Właściwości HPS-6™
Pompy HP w systemach OTECH
Co odróżnia systemy VI generacji od starszych rozwiązań?
System IFC (ang. Intelligent Flow Control)
Dzięki systemowi IFC, rozerwanie, uszkodzenie instalacji wodnej nie powoduje zalania obiektu. Dzieje się tak, ponieważ automatycznie nastąpi odcięcie wody. System IFC na każdej strefie osobno wykrywa przekroczenie przepływu dopuszczalnego o 10%. Wykrywa też niebezpieczne anomalie w zakresie ciśnienia i przepływu wskazujące np. na uszkodzenie instalacji.
System HPPL (ang. High Priority Protection Line)
Dzięki systemowi HPPL awaria pojedynczego elementu, takiego jak sterownika, czujnika, zaworu, przekaźnika, wejścia sterującego, itd., nie jest w stanie spowodować zalania obiektu. Rozwiązanie HPPL bazuje na procedurach zapożyczonych ze sterowania reaktorami chemicznymi, gdzie każdy z procesorów może awaryjnie wyłączyć system. W HPS-6 każdy z 4 procesorów, po wykryciu zagrożenia może wyłączyć zawory i pompy.
Pompa wysokiego ciśnienia
- Jest w wykonaniu przemysłowym “ciężkim” (waży 10,3 kg, odpowiednik w wykonaniu standard 4,2 kg), dzięki czemu jest wysoko odporna na uszkodzenia wywołane kawitacją.
- Pompa może pracować przy ciśnieniu 200 bar, ciśnienie eksploatacyjne to 70..90 bar.
- Dużą wydajność do 2260 kg/h. Natomiast dla obrotów 1450 RPM, wydajność wynosi 900 kg/h. Najczęściej pompę wykorzystuje się przy wydajności 100..600 kg/h, w efekcie pompa pracuje cicho i jest niezwykle trwała, co umożliwia udzielenie 5 lat gwarancji. Niski obroty pompy kilkukrotnie redukują niszczące efekty kawitacji, który zachodzi w cyklu zasysania wody przez tłoki. Możemy stosować tak duże (trwałe) pompy, dzięki zastosowaniu przekładni pasowej (których nie stosuje konkurencja).
- Pompa posiada magnetyczny filtr oleju, który podnosi trwałość łożysk i panewek.
Separatory optyczne 5kV
Separatory optyczne 5kV na WSZYSTKICH liniach danych i sterowania, zwiększają niezawodność i trwałość. Dzięki temu takie rozwiązanie zmniejsza ilość awarii elektroniki o około 90%.
Zabezpieczenia przepięciowe
Zastosowano zabezpieczenia przepięciowe na WSZYSTKICH linach danych, również zwiększają niezawodność i trwałość.
Zabezpieczenia nadprądowe
Zabezpieczenia nadprądowe na WSZYSTKICH liniach sterowania, bardzo ułatwiają i przyśpieszają diagnostykę. Skutecznie też zapobiegają poważnym awariom. Np. wszystkie zawory (jest ich 7..12) mają własny bezpiecznik.
Sterowanie, archiwizacja, wizualizacja
Przez Internet dostępne są parametry, takie jak: wizualizacja pracy, archiwizacja pomiarów, wykresy, sterowanie. Sterowanie, wizualizacja pracy, stany czujników, dostępne też są z panelu operatora.
FWHP
Filtr wody na wysokim ciśnieniu. Zabezpiecza zawory i elektrozawory przed zablokowaniem.
Zawór ZZHP zabezpieczający instalację
Zawory zabezpieczające (np. przy zaniku zasilania) przed cofnięciem wody i uderzeniem wysokiego ciśnienia w instalację niskiego ciśnienia.
Instalacja miedziana
Instalacja wykonana z miedzi i mosiądzu gwarantuje nieosiągalną dla innych technologii niezawodność i odporność na starzenie, zmęczenie materiału, jak również oddziaływanie światła UV.
Instalacje miedziane pracujące na wodzie kranowej lub demineralizowanej po 15 latach eksploatacji nie wykazują, żadnych śladów zmęczenia materiału lub mikrouszkodzeń powstałych w wyniku efektów kawitacji.
Instalacja z miedzi posiada 12-sto krotny zapas wytrzymałości. Instalacje z poliamidy i innych polimerów mają ten zapas na poziomie 2..3,3
Instalacje miedziane mogą bezpiecznie pracować pod rozgrzanym dachem hali w wysokiej temperaturze (instalacje polimerowe nie, ponieważ mają max. dopuszczalną temperaturę pracy na poziomi +40..45°C).
Dysze mgłowe
- Wyloty dysz są w technologii TCH odporne na ścieranie i kawitację.
- Filtry wody wielkiej powierzchni 455 mm2 (standardowy to 32 mm2). Ścierające się pierścienie pomp tłokowych wody powodują zapychanie się maleńkich filtrów przy dyszach, co bardzo skraca trwałość dysz. Zastosowanie głowić serii OT-2 pozwoliło 14-krotnie zwiększyć powierzchnię filterków.
- Możliwość pozycjonowania dysz 360°.
- Zabezpieczenia antywibracyjne. Solidne oringi AW 3 mm2, uniemożliwiają samoistne odkręcenie lub przestawienie głowicy.
- QSS, czyli system szybkiej wymiany bez użycia narzędzi.
- Zaworki zapobiegające kapaniu.
- Konstrukcję głowic i dysz jest łatwo demontowalna, pozwalającą prosto wymieniać wszystkie części.
Zamknięte obudowy na kółkach jezdnych
Montaż systemów bez obudowy to montaż filtrów, pomp, sterowania do ściany od Klienta. Jest to kłopotliwe, ponieważ: urządzeń nie można przenieść, testować w fabryce, zamienić na inne, itd. Zamknięta obudowa ponadto ogranicza ingerencję osobom nieupoważnionym.
Rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa sanitarnego w systemach VI generacji
Ciągła kontrola przewodności wody
CCMS (Continuous Conductivity Measurement System), czyli ciągła kontrola przewodności wody. Jeżeli dochodzi do pęknięcia membrany odwróconej osmozy zanieczyszczenia i bakterie znajdujące się po drugiej stronie membrany, nagle przedostają się do zbiornika wody czystej (wody zdemineralizowanej). W takiej sytuacji system od razu odcina dopływ wody i wywołuje alarm.
Ciągła kontrola pracy sterylizatorów wody
CMS (Current Measurement System), kontrola pracy promienników sterylizujących wodę, poprzez kontrolę płynącego prądu.
ACS
System aktywnego chłodzenia promienników pracujący podczas braku poboru wody. Rozwiązanie to przedłuża żywotność promienników UVC, (a w przypadku pracy sterylizatorów na wodzie kranowej zwalnia proces narastania osadów).
Ozonowanie wody
Ciągłe ozonowanie wody w zbiorniku. Wodę ozonujemy maksymalnie do stężenia 0,5ppm (0,5ppm = 0,5mg/l = 0,5mg/kg = 500µg/l)
Po nawilżeniu powietrza ozonowaną wodą stężenie ozonu w powietrzu nie przekroczy 0,003ppm, jest to 50 razy mniej niż dopuszcza norma z 2018 roku nr: PN–Z–04007–2:1994
Zbiornik na wodę w którym zastosowano tworzywo z jonami srebra.
Powierzchnia zbiornika ma odziaływanie bakteriobójcze. Zbiornik przystosowany jest również na płyny spożywcze i mleko
Instalacja miedziana
Dzięki bakteriobójczemu działaniu miedzi w instalacji miedzianej nie rozwijają się niebezpieczne bakterie wodne(np. Legionelli, pałeczki ropy białej, itd.). Złączki, głowice mgłowe i inne elementy instalacji wykonywane są również z stopów miedzi o powierzchniach bakteriobójczych.
W instalacjach z tworzyw sztucznych, nie sposób trwale pozbyć się bakterii. Nawet po dezynfekcji chemicznej bakterie pojawiają się ponownie. Bakterie potrafią przeżyć w mikro-porach plastyków i gumy. W wyniku wibracji, bakterie zostają uwolnione i ponownie kolonizują instalację.
Głowice mgłowe serii OT
Nowoczesna, kompaktowa konstrukcja mogących pracować na ciśnieniu do 120 bar. Głowice posiadają:
- Wyloty dysz TCH odporne na ścieranie i kawitację.
- Filtry wody o powierzchni 455 mm2, (standardowo u wszystkich innych producentów jest to 32 mm2)
Filtry wody są elementem niezwykle ważnym dla długotrwałego, prawidłowego działania dysz. Filtry zabezpieczające przed zacięciem zaworków i dyszy. Efekty kawitacji i ścierające się pierścienie tłokowych pompy powodują zapychanie się maleńkich filtrów przy dyszach, co objawia się w postaci wielu niedomagań systemu. 14 krotne zwiększenie powierzchni filtra całkowicie likwiduje te problemy. - Możliwość pozycjonowania dysz 360°
- Zabezpieczenia antywibracyjne. Solidne oringi typu AW 3 mm2, uniemożliwiają samoistne odkręcenie lub przestawienie głowicy.
- QSS, czyli system szybkiej wymiany bez użycia narzędzi.
- Zaworki zapobiegające kapaniu.
- Konstrukcję łatwo demontowalna, pozwalającą bardzo prosto wymieniać np. filtry i wszystkie poszczególne części.
- Ciągły dostęp wszystkich części zamiennych.
Kolory oznaczeń dysz NC w projektach
100µ ■■■■■ czerwona obwódka,
150µ (brak oznaczenia)
200µ ■■■■■ niebieska obwódka,
500µ ■■■■■ czarna obwódka,
Dysze są oznaczane kolorowym paskiem oraz opisami.
Wersje specjalne PT, z uszczelnieniami z PTFE, mogą pracować stale w temperaturze do 180°C.
1,2 ; 2 ; 3,6 ; 14,2
System montażu dysz na pomieszczeniach czystych
Jak przedstawia rysunek, montaż zapewnia hermetyzację pomieszczeń w celu zapewnienia ich czystości, czy sterylności.
Miedziana instalacja rur i elementów o niewielkich średnicach działa bakteriobójczo. Powoduje to bakteriobójcze działanie miedzi, rury są wykonane z miedzi o dużej czystości 99,99%.
W instalacjach wykonane z materiałów sztucznych są ciągłe problemy związane z rozwojem bakterii, które w szczelinach na złączach są w stanie przetrwać dezynfekcję instalacji i ponownie ją zasiedlić.
Agregaty maksymalnie proste w serwisowaniu
Inspiracją do budowy maszyn prostych w serwisie była modułowa budowa czołgów Abrams M1A2, które słyną z szybkości i prostoty prac serwisowych. Wymiana silnika (lub zespołu napędowego) w czołgu Abrams trwa około 30 minut. Wymiana jest tak prosta, że wykonują ją żołnierze w warunkach polowych.
W najpopularniejszych rosyjskich czołgach T-72, T-80, T-90 operacja ta wykonywana przez doświadczonych mechaników czołgowych w dobrych warunkach warsztatowych zajmuje ponad 80 roboczo-godzin.
Krokiem pierwszym do tworzenia maszyn prostych w serwisie jest świadomość na poziomie zarządu i projektantów, że udogodnienia serwisowe są równie ważne jak trwałość użytych komponentów i kontrola jakości w procesie produkcji.
Projekt maksymalnie szybkich i przyjaznych w serwisie maszyn wymaga zastosowania:
budowy modułowej, stosunkowo dużej obudowy, rozłączności komponentów. Trzeba też zastosować dużą ilość: śrubunków, szybko złącz, klap rewizyjnych, gniazd rozłącznych, itd.
Agregat HPS w trakcie montażu.
Szybkie diagnozowanie usterek i niedomagań
Poza możliwością szybkiego montażu i demontażu komponentów musimy, też zapewnić możliwie szybkie diagnozowanie ewentualnych usterek. W tym celu stosuje się wiele sprawdzonych rozwiązań.
Jednym z pomocnych rozwiązań jest zastosowanie w każdym obwodzie elektrycznym osobnego bezpiecznika. Takie rozwiązanie bardzo ułatwia diagnozę i szybkość usuwania awarii, a co ważniejsze zapobiega powstaniu większych awarii.
Działanie każdego obwodu (wykonawczego, pomiarowego, transmisji danych) jest sygnalizowane punktową diodą LED na sterowniku. Wszystkie diody są opisane.
Większość awarii jest sygnalizowana na wyświetlaczu LED (panelu HMI).
Znając kod błędu możemy przejść do opisu i grafu postępowania wskazującego co może być przyczyną awarii lub niedomagania. Najszybszą formą diagnozy jest telefon do serwisu producenta.
Agregat HPS na zdjęciu jest w trakcie montażu (nie jest skończony).
Agregaty OTECH HPS występują w różnych wersjach mocy i wyposażenia, od 15 lat ciągle są ulepszane.
Eliminacja elementów najbardziej zawodnych
Zintegrowany sterownik kilkukrotnie zmniejsza ilość połączeń przewodowych, w stosunku do sterownika PLC ogólnego zastosowania.
Przewody i styki do czujników umieszczonych na halach są dublowane ponieważ jak wskazują statystyki awarii ulegają one uszkodzeniom mechanicznym (zgnieceniom, przerwaniom).
Przejścia stykowe, przelotki, a także niektóre ścieżki również są dublowane.
Sterowniki jako urządzenia przemysłowe wysokiego poziomu bezpieczeństwa o wydłużonym okresie eksploatacji do 30 lat mogą być lutowane cyną ołowiową, która zapewnia bardzo wysoką bezawaryjność. W ten sposób eliminuje się zimne luty i pęknięcia w elementach zalutowanych.
Częstym elementem awarii elektroniki jest wysychanie popularnych kondensatorów elektrolitycznych, po kilku latach eksploatacji urządzeń. W wszystkich urządzeniach OTECH wycofaliśmy zastosowanie kondensatorów elektrolitycznych zastępując je kondensatorami polimerowymi lub tantalowymi. Kondensatory takie się nie starzeją.
Wszystkie elementy elektroniczne są ułożone luźno i tak dobrane, lub oprogramowane by nie ulegały degradacji termicznej przez pracę w wysokiej temperaturze.
Sterownik posiada LAN, Wi-Fi, opcjonalnie LTE. Sterownik generuje własną stronę web przez którą można: sterować agregatem jak również przeglądać archiwa z pomiarów, wykresy, itd. Jest to najwygodniejsza forma obsługi, która ponadto umożliwia zdalną diagnostykę.
Eliminacja awarii i niedomagań pomp
Bardzo wielkie pompy, umożliwiają powolne zasysanie wody, co zmniejsza degradacje wywołane kawitacją. Ma to bardzo duże przełożenie na trwałość i bezawaryjność pracy pomp. Pomimo, że pompy pracują na 60..90 barach, w systemach HPS-6 stosujemy pompy na ciśnienie 200 bar przy ciągłej 24 godzinnej eksploatacji. Zawory, korbowody,.. i wszystkie inne ich elementy pomp są w tych konstrukcjach odpowiednio mocniejsze.
Zawór by-pass celowo nie jest zintegrowany z pompą. Takie rozwiązanie jest nieco droższe, ale dzięki temu ewentualna wymiana zaworu jest bardzo szybka i niedroga. Nie jest wymagana wymiany głowicy pompy jak w pompach z zaworem by-pass zintegrowanym.
Kolejnym istotnym elementem jest wyposażenie pomp w magnetyczne filtry oleju, które wyłapują z oleju opiłki metalu i nie pozwalają im rysować, gładkich powierzchni ślizgowych na wale, korbowodach, łożyskach. Producenci pomp nie stosują filtrów magnetycznych w standardzie. Filtry te są niedrogie, a ich zastosowanie wydłuża żywotność pomp dwukrotnie lub trzykrotnie w stosunku do pomp standardowych (bez filtra oleju).
Dysze mgłowe do wody, oleju i płynów
Firma OTECH produkuje komponenty najwyższej jakości, dostosowane do nietypowych wymagań przemysłu.
Pionowy rozkład wilgotności dla pary i mgły
Jak przedstawia rysunek, rozkład pionowy wilgotności zależy od systemu nawilżania. System mgłowy ma bardzo korzystny rozkład wilgotności w porównaniu do systemów parowych. Przekłada się to na duże oszczędności gazu (jeżeli ogrzewanie jest gazowe), jak również oszczędności wody i prądu. Między innymi dlatego systemy mgłowe bezpośredniego wtrysku mgły są obecnie najlepszym i najbardziej opłacalnym rozwiązaniem.
Mało kto zdaje sobie sprawę z kosztów nawilżania powietrza. Źle zaprojektowany system nawilżania powietrza, np. zastosowanie elektrycznych lanc parowych w centralach wentylacyjnych, może podnieść koszty ogrzewania budynku nawet pięciokrotnie. Przed wyborem systemu nawilżania należy zatem dokładnie przestudiować istniejące rozwiązania i zrozumieć ich fizykę, lub skonsultować temat z energetykiem.
Wprowadzania restrykcji ekologicznych wymusiło na producentach produktów, takich jak: farb, lakierów, klejów, żywic, pianek, wygłuszeń, izolacji cieplnych, stopów lutowniczych, past lutowniczych, elektrod, itd., zmiany w składzie chemicznym. Bardzo szybko zmieniają się technologie produkcji, a nawilżania powietrza staje się niezbędnym elementem nowoczesnych technologii. Równocześnie wielu projektantów i architektów projektuje nowoczesne hale i fabryki tak samo jak 10..20 lat temu.
Inne właściwości HPS™
- Wypracowano rozwiązania podnoszące trwałość pomp.
- Przemysłowa elektronika na 20..30 lat pracy. Wykonywana w standardach znacznie wyższych niż elektronika samochodowa. W sterownikach firmy OTECH, zastosowano szereg rozwiązań podnoszących trwałość, takich jak: prądy 0,1A są przełączane przez najlepsze dostępne na rynku przekaźniki firmy Finder o wytrzymałości 16A, w projekcie użyto wielu najlepszych i mocno przewymiarowanych podzespołów, aby uzyskać trwałość i niezawodność na najwyższym możliwym poziomie.
- Nadciśnieniowy zawór bezpieczeństwa, taki który chroni instalację przed rozerwaniem.
- Czujnik ciśnienia wejściowego, zabezpiecza pompę przed pracą na sucho.
- Pomiar temperatury pompy HPS-vP.
- Duży zakres wydajności na jednym typowym agregacie – od 10 do 900 kg/h (kilogramów wody na godzinę).
- Bardzo niskie zużycie energii, dla wydajności 540 kg/h wynosi 0,6..1,5 kW.
- Wysokie bezpieczeństwo bakteriologiczne, ponieważ w systemach mgłowych nie występują otwarte mokre powierzchnie, na których mogłyby się mnożyć pleśnie i bakterie.
- Możliwość obsługi 3 stref, np.3 hal produkcyjnych. Możliwość rozbudowy stref.
- Wyjątkowa precyzja utrzymania parametrów, takich jak: pomiar wilgotności, dokładność ~2%, pomiar temperatury, dokładność ~0.3°C.
- Agregaty przystosowane do trudnych warunków przemysłowych, takich jak wysokiej temperatury i dużego zapylenia.
Nawilżanie bezpośrednie mgłą
Bezpośrednie nawilżanie powietrza mgłą wodną niesie szereg korzyści, w stosunku do pośredniego nawilżania, takich jak:
- Korzystny rozkład wilgotności. Większa wilgotność utrzymuje się na dole hali, a niższa u góry. Użytkownika interesuje wilgotność na poziomie produkcji więc 1-3 m od podłogi. Dzięki korzystnemu rozkładowi maleje ogólna ilość zużywanej wody, nawet o 50%, ponieważ słabiej nawilżamy powietrze pod dachem. Zimą na świetlikach i konstrukcji dachowej nie wykrapla się woda, kapanie wody z świetlików lub konstrukcji bywa bardzo uciążliwe.
- Nie ma wilgotnych obszarów i powierzchni, jak w przypadku nawilżania przez kanały. W wilgotnych, trudno dostępnych miejscach, rozwijają się grzyby i bakterie, które wentylacja emituje do pomieszczeń. Jeżeli na ścianach kanałów lub na łączeniach kanałów wykrapla się woda to miejsca takie obrastają grzybem.
- System jest bardzo szybki w montażu i również niedrogi.
- Układ pozwala uzyskiwać wysokie poziomy wilgotności bez problemów z rozwojem grzybów na wilgotnych powierzchniach, ponieważ nie ma wilgotnych powierzchni. Zwiększona wilgotność do 50% powoduje dobre samopoczucie ludzi i duży spadek zapylenia 50-75% w zakresie pyłów respirabilnych, czyli pyłów drobnych najbardziej szkodliwych.
- System latem jest najczęściej wykorzystywany jak klimatyzacja mgłowa, czyli klimatyzacja adiabatyczna, zapewniając bardzo dużą wydajność chłodzenia.
Korzyści z nawilżania powietrza
- Kilkakrotna redukcja ilości pyłu i kurzu zawieszonego w powietrzu.
- Poprawa samopoczucia i komfortu oddychania, zwłaszcza w trakcie uprawiania sportów.
- Zmniejszenie zużycia elementów mechanicznych maszyn, poprzez redukcję zapylenia, która pomaga utrzymać linię produkcyjną w dobrym stanie technicznym.
- Likwidacja wyładowań elektrostatycznych, mogących uszkodzić urządzenia elektroniczne.
- Poprawia przywieralność klejów, jak również lakierów.
- Redukcja zagrożenia pożarowego i wybuchowego.
- Według niektórych badań uzyskuje się nawet 10-krotne ograniczenie zagrożenia epidemiologicznego, ponieważ wysuszone błony śluzowe nie są w stanie skutecznie zapobiegać wnikaniu wirusów grypy i wielu innych wirusów wywołujących przeziębienie.
- Ochrona produktów wrażliwych na przechowywanie w zbyt suchych warunkach.
- Zapobieganie ubytkowi wagi w trakcie składowania mięsa i innych surowców.
- Obniżenie temperatury powietrza poprzez proces chłodzenia adiabatycznego.
Wysokociśnieniowe nawilżacze hal, magazynów w technologii HPS™
Przemysłowe nawilżanie powietrza to bezobsługowe systemy kontroli i utrzymania zadanego poziomu wilgotności powietrza. Systemy HPS™ znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie priorytetem jest BEZPIECZEŃSTWO oraz duża wydajność, np. w halach produkcyjnych, składach magazynowych, halach sportowych, przemyśle ciężkim, drukarniach, fabrykach mebli, lakierniach, muzeach jak również chłodniach.
Głównym elementem systemu jest niewątpliwie agregat wysokiego ciśnienia z niezbędnymi układami bezpieczeństwa. Woda, poprzez miedzianą instalację wysokociśnieniową, rozprowadzana jest do dysz lub dyfuzorów nawilżających, zainstalowanych bezpośrednio w nawilżanych pomieszczeniach, a następnie wprowadzana jest do powietrza w postaci mikro-mgły. W nawilżanych halach i pomieszczeniach instaluje się precyzyjne czujniki dokonujących pomiaru parametrów, takich jak: wilgotność, temperatura, ciśnienie, dzięki którym można precyzyjnie utrzymywać zadaną wilgotność.
Czujniki wilgotności powietrza i temperatury
Niezbędnym elementem do sterowania wilgotnością komory lakierniczej, są nowoczesne, szybkie i precyzyjne czujniki wilgotności powietrza. Stosujemy czujniki oparte na sensorach SHT, czyli szwajcarskiej firmy Sensirion. Czujniki są fabrycznie kalibrowane i zapewniają najwyższe możliwe dokładności, ponieważ błąd pomiaru dla wilgotności względnej RH wynosi ±2%, dla temperatury ±0,3°C.
W czujniku znajduje się procesor, który przelicza dane, koduje informacje i przesyła linią. W czujnikach OTECH dane nigdy nie są przeliczane w elementach pomiarowych, ponieważ powoduje to podgrzewanie takiego elementu, co również zwiększa błąd pomiaru nawet dwukrotnie.
Po kilku latach, dokładność sensora spada i należy go w wymienić. Wymieniamy sam sensor, czyli element pomiarowy SHT. Zalecamy wymianę elementu SHT co 5 lat, koszt takiej wymiany wynosi tylko 12€. Bardzo wysoka jakość płytki drukowanej umożliwia wymianę elementu nawet 30 razy. Element można również wymienić w własnym zakresie, jako jedyny producent czujników, nie blokujemy takiej operacji numerem seryjnym elementu.
Certyfikat czujników
W niektórych fabrykach i laboratoriach wymaga się kontroli pracy czujników. Dlatego czujniki w systemie HPS-6 są łatwo wypinane i wpinane. Czujnik zawiera 20cm kabla kończącego się wtyczką RJ45 (standardowa wtyczka do sieci komputerowych LAN). Wtyczkę wpina się do łącznika. Takie rozwiązanie umożliwia natychmiastowe podłączanie i wypinanie czujników. Wtyczka ma styków 8, więc każdy styk i przewód z czujnika jest dublowany co podnosi niezawodność. Dla ułatwienia serwisu standardy kolorów i łączeń są zgodne z siecią LAN.
Podłączenie czujników
Kabel dochodzący do czujnika jest łączony złączem RJ-45 znanym z sieci komputerowych. Czujnik pracuje na 4 przewodach:
- Zasilanie 5..30V.
- GND – masa.
- DATA – dane.
- HPPL – linia bezpieczeństwa, linia kontroli.
Wtyczka RJ45 i kabel UTP posiada 8 przewodów dzięki czemu każdy styk i kabelek jest dublowany, co zapobiega awariom.
W trudnych warunkach stosuje się puszki hermetyczne chroniące połączenia RJ45.
Czujnik jest kalibrowany fabryczne, po przeprowadzeniu kontrolnych pomiarów w laboratorium Otech wystawiany jest certyfikat.
Historia systemów wysokociśnieniowych od HPS-1do HPS-6
W 2008 roku systemy nawilżania mgłowego 1-generacji nie cieszyły się dużym powodzeniem ze względu na znaczną niedoskonałość technologii. Podobnie jak pierwsze samochody, czy GPS-y, rozwiązania te sprawiały problemy, więc były używane w wąskim zakresie zastosowań.
Systemy 1-generacji w przypadku awarii narażały użytkownika na poważne konsekwencje, np. zalanie hali mgłą, zalanie hali wodą. Innym zagrożeniem było rozpyleniem niebezpiecznych dla ludzi bakterii wodnych, Legionelli itp.
Gwałtowny przełom nastąpił około roku 2014. Kilka firm z całego świata, nie konkurujących ze sobą terytorialnie, zaczęło wymieniać się wiedzą i technologią. Powstał wirtualny klaster technologiczny, który skumulował efekty inwestycji w badania i rozwój kilku firm.
Doprowadziło to do wypracowania bezpiecznych i niezawodnych rozwiązań technicznych, określanych jako HPS-6. Równocześnie seryjna produkcja spowodowała 70-80% spadek cen.
Tak przez dekadę od systemów HPS-1 doszliśmy do HPS-6 Zestawienie pokazuje różnicę pomiędzy tymi systemami.
Ostrożnie z systemami 1-generacji
Systemy 1-generacji są dalej produkowane i mają zastosowanie w uprawach szklarniowych, gdzie możliwość zalania obiektu i bezpieczeństwo sanitarne nie ma większego znaczenia.
UWAGA!!! Systemy 1-generacji HPS-1, są przeznaczone dla upraw szklarniowych, absolutnie nie należy ich stosować w przemyśle.
Wielu handlowców i wiele firm nadal sprzedaje niebezpieczne systemy 1-generacji do hal fabrycznych.
Systemy 6-generacji
Systemy 6-generacji, HPS-6 są stosowane jako przemysłowe nawilżanie powietrza, przeznaczone do: drukarni, montażu elektroniki, obiektów sportowych, hal magazynowych, itd.
Polski rynek systemów HPS
W Polsce rynek wysokociśnieniowych systemów nawilżania powietrza i innych systemów wytwarzania mgły charakteryzuje się bardzo dużą zmiennością.
Co roku pojawia się kilkunastu nowych producentów. Jest zaledwie 3 stałych producentów, reszta firm wchodzi na rynek i do 3..5 lat się wycofuje. Tak sytuacja wygląda od 14 lat.
Technologie nawilżania powietrza
Dla dużych obiektów, takich jak hale produkcyjne, magazyny, fabryki, lakiernie, itp., mamy 6 podstawowych systemów nawilżania.
1. Nawilżanie parowe elektryczne, kanałowe
Ogromnie drogie w eksploatacji. Występują liczne problemy eksploatacyjne, w tym zagrzybienie kanałów. Jak wszystkie systemy parowe, system nie nadaje się do nawilżania latem i w okresach przejściowych.
2. Nawilżanie parowe elektryczne, bezpośrednie
Ogromnie drogie w eksploatacji. Występują problemy związane z niekorzystnym rozkładem wilgotności. Lżejsza od powietrza para ucieka pod sufit. W efekcie dochodzi do skraplania wody, na przykład na: konstrukcji, świetlikach i oknach dachowych. Jak wszystkie systemy parowe, system nie nadaje się do nawilżania latem i w okresach przejściowych.
3. Nawilżanie parowe gazowe, kanałowe
Jest drogie w eksploatacji, ale ponad połowę tańsze od swojego odpowiednika elektrycznego (punkt.1.), poza tym posiada również wszystkie jego wady. Występują liczne problemy eksploatacyjne, w tym zagrzybienie kanałów. Jak wszystkie systemy parowe, system nie nadaje się do nawilżania latem i w okresach przejściowych.
4. Nawilżanie parowe gazowe, bezpośrednie
Jest drogie w eksploatacji, ale ponad połowę tańsze o swojego odpowiednika elektrycznego (punkt.2.), poza tym posiada również wszystkie jego wady. Występują problemy związane z niekorzystnym rozkładem wilgotności. Lżejsza od powietrza para ucieka pod sufit. W efekcie dochodzi do skraplania wody, na przykład na: konstrukcji, świetlikach i oknach dachowych. Jak wszystkie systemy parowe, system nie nadaje się do nawilżania latem i w okresach przejściowych.
5. Nawilżanie mgłą wodną, kanałowe
Jest bardzo tanie w eksploatacji. System można eksploatować cały rok. Rzadko występują problemy eksploatacyjne, w tym zagrzybienie kanałów. Aby nie dochodziło do zagrzybienia mgłowa komora nawilżania, czyli nawilżacz kanałowy, musi posiadać lampy sterylizacyjne, takie jak lampy UV-C. Nawilżacz musi też być wyposażony w odporne na światło UV-C materiały, szczególnie odkraplacz i demister. Najlepiej jeżeli elementy te są wykonane z stali nierdzewnej. Nawet minimalne uszkodzenie lub wadliwe działanie odkraplacza lub demistera skutkuje zagrzybieniem kanałów wentylacyjnych.
6. Nawilżanie mgłą wodną, bezpośrednie
System HPS-1..HPS-6. Jest najnowszym i najciekawszym rozwiązaniem. Jest bardzo tani w eksploatacji, ze względu na korzystny rozkład wilgotności, jest nawet połowę tańszy od (punkt 5.) kanałowego nawilżania mgłą wodną. Nie występują wilgotne powierzchnie, czy zagrzybienia kanałów. Nie ma problemu również zw skraplanie wody na świetlikach i konstrukcji. Układ można eksploatować cały rok. Mgła wodna latem może być używana do chłodzenia hali jako klimatyzacja wyparna, czyli klimatyzacja adiabatyczna. System dobrze współpracuje i podnosi sprawność układów klimatyzacji.
Układ wykonany na miedzianej instalacji jest bezpieczny bakteriologicznie. Bakteriobójcze działanie miedzi powoduje, że bakterie nie przeżyją w rurach, ani w mikro zakamarkach złącz (nie można tego osiągnąć na żadnej innej instalacji, plastikowej, czy z stali nierdzewnej. Również dezynfekcja chlorem nie pomaga, ponieważ zawsze bakterie przeżyją w mikro szczelinach).
Sterowniki do agregatów
Stosowanie uniwersalnych sterowników PLN na bardzo dużo ograniczeń i wad, dlatego wszystkie urządzenia i maszyny specjalistyczne posiadają sterowniki dedykowane.
Pierwszą korzyścią jest eliminacja setek połączeń (drucików) łączących poszczególne moduły, elementy elektroniczne, elementy elektryczne, itd. Te połączenia przewodowe są najczęściej przyczyną niespodziewanych awarii.
Modbus RTU
Sterowniki zapewniają sterowanie, monitoring przez Modbus RTU.
LAN, WiFi, Internet
Sterowniki zapewniają sterowanie, monitoring przez, WiFi, sieć wewnętrzną LAN, Internet, …
Nawilżanie powietrza w kabinach lakierniczych i lakierniach
Nowoczesne farby i lakiery są coraz bardziej ekologiczne. Ogranicza się ilość toluenu, ksylenu, glikolu etylenowego i innych węglowodorów płynnych. Ogranicz się również dodatki oparte na związkach fosforu. Powoduje to trudności i komplikacje w procesie przygotowania powierzchni i lakierowania.
Nowoczesne ekologiczne farby niestety wymagają nawilżania powietrza w procesie lakierowania. Powietrza musi być silnie nawilżone do wartości od 45% do 70% RH. Dla najnowszych eko-farb wysoka wilgotność powietrza jest absolutnie niezbędna. Farba położona w niskiej wilgotności po niedługim czasie odpada od powierzchni.
W typowej kabinie lakierniczej wymiana powietrza wynosi 20 000..60 000 m3/h, więc wymagany jest układ nawilżania powietrza dużej wydajności nawet 900 l/h (900 kg na godzinę).
Nawilżanie parowe w kabinach lakierniczych się nie sprawdziło, gotowanie wody latem dostarcza ogromnych ilości energii cieplnej co uniemożliwia prowadzenia procesu lakierowania. Przykładowo system parowy o wydajności 800 l/h potrzebuje energii 504 kW na samo odparowanie wody w procesie wrzenia. Natomiast system mgłowy HPS firmy OTECH zaledwie 2 kW. Poza tym układy parowe fatalnie współpracują z klimatyzacją lub układami chłodzenia freonowego. Większość mocy klimatyzacji idzie wtedy na tzw. moc utajoną, czyli w skraplania pary wodnej zawartej w powietrzu.
Woda używana do nawilżania najczęściej nie może zawierać rozpuszczonego węglanu wapnia, ponieważ w kilka dni pył CaCO3 zatkałby dokładne filtry powietrza. Jeżeli filtrów nie ma, wtedy węglan wapnia powoduje silne pylenia. W Polsce 1 m3 wody wodociągowej zawiera średnio 0,4 kg CaCO3. Dlatego do nawilżania lakierni stosuje się wodę demineralizowaną metodą odwróconej osmozy. Więcej na ten temat w opisie stacji do wytwarzania wody demineralizowanej OTECH model RO-418.
Odkraplacze
Niezbędnym elementem w nawilżaniu kanałowym jakie stosuje się w lakierniach jest odkraplacz. Projektujemy odkraplacze w zależności od parametrów lakierni i komory nawilżania powietrza.
Właściwe dobranie tych komponentów to kluczowa sprawa dla prawidłowego funkcjonowaniu kabiny lakierniczej. Źle wykonane odkraplacze, położyły wiele dużych projektów, a ich późniejsze przeprojektowanie i wymiana ciągnie za sobą duże koszty i opóźnienia.
Geometria odkraplaczy
Odkraplacze projektuje się pod zadane parametry z których najważniejsze to:
- zakres prędkości działania,
- pozycja pracy, pozioma lub pionowa,
- skuteczność odkraplania,
- struktura mgły wodnej, rozkład wielkości kropel wody,
- obciążenie wodne,
- dopuszczalne opory przepływu,
- wymagana wilgotność powietrza wyjściowego (“stosunkowo suche powietrze” może zawierać mikro-kropelki, które odparują na odległości 2..3 m za odkraplaczem,
- zakres temperatur pracy ma największy wpływ na możliwości odparowania mikro kropelek za odkraplaczem,
- nie można też pominąć doboru materiału do warunków środowiskowych.
Należy zwrócić uwagę na np. odporność materiału na UVC, odporność mokrej powierzchni na utlenianie, odporność na wodę demi. (woda bez minerałów ma właściwości żrące), adhezja brudu do powierzchni. Około 99% typowych materiałów PCV, PP, PTFE nie nadaje się na odkraplacze, muszą zostać na etapie produkcji wzbogacone dodatkami uszlachetniającymi.
Trochę podobnie jak np. pompy, które trzeba dobrać do ciśnienia wejściowego, ciśnienia wytwarzanego przez pompę i przepływu w instalacji.
Komora nawilżania powietrza do kabin lakierniczych
Na kanale doprowadzającym powietrze do lakierni stosuje się komory nawilżania powietrza mikro mgła wodną, nazywane też nawilżaczami komorowymi. Powietrza zostaje nawilżone do wartości od 45% do 70% RH, w zależności od wymagań używanej farby.
Ekologiczne restrykcje prawne zapewniły monopol niemieckiej chemii blokując sprzedaż chińskich i indyjskich farb. Zmiany te znacząco pogorszyły jakość farb i bardzo skomplikowały proces lakierowania. Dla nowych ekologicznych farb wysoka wilgotność jest niezbędna w procesie lakierowania.
Mgła wodna w komorze poza główną funkcją jaką jest nawilżanie powietrza równocześnie oczyszcza powietrze z 90..99,9% pyłów. Przedłuża to wielokrotnie żywotność filtrów dokładnych.
Ponieważ typowe kabiny lakiernicze wymagają znaczniej ilości powietrza 30’000..60’000 m3/h, więc trzeba zapewnić dużą wydajność nawilżania nawet np. 900 l/h. Wskazane jest więc stosowanie odzysku wilgoci. Rekuperator obrotowy zwany rotorem, odzyskuje zarówno ciepło jak i wilgoć. Natomiast 95% rekuperatorów krzyżowych odzyskuje tylko ciepło. Wilgoć zawarta w zużytym powietrzu jest częściowo wyrzucana, a częściowo odprowadzana w postaci skroplin.
Rekuperator obrotowy wyposażony w powłoki higroskopijne odzyskuje 50..60% wilgoci. Niektórzy producenci podają odzysk na poziomie 80%, jest to wydajność startowa, która bardzo szybko spada do 50%. Projektując układ wentylacji lakierni wyposażony w dowolny system nawilżania i rotor, musimy koniecznie rotor umieścić w pozycji pionowej.
Nasi Klienci to najczęściej producenci kabin lakierniczych, sami wykonują komory nawilżania według ustalonego z nami projektu. Konstrukcja jest wykonywana z blach nierdzewnych skręcanych lub spawanych, po czym uszczelnianych masami uszczelniającymi.
Do kabin lakierniczych z nawilżaniem powietrza dostarczamy wyposażenie takie jak: agregaty, lance z dyszami, zawory, elektrozawory, reduktory uderzeń hydraulicznych, zabezpieczenia, lampy sterylizacyjne UV, demistery, odkraplacze, inhibitory, stacje demineralizacji wody, osprzęt hydrauliczny na wysokie ciśnienia, systemy odzysku wody.
W ramach sprzedaży sprzętu dla naszych klientów gratis dostarczamy
- obliczenia parametrów nagrzewnic wstępnych i palników,
- przeliczenia wydajności rotorów, lub rekuperatorów krzyżowych,
- przeliczenia wydajność systemu nawilżania dla ustalonych parametrów np. 70% RH temp. 22°C, wydajność 54 000 m3/h
- projekty odkraplacza i demistera,
- obliczenia geometrii komory nawilżania,
- schematy automatyki sterującej,
- algorytmy, do oprogramowania sterownika kabiny lakierniczej (są opisane, proste do ogarnięcia).
Lampy LED do kabin lakierniczych
Lampy posiadają grube, hartowane szkło, dzięki czemu jest wytrzymała na uderzenia i łatwa w czyszczeniu. Konstrukcja jest hermetyczna, a uszczelnienia są odporne na wodę i rozpuszczalniki. Oczywiście lampy są produkowane z stali nierdzewnej s304 lub stali kwasoodpornej s316. Śruby i dodatki również wykonane są z stali kwasoodpornej. Lampy są w prosty sposób otwierane od tyłu co pozwala na wymianę modułów LED. Wymienny moduł LED firmy OTECH o mocy 24 W to koszt 3,2 $, dzięki czemu oświetlenie jest bardzo tanie w eksploatacji (nie trzeba wymieniać całej lampy jak u innych producentów). Lampy zawierają od 3 do 8 modułów. Dzięki wymiennym modułom okres eksploatacji lampy nie jest określony, może wynosić nawet 50 lat, a nawet więcej. Moduły co 3..10 lat zmieniamy wraz z postępem techniki, a obudowa pozostaje na lata. Tył obudowy jest wykonany z blachy aluminiowej zapewniając bardzo dobre odprowadzanie ciepła, które jest kluczowe dla żywotności modułów LED.
Lampy bakteriobójcze do komór nawilżania
Stosujemy promienniki UV-C najczęściej PHILIPS, OSRAM, o trwałości 8000h. W miarę wypalania się promiennika maleje prąd płynący przez świetlówkę. Odczyt natężenia prądu wskazuje użytkownikowi stan promienników UV-C.
W komorze nawilżania jest wytwarzana mikro mgła wodna, mamy więc ciągle mokre powierzchnie i elementy. Są to idealne warunki do rozwoju pleśni i bakterii. Lampy stosuje się aby uniknąć czarnego zagrzybienia, nieprzyjemnego zapachu i zagrożenia sanitarnego emisją do powietrza bakterii wodnych.
Bakterie wodne emitowane do powietrza są bardzo niebezpieczne, więc awaria lamp powoduje natychmiastową konieczność wyłączenia komory nawilżania z eksploatacji. Aby nie dopuścić do zatrzymania pracy lakierni stosuje się 3 lampy. sterylizujące. Awaria jednej a nawet 2 żarówek nie powoduje konieczności zatrzymania pracy lakierni. Świetlówki UV mają żywotność 8000 h pracy. Katalogi producentów proponują ogromną różnorodność świetlówek, absolutnie wymagane jest zastosowanie takiego samego modelu jak wymieniony.
Elementy znajdujące się w komorze muszą być odporna ma działanie wysokiego UV-C. Światło UV-C ma dużą energię fotonu znacznie większą od UV słonecznego.
Nawilżacz poziomy D-10
Dyfuzor to proste urządzenie posiadające dyszę mgłową i wentylator do wydmuchiwania mgły. Przy stosowaniu starszych konstrukcji dysz i dysz o stalowych wylotach urządzenia te były wykorzystywane powszechnie. Starszej konstrukcji dysze po miesiącu działania pogarszały jakość tworzonej mgły. W celu zapewnienia odparowania mgły stosowano dyfuzory, które częściowo rozwiązywały problem.
W nowoczesnych dyszach zaprojektowanych przez firmę OTECH np. RU10B zastosowano kilka istotnych zmian konstrukcyjnych, które zapewniają trwałość i stabilność pracy.
Dyfuzory firmy OTECH posiadają ciche i niezawodne wentylatory oparte na łożyskach rubinowych. Prędkość każdego wentylatora jest niezależna od napięcia zasilania i można ją indywidualnie regulować śrubokrętem. Każdy dyfuzor posiada zabezpieczenia przepięciowe, wygodny montaż hydrauliczny i elektryczny.
Nawilżacz centralny D-64
Wysokowydajny nawilżacz przemysłowy. Urządzenie posiada elementy takie jak: silny i cichy wentylator przemysłowy, duży zasięg rozpylana mgły wodnej, możliwość skupiania i kierunkowania mgły. Dzięki dużej ilości dysz i odpowiedniej konstrukcji mgła wodna rozpylana jest na dużą odległość.
Rozwiązanie stosowane np. w dużych halach produkcyjnych, halach przemysłowych, szklarniach, magazynach, oczyszczalniach ścieków, drukarniach, halach fabrycznych, halach sportowych, tartakach, hutach, itd.
Urządzenie wykorzystywane w zakładach przeróbki odpadów do Dekontaminacji, w oczyszczalniach ścieków do dezodoryzacji zbiorników i basenów.
Agregat HPS-651
Agregaty dedykowane do szczególnych wymagań przemysłu farmaceutycznego.
Dokręcanie złączek i nakrętek
Właściwy moment siły jest z pewnością bardzo istotny przy dokręcaniu śrub, nakrętek, złącz.
Prawidłowo dokręcona śruba lub złącze (odpowiednio mocno) nie ulegnie odkręceniu w skutek drgań, natomiast zbyt mocno dokręcona śruba z czasem może ulec zerwaniu.
Używanie kluczy dynamometrycznych to element świadczący przede wszystkim o wysokiej kulturze technicznej firm produkcyjnych i instalacyjnych.
Przykładowo:
- złącza rur miedzianych 6mm – dokręca się z momentem siły równym 17 Nm,
- śruby M6 głowicy pompy – dokręca się na 12 Nm,
- M8 o twardości 8,8 – dokręca się na 23 Nm,
- śruby w kołach samochodów osobowych dokręca się na od 50 do 190 Nm, zależnie od modelu samochodu (Trabant 50Nm, Insignia 190Nm). Różnice są bardzo duże i jest to uzasadnione. W zależności od modelu stosuje się: różnej średnicy śrub od M10 do M14, rożne mocowania i różną wytrzymałość śrub.
UWAGA!!!
Systemy 1-generacji HPS-1, są przeznaczone dla upraw szklarniowych, absolutnie nie należy ich stosować w przemyśle. Systemy 6-generacji HPS-6 są przeznaczone dla przemysłu, obiektów sportowych, itd.