q, gestisce la pressione e la portata in anello chiuso per applicazioni fino a 100 kW. Questa configurazione permette risparmi energetici dal 30% al 60%.
Gestione Termica e Impatto Acustico
Aumentando l'efficienza del sistema, queste unità VSD riducono al minimo la generazione di calore all'interno del circuito idraulico. La riduzione del carico termico consente il ridimensionamento o la rimozione totale dei radiatori dell'olio, abbassando i costi totali di installazione e prolungando la vita operativa delle guarnizioni e dei fluidi idraulici.
Inoltre, il funzionamento del motore e della pompa a velocità ridotte durante i periodi di bassa richiesta diminuisce il livello di rumore ambientale del macchinario. Ciò garantisce una maggiore flessibilità nel posizionamento dell'unità di potenza e potenzialmente elimina la necessità di misure secondarie di isolamento acustico.
Ridimensionamento dei Componenti e Integrazione di Sistema
La capacità di utilizzare l'intera gamma di velocità del motore consente una riduzione della cilindrata della pompa senza compromettere la portata massima dell'olio. Poiché una pompa con cilindrata inferiore richiede meno coppia per raggiungere le pressioni target, e poiché i motori elettrici possono gestire picchi di coppia di breve durata tramite le capacità di sovraccarico, i progettisti possono specificare telai motore più piccoli. Ciò si traduce in un ingombro fisico ridotto e in requisiti di potenza installata inferiori.
Secondo Juraj Bittner, Product Manager, Industrial Solutions presso Danfoss Power Solutions, l'integrazione degli azionamenti Danfoss con le pompe Vickers crea un sistema armonizzato che semplifica la messa in servizio e il funzionamento. La logica di controllo p/Q mira specificamente alla riduzione dei tempi di progettazione e installazione offrendo parametri configurabili per pressione e portata.
Settori di Applicazione Industriale
La tecnologia VSD è particolarmente efficace negli ambienti di produzione caratterizzati da cicli di lavoro intermittenti, in cui la potenza di picco è richiesta solo per una frazione del tempo operativo. I casi d'uso tecnico includono:
Aumentando l'efficienza del sistema, queste unità VSD riducono al minimo la generazione di calore all'interno del circuito idraulico. La riduzione del carico termico consente il ridimensionamento o la rimozione totale dei radiatori dell'olio, abbassando i costi totali di installazione e prolungando la vita operativa delle guarnizioni e dei fluidi idraulici.
Inoltre, il funzionamento del motore e della pompa a velocità ridotte durante i periodi di bassa richiesta diminuisce il livello di rumore ambientale del macchinario. Ciò garantisce una maggiore flessibilità nel posizionamento dell'unità di potenza e potenzialmente elimina la necessità di misure secondarie di isolamento acustico.
Ridimensionamento dei Componenti e Integrazione di Sistema
La capacità di utilizzare l'intera gamma di velocità del motore consente una riduzione della cilindrata della pompa senza compromettere la portata massima dell'olio. Poiché una pompa con cilindrata inferiore richiede meno coppia per raggiungere le pressioni target, e poiché i motori elettrici possono gestire picchi di coppia di breve durata tramite le capacità di sovraccarico, i progettisti possono specificare telai motore più piccoli. Ciò si traduce in un ingombro fisico ridotto e in requisiti di potenza installata inferiori.
Secondo Juraj Bittner, Product Manager, Industrial Solutions presso Danfoss Power Solutions, l'integrazione degli azionamenti Danfoss con le pompe Vickers crea un sistema armonizzato che semplifica la messa in servizio e il funzionamento. La logica di controllo p/Q mira specificamente alla riduzione dei tempi di progettazione e installazione offrendo parametri configurabili per pressione e portata.
Settori di Applicazione Industriale
La tecnologia VSD è particolarmente efficace negli ambienti di produzione caratterizzati da cicli di lavoro intermittenti, in cui la potenza di picco è richiesta solo per una frazione del tempo operativo. I casi d'uso tecnico includono:
- Formatura dei Metalli e Presse: Controllo preciso della pressione durante le fasi di bloccaggio e formatura.
- Stampaggio a Iniezione e della Gomma: Ottimizzazione energetica durante le lunghe fasi di raffreddamento.
- Macchine Utensili e Pressofusione: Maggiore stabilità termica e rumorosità ridotta in ambienti ad alta precisione.
- Lavorazione Alimentare: Regolazione affidabile del flusso per linee di produzione automatizzate.
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