applicazione sirius 001 azionamento a cinghia … in un impianto di biogas impianto di innevamento...

Per uso interno / © Siemens AG 2012. All Rights Reserved. I IA CE Diapositiva 1 SIRIUS Soluzioni di efficienzia energetica

Agitatore

Pompa in un impianto di biogas

Impianto di innevamento

Carrello su braccio

Svuotatore per deposito intermedio

Approvvigionamento acqua potabile

Soffiante per cellulosa Pompa centrifuga Essiccazione macinati Alimentatore rotativo

Alimentazione aria compressa

Soffiante rotativa a pistone

Applicazioni Settore: Chimica Applicazione: Ventilatori

Applicazione SIRIUS 001 Azionamento a cinghia per soffiante rotativa a pistone

Applicazioni Azionamento a cinghia per soffiante rotativa a

pistone Scopo applicativo Produzione di cellulosa, soffiante rotativa a

pistone nel controllo per il riempimento Big Bag

Esigenze del cliente Potenza richiesta dal ventilatore a 400 V/50 Hz e

2940 giri al minuto: P1=7,5 kW, servizio continuativo S1, numero di giri costante

Tipo di soluzione Verifica ed adeguamento del dimensionamento

Time

Average Output 7.55kW

Out

put i

n kW



Configurazione dell'impianto attuale Motore asincrono trifase IE1 30kW, 2940 giri/min, triangolo, direttamente

in rete con azionamento a cinghie, motore montato su rotaie (sostituzione semplice)

Analisi La catena cinematica è sovradimensionata. Idealmente una catena

cinematica correttamente dimensionata assicura il migliore risultato economico in termini di efficienza energetica ed investimento.

In alternativa, se non è possibile una trasformazione: Poiché Pfunz < 1/3 Pnom: funzionamento del motore con collegamento a stella nella rete a 400 V. Le perdite nel ferro sono notevolmente inferiori grazie alla riduzione della tensione. I valori cambiano da motore a motore. Esempio: 15 kW 4 poli con carico parziale 25%, perdite di ca. il 10%

Configurazione ideale dell'impianto Motore asincrono trifase IE2

7,5 kW, 2 poli ca. 2950 giri/min, contattore 3RT2018 7,5 kW S00 + relè di sovraccarico 3RB3016

Settore: Chimica Applicazione: Ventilatori



Potenza dissipata dei componenti elettrici

Componenti dell'impianto Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS 3RT2 e 3RB3

Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1

Vantaggi per i clienti Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 67 €/a e di 477 kg/a CO2. CO2: 563 g/kWh

La soluzione di risparmio energetico:

Motore IE2 7,5kW e apparecchi di manovra e di protezione SIRIUS

Settore: Chimica Applicazione: Ventilatori


Motore Potenza dissipata

Potenza dissipata partenza

Potenza dissipata

Potenziale risparmio energ.


Potenziale risparmio CO2

Dati di azionamento: PN Motore DOL Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 carico parz. ca. 25% 30 1.221 9 1.230 Motore IE2 7,5 1.013 5 1.018 848 67,85 477,51

DOL: direct online starter



Adattamento della potenza dell'azionamento ed impiego di motori IE2. Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 7,5 kW, 2 poli ca. 2950 giri/min, apparecchi di manovra e protezione SIRIUS contattore 3RT2018 7,5 kW S00 + relè elettronico di sovraccarico 3RB3016 basse dissipazioni di potenza

Soluzione Macchina

Esigenze Vantaggi

Applicazioni Azionamento a cinghia per soffiante rotativa a pistone - motore asincrono

trifase IE1 30kW, 2940 giri/min Produzione di cellulosa, soffiante rotativa a pistone nel controllo per il

riempimento Big Bag Esigenze del cliente Potenza richiesta dal ventilatore a 400 V/50 Hz e 2940 giri al minuto:

P1=7,5 kW, servizio continuativo S1, giri costanti, ottimizzazione.

Risparmio energetico: 848 kWh/a Potenziale di risparmio: 67 €/a Riduzione di CO2: 477 kg/a*

*) 563 g/kWh

Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one

Movimento continuo Basse

M

Load

Time

Average Output 7.55kW

Out

put i

n kW


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazioni Azionamento a cinghia per soffiante rotativa a

pistone Scopo applicativo Produzione di cellulosa, soffiante rotativa a

pistone nel controllo per il riempimento Big Bag

Esigenze del cliente Potenza richiesta dal ventilatore a 400 V/50 Hz e

2940 giri al minuto: P1=7,5 kW, servizio continuativo S1, numero di giri costante


Applicazione SIRIUS 002 Ventilatore di aria combusta per alimentazione caldaie a vapore

Applicazione: Alimentazione caldaie a vapore. Il ventilatore

alimenta la camera di combustione con aria combusta.

Esigenze del cliente: Il flusso dell'aria di combustione deve essere

aumentato permanentemente da 6120m3/h a 7700m3/h Servizio continuativo S1

Settore: Chimica Applicazione: Ventilatore di aria combusta

Portata di flusso [L/s]

Diff

eren

za d

i pre

ssio

ne to

tale

[kPA

]

Punto operativo 1

Punto operativo 2

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00

4400 giri/min

4100 giri/min

3800 giri/min

0,00

4,

00

8,00

12

,00

16,0

0 20

,00

24,0

0

Curve caratteristiche del ventilatore



Configurazione dell'impianto: Motore asincrono trifase IE1 45 kW, 2980 giri/min,

il ventilatore viene azionato da cinghie trapezoidali Numero di giri del ventilatore

Punto operativo 1 vecchio: 3875 giri/min per 6120m3/h Punto operativo 2 nuovo: 4415 giri/min per 7700m3/h

Analisi: L'adattamento del numero di giri può avvenire sia sostituendo la puleggia

della cinghia che con convertitore di frequenza. Per la scelta dei mezzi è fondamentale l'impegno/investimento

necessario e l'obiettivo di risparmiare energia. È consigliabile sostituire il motore con una versione a risparmio energetico, ad es. motore IE2 o IE3.




Componenti dell'impianto: Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS 3RT14 e 3RV1


Vantaggi per il cliente: Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 384 €/a e di 2,7t CO2/a.


sostituzione della puleggia della cinghia e impiego di un motore IE3 e di apparecchi di manovra e protezione

SIRIUS.


CO2: 563 g/kWh



FU: convertitore di frequenza

Ventilatore di aria combusta per alimentazione caldaie a vapore




Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore DOL FU + filtro Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 + sost. puleggia cinghia 45 4073,06 66,2 4139,26 Motore IE3 45 2872,34 1517 4389,34 -1000,30 -80,02 -563,17 Motore IE3 + sost. puleggia cinghia 45 2872,34 66,2 2938,54 4802,90 384,23 2704,03

Maggiore consumo rispetto a IE1 + DOL

Risparmio rispetto a IE1 + DOL


Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one


L'adattamento del numero di giri può avvenire sostituendo la puleggia della cinghia o con convertitore di frequenza. Driver: onere, investimento,

Per ragioni di efficienza energetica, viene sostituita la puleggia della cinghia.

Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 IE3 45 kW, 2980 giri/min, apparecchi di manovra e protezione SIRIUS contattore 3RT1 e relè di sovraccarico 3RV1

Alimentazione caldaie a vapore. Il ventilatore alimenta la camera di combustione con aria combusta.

Esigenze del cliente: Il flusso dell'aria di combustione deve essere aumentato permanentemente

da 6120 m3/h a 7700 m3/h Servizio continuativo S1

Risparmio energetico: 4.802 kWh/a Potenziale di risparmio: 384€/a Riduzione di CO2: 2.704 kg/a*

M

Load


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 003 Alimentazione centralizzata aria compressa

Applicazioni Alimentazione centralizzata aria compressa in

un capannone di produzione Produzione di accessori per l'industria elettrica Esigenze del cliente Potenza richiesta dal compressore a 400 V/50

Hz e 1450 giri al minuto: P1=15 kW, servizio intermittente, durata di inserzione 43%, tempo ciclo 6 min, pressione necessaria < 8 bar

Tipo di soluzione Verifica ed adeguamento della potenza

dissipata

Settore: Industria elettrica Applicazione: Compressore

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

1 101 201 301 401 501 601 701 801 901 1001 1101 1201 1301 Cur

rent

(A) ;

pow

er fa

ctor

(°)

Activ

e po

wer

(W)

Time (0.05 sec/E)

Compressor 15 kW: ON cycle

Current L1

Pow er factor

Active pow er total

Approx. 65 sec



Configurazione dell'impianto attuale Motore asincrono trifase IE1 15 kW, 1450 giri/min, con

avviatore stella-triangolo, direttamente in rete

Analisi La catena cinematica è correttamente dimensionata. I tempi

di avviamento sono minimi e non influenzano il calcolo della dissipazione.

Configurazione ideale dell'impianto Il potenziale di miglioramento per un dimensionamento con

ridotta dissipazione di potenza è rappresentato dalle applicazioni con motori IE3 e apparecchi di manovra e protezione SIRIUS a bassa dissipazione di potenza.





Componenti dell'impianto Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS, avviatore stella-triangolo 3RA14 e relè elettronico di sovraccarico 3RB3 a bassa

dissipazione di potenza

Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 IE3

Vantaggi per i clienti Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 190 €/a e di 1,3t/a CO2.


Motore IE3 e apparecchi di manovra e protezione SIRIUS a bassa dissipazione di

potenza


CO2: 563 g/kWh

Compressore




Potenza dissipata



Potenziale di risparmio CO2

Dati di azionamento: PN Motore Avviatore

Y-D

Avviatore Y-D a bassa

dissipazione di potenza Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh

kW W W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 15 1.911 15,05 1.921 Motore IE3 15 1.322 6,53 1.329 2.389 191,16 1345,27

Avviatore Y-D: Avviatore stella-triangolo



Aumento dell'efficienza nella catena cinematica con motori a rendimento migliorato e funzionamento diretto in rete.

Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS, avviatore stella-triangolo 3RA14 e relè elettronico di sovraccarico 3RB3 a bassa dissipazione di potenza

Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 IE3 15 kW

Applicazioni Alimentazione centralizzata aria compressa in un'area produttiva,

pressione minima 8 bar, motore 15 kW IE1, avviatore stella-triangolo Esigenze del cliente Ottimizzazione della potenza richiesta dell'alimentazione dell'aria

compressa.

Risparmio energetico: 2.380 kWh/a Potenziale di risparmio: 190€/a Riduzione di CO2: 1.340 kg/a*

M

Load

Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

1 101 201 301 401 501 601 701 801 901 1001 1101 1201 1301 Cu

rre

nt (

A) ;

po

we

r fa

cto

r (°

)

Act

ive

po

we

r (W

)Time (0.05 sec/E)

Compressor 15 kW: ON cycle

Current L1

Pow er factor

Active pow er total

Approx. 65 sec


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 004 Alimentatori rotativi nel trasporto della cellulosa

Applicazione: Trasporto della cellulosa, rifornimento serbatoi con

alimentatori rotativi

Esigenze del cliente: Portata costante Potenza richiesta 700 W Alimentatore rotativo accoppiato tramite riduttore

Settore: Chimica Applicazione: Alimentatori rotativi

Time

Act

ive

pow

er in

kW

Average power 0.6kW



Configurazione dell'impianto: Funzionamento con convertitore di frequenza Motore IE1 5,5 kW 4 poli Rapporto di riduzione 46,54

Analisi: L'impianto è notevolmente sovradimensionato.

Possibile miglioramento del bilancio energetico riducendo il dimensionamento dell'azionamento e impiegando motori IE2 o IE3 con avviatore DOL.

DOL-Direct online




Potenza dissipata dei componenti elettrici (senza riduttore)

Componenti dell'impianto: Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS 3RT e 3RU


Vantaggi per il cliente: Riduzione dei costi energetici di 480 €/a e di 3,4t CO2.


Motore IE3 1,1kW e apparecchi di manovra e di protezione SIRIUS


CO2: 563 g/kWh

Alimentatori rotativi nel trasporto di cellulosa




Potenza dissipata




PN Motore DOL FU + filtro Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh Dati di azionamento: kW W W W W kWh €/a kg/

IE1 carico parziale 1/4 5,5 1736,84 0 21,65 1758,49 IE3 carico parziale 1,1 225,30 7,31 0,00 232,61 6103,52 488,28 3436,28






Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS Contattore 3RT e relè di sovraccarico 3RU Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 IE3 1,1kW

Configurazione impianto: Funzionamento con FU e motore IE1 5,5 kW 4 poli Rapporto di riduzione 46,54

Applicazione: Trasporto della cellulosa, rifornimento serbatoi con alimentatori rotativi Esigenze del cliente: Portata costante Potenza richiesta 700 W Alimentatore rotativo accoppiato tramite riduttore

Risparmio energetico: 6.100 kWh/a Potenziale di risparmio: 480 €/a Riduzione di CO2: 3.430 kg/a*

Mov

imen

to

M

Load

Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze


*) 563g/kWh

Time

Act

ive

pow

er in

kW

Average power 0.6kW


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 005 Mulino per essiccazione macinati

Settore: Chimica Applicazione: Mulini

Applicazione: Nell'essiccatore per macinati il mulino viene azionato da

cinghie trapezoidali

Esigenze del cliente:

Potenza media all'albero richiesta dal mulino di 217kW, nr. di giri ca. 1500 giri/min, sempre con picchi di carico improvvisi fino a ca. 315 kW.

Per il mulino è necessaria una coppia di spunto estremamente elevata.

Numero di giri costante



Configurazione dell'impianto attuale: Funzionamento con convertitori di frequenza

Per il mulino è necessaria una coppia di spunto estremamente elevata Motore del mulino 315 kW 4 poli a 50 Hz IE1 Numero di giri costante

Analisi: Il dimensionamento del motore e l'applicazione sono perfettamente coordinati tra loro. In alternativa al convertitore di frequenza è

possibile utilizzare un softstarter. Potenziale di risparmio energetico utilizzando motori IE2 o IE3 e softstarter.





Componenti dell'impianto: Softstarter SIRIUS 3RW44 con contatti di bypass

Motori SIMOTICS N-compact transnorme

Vantaggi per il cliente: Riduzione dei costi energetici di 4710 €/a e di 33,1 t CO2


Motore IE3 315kW e apparecchi di manovra e di protezione SIRIUS


CO2: 563 g/kWh

Essiccazione di macinati

Motore 4 poli

Potenza dissipata



Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore Softstarter FU + filtro Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W W kWh €/a t/a

Motore IE1 315 20.106 7900 28.006 Motore IE3 315 13.125 160 13.285 58.886 4.710,84 33,15




Sostituzione dei motori IE1 con IE3 ed utilizzo di softstarter SIRIUS con contatti di bypass Softstarter SIRIUS 3RW44

Motori SIMOTICS N-compact transnorme

Applicazione: Nell'essiccatore per macinati il mulino viene azionato da cinghie

trapezoidali Potenza media all'albero richiesta dal mulino di 217kW, nr. di giri ca.

1500 giri/min, sempre con picchi di carico improvvisi fino a ca. 315 kW. Per il mulino è necessaria una coppia di spunto estremamente elevata. Numero di giri costante

Risparmio energetico: 58.800 kWh/a Potenziale di risparmio: 4.710 €/a Riduzione di CO2: 33 t/a*

Tras

form

azio

ne

Funzionamento con convertitori di frequenza

Per il mulino è necessaria una coppia di spunto estremamente elevata. Motore del mulino 315 kW 4 poli a 50 Hz IE1, numero di giri costante

M

Load

Movimento continuo Medie

Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 006 Pompa centrifuga

Applicazione: La pompa centrifuga nel servizio continuativo richiede

dimetiletere

Esigenze del cliente: Portata 72 m3/h,

prevalenza di ca. 40 m Dimetiletere, densità 0,735 kg/dm3, viscosità 1 mm2/s,

-10oC Motore asincrono trifase 15 kW,

2 poli, AH160, EEx de, avviamento diretto Diametro girante della pompa 210 mm

Settore: Chimica Applicazione: Pompa



Configurazione dell'impianto: La pompa centrifuga è alimentata direttamente dalla rete. La portata è pressoché costante. L'impianto è utilizzato in servizio continuativo S1. Motore asincrono trifase IE1

Analisi: Il dimensionamento della catena cinematica e l'applicazione sono perfettamente coordinati tra loro. In alternativa all'avviamento diretto

si possono utilizzare il sistema stella-triangolo oppure l'avviamento/arresto graduale. Risparmio energetico con motori IE2 o IE3.



Componenti dell'impianto: Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS

Motore a bassa tensione SIMOTICS

Vantaggi per il cliente: Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 180 €/a e di 1,3 t CO2.



1) dovuto all'applicazione Ex 3RW +3RT




CO2: 563 g/kWh

Pompa centrifuga




Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore DOL Softstarter DOL+motore 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh

kW W W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 15 1.911 16,55 15,45 1.927 Motore IE3 15 1.322 16,55 15,45 1.339 2.355 188,43 1326,08



Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one



Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS Contattore 3RT e relè elettronico di sovraccarico 3RA oppure softstarter 3RW con contatti di bypass

Motore a bassa tensione SIMOTICS IE2 15 kW 1LA EEx de

La pompa centrifuga nel servizio continuativo richiede dimetiletere Esigenze del cliente: Portata 72 m3/h,

prevalenza di ca. 40 m Dimetiletere, densità 0,735 kg/dm3, viscosità 1 mm2/s,

-10oC Motore asincrono trifase 15 kW,

2 poli, AH160, EEx de, avviamento diretto Diametro girante della pompa 210 mm

Risparmio energetico: 2.300 kWh/a Potenziale di risparmio: 180 €/a Riduzione di CO2: 1,3 t/a*

M

Load

La pompa centrifuga è alimentata direttamente dalla rete

con un motore asincrono trifase IE1 M

Load


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 007 Soffiante per cellulosa

Applicazioni La soffiante nel servizio continuativo richiede macinati di

cellulosa Scopo applicativo Produzione del materiale di riempimento per prodotti

farmaceutici, ad es. capsule dei farmaci

Esigenze del cliente Servizio continuativo S1, carico costante carico 3 kW picchi di carico periodici di 4 kW circa 1500 giri/min.

Tipo di soluzione Confronto tra soluzione a velocità variabile o fissa

Settore: Chimica Applicazione: Soffiante

Time

Single pulse

Activ

e po

wer

in k

W

appr. 3s



Configurazione dell'impianto attuale Motore asincrono trifase IE1 18,5 kW, 2940 giri/min, AH160, EEx

nA Zona 22 con polvere Convertitore di frequenza (FU) 33,2 kVA, 48A, ingresso: filtro

integrato in classe A, uscita filtro du/dt

Analisi Il convertitore di frequenza serve per l'adattamento dei giri/

motore dimensionato in abbondanza sovradimensionato. L'obiettivo è il dimensionamento ideale della catena cinematica

miglior risultato economico per efficienza energetica e investimento

Configurazione ideale dell'impianto Motore asincrono trifase IE2 4kW, 4 poli,

1460 giri/min, EEx nA Zona 22 con polvere

Settore: Chimica Applicazione: Soffiante




Componenti dell'impianto Partenza motore SIRIUS 3RA2

Motore asincrono a bassa tensione SIMOTICS 1LA EEx nA Zona 22 con polvere

Vantaggi per i clienti Riduzione dei costi energetici per ogni motore di ca. 640 €/a e di 4,5 t/a CO2



Settore: Chimica Applicazione: Ventilatori da trasporto (ventilatori)

CO2: 563 g/kWh

Soffiante per macinati di cellulosa




Potenza dissipata Potenziale

risparmio energ.



Dati di azionamento: PN Motore DOL FU Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 carico parz. ca. 25% 18,5 2.557 0 88 2.645 Motore IE2 4 619 7 0 626 8.079 646,33 4548,57





Aumento dell'efficienza nella catena cinematica con motori a rendimento migliorato, potenza adattata e funzionamento diretto in rete.

Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS Partenza motore 3RA2 Motore a bassa tensione SIMOTICS IE2 4kW 1LA EEx de

Servizio continuativo S1, carico costante 3 kW, picchi di carico periodici 4 kW

Viene utilizzato un motore asincrono trifase IE1 18,5 kW, 2940 giri/min, AH160, EEx nA Zona 22 con polvere, con convertitore di frequenza (FU) 33,2 kVA, 48A, ingresso: filtro integrato in classe A, uscita filtro du/dt

Analisi Il convertitore di frequenza serve per l'adattamento dei giri/ motore

dimensionato in abbondanza sovradimensionato.


*) 563 g/kWh

La soffiante nel servizio continuativo richiede macinati di cellulosa

Produzione del materiale di riempimento per prodotti farmaceutici, ad es. capsule dei farmaci

M

Load

I>

Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one

Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze



Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 008 Pompa per approvvigionamento idrico

Applicazione: Trasformazione in acqua potabile delle acque

superficiali dei fiumi. Attraverso i canali di raccordo, l'acqua scorre in strutture di estrazione. Le pompe trasferiscono l'acqua nel trattamento dell'acqua potabile.

Esigenze del cliente: Portata costante Stessa quantità d'acqua a parità di pressione, 365

giorni*24h

Settore: Approvvigionamento idrico Applicazione: Pompa



Configurazione dell'impianto: Funzionamento con convertitore di frequenza Pompe: Motore 3*110kW IE1 Motore 1*75kW IE1

Analisi: Per questa applicazione un convertitore di frequenza è superfluo. Il rendimento dell'impianto inoltre peggiorerebbe. Miglioramento del bilancio energetico impiegando motori IE2 o IE3 con softstarter. Con i softstarter si può evitare il colpo d'ariete.





Componenti dell'impianto: Softstarter SIRIUS 3RW4


Vantaggi per il cliente: Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 752,96 €/a e di 5,3t CO2.


Motore IE3 110kW e softstarter SIRIUS


CO2: 563 g/kWh

Trasporto dell'acqua potabile




Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore Softstarter FU + filtro Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W W kWh €/a t/a

Motore IE1 110 7.899 2750 10.649

Motore IE1 110 7.899 90 7.989 Motore IE3 risp. IE1 FU 110 5.546 90 5.636 20.052 1.604,17 11,29 Motore IE3 risp. IE1 softstarter 110 5.546 90 5.636 9.412 752,97 5,30





Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS Softstarter SIRIUS 3RW4 con contatto di bypass


Trasformazione in acqua potabile delle acque superficiali dei fiumi. Attraverso i canali di raccordo, l'acqua scorre in strutture di estrazione. Le pompe trasferiscono l'acqua nel trattamento dell'acqua potabile.

Potenza di azionamento 110kW


La pompa di estrazione viene collegata ad un convertitore di frequenza con un motore asincrono IE1 M

Load

Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 009 Svuotatore per deposito intermedio

Applicazioni Lo svuotatore è montato sotto il pavimento del

deposito. Accoppiato direttamente, sul fondo del recipiente ruota un labbro di gomma per lo svuotamento.

Scopo applicativo Svuotamento di un deposito intermedio

Esigenze del cliente Potenza richiesta dallo svuotatore a 400V/50 Hz e

950 giri al minuto: P=16,5 kW, servizio intermittente, la potenza richiesta si riduce durante la fase di svuotamento. Numero di giri costante


Settore: Chimica Applicazione: Svuotatore

Time

Act

ive

pow

er in

kW



Configurazione dell'impianto attuale Motore asincrono trifase IE1 37kW, 1465 giri/min, utilizzato

con convertitore di frequenza con filtro integrato, a ca. 30 Hz

Analisi La catena cinematica è sovradimensionata. Idealmente una

catena cinematica correttamente dimensionata assicura il migliore risultato economico in termini di efficienza energetica ed investimento.

Configurazione ideale dell'impianto Motore asincrono trifase IE3 18,5 kW,

6 poli ca. 970 giri/min DOL (Direct online starter) contattore 3RT e relè di sovraccarico 3RB





Componenti dell'impianto Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS 3RT2 e 3RB a bassa dissipazione di potenza


Vantaggi per il cliente Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 155 €/a e di 1.090kg CO2.


Motore IE3 18,5kW e apparecchi di manovra e protezione SIRIUS a bassa dissipazione di

potenza


CO2: 563 g/kWh

Svuotatore

Motore

Potenza dissipata




Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore DOL

DUL con bassa

dissipazione di potenza FU + filtro Somma 4000h

0,08 €/kWh 563 g/kWh

kW W W W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 4 poli carico pa. 37 1.833 0,00 0,00 340,00 2.173 Motore IE3 6 poli 18,5 1.674 0,00 12,45 0,00 1.687 1.946 155,65 1095,37





Aumento dell'efficienza nella catena cinematica con l'adattamento della potenza dell'azionamento, motori a rendimento migliorato e funzionamento diretto in rete.

Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS Contattore 3RT2 e relè di sovraccarico elettronico 3RB a bassa dissipazione di potenza

Motore a bassa tensione SIMOTICS IE3 18,5 kW

Applicazione per lo svuotamento di un deposito intermedio Lo svuotatore è montato sotto il pavimento del deposito. Accoppiato

direttamente, sul fondo del recipiente ruota un labbro di gomma per lo svuotamento.

Scopo applicativo Esigenze del cliente Potenza richiesta dallo svuotatore a 400V/50 Hz e 950 giri al minuto:

P=16,5 kW, servizio intermittente, la potenza richiesta si riduce durante la fase di svuotamento. Numero di giri costante

Risparmio energetico: 1.940 kWh/a Potenziale di risparmio: 155 €/a Riduzione di CO2: 1.090 kg/a*

M

Load

Pompa centrifuga con motore asincrono trifase IE1 37kW, 1465 giri/min, con convertitore di frequenza, con filtro integrato, a ca. 30Hz

Mov

imen

to


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh

Time

Act

ive

pow

er in

kW


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 010 Carrello su braccio

Applicazioni Trasporto di pietre in una cava

Scopo applicativo Il carrello serve più posizioni su un braccio per lo

svuotamento della benna

Esigenze del cliente Posizionamento del carrello senza forti pendolamenti

Tipo di soluzione Verifica ed adattamento del controllore, impiego di

motori ad elevata efficienza

Settore: Estrazione e lavorazione di pietre e terra

Applicazione: Carrelli

Trolley operated with soft starter 3RW44 and 2.2kW motor

Amply dimensioned for winter with 80% reserve

Act

ive

pow

er in

kW

Timeline in sec, per scale line 10 sec

Load about 10t Load about 5t



Configurazione dell'impianto attuale Il motore asincrono trifase IE1 3kW 4 poli viene posizionato con l'ausilio di

un freno di servizio e ON/OFF diretto. Il carico oscilla notevolmente. Servizio intermittente S2.

Analisi L'oscillazione può essere notevolmente ridotta con un softstarter e le sue

rampe di avvio/arresto. Per l'avvio del carrello è necessario un impulso di spunto. Il freno agisce come freno di stazionamento. Con un motore IE3 si può risparmiare energia

Configurazione ideale dell'impianto Motore asincrono trifase IE3 3kW,

4 poli con softstarter 3RW44






Componenti dell'impianto Softstarter SIRIUS con impulso di spunto 3RW44


Vantaggi per i clienti Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 83 €/a e di 580 kg CO2.


Motore IE3 3kW e softstarter SIRIUS



CO2: 563 g/kWh

Carrelli




Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore DOL Softstarter Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 con DOL 3 681 8,31 0,00 689 Motore IE3 con softstarter 3 421 0,00 8,00 429 1.042 83,37 586,73




Aumento dell'efficienza nella catena cinematica con motori a rendimento migliorato e funzionamento diretto in rete con softstarter.

Softstarter SIRIUS 3RW44 con impulso di spunto e sistema di contatti di bypass integrato

Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 IE3 3kW

Applicazioni Trasporto di pietre in una cava Il carrello serve più posizioni su un braccio per lo svuotamento

della benna. Esigenze del cliente Posizionamento del carrello senza forti pendolamenti

Risparmio energetico: 1.040 kWh/a Potenziale di risparmio: 83 €/a Riduzione di CO2: 580 kg/a*

Mov

imen

to

L'azionamento del carrello, un motore asincrono trifase IE1 3kW 4 poli, viene posizionato con un freno di servizio e ON/OFF diretto. Il carico oscilla fortemente. Servizio intermittente S2.

M

Load


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh

Trolley operated with soft starter 3RW44 and 2.2kW motor

Amply dimensioned for winter with 80% reserve

Act

ive

pow

er in

kW

Timeline in sec, per scale line 10 sec

Load about 10t Load about 5t


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 011 Impianto di innevamento

Applicazioni Impianto di innevamento per una pista da sci Approvvigionamento idrico del generatore per la

produzione della neve artificiale

Esigenze del cliente I cannoni da neve vengono alimentati in modo

economico con la sola acqua necessaria e con un dislivello di circa 1000 m

Tipo di soluzione Collegamento in serie delle unità di pompaggio con

motori IE3

Settore: Industria meccanica Applicazione: Pompa per impianto di innevamento



Configurazione dell'impianto Stazione d’intercettazione

La pompa con motore IE3 comandata da un softstarter trasporta continuamente acqua nel bacino di raccolta. Con il softstarter vengono da un lato ridotte le correnti di spunto e dall'altro "calmate" le colonne d'acqua (formazione d'aria nel sistema idraulico).

Prepompa nella stazione di pompaggio 1 La pompa con motore IE3 da 75 kW eleva la pressione dell'acqua a 5 bar costanti. Essa è in serie alla pompa principale. Avviatore diretto.

Pompa principale nella stazione di pompaggio 1 Le pompe con motori IE3 da 375 kW elevano la pressione dell'acqua fino a 100 bar in funzione della dislocazione del cannone da neve. La regolazione avviene con un convertitore.


Height difference of approx. 1,000 m, withdrawal points for snowmakers approx. every 100 m to 150 m

Storage reservoir

170,000 m3

Snowmakers

Ski slope

Storage reservoir

Main pump pumping station 1, controlled pressure up to 100 bar, pump on converter

Booster pump pumping station 1, constant pressure of 5 bar, pump with direct-on-line starter

Slide gate valve station, static pressure, pump with soft starter

Impianto di innevamento ad efficienza energetica della Schmittenhöhebahn AG

a Zell am See




Componenti dell'impianto Softstarter SIRIUS 3RW (stazione di intercettazione)

Apparecchi di manovra e protezione SIRIUS 3RT e 3RB3 (prepompa nella stazione di pompaggio 1)

SINAMICS G150 (pompa principale)

Motori SIMOTICS a bassa tensione IE3

Vantaggi per il cliente rispetto ad una regolazione a strozzamento Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 1.545 €/a e di 8,7 t CO2.


Collegamento in serie delle pompe con motori IE3 con apparecchi di manovra/protezione SIRIUS e SINAMICS.


CO2: 563 g/kWh



Motor Verlust-leistung

Verlust-leistung Abzweig

Verlust-leistung Abzweig

Verlust-leistung

Energie-Einspar-potential

Energie-Einspar-potential

CO2-Einspar-potential

PN Motor DOL FU Summe 1000h 0,1 €/kWh 563g/kWhAngaben zum Antrieb kW W W W W kWh €/a t/aIE1 Motor mit Drosselung 450 28.723 256,00 0,00 28.979IE3 Motor Vordruckpumpe 75 3.947 32,00 0,00 3.979IE3 Motor Hauptpumpe 375 3.748 0,00 5798,97 9.547Optimierter Aufbau IE3 450 7.695 13.526 15.453 1.545,33 8,70

BeschneiungsanlageVergleich optimierter Aufbau mit Drosselregelung bei 55barmaximal Druck 105bar



Collegamento in serie delle pompe Stazione d’intercettazione

La pompa con motore IE3 comandata da un softstarter fornisce continuamente acqua al ricettore idrico

Prepompa nella stazione di pompaggio 1 La pompa con motore IE3 eleva la pressione dell'acqua a 5 bar

costanti. Essa è in serie alla pompa principale. Avviatore diretto. Pompa principale nella stazione di pompaggio 1

Le pompe con motori IE3 elevano la pressione dell'acqua fino a 100 bar costanti. In funzione della dislocazione del rispettivo cannone da neve. La regolazione avviene con un convertitore

Impianto di innevamento per una pista da sci Approvvigionamento idrico del generatore per la produzione della neve

artificiale Esigenze del cliente I cannoni da neve vengono alimentati in modo economico con la sola

acqua necessaria e con un dislivello di circa 1000 m Tipo di soluzione Collegamento in serie delle unità di pompaggio con motori IE3

Grazie al dimensionamento ottimizzato dell'impianto, al collegamento in serie di pompe con motori IE3 e ai sistemi di comando e regolazione a risparmio energetico, ne deriva un notevole risparmio rispetto a una regolazione a strozzamento (ad es. per differenza di altitudine di 500 m).

Risparmio energetico: 15.453 kWh/a Potenziale di risparmio: 1.545 €/a Riduzione di CO2: 8,7 t/a*

Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

*) 563g/kWh


Storage reservoir

170,000 m3

Snowmakers

Ski slope

Energy-efficient snowmaking system of Schmittenhöhebahn AG in Zell am See

Storage reservoir


Booster pump pumping station 1,constant pressureof 5 bar, pump with direct-on-line starter



Storage reservoir

170,000 m3

Snowmakers

Ski slope

Energy-efficient snowmaking system of Schmittenhöhebahn AG in Zell am See

Storage reservoir


Booster pump pumping station 1,constant pressureof 5 bar, pump with direct-on-line starter



Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 012 Pompa in un impianto di biogas

Applicazioni Impianti di biogas, pompa del fermentatore

Scopo applicativo Pompaggio del materiale grezzo dal fosso al

fermentatore

Esigenze del cliente Riduzione delle perdite nella catena cinematica e

della corrente di spunto

Tipo di soluzione Verifica della scelta del motore nel passaggio da IE1 a

IE3 e scelta dell'avviatore

Settore: Fornitura di gas/elettricità Applicazione: Pompa

M

t



Configurazione dell'impianto attuale Pompa da 110 m3/h Riduttore con rapporto di riduzione i=3,8 Motore asincrono trifase IE1 7,5 kW 4 poli in servizio intermittente S2.

Analisi Prima del passaggio da un motore IE1 a un motore con rendimento

migliorato, è indispensabile verificare che i dati tecnici del motore corrispondano ai requisiti. Nel caso concreto un motore IE3 può essere impiegato con un softstarter.

Configurazione ideale dell'impianto Motore asincrono trifase IE3 7,5 kW,






Componenti dell'impianto Softstarter SIRIUS 3RW40 con avviamento/arresto graduali e contatti di bypass integrati


Vantaggi per i clienti Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 135 €/a e di 955 kg CO2.


Motore IE3 7,5kW e softstarter SIRIUS


CO2: 563 g/kWh

Impianto per biogas



Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore Softstarter Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 con softstarter 7,5 1.221 8 1.229 Motore IE3 con softstarter 7,5 796 8 804 1.698 135,83 955,91




Softstarter SIRIUS 3RW40 con avviamento/arresto graduali e contatti di bypass integrati


Applicazione: Impianto di biogas, pompa del fermentatore Scopo applicativo Pompaggio del materiale grezzo dal fosso al fermentatore Esigenze del cliente Riduzione delle perdite nella catena cinematica e della corrente di spunto Tipo di soluzione Verifica della scelta del motore nel passaggio da IE1 a IE3 e scelta

dell'avviatore

Risparmio energetico: 1.690 kWh/a Potenziale di risparmio: 135 €/a Riduzione di CO2: 955 kg/a*

M

Load

Pom

pagg

io, v

entil

azio

ne, c

ompr

essi

one


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

M

t

*) 563g/kWh


Agitatore



Carrello su braccio






Applicazioni

Applicazione SIRIUS 013 Agitatore

Applicazioni Produzione di cellulosa

Scopo applicativo Miscelazione della cellulosa. L'agitatore funziona

continuamente finchè è presente materiale nel contenitore.

Esigenze del cliente Riduzione delle perdite nella catena cinematica e della

corrente di spunto

Tipo di soluzione Verifica della scelta del motore nel passaggio da IE1 a

IE3 e scelta dell'avviatore

Settore: Chimica Applicazione: Agitatore

35% di riserva di potenza per la variazione della viscosità

M

t



Configurazione dell'impianto attuale Potenza richiesta all'albero Ø 2,8 kW Necessaria una riserva di potenza di circa 35% per la variazione della

viscosità Motore asincrono trifase IE1 5,5 kW 4 poli in servizio intermittente S2. Riduttore con rapporto di riduzione i=11,2

Analisi Prima del passaggio da un motore IE1 a un motore con rendimento

migliorato, è indispensabile verificare che i dati tecnici del motore corrispondano ai requisiti. Nel caso concreto può essere impiegato un motore IE3 più piccolo con un softstarter.

Configurazione ideale dell'impianto Motore asincrono trifase IE3 4 kW,






Componenti dell'impianto Softstarter SIRIUS 3RW30 con impulso di spunto e sistema di contatti di bypass integrati


Vantaggi per i clienti Riduzione dei costi energetici con un motore di ca. 58 €/a e di 409kg CO2.


Motore IE3 4 kW e softstarter SIRIUS


CO2: 563 g/kWh

Agitatore



Potenza dissipata




Dati di azionamento: PN Motore Softstarter Somma 4000h 0,08 €/kWh 563 g/kWh kW W W W kWh €/a kg/a

Motore IE1 carico parz. ca. 50% 5,5 541 2 543 Motore IE3 carico parz. ca. 70% 4 360 1 361 728 58,25 409,90




Softstarter SIRIUS 3RW30 con impulso di spunto e contatti di bypass integrati

Motore a bassa tensione SIMOTICS 1LE1 IE3 4 kW

Applicazione: produzione di cellulosa Miscelazione della cellulosa. L'agitatore funziona continuamente finchè è

presente materiale nel contenitore. Esigenze del cliente Riduzione delle perdite nella catena cinematica e della corrente di spunto Tipo di soluzione Verifica della scelta del motore nel passaggio da IE1 a IE3 e scelta

dell'avviatore

Risparmio energetico: 728 kWh/a Potenziale di risparmio: 58 €/a Riduzione di CO2: 409 kg/a*

M

Load

Tras

form

azio

ne

Potenza richiesta all'albero del motore Ø 2,8 kW È necessaria una riserva di potenza di ca. 35% per la variazione della viscosità. Motore asincrono trifase IE1 5,5 kW 4 poli in servizio intermittente S2.


Soluzione

Vantaggi

Macchina

Esigenze

35% di riserva di potenza per la variazione della viscosità

M

t

*) 563g/kWh

applicazione sirius 001 azionamento a cinghia … in un impianto di biogas impianto di innevamento...

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