Mierzenie i nastawienie suszarek i kalandrów

Optymalizacji linii do prania poświęca się wiele uwagi. Nic dziwnego, skoro linie pralnicze są dominującym odbiorcą wody i dużym odbiorcą energii. Linie pralnicze są co prawda dużym odbiorcą energii, ale nie największym. W większości pralni dominującym odbiornikiem energii są suszarki i kalandry. Spółka Procter&Gamble Professional (we współpracy z VUT Brno, Fakultetem Inżynierii maszynowej) zajmuje się ich szczegółową analizą.

Jak analizować suszarnie i kalandry? W analizie suszarek i kalandrów są zasadnicze dwa podstawowe parametry. Pierwszym parametrem jest sprawność energetyczna, to znaczy jaką ilość energii zużyje dana maszyna do odparowania jednego litra wody z bielizny. Drugim parametrem jest wydajność suszenia, to znaczy ile litrów wody odparuje w ciągu minuty. W dokumentacji suszarni i kalandrów przeważnie tych danych nie ma, ale rzeczywistość w pralni jest często zupełnie inna. Najczęstszą przyczyną wyraźnie gorszych rzeczywistych parametrów jest nieprawidłowe nastawienie, utrzymanie i eksploatacja suszarki lub kalandra, lub po prostu zbyt optymistyczne dane w dokumentacji.

W praktyce suszarki mają najczęściej następujące problemy:

  • Nieprawidłowo nastawiona pozycja klapki recyrkulacyjnej w suszarkach z recyrkulacją powietrza (znaczna większość przypadków).
  • Nieprawidłowo nastawiony czas z recyrkulacją i bez recyrkulacji powietrza.
  • Wyraźne zanieczyszczenie filtrów powietrza w suszarce (w niektórych typach suszarek obniża się wydajność suszenia aż o dwie trzecie).

  • Nadmiernie długi czas suszenia (czasem nawet ponad dwukrotność potrzebnego czasu).

W przypadku kalandrów jest częste:

  • Nieprawidłowe nastawienie klapek dławiących na odciągu walców (większość przypadków).
  • Za mała prędkość suszenia (częstą przyczyną jest niestała jakość pary, w razie złej jakości pary prędkość prasowania musi się obniżyć, ale po poprawie jakości pary prędkości się już nie zwiększa).
  • Niepotrzebna praca wentylatorów podczas przerw.

Na suszarki a zwłaszcza kalandry, oczywiście, ma wyraźny wpływ jakość ich napełniania. Przeciętne napełnienie suszarek jest w praktyce przeważnie ponad 70%. Wykorzystanie powierzchni kalandrów jest w niektórych przypadkach tylko około 10%.

W jaki sposób można mierzyć sprawność energetyczną i wydajność suszenia? Pierwszym sposobem jest metoda bezpośrednia, gdzie przed suszarką lub kalandrem instaluje się przepływomierz pary, z pomocą którego uzyskuje się dane o ilości zużytej energii. Jednocześnie bieliznę przed i za maszyną waży się, aby uzyskać dane o ilości odparowanej wody. Z pomocą tych danych uzyskujemy informacje o wydajności suszenia i energochłonności. Dużą wadą tego sposobu jest czasochłonność i kosztowność (jest potrzebny przepływomierz parowy z separatorem dla każdej maszyny oddzielnie). Następną wadą jest to, że na przykład pozycji klapki recyrkulacyjnej w ten sposób prawidłowo nie nastawi się.

Drugim sposobem, który przynosi swoim klientom firma Procter&Gamble Professional, jest metoda pośrednia, w której analizuje się strumień powietrza uchodzący z suszarni lub kalandra (patrz szczegółowy protokół rzeczywistych pomiarów: mierzenie suszarek a mierzenie kalandrów). Mierzonymi wielkościami są: przepływ, wilgotność i temperatura. Z pomocą tych parametrów można nie tylko analizować maszynę (sprawność energetyczna i wydajność suszenia), ale również nastawić (klapka recyrkulacyjna, czas suszenia…).

Przebieg mierzonych wielkości suszarki:

Przebieg mierzonych parametrów (na górze) Zielona krzywa jest prędkości (przepływu) powietrza wychodzącego z suszarki, fioletowa krzywa przedstawia wilgotność absolutną powietrza a czerwona krzywa temperaturę powietrza.

Wartość sprawności energetycznej (zużycie pary na litr odparowanej wody) i wydajności suszenia (litry odparowanej wody na minutę) jest na dole.

Podczas analizy sprawności energetycznej całkowite zużycie dzieli się na:

  • Proste odparowanie wody – energia użyteczna, ponieważ odparowanie wody jest celem suszenia.
  • Straty ciepła – tylko oszacowane, na tę pozycję nie mamy wpływu.
  • Ogrzewanie powietrza suszącego – nieużytecznie zużyta energia, tę część staramy się minimalizować.

Analiza sprawności energetycznej i wydajności suszenia:

Różnica w sprawności energetycznej i wydajności suszenia poszczególnych maszyn jest znaczna (patrz. mierzenie suszarek a mierzenie kalandrów). Duże są też różnice między prawidłowo i nieprawidłowo nastawioną maszyną. Pralnia, która wypierze 200 ton bielizny miesięcznie i nie ma suszarek i kalandrów w dobrym stanie, może wydawać na energię zużywaną podczas suszenia i prasowania nawet 4 000 000 CZK/rok. Prawidłowe nastawienie i eksploatacja suszarek pozwala zaoszczędzić dziesiątki procent z tej sumy. To jest też głównym celem usługi, którą firma Procter&Gamble Professional oferuje swoim klientom.