当秋天来临时,日晷果园没有任何时间可以浪费。由于核桃的收获季节只有六周,这家总部位于加州格里德利的公司必须迅速处理每年从当地种植者那里收到的1800万到1900万磅核桃。为了满足严格的加工进度要求,Sundial安装了变频驱动器,以优化操作和降低能源成本。
日晷公司为其14台烘干机的风扇电机进行了改造,采用了来自丹麦诺德堡的控制、压缩机和驱动制造商丹佛斯的变频驱动器(VFD),以提高核桃干燥设备的速度和能源效率。VFDs可以让日晷调节气流、温度和烘干机的能量,这些在核桃加工过程中起着至关重要的作用。
从9月中旬到10月,日晷每天处理多达400吨核桃。当这些核桃被运送到该公司20英亩的工厂时,工人们必须在到达24小时内开始剥壳、清洗和干燥过程。否则,坚果中的高水分会使核桃变质发霉。
在日晷,核桃被扔进一个料斗,然后被运送到剥壳机,剥壳机会除去核桃的外壳以及任何其他异物,如岩石、树叶和树枝。然后将核桃浸泡在水浴中,喷上消毒溶液。在通过光学检查系统后,核桃被运送到加热到105华氏度的金属干燥箱中,每个干燥箱中大约有6600磅核桃。核桃要在箱子里保存12到24小时,直到达到所需的湿度。最后,它们被运往食品加工商去壳、包装和零售分销。
干燥原理
在干燥过程中,日晷仔细监测温度和气压的桶,因为水分的含量是至关重要的核桃品质。天然气燃烧器产生热量。离心风机将热空气通过隧道循环进入干燥仓。日晷使用传感器来控制每个隧道的温度和燃烧器的点火速率。
“核桃的干燥时间取决于气候、温度、湿度和其他因素,”日晷公司的运营经理贾斯汀·利什曼说。“如果核桃太干,壳会变脆,更容易破裂,导致种植者的等级降低。理想的核桃水分水平约为8%。如果把它们烘干得过轻,就会减少重量,从而降低种植者和日晷果园的盈利能力,并增加在垃圾箱里的时间,还会因为浪费时间、燃气和电力而减少利润。”
为了为核桃创造最佳的干燥条件,烘干机必须保持1.5英寸的静压。的水柱。压力越小,干燥时间越长,压力越大,能量消耗越高,干燥效果也就越差。
在风机电机被改装为vfd之前,干燥箱经常遇到静压波动。虽然工人们使用传感器来调节隧道内的温度和燃烧器的点火速度,但他们无法调节控制烘干机的风扇马达的速度。因此,日晷公司不得不在烘干机全速运转的情况下,即使是在产品没有装满的情况下。它增加了静压,浪费了能量。此外,由于风扇一直在全速运转,它们产生了更高的气压,使一些干燥机的门很难关闭。当核桃达到合适的湿度时,箱子的门必须关闭,这样它们就不会暴露在更多的热量中,可以卸载到传送带上。如果门没有关闭时,核桃达到所需的水分含量,它的风险干燥的核桃肉和降低效率的干燥过程。
为了保持恒定的静压,来自加州工业橡胶(Sundial的供应商和丹佛斯分销商)的现场电气专家何塞·罗德里格斯(Jose Rodriguez)建议使用丹佛斯VLT变频驱动器。
罗德里格斯在日晷馆内改装了两台体育馆式的烘干机,在馆外用丹佛斯vfd改装了12台烘干机。他将每台马达的压力传感器插入变频器。然后,他为vfd设计了节能操作参数,包括保持1.5英寸的静压。无论垃圾箱里有多少产品,垃圾箱门是开着还是关着,水柱的大小。
利什曼说:“当压力变化时,当垃圾箱门关闭时,vfd会回到风扇上。”“当风扇转速降低时,温度也可以降低,这样燃烧器就可以变小,节省电力和燃气。”
完全控制
vfd还通过控制启动马达所需的能量来帮助日晷公司降低电力成本。据利什曼说,之前日晷用大约300马力提升每个风扇75马力的马达。通过在风扇电机上安装vfd,日晷公司可以降低所需的频率和电压,以便缓慢启动电机。
“VFD可以让我选择我想让我的马达加速多长时间。这样做,我就不会有很大的能量。所以马达的马力永远不会超过75马力。”“它会从几安培开始让它移动,然后它会增加VFD中计算的安培,直到它达到容量。然后就一直这样,除非我做些调整。这样我的需求费用就不会出现大幅上涨。”
由于vfd可以帮助风扇马达高效运转,Leishman期望增加烘干机及其部件的寿命。他说:“通过使用vfd,将施加在它们身上的压力降到最低。”
利什曼说,他对vfd的快速效果感到满意。他说:“通过丹佛斯涡轮增压器,我得到了优化压力和风扇转速的情报,以降低电力和天然气成本。”“用vfd来改装核桃干燥机的电机完全是件简单的事。”