Automatyzacja wentylacji w 3 halach produkcyjnych
Zastąpienie manualnego sterowania czujnikami CO2 i temperatury. Projekt obejmował integrację z istniejącym systemem HVAC bez jego wymiany.
W zakładzie Eko-Przetwórstwo Wiśniewski pod Radomiem obniżyliśmy koszty ogrzewania poprzez precyzyjne sterowanie wymianą powietrza. Skupiliśmy się na trzech halach o łącznej powierzchni 2140 m2, gdzie system HVAC działał wcześniej w trybie ciągłym.
Wyzwanie
Głównym problemem klienta były rachunki za gaz, które w sezonie zimowym 2022 przekraczały 18 600 zł miesięcznie. Wentylacja była sterowana ręcznie przez pracowników, co skutkowało tym, że wentylatory często pracowały z pełną mocą przy pustej hali. Powodowało to szybkie wychładzanie pomieszczeń i wymuszało ciągłą pracę kotłowni na maksymalnych obrotach.
Dodatkowo, brak precyzyjnej kontroli wilgotności prowadził do skraplania się pary na elementach konstrukcyjnych hali numer 2. Wahania temperatury w ciągu doby sięgały 7,4 stopnia Celsjusza, co negatywnie wpływało na komfort 14-osobowej zmiany pracującej przy pakowaniu produktów spożywczych.
Podejście
Prace w Simteks Studios zaczęliśmy od 3-dniowego audytu przepływów powietrza w październiku 2023 roku. Nasz dwuosobowy zespół techniczny, Paweł i Marek, sprawdził wydajność 8 istniejących jednostek dachowych oraz stan siłowników w przepustnicach powietrza.
Zamiast proponować wymianę całego systemu HVAC, co kosztowałoby klienta ponad 140 000 zł, zdecydowaliśmy się na modernizację automatyki. Opracowaliśmy algorytm, który uzależnia prędkość obrotową wentylatorów od aktualnego stężenia dwutlenku węgla oraz temperatury punktu rosy. Pozwoliło to na ograniczenie wymiany powietrza w momentach, gdy na halach przebywało mniej osób.
Rozwiązanie
Zainstalowaliśmy 13 rozproszonych czujników CO2 i temperatury marki Dwyer, które połączyliśmy z centralnym sterownikiem Siemens S7-1200 za pomocą protokołu Modbus TCP. W szafach sterowniczych zamontowaliśmy 6 nowych falowników, które pozwalają na płynną regulację mocy silników wentylatorów w zakresie od 15% do 92% ich nominalnej wydajności.
Cały system został zintegrowany z prostym panelem operatorskim umieszczonym w biurze kierownika produkcji. Panel wyświetla aktualne parametry z każdej hali i pozwala na szybkie przełączenie w tryb serwisowy. Dzięki temu obsługa nie musi już wchodzić na antresolę, aby ręcznie przestawiać przepustnice.
Rezultaty
Po trzech miesiącach od wdrożenia, analiza faktur za gaz wykazała realny spadek zużycia paliwa przy zachowaniu stabilnych parametrów powietrza na halach. Znamy realia polskich fabryk, dlatego postawiliśmy na rozwiązania, które zwrócą się klientowi w niecałe dwa sezony grzewcze.
Harmonogram
-
Październik 2023Audyt przepływów i pomiary strat ciepła w 3 halach.
-
Listopad 2023Montaż czujników CO2 i okablowania sterowniczego.
-
Grudzień 2023Programowanie sterowników PLC i montaż falowników.
-
Styczeń 2024Testy wydajności i oddanie systemu do użytku.
"Zamiast wymieniać drogie centrale, Simteks Studios po prostu mądrze je zaprogramowało. Pierwsza faktura za gaz po montażu była o 5 800 zł niższa niż rok wcześniej."