Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> LCC v koncepci článkového čerpadla
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

LCC v koncepci článkového čerpadla

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.

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.

    Další články

    Čerpadla/ armatury/ doprava tekutin

    Komentáře

    Nebyly nalezeny žádné příspěvky

    Sledujte nás na sociálních sítích: