Centrifugeuse haute efficacité : Fonctionnalités écoénergétiques

Pour les industries énergivores, comme le traitement des eaux usées, la transformation chimique ou la production alimentaire, les dépenses énergétiques représentent souvent une part importante du budget. Les coûts énergétiques doivent être surveillés. Les centrifugeuses hautes performances offrent une solution en proposant des méthodes plus efficaces sur le plan énergétique pour la séparation solide/liquide. Les centrifugeuses hautes performances pour la séparation liquide/solide offrent bien plus qu'une simple technologie de séparation économe en énergie. Huada possède une expérience dans la conception de centrifugeuses hautes performances. Elle fournit des centrifugeuses hautes performances à plus de 69 pays. Les centrifugeuses hautes performances sont efficaces car elles permettent d'économiser de l'énergie. Alors que la plupart des centrifugeuses hautes performances affirment être écoénergétiques, Huada affirme utiliser ses centrifugeuses hautes performances intelligemment conçues et économes en énergie dans ses opérations quotidiennes en usine. Examinons plus en détail les fonctionnalités économisant l'énergie des centrifugeuses hautes performances Huada.

Systèmes intelligents de variation de fréquence : réduisez les gaspillages en ajustant la vitesse.

Les centrifugeuses à conception conventionnelle fonctionnent à une vitesse constante/fixe, indépendamment du matériau à traiter. Il ne faut pas être un expert en fuséologie pour comprendre qu'une centrifugeuse haute vitesse conçue pour traiter un liquide fluide comme du jus clarifié et une centrifugeuse haute vitesse destinée à traiter des boues épaisses issues du traitement des eaux usées devraient fonctionner à des vitesses différentes. Ce modèle de centrifugeuse haute efficacité Huada comble ce manque dans la conception des centrifugeuses haute efficacité. La centrifugeuse haute efficacité permet d'économiser de l'énergie en faisant varier la vitesse de fonctionnement selon les besoins du matériau.

Permettez-moi d'expliquer le fonctionnement. La centrifugeuse est équipée de capteurs qui mesurent l'épaisseur du matériau. Lorsqu'elle traite des liquides minces qui se séparent rapidement, le système détecte cette situation et ralentit le tambour, passant d'un maximum de 4800 tr/min à 1400 tr/min. Lorsqu'elle traite des boues épaisses nécessitant plus de force, elle augmente la vitesse. Une station d'épuration en Chine a adopté la centrifugeuse haute efficacité de Huada et réduit sa consommation d'énergie de 20 %, car la centrifugeuse ne tourne plus à pleine vitesse lors du traitement de charges de boues fluides.

Les centrifugeuses de haute efficacité de la série LW de Huada offrent une fonctionnalité supplémentaire. Un système de fréquence est connecté à un tableau de bord simple, permettant aux opérateurs de surveiller en temps réel la consommation d'énergie et d'effectuer des ajustements si nécessaire. Par exemple, une usine chimique utilisant le modèle LW1000 a remarqué qu'elle faisait fonctionner la centrifugeuse à 3500 tr/min pour un matériau de faible viscosité, puis l'a réduite à 2800 tr/min, tout en continuant de respecter les normes de qualité de séparation, réalisant ainsi une économie de 15 % sur la facture énergétique mensuelle de cette machine. L'efficacité de ces centrifugeuses s'explique largement par leur approche « n'utilisez que ce dont vous avez besoin ».

Matériaux légers et à haute résistance : limiter la charge du moteur

Le moteur de la centrifugeuse consommera plus d'énergie si les composants du tambour et de la vis sont lourds. Les anciens modèles comportent des pièces en acier épaisses et lourdes, entraînant une consommation énergétique accrue. La centrifugeuse de haute efficacité de Huada remplace ces composants lourds par des alternatives légères, extrêmement résistantes, réduisant la contrainte sur le moteur et très durables.

Huada utilise un acier inoxydable 316L plus fin mais plus résistant, ainsi qu'un alliage de titane (pour les produits chimiques plus agressifs), comme matériaux pour le tambour. Par rapport aux tambours en acier classique, qui sont 15 à 20 % plus lourds, ce tambour constituait une grande avancée. C'était la première fois qu'un moteur était cité comme présentant une amélioration de 12 % en consommation d'énergie dans une usine de transformation de purée de fruits tendres.

Il ne sera même pas plus contraignant avec le temps, étant en acier inoxydable 316L, résistant à la corrosion. Les anciens tambours en acier gagnent du poids au fil du temps en raison de la corrosion, rendant le moteur encore plus sollicité. La diminution des coûts énergétiques sera également due aux surfaces lisses et non corrodées. Les clients s'inquiètent souvent de sacrifier la durabilité car des matériaux fortement sollicités sont utilisés, mais ce n'est pas le cas avec Huada, car les matériaux se sont révélés efficaces, même après avoir passé les normes JIS.

Les conceptions optimisées du tambour et de la vis réduisent le temps de fonctionnement et accélèrent la séparation

L'économie d'énergie résulte du fait qu'une centrifugeuse termine son travail de séparation le plus rapidement possible. La centrifugeuse haute efficacité de Huada intègre des conceptions brevetées pour le tambour et la vis sans fin qui accélèrent le processus de séparation, permettant ainsi à la machine de fonctionner moins longtemps et d'économiser de l'énergie.

Concernant le tambour, la dernière conception (brevet CN118403742A) intègre une zone de séchage plus longue et plus progressive. Cela permet aux solides de sécher plus rapidement pendant le cycle du tambour, évitant ainsi que la centrifugeuse n'effectue des cycles supplémentaires pour atteindre le taux de sécheresse souhaité. Une station d'épuration équipée d'une ancienne centrifugeuse devait fonctionner pendant 2 heures pour obtenir 80 % de matières sèches. Avec la centrifugeuse haute efficacité de Huada, elle atteint désormais ce niveau de sécheresse en 1,5 heure, réduisant ainsi son temps de fonctionnement de 25 %, et par conséquent sa consommation d'énergie également de 25 %.

La vis sans fin qui évacue les solides hors du tambour bénéficie également d'une mise à niveau. La vis sans fin de Huada possède une vitesse différentielle variable, ce qui signifie qu'elle peut ajuster la rapidité avec laquelle les solides sont transportés en fonction de leur quantité. Lorsqu'il y a beaucoup de solides à évacuer, la vis fonctionne plus rapidement, et ralentit lorsqu'il y en a moins. Cela permet d'éviter le gaspillage d'énergie. Une opération minière utilisant ce design a signalé une réduction de 18 % de l'énergie « au ralenti », c'est-à-dire l'énergie consommée lorsque la vis tourne trop vite alors qu'il y a peu de solides.

Avec plus de 200 ensembles d'équipements dans leur laboratoire, Huada teste ces conceptions afin de s'assurer que chaque réglage améliore l'efficacité. Le résultat ? La centrifugeuse haute efficacité accomplit la tâche plus rapidement, ce qui signifie qu'elle consomme moins d'énergie au cours du processus.

Récupération de la chaleur perdue et joints à faible résistance : récupérer l'énergie perdue

Les centrifugeuses génèrent beaucoup de chaleur qui se dissipe habituellement dans l'atmosphère. Une grande quantité d'énergie est également perdue par friction au niveau des joints et des roulements. La centrifugeuse haute efficacité fabriquée par Huada résout ces deux problèmes en intégrant un système de récupération de chaleur fatale et des composants à faible résistance, captant toute l'énergie du flux parasite et la réutilisant.

Voici comment fonctionne la récupération de chaleur fatale : un petit système capte la chaleur provenant du tambour et l'utilise pour préchauffer le matériau entrant. Par exemple, une usine chimique qui traite un liquide froid n'a pas besoin d'utiliser des chauffages supplémentaires pour réchauffer le matériau — elle utilise plutôt la chaleur fatale de la centrifugeuse. Cela a permis de réduire leur consommation d'énergie de chauffage de 10 %. Huada permet même aux clients de raccorder le système de récupération au chauffage de leur usine, utilisant la chaleur de la centrifugeuse pour chauffer l'atelier en hiver.

Ensuite, il y a les joints à faible résistance. Les centrifugeuses traditionnelles utilisent des joints en caoutchouc qui créent du frottement, obligeant le moteur à travailler davantage. Huada utilise un joint de type labyrinthe (brevet CN104624395B) qui a moins de contact avec les pièces mobiles. Ce joint empêche toujours les fuites de liquide, mais le frottement diminue de 30 %. Une raffinerie de pétrole ayant adopté ces joints sur sa centrifugeuse haute efficacité Huada a constaté une baisse de 8 % de la consommation énergétique de son moteur, uniquement grâce à la réduction du frottement.

Ces petits ajustements s'additionnent. Ensemble, la récupération de chaleur perdue et les composants à faible résistance peuvent réduire la consommation énergétique totale d'une centrifugeuse de 15 à 20 % — une économie significative pour les usines faisant fonctionner la machine 24 heures sur 24.