IE5+ sınıfına uygun enerji verimliliği sunan, kompakt sabit mıknatıslı senkron motor kontrol aralığını genişleten ve toplam sahip olma maliyetini azaltan LEWA ecodos Pompaları, yeni tahrik sistemi sayesinde daha geniş uygulama yelpazesini kapsıyor.
İlaç veya gıda endüstrisindeki bileşenlerin dozajlanması gibi birçok uygulamada, yalnızca akış hızı ve dozajlama süresi açısından hassas bir şekilde kontrol edilebilen değil, aynı zamanda bileşenleri özellikle nazik bir şekilde ileten pompalar gerekiyor. Ecodos Serisi’nin kendini kanıtlamış pompa ünitelerinin bu zorlu görevi gelecekte daha fazla esneklik ve enerji verimliliği ile yerine getirmesini sağlamak için LEWA GmbH, portföyünü yeni bir geniş aralıklı hız kontrolü biçimini içerecek şekilde genişletiyor. Asenkron motorlar ve servo motorların yanı sıra, sabit mıknatıslı senkron motorlar veya kısaca PMSM’ler de artık kullanılıyor. Yüksek enerji verimliliği ve 1:200’den daha büyük bir kontrol aralığı ile karakterize edilen seri, uygulama yelpazesini önemli ölçüde genişletiyor. PMSM’lerle artık farklı akış hızları için birkaç pompa kullanmak veya düşük hızlar için büyük boyutlu asenkron motorlar kullanmak gerekmiyor. PMSM’ler fansız tasarlanabildiğinden kompakt ve temizlenmesi kolay yapısını koruyor. Bu son özellik, onları hijyenik uygulamalar için ön plana çıkarıyor. Enerji verimliliği sınıfı IE5+’a uygun olarak tüm kontrol aralığı boyunca yüksek verimlilik derecesi de enerji maliyetlerini düşürüyor ve böylece daha düşük bir toplam sahip olma maliyeti sağlıyor.
Özellikle gıda veya ilaç endüstrilerindeki uygulamalar için çok uygun olan LEWA ecodos Serisi’ndeki diyaframlı dozaj pompalarının, pompa ünitelerinde kullanılan akışkanlarla temas eden tüm malzemeleri FDA ve USP Sınıf VI gerekliliklerini ve gıda endüstrisi için AB direktiflerini karşılıyor. Örneğin, hijyenik versiyonda pompa kafası, yüzey pürüzlülüğü < 0,5 µm olan PP veya elektro cilalı paslanmaz çelikten üretiliyor. Bu, ürünle temas eden yüzeylerin temizlenmesini kolaylaştırıyor.
Bugüne kadar kullanılan motor teknolojilerinin fedakarlık yapmak zorunda kaldığını söyleyen LEWA Uygulama Müdürü Maurice Wirkner, “Rotoru sincap kafesli rotor olan klasik asenkron motorlar için kontrol aralığı 1:10 ile sınırlı kalmaktadır (münferit durumlarda 1:50 mümkündür). Enkoder geri beslemesi ile önemli ölçüde genişletme mümkün. Buna ek olarak, sürücü nominal hız aralığının dışında, özellikle düşük hızlarda nispeten verimsizdir. Bu, sürücünün büyük boyutlu olmasını gerektirir ve bu da işletme maliyetlerini artırır” diyor. Yüksek dinamik gereksinimler için optimize edilen servo motorlar, ayrıca tüm kontrol aralığını (1-210 pompa stroku) kapsıyor. Daha pahalı olan bu çözüm, ayrıca kontrol için bir servo invertör gerektiriyor.
Sabit mıknatıslı senkron motor, hız kontrolü uygulama aralığını genişletir
LEWA, bu zayıflıklara sahip olmayan bir tahrik teknolojisiyle kendi portföyünü genişletiyor. Wirkner, “Asenkron motorun aksine, bu tahrikin rotoru sabit mıknatıslardan oluşuyor ve senkronize olarak, yani yüke bağlı kayma olmadan dönüyor. Diğer şeylerin yanı sıra, farklı akış hızları için birden fazla pompa kullanımını gereksiz kılan aşırı bir kontrol aralığına sahiptir” diyor. Özellikle birden fazla pompa olması durumunda, ek bir manuel strok ayarından veya elektrikli strok ayarından vazgeçilebiliyor ve gerekli akış hızı yalnızca hız kontrolü ile gerçekleştirilebiliyor. PMSM sabit bir torka sahipken, torkun tamamı motor hızı 0 Rpm’den (durma) motorun nominal hızına kadar uygulanabiliyor. Bu, her proses normalde yüzde 10 yerine yüzde 1’lik bir pompa kapasitesiyle başlatılabildiğinden, özellikle sorunsuz ve yumuşak bir sistem başlatma sağlıyor.
Başlangıç torku için aşırı boyutlandırma yapmadan bir tahrik tasarımı sağlayan yüksek bir kısa vadeli aşırı yük kapasitesine sahip çözüm, klasik sürücülere kıyasla daha küçük, daha uygun maliyetli boyutlar gerçekleştirilebiliyor. Wirkner, “Asenkron motor gibi PMSM de standart bir frekans dönüştürücü ile kontrol edilebilir, böylece kullanıcılar ortak parçalara güvenebilir. Servo motorda ise tam tersine, pahalı servo kontrolörler satın almak gerekecektir” açıklamasında bulunuyor. Kompakt sürücü, fansız tasarımı sayesinde kolayca temizlenebiliyor ve yüksek IP koruması sunuyor. Gerekirse FDA gereklilikleri için alüminyum gövdeye nsd tupH adı verilen ek bir dönüştürme işlemi uygulanarak, yüzey son derece dayanıklı ve temizlenmesi daha da kolay hale getiriliyor. Bu, gıda endüstrisinde aroma ölçümü veya ilaç endüstrisinde katkı maddesi dozajı gibi katı hijyenik gereksinimleri olan uygulamalar için ideal bir çözüm sunuyor.
IE5+ PMSM maliyet azaltma ve merkezi olmayan çözümler
Şu anda kullanılan PMSM’nin yalnızca güvenli alanlar için kullanılabiliyor olmasının tek sınırlama olduğunu söyleyen Wirkner, “IE5+ PMSM ile geniş aralıklı hız kontrolü sayesinde, daha geniş bir ayar aralığı ve daha düşük enerji tüketiminin yanı sıra, toplam maliyetler için artan müşteri taleplerini karşılayabiliriz. Özellikle enerji verimliliği konusu müşterilerimiz için giderek daha önemli hale geliyor. Frekans dönüştürücünün doğrudan PMSM üzerine monte edildiği merkezi olmayan bir çözüm, artık LEWA’nın PMSM için motor ortağı Getriebebau NORD GmbH ile de uygulanabilir” ifadelerini kullanıyor.
