Mô hình động cơ mới hiệu suất cao tiết kiệm năng lượng

Động cơ công nghiệp được cung cấp bởi Toshiba đang thu hút được sự quan tâm của các chuyên gia trong lĩnh vực thiết bị và máy móc tiết kiệm năng lượng. Hiệu xuất tiêu thụ năng lượng của chiếc động cơ công nghiệp đã đạt mức IE3 trong hệ thống tiêu chuẩn quốc tế. Năm 2015, đây sẽ là động cơ công nghiệp đầu tiền đáp ứng được các quy định của TOP RUNNER tại Nhật. Tuy nhiên, cần phải trang bị thêm những tính năng ưu việt để đưa chiếc động cơ này dẫn đầu về hiệu suất.

Hiện nay, vấn đề tiết kiệm năng lượng đang trở thành vấn đề không thể tránh khỏi đối với các nhà sản xuất. Đặc biệt đối với các ngành chế tạo có các công trường hay nhà xưởng chứa các thiết bị quy mô lớn tiêu hao nhiều năng lượng, thì sự quan tâm tới tính năng tiết kiệm năng lượng của các thiết bị không phải ít. Cùng với sự quan tâm tích cực về vấn đề tiết kiệm năng lượng, Ủy ban kĩ thuật điện quốc tế (IET) đã đưa ra 3 cấp về tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng. Và chiếc động cơ của hãng Toshiba đã đạt tiêu chuẩn cao nhất.

04_z1
Động cơ Premium Gold của Toshiba
(nguồn: Tech-on)

Những chiếc động cơ công nghiệp thường được lắp đặt trong các máy móc được cấu thành từ các thiết bị lớn như các máy gia công, động cơ thuyền hay rô bốt công nghiệp. Những chiếc động cơ công suất cao sẽ đóng góp to lớn vào nỗ lực tiết kiệm năng lượng tại các nhà máy.

“Tại Nhật, theo bộ luật về năng lượng (luật liên quan đến vấn đề hợp lí hóa trong quá trình sử dụng năng lượng), 1 phần các máy móc bị quy định về hiệu suất tiêu hao năng lượng bởi quy định TOP RUNNER. Động cơ công nghiệp đã trở thành đối tượng của quy định này từ năm 2011, và quy định này sẽ bắt đầu có hiệu lực từ năm 2015. Trong tiêu chuẩn của quy định này thì mức độ hiệu quả được thiết lập ứng với IE3. Những động cơ công nghiệp trên thị trường hiện nay chủ yếu tương ứng hoặc thấp hơn mức trung (IE2) của tiêu chuẩn IEC. Tuy nhiên, chúng ta đang tiến tới những sản phẩm sẽ đạt tiêu chuẩn IE3” – Ông Watanabe Ruyji – Người phụ trách bộ phận kĩ thuật về pin và động cơ công ty Toshiba cho biết.

Những công ty hàng đầu tại Nhật về động cơ công nghiệp đã đưa ra các sản phẩm đạt tiêu chuẩn IE3. Một trong số đó chính là công ty Toshiba. “Ngành công nghiệp đang tiến triển rất nhanh và đã sẵn sàng cung cấp những sản phẩm IE3, sản phẩm dùng trong nhà (200V, 0,75kW~55kW) hiện đã có trong kho”- Theo ông Watanabe Ryuji. Thêm một việc mà các công ty chuyên về sản phẩm IE3 không thể bỏ qua là lấy chứng chỉ NVLAP (National Vountary LaboratoryAccreditation Program) của trung tâm nghiên cứa kĩ thuật tiêu chuẩn Mỹ-NIST. Có nghĩa là những sản phẩm này sẽ được công nhận đạt tiêu chuẩn IE3 sau khi trải qua những cuộc kiểm tra khắt khe về các tiêu chuẩn quốc tế. Cho đến này rất ít những công ty về động cơ công nghiêp của Nhật Bản có chứng nhân NVLAP.

Mở rộng kĩ thuật này thêm một bước

Động cơ công nghiệp IE3 của Toshiba đưa ra có nhãn hiệu Premium Gold. Là sản phẩm đầu tiên đạt tiêu chuẩn theo luật tiết kiệm năng lượng vào năm 2015. “Những động cơ IE2 hiện nay đang chiếm khoảng 40% thị phần trong nước và vẫn giữ vai trò chính trong thời gian tới. Tuy nhiên, từ giờ trở đi việc phổ cập động cơ IE3 đang được kì vọng rất nhiều” – Theo ông Watanabe Ryuji.

Premium Gold đang được trang bị những tính năng ưu việt dựa trên những kĩ thuật lâu năm của Toshiba về động cơ công nghiệp. Ví dụ, hầu hết các động cơ hiện nay tại Nhật đang sử dụng 3 loại nguồn điện 200V/50Hz, 200V/60Hz, 220V/60Hz sẽ được thiết kế để có thể phát huy được hiệu suất ứng với IE3. “Số máy đang sử dụng nguồn 200V/60Hz sẽ lên đến 2/3 trong khu vực 60Hz. Một động cơ IE3 có tích hợp với cả 3 loại nguồn nên sẽ rất hữu ích đối với các nhà sản xuất máy móc”.

Để lắp đặt và dễ dàng thay thế động cơ thì cũng cần phải thực hiên khá công phu. Cụ thể là, trong hầu hết các loại máy, các kích thước lắp đặt sẽ phải phù hợp với những phần đã có. Và các thiết kế phải đảm bảo chế ngự tối đa dòng điện khởi động.” Khi hiệu xuất tăng thì dòng điện khởi động cũng có khuynh hướng tăng. Vì thế, người ta đã tăng các loại máy có thể sử dụng cầu dao để chế ngự triệt để sự gia năng này”.

Đối với hầu hết các loại máy sử dụng vật liệu cách nhiệt đều là các vật liệu nằm ở nhóm F (có khả năng chịu nhiệt ở 155°C) của tiêu chuẩn JIS. Tuy nhiên, nhiệt độ thân động cơ chỉ tăng trong phạm vi nhóm B (khoảng 130°) nên độ tin cậy cũng được cải thiện. Để có thể duy trì mức độ ồn như những máy hiện nay thì thiết kế liên quan đến tiếng ồn hay tổn thất cũng đã được tối ưu hóa triệt để.

Giảm thiểu chi phí tái sinh

Thực tế, Toshiba đã nhập một lượng lớn đông cơ Premium Gold vào các công trường mới của mình ở Thái Lan và đã nhận được những thành quả nhất định liên quan tới tiết kiệm năng lượng. So với việc sử dụng các động cơ IE1 thì có thể cắt giảm được 3% lượng điện tiêu thụ trong nhà máy và lượng cắt giảm khí thải CO2 ước tính vào khoảng 170 tấn.

Cùng với đà đẩy mạnh tiết kiệm năng lượng thì khuynh hướng sử dụng động cơ IE3 cũng được dự đoán sẽ tăng nhanh. “ Hiện tại , nếu so với các động cơ IE1 và IE2 thì giá thành ít nhiều có cao hơn. Tuy nhiên, nếu nhìn từ khía cạnh chi phí tái sinh thì rõ ràng động cơ IE3 có nhiều lợi ích. Có nghĩa là, sự giảm thiểu chi phí về năng lượng có thể bù được cho khoản kinh phí mua máy. Hơn thế nữa, cùng với khoảng thời gian dài sử dụng máy thì tỉ lệ giá thành của máy trên tổng kinh phí mua máy và sử dụng chắc chắn sẽ giảm. Nếu sử dụng 10 năm, thì chi phí mua máy chỉ chiếm 2~3% chi phí tái sinh.

Slide1

Slide2
Động cơ Premium Gold với khả năng thảm thiểu chi phí tái sinh (Nguồn: Tech-on)

Trong toàn thể ngành công nghiệp, ý thức hiệu quả hóa những tiêu phí năng lượng đang ngày càng được nâng cao. Và chắc chắn rằng cùng với sự phát triển nhanh chóng của IE3 thì sự quan tâm đối với động cơ Premium Gold cũng sẽ được nâng cao.


Người dịch: Bùi Linh
Theo Tech-on


CHIA SẺ ĐỂ LAN TỎA

0Shares
0

Bình Luận

comments

Bài viêt liên quan