বিদ্যমান শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান সিস্টেমে কীভাবে শক্তি খরচ কমানো যায়

একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান একটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণ বিদ্যুৎ খরচ করতে পারে যখন এটি একটি উত্পাদন প্ল্যান্টে অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে। অনেক পুরানো বায়ুচলাচল এবং নিষ্কাশন সিস্টেমে, ফ্যান নিজেই অকার্যকর নয়; বৃহত্তর সমস্যা হল যে ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান প্রায়শই প্রক্রিয়াটির প্রয়োজনের চেয়ে বেশি গতি, চাপ বা বায়ুপ্রবাহে চলছে। সরঞ্জাম প্রতিস্থাপন করার আগে, উদ্ভিদ প্রকৌশলীদের বিদ্যমান অপারেটিং অবস্থা পরিমাপ করা উচিত এবং অতিরিক্ত শক্তি কোথায় ব্যবহার করা হচ্ছে তা নির্ধারণ করা উচিত।

প্রকৃত অপারেটিং ডেটা দিয়ে শুরু করুন

একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান সিস্টেম উন্নত করার প্রথম ধাপ হল একটি নির্ভরযোগ্য অপারেটিং বেসলাইন স্থাপন করা। বায়ুপ্রবাহ, স্থির চাপ, পাখার গতি, মোটর কারেন্ট, মোটর শক্তি, ভারবহন তাপমাত্রা, কম্পন এবং অপারেটিং ঘন্টা রেকর্ড করুন। ড্যাম্পার পজিশনও রেকর্ড করা উচিত কারণ একটি ভারী বন্ধ ড্যাম্পারের সাথে 100% গতিতে কাজ করা ফ্যান প্রায়শই ফ্যানের ক্ষমতা এবং সিস্টেমের চাহিদার মধ্যে অমিলের স্পষ্ট ইঙ্গিত দেয়।

উদাহরণস্বরূপ, একটি কারখানায় 2,000 Pa-এ 30,000 m³/h-এর জন্য মূলত নির্বাচিত একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান থাকতে পারে, যখন বর্তমান প্রক্রিয়াটির জন্য কেবলমাত্র 22,000 m³/h প্রয়োজন হয়৷ যদি ফ্যানটি পূর্ণ গতিতে চলতে থাকে এবং বায়ুপ্রবাহটি একটি ড্যাম্পার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, মোটরটি এখনও তার রেট করা শক্তির অনেকটাই গ্রাস করছে। প্রকৃত সিস্টেমের অবস্থা পরিমাপ কোনো পরিবর্তন করার আগে প্রয়োজনীয় তথ্য প্রদান করে।

ফ্যান থ্রোটল হচ্ছে কিনা তা পরীক্ষা করুন

একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যানের জন্য একটি সাধারণ শক্তি-সঞ্চয় করার সুযোগ ইনলেট বা আউটলেট ড্যাম্পারের পিছনে লুকানো থাকে। একটি ড্যাম্পার সিস্টেমের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়িয়ে বায়ুপ্রবাহ কমায়, তবে এটি ফ্যানের ঘূর্ণন গতিকে সরাসরি হ্রাস করে না। তাই মোটর একই গতিতে ইম্পেলার চালাতে থাকে যখন উপলব্ধ চাপের কিছু অংশ ড্যাম্পার জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে।

একটি পরিদর্শনের সময়, প্রযুক্তিবিদদের ড্যাম্পার খোলার রেকর্ড করা উচিত এবং প্রয়োজনীয় প্রক্রিয়া বায়ুপ্রবাহের সাথে তুলনা করা উচিত। যদি একটি ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান সাধারণত 50-60% খোলা ড্যাম্পার দিয়ে কাজ করে, তবে প্রকৌশলীদের উচিত ফ্যানের গতি কমানো যায় কিনা তা তদন্ত করা উচিত। উপযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, একটি পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভ (ভিএফডি) ইনস্টল করা ক্রমাগত যান্ত্রিক থ্রটলিং থেকে অনেক ভাল নিয়ন্ত্রণ সরবরাহ করতে পারে।

ফ্যানের গতি হ্রাস সাবধানে ব্যবহার করুন

ফ্যানের গতি হ্রাস পাওয়ার খরচে যথেষ্ট হ্রাস ঘটাতে পারে কারণ কেন্দ্রাতিগ ফ্যানের শক্তি গতির সাথে দ্রুত পরিবর্তন হয়। অনুরূপ সিস্টেম অবস্থার অধীনে, ফ্যান অ্যাফিনিটি আইনগুলি নির্দেশ করে যে বায়ুপ্রবাহ প্রায় গতির সমানুপাতিক, গতির বর্গক্ষেত্রের সাথে চাপ প্রায় পরিবর্তিত হয় এবং গতির ঘনকের সাথে শক্তি প্রায় পরিবর্তিত হয়।

50 Hz এ চলমান একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যানের জন্য, গতি 45 Hz এ হ্রাস করা 0.90 এর গতির অনুপাতকে উপস্থাপন করে। তাত্ত্বিক শক্তি অনুপাত প্রায়:

P₂ / P₁ ≈ (45 / 50)³ = 0.729

এর অর্থ হল তাত্ত্বিক ফ্যানের শক্তি মূল মানের প্রায় 73% এ নেমে যেতে পারে, যদিও প্রকৃত সঞ্চয় সিস্টেম বক্ররেখা, মোটর দক্ষতা, সংক্রমণ ক্ষতি এবং অপারেটিং পয়েন্টের উপর নির্ভর করে। ইঞ্জিনিয়ারদের তাই তাত্ত্বিক মান সর্বদা অর্জন করা হবে অনুমান না করে সামঞ্জস্যের পরে সিস্টেমটি পরিমাপ করা উচিত।

সরঞ্জাম পরিবর্তন করার আগে ইম্পেলার পরিষ্কার করুন

ইম্পেলার দূষণ একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যানের শক্তি হ্রাসের আরেকটি উপেক্ষিত উৎস। ধুলো, তেলের কুয়াশা, ফাইবার বা প্রক্রিয়া কণা ব্লেডে জমা হতে পারে এবং এরোডাইনামিক প্রোফাইল পরিবর্তন করতে পারে। ভারী আমানত ভারসাম্যহীনতা তৈরি করতে পারে, কম্পন বৃদ্ধি এবং ভার বহন করতে পারে।

একটি ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান পরিবর্তন করার আগে, প্রবেশদ্বার দিয়ে বা যথাযথ বিচ্ছিন্নতা এবং লকআউটের পরে ইম্পেলারটি পরীক্ষা করুন। ধুলো জমা, ক্ষয়, ক্ষয়, ক্ষতিগ্রস্ত ব্লেড এবং চাকার একপাশে ঘনীভূত জমার জন্য পরীক্ষা করুন। একটি ব্যবহারিক উদাহরণে, একটি ধুলো নিষ্কাশন ফ্যান ক্রমবর্ধমান কম্পন এবং কয়েক মাস অপারেশনের পরে বায়ুপ্রবাহ হ্রাস দেখায়। ইম্পেলার পরিষ্কার করা মোটর বা ফ্যানের আবরণ পরিবর্তন না করে বায়ুপ্রবাহ পুনরুদ্ধার করে এবং কম্পন হ্রাস করে।

অপ্রয়োজনীয় সিস্টেম প্রতিরোধের হ্রাস

একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান নালী সিস্টেম থেকে স্বাধীনভাবে কাজ করে না। যখন ফিল্টারগুলি ব্লক হয়ে যায়, নালীগুলিতে উপাদান জমা হয়, কনুইগুলি খারাপভাবে সাজানো থাকে, বা ড্যাম্পারগুলি আংশিকভাবে বন্ধ থাকে, সিস্টেমের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় এবং ফ্যানকে অবশ্যই আরও চাপ তৈরি করতে হবে।

একটি দরকারী ক্ষেত্র পরিদর্শনের মধ্যে ফিল্টার, নালী ট্রানজিশন, কনুই, সাইলেন্সার, ড্যাম্পার, হিট এক্সচেঞ্জার, স্ক্রাবার এবং ডিসচার্জ ওপেনিং অন্তর্ভুক্ত করা উচিত। যদি একটি ফিল্টারের পরিষ্কার অবস্থার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি চাপ কমে যায়, তাহলে ফিল্টারটি প্রতিস্থাপন বা পরিষ্কার করা শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যানকে পরিবর্তন করার চেয়ে বেশি শক্তি সঞ্চয় করতে পারে। এটি ধুলো সংগ্রহের সিস্টেমে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে স্বাভাবিক অপারেশন চলাকালীন ফিল্টার প্রতিরোধ ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়।

ফ্যানটি সঠিক পয়েন্টে কাজ করছে কিনা তা পরীক্ষা করুন

প্রতিটি ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যানের একটি কার্যক্ষমতা বক্ররেখা রয়েছে যা বায়ুপ্রবাহ, চাপ, গতি এবং দক্ষতার মধ্যে সম্পর্ক দেখায়। যখনই নির্ভরযোগ্য অপারেটিং ডেটা পাওয়া যায় তখন প্রকৃত অপারেটিং শর্তগুলি প্রস্তুতকারকের ফ্যানের বক্ররেখার সাথে তুলনা করা উচিত।

ধরুন একটি ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান 1,800 Pa-এ 25,000 m³/h এর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে কিন্তু বর্তমানে 2,300 Pa-এ 19,000 m³/h উৎপাদন করছে৷ পার্থক্যটি সিস্টেমের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি, ভুল ড্যাম্পার সেটিংস, প্রক্রিয়ার অবস্থার পরিবর্তন, বা একটি অপারেটিং অঞ্চলের ফ্যানের দিক থেকে সবচেয়ে ভালো দিক নির্দেশ করতে পারে৷ কেবল একটি বড় মোটর ইনস্টল করা অন্তর্নিহিত সমস্যার সমাধান করবে না। কেন অপারেটিং পয়েন্ট স্থানান্তরিত হয়েছে তা নির্ধারণ করতে সিস্টেমটি প্রথমে বিশ্লেষণ করা উচিত।

ব্যবহারিক ক্ষেত্রে: একটি ধুলো নিষ্কাশন সিস্টেমে শক্তি খরচ কমানো

একটি ধাতব প্রক্রিয়াকরণ কর্মশালায় ধুলো নিষ্কাশনের জন্য ব্যবহৃত একটি বিদ্যমান শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান বিবেচনা করুন। ফ্যানটি একটি 30 কিলোওয়াট মোটর দ্বারা চালিত হয়েছিল এবং প্রতি বছর প্রায় 6,000 ঘন্টা কাজ করে। পরিমাপ দেখায় যে প্রক্রিয়াটির জন্য প্রায় 18,000 m³/ঘণ্টা প্রয়োজন, যখন ফ্যানটি প্রায় 22,000 m³/ঘণ্টা সরবরাহ করছিল। অতিরিক্ত বায়ুপ্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে আউটলেট ড্যাম্পার আংশিকভাবে বন্ধ ছিল।

প্ল্যান্টটি একটি VFD ইনস্টল করেছে এবং প্রয়োজনীয় বায়ুপ্রবাহের সাথে মেলে শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যানের গতি সামঞ্জস্য করেছে। কমিশন করার পরে, প্রয়োজনীয় প্রক্রিয়া মানের কাছাকাছি বায়ুপ্রবাহ বজায় রাখা হয়েছিল যখন মোটর শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে। পরিবর্তনের আগে এবং পরে পরিমাপ করা কিলোওয়াট থেকে প্রকৃত সঞ্চয় গণনা করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, যদি গড় ইনপুট পাওয়ার 24 কিলোওয়াট থেকে 16 কিলোওয়াটে নেমে আসে, বার্ষিক বিদ্যুতের ব্যবহার প্রায় কম হয়:

(24 − 16) × 6,000 = 48,000 kWh/বছর

এই উদাহরণটিও দেখায় যে কেন প্রকৃত মোটর শক্তি পরিমাপ শুধুমাত্র মোটর নেমপ্লেট ক্ষমতা থেকে সঞ্চয় অনুমান করার চেয়ে বেশি কার্যকর।

প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তার নিচে গতি কমাবেন না

এনার্জি অপ্টিমাইজেশন মানে শুধু শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যানকে যতটা সম্ভব ধীর করা নয়। অপর্যাপ্ত বায়ুপ্রবাহ দুর্বল ধোঁয়া ক্যাপচার, অত্যধিক ধুলো ঘনত্ব, চুল্লির চাপের অস্থিরতা, অতিরিক্ত গরম বা পরিবেশগত প্রয়োজনীয়তা পূরণে ব্যর্থতার কারণ হতে পারে।

একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত পাখা সামঞ্জস্য করার সময়, প্রকৌশলীদের প্রকৃত প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে ন্যূনতম গ্রহণযোগ্য বায়ুপ্রবাহ এবং চাপ স্থাপন করা উচিত। স্থানীয় নিষ্কাশন বায়ুচলাচলের জন্য, উদাহরণস্বরূপ, ক্যাপচার কর্মক্ষমতা ফণা এ পর্যাপ্ত থাকতে হবে। বয়লার বা ফার্নেস অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, চুল্লির চাপ এবং জ্বলনের প্রয়োজনীয়তাগুলি কেবল বায়ুপ্রবাহ কমানোর চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে।

মোটর, বিয়ারিং এবং ট্রান্সমিশন পরিদর্শন করুন

যান্ত্রিক অবস্থা একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান সিস্টেমের দক্ষতাকেও প্রভাবিত করে। জীর্ণ বিয়ারিং, দুর্বল তৈলাক্তকরণ, শ্যাফ্ট মিসলাইনমেন্ট, বেল্ট স্লিপ, বেল্টের ভুল টান, এবং কাপলিং সমস্যা যান্ত্রিক ক্ষতি এবং কম্পন বাড়াতে পারে।

বেল্ট-চালিত শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান সিস্টেমের জন্য, প্রযুক্তিবিদদের বেল্টের অবস্থা এবং টান পরীক্ষা করা উচিত এবং পুলির প্রান্তিককরণ যাচাই করা উচিত। সরাসরি-ড্রাইভ কনফিগারেশনের জন্য, শ্যাফ্ট অ্যালাইনমেন্ট, বিয়ারিং কন্ডিশন এবং মোটর দক্ষতা পরীক্ষা করা উচিত। একটি মোটর অঙ্কন অস্বাভাবিক বর্তমান স্বয়ংক্রিয়ভাবে মোটর উপর দোষ দেওয়া উচিত নয়; অতিরিক্ত ফ্যান লোড, সিস্টেম প্রতিরোধ, যান্ত্রিক ঘর্ষণ, বা অপারেটিং অবস্থার আসল কারণ হতে পারে।

যখন ফ্যান প্রতিস্থাপন আরও বোধগম্য করে

কিছু কিছু ক্ষেত্রে, একটি বিদ্যমান ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান মূলত বড় আকারের হয় বা একটি ইম্পেলার ডিজাইন থাকে যা বর্তমান প্রক্রিয়ার সাথে মেলে না। যদি ফ্যানটি তার দক্ষ অপারেটিং অঞ্চল থেকে অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে, বারবার থ্রটলিং এবং গতির সমন্বয় শুধুমাত্র একটি আংশিক সমাধান প্রদান করতে পারে।

একটি প্রতিস্থাপন শিল্প কেন্দ্রীভূত ফ্যান বিবেচনা করা যেতে পারে যখন বিদ্যমান ফ্যানের গুরুতর পরিধান, দুর্বল বায়ুগত দক্ষতা, অনুপযুক্ত উপকরণ, অত্যধিক চাপ ক্ষমতা, বা প্রকৃত প্রয়োজনের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি ক্ষমতা থাকে। প্রতিস্থাপনটি কেবল বিদ্যমান মোটর শক্তির সাথে মেলে না বরং পরিমাপিত বায়ুপ্রবাহ এবং সিস্টেম চাপ ব্যবহার করে নির্বাচন করা উচিত।

একটি ব্যবহারিক শক্তি-সঞ্চয় চেকলিস্ট

একটি শিল্প কেন্দ্রীভূত পাখা পরিবর্তন করার আগে, উদ্ভিদ প্রকৌশলীরা নিম্নলিখিত ক্রমটি ব্যবহার করতে পারেন:

প্রকৃত বায়ুপ্রবাহ এবং স্থির চাপ পরিমাপ করুন।

রেকর্ড মোটর ইনপুট শক্তি এবং বর্তমান.

পাখার গতি এবং ড্যাম্পার অবস্থান রেকর্ড করুন।

ধুলো, ক্ষয় এবং পরিধানের জন্য ইম্পেলার পরিদর্শন করুন।

ফিল্টার এবং নালী চাপ ক্ষতি পরীক্ষা করুন.

ফ্যানের কর্মক্ষমতা বক্ররেখার সাথে প্রকৃত অপারেটিং অবস্থার তুলনা করুন।

ফ্যানটি বড় কিনা তা নির্ধারণ করুন।

যেখানে প্রযোজ্য VFD গতি নিয়ন্ত্রণ মূল্যায়ন করুন।

মোটর, বিয়ারিং, বেল্ট, কাপলিং এবং শ্যাফ্ট সারিবদ্ধকরণ পরীক্ষা করুন।

পরিবর্তনের পরে বায়ুপ্রবাহ, চাপ এবং শক্তি পুনরায় পরিমাপ করুন।

সবচেয়ে কার্যকর পদ্ধতি হল ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যানকে একটি বিচ্ছিন্ন মেশিন হিসাবে না করে সমগ্র বায়ু-হ্যান্ডলিং সিস্টেমের অংশ হিসাবে বিবেচনা করা। অনেক প্ল্যান্টে, অবিলম্বে ফ্যান প্রতিস্থাপন না করেই ভাল অপারেটিং-পয়েন্ট নিয়ন্ত্রণ, সিস্টেমের প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস, নিয়মিত ইম্পেলার পরিষ্কার এবং উপযুক্ত গতি নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে উল্লেখযোগ্য সঞ্চয় অর্জন করা যেতে পারে।

ক্রমাগত অপারেটিং বায়ুচলাচল বা নিষ্কাশন সরঞ্জাম সহ উদ্ভিদের জন্য, এমনকি শক্তিতে সামান্য হ্রাসও যথেষ্ট বার্ষিক সঞ্চয় করতে পারে। একটি সঠিকভাবে অপ্টিমাইজ করা ইন্ডাস্ট্রিয়াল সেন্ট্রিফিউগাল ফ্যান নিরাপদ এবং স্থিতিশীল অপারেশন বজায় রেখে সর্বনিম্ন ব্যবহারিক শক্তি খরচে, প্রক্রিয়াটির জন্য প্রয়োজনীয় বায়ুপ্রবাহ এবং চাপ সরবরাহ করবে।