Hochleistungs-Zentrifuge: Energiesparende Funktionen

Für energieintensive Industrien wie die Abwasserbehandlung, chemische Verfahren oder die Lebensmittelproduktion machen Energiekosten oft einen erheblichen Teil des Budgets aus. Die Energiekosten müssen überwacht werden. Hochleistungs-Zentrifugen bieten eine Lösung, indem sie energieeffizientere Methoden für die Fest-/Flüssig-Trennung bereitstellen. Hochleistungs-Zentrifugen für die Flüssig-/Fest-Trennung bieten mehr als nur energiesparende Trenntechnologie. Huada verfügt über Erfahrung in der Konstruktion von Hochleistungs-Zentrifugen. Das Unternehmen bietet Hochleistungs-Zentrifugen in über 69 Länder an. Hochleistungs-Zentrifugen sind effizient, da sie Energie sparen. Während die meisten Hochleistungs-Zentrifugen behaupten, energieeffizient zu sein, setzt Huada seine intelligent konstruierten, energiesparenden Hochleistungs-Zentrifugen in den täglichen Betriebsabläufen der Fabrik ein. Untersuchen wir die energiesparenden Eigenschaften der Huada Hochleistungs-Zentrifuge genauer.

Intelligente Frequenzumrichtersysteme: Reduzieren Sie Verschwendung durch Drehzahlanpassung.

Herkömmliche Hochgeschwindigkeitszentrifugen mit konstanten/festen Drehzahlen arbeiten unabhängig vom zu verarbeitenden Material. Es bedarf keinem Raketenwissenschaftler, um festzustellen, dass eine Hochgeschwindigkeitszentrifuge zur Verarbeitung dünner Flüssigkeiten wie geklärtem Saft und eine Hochgeschwindigkeitszentrifuge zur Verarbeitung von dickem Schlamm aus der Abwasserbehandlung mit unterschiedlichen Drehzahlen arbeiten sollten. Diese Bauweise der Huada Hochleistungszentrifuge überwindet diesen Graubereich im Design von Hochleistungszentrifugen. Die Hochleistungszentrifuge spart Energie, indem sie die Betriebsdrehzahl entsprechend den Anforderungen des Materials variiert.

Lassen Sie mich erklären, wie das funktioniert. Die Zentrifuge verfügt über Sensoren, die die Dicke des Materials messen. Wenn die Zentrifuge dünne Flüssigkeiten verarbeitet, die sich schnell trennen, erkennt das System dies und verlangsamt die Trommel von maximal 4800 U/min auf 1400 U/min. Wenn sie dickes Schlammgut verarbeitet, das mehr Kraft benötigt, erhöht sie die Drehzahl. Ein Abwasserbehandlungsanlage in China wechselte zur Hochleistungszentrifuge von Huada und senkte ihren Energieverbrauch um 20 %, da die Zentrifuge nicht mehr mit voller Drehzahl bei dünnen Schlammfrachten läuft.

Die Hochleistungs-Zentrifugen der LW-Serie von Huada bieten eine zusätzliche Funktion. Ein Frequenzsystem ist mit einem einfachen Dashboard verbunden, über das die Bediener den Energieverbrauch in Echtzeit überwachen und bei Bedarf Anpassungen vornehmen können. Beispielsweise bemerkte ein Chemiewerk, das das Modell LW1000 verwendet, dass es die Zentrifuge für ein niedrigviskoses Material mit 3500 U/min betrieb, und senkte diese Drehzahl anschließend auf 2800 U/min, wobei weiterhin die geforderten Trennqualitätsstandards eingehalten wurden, wodurch sich die monatlichen Energiekosten für diese Maschine um 15 % verringerten. Die Effizienz dieser Zentrifugen ist maßgeblich auf ihren Ansatz „Nur das nutzen, was benötigt wird“ zurückzuführen.

Leichte, hochfeste Materialien: Begrenzung der Motorlast

Der Antriebsmotor benötigt mehr Energie, wenn Trommel und Schnecke schwer sind. Ältere Modelle verfügen über dicke, schwere Stahlbauteile, was zu höherem Energieverbrauch führt. Die Hochleistungs-Zentrifuge von Huada ersetzt schwere Bauteile durch leichte, extrem feste, motorbelastungsreduzierende und besonders langlebige Alternativen.

Huada verwendet dünnere, aber robustere Trommeln aus 316L-Edelstahl sowie Titanlegierung (für aggressivere Chemikalien) als Material. Im Vergleich zu fossilen Materialien, die 15–20 % mehr Gewicht aufweisen, war diese Trommel eine große technische Verbesserung. Es war das erste Mal, dass ein Motor in einer Anlage zur Verarbeitung von Weichfrucht-Püree mit einer um 12 % verbesserten Energieeffizienz ausgezeichnet wurde.

Aufgrund des 316L-Edelstahls wird es im Laufe der Zeit zudem nicht belastender. Ältere Stahltrommeln nehmen im Laufe der Zeit durch Korrosion an Gewicht zu, was die Belastung für den Motor erhöht. Die sinkenden Energiekosten sind ebenfalls auf die glatten und nicht korrodierten Oberflächen zurückzuführen. Kunden befürchten oft, bei der Haltbarkeit Abstriche machen zu müssen, da hochbelastbare Materialien verwendet werden, doch bei Huada ist dies nicht der Fall, da die Materialien auch nach Bestehen der JIS-Normen ihre Effizienz bewiesen haben.

Die optimierten Konstruktionen von Trommel und Spirale verkürzen die Laufzeit und beschleunigen die Trennung

Energieeinsparung ergibt sich daraus, dass eine Zentrifuge ihre Trennarbeit so schnell wie möglich abschließt. Die Hochleistungszentrifuge von Huada umfasst patentierte Konstruktionen für Trommel und Schnecke, die den Trennprozess beschleunigen, sodass die Maschine kürzer läuft und Energie spart.

Bei der Trommel integriert die neueste Konstruktion (Patent CN118403742A) einen längeren und flacher verlaufenden Bereich der Trocknungszone. Dadurch trocknen die Feststoffe während des Trommelzyklus schneller, sodass die Zentrifuge keine zusätzlichen Zyklen durchlaufen muss, um die gewünschte Trockenheit zu erreichen. Eine Kläranlage mit einer alten Zentrifuge benötigte 2 Stunden, um 80 % trockene Feststoffe zu erhalten. Mit der Hochleistungszentrifuge von Huada wird diese Trockenheit nun in 1,5 Stunden erreicht, wodurch die Laufzeit um 25 % und folglich auch der Energieverbrauch um 25 % gesenkt wird.

Auch die Spirale, die die Feststoffe aus der Trommel herausbefördert, erhält ein Upgrade. Die Spirale von Huada verfügt über eine variable Differenzialdrehzahl, was bedeutet, dass sie ihre Geschwindigkeit je nach Menge der Feststoffe anpassen kann. Wenn viel zu entsorgen ist, arbeitet die Spirale schneller, bei geringerer Menge drosselt sie ihr Tempo. Dadurch wird vermieden, dass Energie verschwendet wird. Ein Bergbauunternehmen, das diese Konstruktion einsetzt, berichtete über eine 18-prozentige Reduzierung der „Leerlaufenergie“, also der Energie, die verbraucht wird, wenn die Spirale zu schnell dreht und nur wenige Feststoffe vorhanden sind.

Mit über 200 Gerätesätzen in ihrem Labor testet Huada diese Konstruktionen, um sicherzustellen, dass jede Anpassung die Effizienz verbessert. Das Ergebnis? Die Hochleistungs-Zentrifuge erledigt die Arbeit schneller und verbraucht dabei weniger Energie.

Abwärmerückgewinnung & reibungsarme Dichtungen: Gewinnen Sie verlorene Energie zurück

Zentrifugen erzeugen viel Wärme, die normalerweise in die Atmosphäre abgegeben wird. Außerdem geht durch Reibung an Dichtungen und Lagern viel Energie verloren. Die von Huada hergestellte Hochleistungszentrifuge löst beide Probleme, indem sie ein Abwärmerückgewinnungssystem und bauteilbedingte geringe Widerstände integriert, wodurch sämtliche Abluftenergie erfasst und zurückgewonnen wird.

So funktioniert die Abwärmerückgewinnung: Ein kleines System fängt die Wärme vom Trommelgehäuse ab und nutzt sie zur Vorwärmung des zuführenden Materials. Beispielsweise muss eine chemische Anlage, die kalte Flüssigkeiten verarbeitet, keine zusätzlichen Heizungen mehr einsetzen, um das Material zu erwärmen – stattdessen nutzt sie die Abwärme der Zentrifuge. Dadurch reduzierte sich ihr Heizenergieverbrauch um 10 %. Huada ermöglicht es den Kunden sogar, das Rückgewinnungssystem mit der Fabrikheizung zu verbinden und die Wärme der Zentrifuge im Winter zur Beheizung der Werkstatt zu nutzen.

Dann gibt es die reibungsarmen Dichtungen. Herkömmliche Zentrifugen verwenden Gummidichtungen, die Reibung erzeugen und den Motor stärker belasten. Huada verwendet eine Labyrinthdichtung (Patent CN104624395B), die weniger Kontakt mit beweglichen Teilen hat. Die Dichtung verhindert weiterhin Flüssigkeitsaustritt, senkt aber die Reibung um 30 %. Eine Ölraffinerie wechselte zu diesen Dichtungen an ihrer Huada Hochleistungszentrifuge und stellte fest, dass der Energieverbrauch des Motors allein durch die verringerte Reibung um 8 % sank.

Diese kleinen Verbesserungen summieren sich. Gemeinsam können Abwärmerückgewinnung und reibungsarme Komponenten den gesamten Energieverbrauch einer Zentrifuge um 15–20 % senken – eine erhebliche Einsparung für Fabriken, die die Maschine rund um die Uhr betreiben.