エネルギー消費に目を向けると、熱処理ではプロセス熱に焦点が当てられる。しかし、ここで使用される電気モーターもまた、しばしば（過剰に）電力を消費します。新しいプラントでは、最新のエネルギー効率の良いモーターが使用され、すでに周波数制御（SmartDrive）が含まれていることが多いですが、既存のプラントではモーターの交換で大きな違いが生まれます。Ipsen が SmartDrive の利点を説明します。
熱処理分野で使用される古典的な電気モーターは、多くの場合、任意の温度で始動できるように設計されています。例えば、炉の加熱室内のプロセスガス循環装置は室温で始動するのが好ましいとされています。例えば、800℃の動作温度に達すると、モーターはほんのわずかな電力しか必要としません。SmartDrive の原理は、このような効率の悪いオーバーサイジングに終止符を打ちます。ガス密度に合わせた自動速度調整機能により、より小型のモーターを使用することができ、その運転や製造におけるエネルギー消費量も大幅に削減されます。このため、SmartDriveは、2つの回転数を持つという特徴を持つDahlander社のモーターに代わる、より費用対効果の高いモーターとなっています。
実用的な制御機能と追加的なコスト削減機会のメリット
最近の周波数インバーターは、実用的な制御機能も備えています。例えば、消費電力から、モータが想定される電力範囲内で運転されているかどうかを確認することができます。そして、周波数インバータのおかげで、エネルギー消費を抑え、機械的負荷を低減した状態でモータを始動させることができ、その結果、耐用年数を延ばすことができるのです。
これらの利点に加え、SmartDriveは一貫して実行することで積み重なる小さな節約の選択肢を広げます。例えば、プラントのスタンバイモードにおいて、個々のオイルサーキュレータのローリングシャットダウンや必要最小限の回転数まで下げることは、永久に動かないゾーンを作ることなく実行可能です。 オイルバスが活発に加熱されると、すべてのオイルサーキュレーターが自然に再稼働し、加熱棒が常に均一に循環するようになります。
一目でわかるSmartDriveのメリット。
- 動作時の消費電力低減によるコスト削減
- 小型のCO2 モーター生産におけるフットプリント
- 長寿命化
- より多くのサステナビリティ
新型モーターで未来への投資
既存のモーターを交換することは、将来への真の投資となります。図に示すように、電気モーターの取得コストは、ライフサイクル全体で発生するコストのほんの一部に過ぎません。わずかな効率の向上でも、大幅な節約につながります。また、適切な制御技術を導入すれば、制御盤の増設が必要になる場合もありますが、このような節約効果はさらに高まります。
11kWのIE3電動機を年間4,000時間運転、耐用年数15年で使用した場合のライフサイクルコスト。
出典：De Almeida, 2008.
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著者Matthias Rink - Ipsen International GmbH