Témata
Reklama

LCC v koncepci článkového čerpadla

06. 06. 2001

LCC - Life Cycle Costs - je pojem, který se začíná plně prosazovat v čerpací technice. Jde o sledování nákladů po celou dobu životnosti systému.

Zabývat se snižováním svých výrobních nákladů a tím i prodejní ceny výrobku je výzvou pro výrobce, který má nabízet i řešení snižující provozní náklady u uživatele. Ale především je to výzva pro projektanty systémů a investory, aby nabízených možností využívali a tato kritéria zohledňovali již při výběru dodavatele. Jakkoliv se zdá tento přístup samozřejmým, jeho aplikace v praxi dosud zůstávala značně omezena a deformována. Seriózní posouzení kritérií LCC totiž není právě jednoduchou úlohou ani pro zkušené specialisty. Zejména je třeba najít společnou řeč mezi výrobci a uživateli. S iniciativou proto přichází evropské sdružení výrobců čerpadel Europump a jejich americký protějšek Hydraulic Institute. Ti společně na toto téma vypracovali rozsáhlou studii, která vychází právě v těchto dnech.
Reklama
Reklama

Kritéria LCC

Z tezí této studie (dostupných mj. na www.pumps.org, www.europump.org) lze uvést základní sdělení: pořizovací cena má pouze 10 - 20% podíl na celkových nákladech LCC. Přitom právě pořizovací cena bývá hlavním a často i jediným kritériem pro výběr dodavatele čerpadla. Studie LCC identifikovala celkem 35 faktorů ovlivňujících náklady po dobu životnosti čerpacího systému. Stoprocentní vyhodnocení všech těchto faktorů je nereálným požadavkem. Autoři proto doporučují soustředit se pouze na 8 hlavních faktorů, které tvoří 80 - 90 % celkových LCC. Těmito faktory jsou:
  • pořizovací náklady vlastního čerpacího systému včetně potřebného příslušenství;
  • vyvolané investiční náklady stavby a montáže (instalace);
  • předpokládané náklady na energii;
  • mzdové náklady na obsluhu;
  • náklady na údržbu a plánované opravy;
  • náklady na ztráty produkce způsobené odstávkami z provozu;
  • náklady na sanaci životního prostředí (způsobené emisemi systému);
  • náklady na odstranění technologického systému a stavby po skončení jejich životnosti.
  • Nejsou to faktory překvapivě nové. Pokrok nepřináší jen originální myšlenky, často je založen na systémovém přístupu a hlavně na důslednosti jeho aplikace. Hlavní výzvou kampaně LCC je snaha zaměřit pozornost na úsporu energie a ochranu životního prostředí. Vždyť přibližně 20 % energie spotřebovávané v průmyslu připadá na provoz čerpadel. Americká studie uvádí, že 40 - 50 % této energie by mohlo být uspořeno správným provozem čerpacích systémů. Výrobci čerpadel se předhání ve vývoji čerpadel s co nejvyšší účinností. Většina energie se však ztrácí provozem mimo optimální provozní bod čerpadla. Na vině mohou být zbytečné rezervy projektanta, který často volí čerpadlo s vyšším výkonem, aby se zabezpečil proti nepřesnostem svých výpočtů. Určité rezervy jsou nutné na stárnutí potrubí a zvyšování hydraulických ztrát v důsledku inkrustací. Nejvíce je však energie mařena z důvodu variabilních požadavků procesní technologie, když se nejjednodušším řešením tohoto problému stává škrcení průtoku.

    Inteligentní čerpací systém

    Inteligentní čerpací systém, který umí pružně reagovat na proměnné provozní požadavky, regulovat parametry, eliminovat obsluhu, monitorovat zbytkovou životnost jednotlivých komponent systému, plánovat odstávky a snižovat náklady na údržbu a opravy, je správnou odpovědí na výzvy LCC. Podrobněji o těchto otázkách pojednávají Brian Nesbitt a Trevor Benjamin v časopise World Pumps z dubna 2001 (www.worldpumps.com). Další úvahy o LCC strategii nabízí Gunnar Havritadius v únorovém čísle tohoto časopisu.

    Článková odstředivá čerpadla

    Jedním z nejužívanějších čerpadel ve vodním hospodářství, energetice a zpracovatelském průmyslu jsou článková odstředivá čerpadla. Je snad na místě podívat se i na tato čerpadla brýlemi LCC, které se, jak se zdá, stávají módním hitem v této branži.
    Zajímavou koncepci představuje typ Sterlingmulti. V čem je jeho novost? Je to opět řada principů, částečně známých u jiných konstrukcí:
  • modulární stavebnicová konstrukce s využíváním sériově vyráběných dílů dává dobré předpoklady pro snižování výrobních nákladů a tím i pořizovacích nákladů pro investora;
  • podávací kolo má vynikající sací schopnost. Tento parametr může přispět ke snížení vyvolaných investičních nákladů na stavbu;
  • modulární stavebnice nabízí hustou řadu velikostí v oblasti průtoku do 250 m3.h-1 a dopravní výšky 1600 m. V dané oblasti si projektant může vždy vybrat optimální řešení s vysokou účinností pro projektovaný provozní bod;
  • široký výběr materiálových variant dává dostatečný výběr optimálního modelu pro danou čerpanou kapalinu;
  • stavebnice Sterlingmulti nabízí varianty pro všechna dispoziční řešení projektu: pohon na sací či výtlačné straně, axiální nebo radiální sání, natáčivá sací a výtlačná tělesa umožňující orientaci hrdel nahoru či do stran;
  • hřídel lze účinně utěsnit velkou nabídkou standardních ucpávek a uspokojit tak přísné požadavky na ochranu životního prostředí.
  • Vyrovnávací zařízení

    Hlavní novost koncepce Sterlingmulti však spočívá v novém patentu na vyrovnávací zařízení pro zachycení axiální síly. Je zde použito kombinace axiálního pístu s radiálním diskem. Disk je navíc doplněn samonastavitelným prstencem, který eliminuje ztráty průtoku vyrovnávacím zařízením. Výhody tohoto patentu se projevují zejména po dlouhodobém provozu, kdy dochází k vyšlehávání těsnicích spár, což se u jiných zařízení projevuje zvyšováním průtoku vyrovnávacím zařízením, a tím i k postupnému snižování účinnosti celého čerpadla.
    Samonastavitelný prstenec tyto nepříznivé vlivy zcela eliminuje. Účinnost čerpadla je v průběhu jeho životnosti konstantní. Výhody tohoto patentu se však projevují především v souvislosti s aplikací otáčkové regulace. Vyrovnávací zařízení Sterlingmulti pracuje účinně ve všech parametrových oblastech čerpadla. Této výhody navíc výrobce využívá ke snižování výrobních nákladů. Jedno vyrovnávací zařízení lze pro danou velikost hrdla použít pro libovolný počet stupňů. To přispívá k vyšší unifikaci stavebních prvků čerpadla.
    Vyrovnávací zařízení je tedy oním inteligentním prvkem moderního čerpadla, který výrazně přispívá ke snižování nákladů jeho životního cyklu. Sterlingmulti je však pouze dílčím prvkem čerpacího systému. Mnoho úkolů na snižování LCC zůstává na projektantovi, ať už jde o regulaci parametrů či diagnostiku poruch a plánování oprav. Na konci dlouhodobé životnosti čerpadla pak nastupuje servisní organizace, která zajišťuje rekonstrukci a modernizaci všech starých modelů a umožňuje jejich využitelnost pro nové projekty. Dobrá spolupráce výrobce, projektanta a investora může vést k podstatným úsporám nákladů životního cyklu čerpadla. Studie LCC nabízí pro takovou spolupráci dobrou osnovu.
    Reklama
    Vydání #6
    Kód článku: 10625
    Datum: 06. 06. 2001
    Rubrika: Trendy / Čerpadla a armatury
    Autor:
    Firmy
    Související články
    Jednoduché regulátory průtoku REG

    Součástí téměř každého provozu jsou potrubní systémy zajišťující dodávku vody nebo jiného kapalného média ke koncovým strojům, spotřebičům či spotřebitelům.

    Spojky pro jednoduchou instalaci tlakového potrubí

    Jak rychle a jednoduše spojit tlakové polyetylenové potrubí i v náročných podmínkách a bez přístupu k energiím? S řešením přichází švýcarská firma Straub. Tradiční výrobce potrubních spojek, kterého v České republice zastupuje firma Hennlich, představil novou řadu řešení spojování trubek – Straub-Plast-Pro.

    Optimalizace hydraulického výkonu a účinnosti

    Řada pístových čerpadel Parker P1/PD má optimalizovanou konstrukci pro použití v otevřených okruzích mobilních a průmyslových aplikací. Ve spojení s technologií elektronického řízení Parker přinášejí tyto systémy podstatně vyšší účinnost a lepší poměr ceny a výkonu než standardní řízení typu load sensing.

    Související články
    Vždy přímo na místě

    Čerpadla Spandau Pumpen dopravují chladicí kapalinu do obráběcích strojů v závodě SKF Lubrication Systems v České republice.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Přesné měření nejmenších hmotnostních průtoků

    Je dobře známou skutečností, že jestliže je vyžadována vysoká přesnost, Coriolisovy průtokoměry jsou bezkonkurenční. Ale je také fakt, že dosud nebyly na trhu žádné přístroje schopné nepřetržitě a spolehlivě měřit > 0 kg.

    Nová koncepce dvoupotrubních centrálních mazacích systémů

    Oproti jiným typům ztrátových centrálních mazacích systémů, dále jen CMS, mají dvoupotrubní mazací systémy zásadní přednost v tom, že dávkovače jsou plněny novým mazivem přetlakově. To je předpoklad pro spolehlivé mazání strojů a strojních zařízení.

    Jednotky pro chlazení oleje v hydraulických okruzích

    Ve výrobních oblastech průmyslu se pracovní podmínky liší natolik, že se provozní flexibilita chladicích jednotek stává jedním ze základních požadavků. Bez ohledu na to, zda je teplota vstupní vody +30 nebo +5 °C a venkovní teplota +45 nebo -25 °C, jsou jednotky Hyperchill díky svému technickému provedení a širokým možnostem speciálního vybavení schopny poskytovat nepřetržitý a efektivní výkon.

    Filtrace kapalin odstředivou silou

    Firma technology-support, s. r. o., výhradní zástupce renomovaného výrobce vysokotlakých chladicích systémů ChipBlaster, nyní nabízí pod obchodním názvem CentraBlast filtrační čerpadla na bázi odstředivky.

    Rotační těsnicí hlavy pro tlaková potrubí

    Rotační těsnicí hlavy jsou armatury určené ke spojování tlakových potrubí s rotujícími tlakovými systémy pro chlazení nebo ohřev válců pomocí natlakovaného média.

    Regulační pohony hydraulických čerpadel

    V posledních letech se hledají možnosti úspor energie i u hydraulických systémů. Tyto pohony jsou pomalu vytlačovány v oblasti menších sil a momentů elektromechanickými pohony. V oblasti vyšších výkonů - desítky a více kW - však hydraulické pohony stále představují hlavní možnost řešení, a to zpravidla ve spolupráci se stále se rozvíjející elektronikou. I tady však už existují čistě elektrická řešení. U vyšších výkonů i několik procent úspor dělá výrazné snížení spotřeby energie.

    Pohony a hydraulika

    Společnost Gates Corporation je celosvětová diverzifikovaná průmyslová společnost, která poskytuje vyspělá řešení přenosu síly a hydrauliky. Přináší totiž produkty a služby, které snižují celkové náklady na vlastnictví pro širokou řadu aplikací.

    Měření čistoty hydraulických kapalin

    Jedním z nepostradatelných mechanických prvků, používaných při konstrukci a stavbě strojů, jsou v současné době hydraulické systémy. Pro své fyzikální vlastnosti byla zpočátku jako fluidní médium využívána voda. Tu postupem času nahradily výkonnější a dokonalejší kapaliny s vlastnostmi nezbytnými pro dlouhodobě spolehlivý provoz stávajících výkonných hydraulických systémů.

    Šroubové průtokoměry

    Šroubové průtokoměry SVC firmy Kracht rozšířily oblast měření do větších průtoků, než dosahovaly průtokoměry zubové. Lze jimi měřit až do 2 500 l.min-1.

    Materiálová řešení vodovodních fitinků

    V posledních letech legislativa zpřísňuje předpisy o povoleném obsahu olova v materiálech přicházejících do styku s pitnou vodou. Týká se to především mosazi, tradičního materiálu na výrobu spojovacích součástí vodovodních systémů (fitinků).

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit