空气压缩系统的能量损失跟踪——使用MSR数据记录仪记录测量数据

作者：Authors: Dipl.-Ing. Jürgen Billep, Service Portfolio Management Energy Savings Services, Festo, Dipl.-Ing. Uwe Hessmer, MSR Electronics GmbH

小巧但强大：小型数据记录仪齐全的功能正日益得到制造业的认可，而且不无道理。正如Festo的节能服务中有关MSR数据记录仪的当前用户报告所显示的那样，这些小型数据记录设备在完成其典型应用（例如运输监测，气候和工艺条件监测）方面的能力远超过了我们的原有认知。

全球领先的自动化公司Festo的节能部门，为压缩空气用户提供了定制服务，以确定和挖掘压缩空气的节约潜力。据Festo节能服务的审计员Dipl.-Ing. (工程学学士) Jürgen Billep所说，“近年来对能源分析的需求一直在增长，这是因为许多公司正在寻找生产中的节约潜力，以在激烈的竞争中生存。”而在其客户的空气压缩系统和单元中经常能发现这种节约潜力，并且在大多数情况下，这些空气压缩系统和单元已经存在了很多年。

将压缩空气系统的能源成本降低多达60％

压缩空气价格相对昂贵：一立方米目前的成本约为1.8美分，压缩空气比直接驱动机器和工具的电贵出八到十倍（来源：HS Esslingen-埃斯林根应用科学大学）。对于只有几小时来运行服务的设备，电费约占运行成本的20％，而对于一天24小时、一周7天、全年无休运行的系统，电费可能高达80％（来源：energye.ch）。

因此，有必要仔细研究压缩空气的能量消耗量，以提高工艺或制造环境中的能源效率并降低成本。但是，为此必须对公司的压缩空气系统进行全面检查。因此，通过利用泄漏检测压缩空气的分布再到气动应用本身，Festo的分析范围包括了压缩空气的产生和/或处理。Festo专家进行的压缩空气能效分析是根据ISO 11011进行的，并且已通过TÜVSÜD认证。“我们致力于全面、独立的气动系统工程，以使客户受益。我们感到自豪的是，不仅生产率得到了提高，而且我们仍然能够为客户节省多达60％的费用。”JürgenBillep报告中说到。此外，这位工程师还提及：“带有模拟输入的MSR145数据记录仪可用于连接我们的外部压力传感器，从而为Festo提供了重要的支持。”

通过测量的压力值节约成本

Festo一方面使用瑞士测量技术公司MSR Electronics GmbH的数据记录仪进行流量测量，另一方面还将记录仪用于记录压力值。 为了记录压力值，工程师Billep使用了至少三个时间同步的MSR145数据记录仪，并将它们放置在：压力发生器、经过空气压缩处理后以及压缩空气系统的最远点的位置。记录仪用于测量和记录环境条件（压力，温度和湿度）以及实际产生的气压。更多的测量点可以用来分析应用本身。

例如，经过压缩空气处理和分配后的压力损失大于0.6 bar，必须被分类为负压，因为在随后的压缩空气系统中压力损失高达1.0 bar。如果系统操作员能够在其整个系统中减少例如2.1 bar的压力损失，则仅此一项就可以在压缩空气产生方面节省超过10％的成本。

Festo的专家不仅确定了这种节省潜力，而且还对概念进行了改进，例如在管道设计，压缩空气质量，过滤器负载和有效的应用部署等方面。

使用集成的MSR数据记录仪进行流量测量

Festo使用客户系统中的流量测量结果来确定待机功耗，从而确定系统内部是否泄漏，在维修后，将通过检测分析对其进行检查。

流量测量和泄漏识别也可以使用MSR145数据记录仪进行。Festo的测试箱具有集成的MSR145记录器，该记录器具有两个0 ~ 10.0 V的模拟输入。在几个小时的测量时间内，该测试箱为审核员提供了系统状态的详细概述，使他们能够向客户展示节能潜力的分析和预测，以及所需采取的措施的先后顺序。JürgenBillep解释说：“MSR数据记录仪附带的直观、清晰的软件使我们更容易分析数据，并且MSR还正在不断地扩展该软件的功能。”，“对于我们来说，将各个数据记录仪的相关测量曲线整合为一种表示形式非常容易，我们可以从中获得用于分析的结果。” MSR PC软件还可用于数学计算和绘制各种测量值的图表，以进行更为高级的分析。

数据记录仪克服了成本不可控的问题

Festo主要选择MSR145数据记录仪，因为它们非常小巧，同时功能又非常多样。此外，工程师们还解释道，使得它们脱颖而出的，还有其高度的灵活性，例如采样率等。实际压力测量需要很高的采样率，因为空气可以在管道内以高达20 m / s的速度运动，从而在短时间内导致明显的压力波动。MSR数据记录仪可以提供有关每个时间单位的压力比和压力模式的准确信息，尤其是在监测压力损失方面。可控制的成本是购买MSR数据记录仪的原因之一。

MSR数据记录仪：测量技术的全方位专家

小型数据记录仪由位于Winterthur附近的Seuzach的MSR Electronics GmbH以瑞士的精密程度进行开发和制造。这家相对较年轻的公司（由于2006年的管理层收购创立）专门从事小型化的通用数据记录仪的开发，这些记录仪可以自主使用。通过使用高速传感器，MSR记录仪几乎可以记录任何物理和电气测量数据，例如温度，湿度，气压，光强度，振动以及外部提供的电压值。正如首席执行官Wendelin Egli笑着提到的那样，他的数据记录仪现在已在全球范围内广泛使用，“从上天：NASA航天飞机的运输监控，到入地：大西洋海上设施的测量”。除了开发自己的产品外，例如在Festo的研究案例中，MSR Electronics GmbH还致力于处理有定制化需求的客户的订单和项目。Egli为Festo的合同感到特别自豪。首席执行官解释说，能够在自动化领域位居第一，不仅有利于声誉，而且通过不断的交流和合作也确保了他未来的创新将符合客户的愿望和要求。