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Les systèmes d'entraînement jouent la carte de l'efficacité
Danfoss Power Solutions propose des systèmes d'entraînement à vitesse variable visant à optimiser la consommation d'énergie et la précision du processus de contrôle.
www.danfoss.com
Danfoss Power Solutions a étoffé ses portefeuilles pour l'Europe, le Moyen-Orient et l'Afrique avec l'introduction des solutions d'entraînement à vitesse variable (VSD) Vickers by Danfoss. Ces systèmes, conçus pour la fabrication discrète et de process, intègrent des pompes hydrauliques, des moteurs électriques et des variateurs de fréquence afin de réguler la vitesse du moteur en fonction des demandes en temps réel du cycle de service.
Architecture technique et performance énergétique
Les systèmes VSD fonctionnent en faisant varier la vitesse de rotation de la pompe pour répondre aux exigences spécifiques de débit et de pression, corrigeant ainsi les inefficacités des architectures traditionnelles à vitesse constante. Cette approche élimine le gaspillage d'énergie lors des phases d'arrêt ou de faible demande. Selon le cycle de service spécifique de la machine, ces systèmes permettent de réaliser des économies d'énergie allant jusqu'à 60 %.
L'offre comprend deux configurations techniques selon les exigences dynamiques :
- Solutions avec Moteur à Induction : Utilisant une pompe à pistons axiaux PVM Code B et un variateur VLT AutomationDrive FC 302, ce système de contrôle en boucle ouverte est dimensionné pour des applications comprises entre 3 kW et 250 kW. Il permet des réductions d'énergie de 20 % à 40 % par rapport aux systèmes à vitesse fixe.
- Solutions avec Servomoteur : Cette configuration emploie des pompes à engrenages internes VGPS ou des pompes à pistons axiaux PVMX couplées à un variateur iC7-Automation. Grâce à la technologie des moteurs synchrones à aimants permanents (PMSM) et au logiciel de contrôle p/Q propriétaire, elle gère la pression et le débit en boucle fermée pour des applications allant jusqu'à 100 kW. Cette installation permet des économies d'énergie de 30 % à 60 %.
Gestion thermique et impact acoustique
En augmentant l'efficacité du système, les systèmes VSD minimisent la génération de chaleur au sein du circuit hydraulique. Cette réduction de la charge thermique permet de réduire la taille ou de supprimer totalement les refroidisseurs d'huile, ce qui diminue le coût total d'installation et prolonge la durée de vie opérationnelle des joints hydrauliques et des fluides.
De plus, le fonctionnement du moteur et de la pompe à des vitesses réduites pendant les périodes de faible demande diminue le niveau sonore ambiant de la machine. Cela facilite une plus grande flexibilité dans le placement de l'unité de puissance et supprime potentiellement l'exigence de mesures d'isolation acoustique secondaires.
Réduction de la taille des composants et intégration du système
La capacité d'utiliser toute la plage de vitesse du moteur permet une réduction de la cylindrée de la pompe sans compromettre le débit d'huile maximal. Puisqu'une pompe à cylindrée plus faible nécessite moins de couple pour atteindre les pressions cibles, et que les moteurs électriques peuvent supporter des pics de couple de courte durée via leurs capacités de surcharge, il est possible de spécifier des châssis de moteur plus petits. Il en résulte une empreinte physique réduite et des besoins en puissance installée moindres.
Domaines d'application industrielle
La technologie VSD est particulièrement efficace dans les environnements de fabrication caractérisés par des cycles de service intermittents où la puissance de crête n'est requise que pendant une fraction du temps de fonctionnement. Les cas d'utilisation technique incluent :
En augmentant l'efficacité du système, les systèmes VSD minimisent la génération de chaleur au sein du circuit hydraulique. Cette réduction de la charge thermique permet de réduire la taille ou de supprimer totalement les refroidisseurs d'huile, ce qui diminue le coût total d'installation et prolonge la durée de vie opérationnelle des joints hydrauliques et des fluides.
De plus, le fonctionnement du moteur et de la pompe à des vitesses réduites pendant les périodes de faible demande diminue le niveau sonore ambiant de la machine. Cela facilite une plus grande flexibilité dans le placement de l'unité de puissance et supprime potentiellement l'exigence de mesures d'isolation acoustique secondaires.
Réduction de la taille des composants et intégration du système
La capacité d'utiliser toute la plage de vitesse du moteur permet une réduction de la cylindrée de la pompe sans compromettre le débit d'huile maximal. Puisqu'une pompe à cylindrée plus faible nécessite moins de couple pour atteindre les pressions cibles, et que les moteurs électriques peuvent supporter des pics de couple de courte durée via leurs capacités de surcharge, il est possible de spécifier des châssis de moteur plus petits. Il en résulte une empreinte physique réduite et des besoins en puissance installée moindres.
Domaines d'application industrielle
La technologie VSD est particulièrement efficace dans les environnements de fabrication caractérisés par des cycles de service intermittents où la puissance de crête n'est requise que pendant une fraction du temps de fonctionnement. Les cas d'utilisation technique incluent :
- Formage des Métaux et Presses : Contrôle précis de la pression lors des étapes de serrage et de formage.
- Moulage par Injection et de Caoutchouc : Optimisation de l'énergie pendant les longues phases de refroidissement.
- Machines-Outils et Coulée sous Pression : Amélioration de la stabilité thermique et réduction du bruit dans les environnements de haute précision.
- Transformation Alimentaire : Régulation fiable du débit pour les lignes de production automatisées.
