Val á þrafri fyrir matvöruframleiðsluverk: Stærðarákvörðun fyrir VFD-hleðslur, hreinsun með vatni og köldunarmyndun

Köldmataverk í Miðvesturbandalaginu skipti út tveimur gamlum 750 kVA einingum gegn einni 1.500 kVA þurr-gerðarþrafi sem var stærðarákvarðuð beint út frá virkri hleðslulisti. Ellefu mánuðum síðar byrjaði hitamælisviðvörun þrafsins að virka við hreinsun með vatni (CIP), á nóttinni, þegar amperstig á tölunni var aðeins 60% af nafnvirkni. Þrafurinn var ekki ofhleðinn. Hann var rakur, dusty, og staðsettur í herbergi þar sem hitastigið náði 43°C á ágústmánuði.

Sá einasti endurkall á því skýrir af hverju þrafur fyrir matvöruframleiðsluverk er ekki hægt að tilgreina á sama hátt og þvermálsstöð fyrir opinbera byggingu. Í matvöruframleiðslu er næstum hver hlutverk vökvi, skiptilegt eða með háar háðar, eða allt þetta í einu, og tilgreiningin verður að standa upp að öllum þremur.

 

Af hverju brotast matvöruverkstæði venjulegar stærðargreiningarreglur

Flestar iðnaðarlegar áskriftir hegða sér á forseeanlegan hátt. Kælikerfi virkar við ákveðinn hluta af hámarksgetu, opinber bygging hefur hámark á 17:00 og er í hvíld á nóttunni, og hitamismunur þvermálsstöðvar neytir ómerkilega mismunarins. Matvöruframleiðsla neitar þessum mynstri. Kælikompressar ræsast með álagi. Blandarar og fylltuarar snúast þúsund sinnum á skifti. Og herbergið sem þvermálsstöðin stendur í er oft sama herbergið sem hreinsunarflokkurinn sprautar í á endanum á skiftinu.

Þrjár ráðleggingar missa oftast mark á þessum gerð verkefna. Fyrst er umhverfishitastig hönnunar skrifað sem 30°C, þótt hitastig í vélarherberginu eða hreinsunarþvergöngunni sé raunverulega 40°C til 45°C á sumrinu, sem dregur ómerkilega af hlutdeildarhlutfalli tæknisins. Annars er kringlubundin kæliábyrgð meðtalin sem samfelld því að heildarkVA tókst vel á pappírnum. Þriðja, er skekkja hunsað því að tengd kVA virðist hrein; enginn leggur saman hvað sexpólalýsir reyndar draga.

Hér er raunveruleg afleiðingin. Þegar þessar þrjár ráðleggingar eru allar rangar á sama tíma verður vélstöð sem er þermískt í lagi í hitastrákurannsókn til viðhaldsverkefnis á öðru sumri og verksmiðjan leggur ábyrgðina á framleiðandann fyrir uppskrift sem enginn hefur prófað undir álagi.

 

Þrjú ábyrgðartegundir sem ákvarða vélstöðupróf fyrir matvælaframleiðsluverksmiðju

Kæli og frysting. Skrufu- og skiptihreyfingarþýttuvélir, ámmóníu eða kaskadu CO2 kerfi og lágt hitastig herbergin sem þau þjónusta. Upphafsrásin er erfiðasta hlutinn: þýttuvél sem ræsir beint dregur um sex til átta sinnum fulla rásarstraum í fyrstu brot af sekúndu og þýttuvél sem ræsir með hleðslu er klassíska ástæðan fyrir óþarfa rásarskauta í verksmiðjum sem bættu við frystigetu eftir að upphaflega þjónustan var byggð.

VFD-stýrðar framleiðslulínur. Flutningsskálar, blönduvar, fyllitæki, loktæki og pakkanatæki eru næstum öll stýrð með rásarstýringum í dag. Vélfræðilegur kosti er raunverulegur, en sex-pólalínuhluti rásarstýringar dregur ósínuslaga straum og sá straumur hækkar VFD-harmóníkur og aukaverkun og óskilgreindar tapasvæði sem koma með þeim. Á línu sem notar margar rásarstýringar er straumdeformering á bilinu 25% til 40% algeng án afvirkis aðgerða, sem er nákvæmlega sá staða þar sem venjuleg almenn rásarstýring hefst að vinna heitari en merkt er á skílunni hennar.

Þvottur, vökvaþvottur (CIP) og rökkur. Hreinsun á staðnum notar hræðandi, súr og vökva efni, og kemur til rýmis með rafmagnstækjum sem gufu, ekki aðeins sem skýr.

 

Þurr eða væskuskipuð? Ákvarðanatöflan sem við notum

Í matvælaframleiðsluverkstæði er sjálfgefið svar þurr rannsóknarárfur , því það er engin brennanleg væska, engin þörf á vöruskrín og engin olíuþolsskynja til að hanna í kringum framleiðslugólfinn. Gussresín- og VPI-einingar standa einnig dust og hitabreytingum í verksmiðju miklu betur en opin þurr eining.

Væskuskipuðar einingar eru samt bestar þar sem álagið er stórt og staðsetningin er úti: aðalinnkomueining, frystiverkstæði með köldunarkerfi af megavatt-stigi eða undirstöðu sem deilt er með staðsetningarsjónarmiði. Töflan hér fyrir neðan er stutt útgáfa af því hvernig við leiðum viðskiptavini gegnum valið.

Ákvarðanastig	Þurr gerð (gussresín / VPI)	Vökvað í vægi
Setur	Innanhúss rafmagnsrými, millihólar og CIP svæði	Útandyra betóngrund eða gárdur með gárglugga
Eldvörn og tryggingar	Engin brennanleg vökvu; forgjörð innan matvæla bygginga	Krefst völva eða aðskilningar samkvæmt NEC 450
Skjalakassi	NEMA 12, eða NEMA 4X úr rustfritt stál fyrir svæði sem eru hreinsuð með vatni (IP54+)	Lásboginn keri, C5-M yfirborðsbeþekking, læst eða með útjöfnunarskáp
Feitiskrýgni	Kerfi til að koma í veg fyrir kondens á veggjum er nauðsynlegt í hreinsunarrýmum	Læst keri plús andardragsskáp eða útjöfnunarskáp getur unnið með breytilegum hitastigum
Venjuleg stærð á verksmiðju	300 kVA til 3.000 kVA	1.000 kVA til 10.000 kVA
Þegarverkfræði	Sugun á loftþrýstidökk, snúðkraftapróf, IR-skánanir	Próf á leystum gás og rakið samkvæmt IEEE C57.104

Einn litill hlutur sem dregur kaupanda: ytri olíuaukastöð er sjaldan rétt svar fyrir hleðslu nálægt því að hreinsa með vatni, einungis vegna þess að hún er ódýr í hlutfalli við kVA. Þegar reiknað er með skúrinn, aðskilninginn, eldsvarnirnar og olíusafnunina sem NEK grein 450 krefst, er uppsetningarkostnaður venjulega ekki lengur eins ódýr og tilboðið bendir til.

 

Stærðartölur sem við notum í raun

Stærðarákvörðun á þrafur fyrir matvöruframleiðsluverk byrjar með listanum yfir hleðslur en endar með notkunargöngunni. Á matvæla-verkefni reiknum við tengda hleðsluna samkvæmt NEK grein 220, beitum 125% á stærstu rafmagnsmotorinn samkvæmt grein 430 og bætum síðan við augljósan öryggismargfeldi fyrir tveimur hlutum sem hver verksmiðja gerir innan fimm ára: annað frystilínur og annað umlykt pakkunarbúnaðarvél.

Venjuleg miðstór þurrkubúnaðarvöruskipun úr pöntunarbókinni okkar lítur svona út: 1.000 kVA, 480 V delta aðalvirkjun til 480Y/277 V hjálpivirkjunar, 5,75% viðnám, 220°C isolunar kerfi og hitastigshækkunarklasi valin úr rúminu, ekki út frá venju. Einheit með 150°C hitastigshækkun er staðlað vinnuhjól; einheit með 80°C hitastigshækkun gefur áframhaldandi lengri líftíma fyrir isolunina í rúm með hitastigi yfir 40°C og er gild hækkun á koprinu þegar transformatorinn stendur nálægt steikilínu.

Þegar VFD-harmóníkur háða verksmiðjuna, þá minkjum við afl í stað þess að giska. IEEE C57.110 skilgreinir hvernig á að ákvarða getu þegar rafstraumur í hlöðunni er ekki sinuslaga og UL 1561 gefur K-þættir (K-4, K-9, K-13, K-20) sem leyfa kaupanda að tilgreina getu til að bera háðarstrauma án þess að yfirfarða hámarks hitastigið. Fyrir verksmiðju með fáein smárásstýringar er K-4, með skjölun á minnkun á aflinu, venjulega nóg. Fyrir sal með fjölda pakkanílur er K-13 heppileg upphafspunktur og K-20 kemur fram þegar rásstýringarnar eru stórar og verið er að minnka útgjöld fyrir afvötnun á síðari stigi verkefnisins. Meira VFD-harmóníkur á rásinni, því minna er almennur einingur rétta svarið.

Könnun á rökkvun vélar hefur sérstaka athugun. Við halda spennufallinu á rútbílnum við stærsta þéttinguna undir 10% þar sem notkun eða framleiðsluprósessinn leyfir það, og þegar reikningurinn fer ekki upp segjum við það á fyrri tíma, því að önnur lausn – stærri eining, mjúk rökkvun eða breytileg snúðhraðastýring – kosta allt minna áður en transformatorinn er pantaður en eftir að betónplatan er gert.

 

Hylki, raki og skilríki um samþykkt

Hylkið er þar sem hreinsunarráðstafanir eru unnar eða tapaðar. Þurr herbergi krefst NEMA gerðar 12 vegna dusts og drópuvatns; herbergi sem hreinsunarsveitin sprautar beint í krefst gerðar 4X í rustfritt steini. Það NEMA hylkiskjalasafn er tilvísunin sem flestir norðuramerískir rafmagnssviðsmenn hafa þegar með sér, og er gott að lesa skilgreiningarnar í stað þess að taka við yfirlitsskýrslu framleiðanda um „hæft fyrir hreinsun“.

Inni í einingunni eru ódýrri tryggingar með hitaréglu stýrðum andstöðu gegn rökkvun og dropahlífur, sem eru skilgreindar frá byrjun. Að setja hitara í lokaða guss-einingu eftir að hún er búin er á milli óþægilegt og ómögulegt, og kostnaður við þessa valkost í pöntunartímanum er minnkaður í samanburði við mistök í eldunarprófi á innsetningardag.

Samþykkt er hin önnur hlutinn sem kaupendur metja of lágt. Á Bandaríkjunum eru þurrar einingar skráðar í UL 1561; í Kanada er staðallinn fyrir byggingarverk CSA C22.2 nr. 47. Það er líka mikilvægt að taka tillit til árangurs: Staðlarnir frá Bandaríkjastofnuninni fyrir dreifitrafórar, sem eru samantektir á DOE-dreifitrafóraforritssíðunni , hafa framkvæmdardagsetningu 23. apríl 2029, sem er nær en flest fimm ára fjármáláætlanir gera ráð fyrir. Og þar sem tæki eru sett í hreinlætisvæði kemur hönnunarmálsfærið frá matvælaframleiðslu frekar en frá rafmagnsstaðlum, sem er af því 3-A Sanitary Standards leiðbeiningar eru gildar að skoða áður en þú samþykkir festa pönnu með opinberum festingum við hliðina á fyllingu.

 

Hvernig Ryan Electric nálgast pantanir fyrir matvælaframleiðslu

Við framleiðum cast resin- og VPI-þurrar rafmagnsþátta og olíuinnhaldnar einingar í 120.000 m² stórri framleiðsluverksmiðju í Jiangsu með yfir 180 tæki fyrir framleiðslu og 37 einkaleyfi sem styðja hönnunina, og vinnan sem við gerum fyrir mat- og drykkjavöruatvinnuna hefur sjaldan eitthvað að gera við eina óvenjulega einkunn. Það snýst um að leysa ódýrligar smáatriði rétt: innhylzingu sem standast vatnsþrýsting, K-þátt sem standast rafmagnsdreifingar, andlega hitara sem enginn bað um og hitastigsklása sem passar við raunverulegt herbergi.

Sem sameiginlegur aðili Eaton frá árinu 2023 bendum við líka á skjalasíðuna – UL-, CSA-, IEEE- og DEKRA-skjöl, merki á nafnplötum og tilraunaskýrslur úr verksmiðjunni sem tryggingafræðingur á verksmiðju eða óháður inspektor getur raunverulega staðfest.

Ein venja sem við mælum með fyrir alla viðskiptavini: skrifið niður umhverfið þar sem hreinsun á framkvæmd og upphafsstöðu kælis kerfisins í þrafur fyrir matvöruframleiðsluverk tilgreininguna sjálfa, ekki í tölvupóstþráð. Framleiðendur gefa uppboð á því sem í tilgreiningunni stendur, og tilgreining sem segir aðeins „1.000 kVA, 480 V“ verður uppbóðin á nákvæmlega það.

 

Sendið okkur lista yfir álag og rúmsskilyrði

Ef þið bætið við frystilínu, skiptið út fylltu einingu eða tilgreinið fyrir nýja verksmiðju, sendið okkur lista yfir álag, umhverfisstöðu rúmsins og mynd af staðsetningu einingarinnar. Það er oft nóg til að verkfræðingarnir okkar geti sagt yður hvort eining með 150°C eða 80°C hækkun sé hentug fyrir staðsetninguna, hvaða innhylkingu hreinsunarmennirnir munu krefjast yðar um og hvaða K-þáttur reikistýringarnar krefjast — áður en uppboðið er gefið. Hafðu samband við okkur í gegnum ryantransformers.com og við munum senda yður tilgreiningu, ekki síðu úr vöruskrá.

Um höfundinn: Þessi grein var skrifuð af verkfræðilíkunum hjá Ryan Electric, samstarfsaðili Eaton og framleiðandi vindskeiðsveitla sem hefur fengið staðfestingu frá UL/CSA í Jiangsu, kína, sem veitir þurrar tegundar og olíuþýddar vindskeiðsveitlur fyrir mat- og drykkjuaframleiðslu, gögnamiðstöðvar, rafmagnsveitu og iðnaðarverkstæði í Norður-Ameríku, Suðaustur-Asíu, Mið-Austurlöndum og Afríku.