Perché molte fabbriche tessili continuano a sprecare aria compressa, anche dopo aver aggiornato le proprie attrezzature

Nell'industria tessile i problemi legati all'aria compressa solitamente non compaiono all'improvviso.

La maggior parte delle fabbriche è ancora in grado di produrre tessuti, mantenere i telai in funzione e spedire gli ordini in tempo.

Pertanto il sistema dell’aria viene spesso ignorato per anni, fino a quando i costi dell’elettricità diventano troppo alti, l’efficienza della tessitura inizia a diminuire o i compressori iniziano a spegnersi ogni pomeriggio estivo.

Di solito è questo il punto in cui i dirigenti della fabbrica si rendono conto:

il problema non è semplicemente “avere abbastanza aria”.

La questione è se il sistema di aria compressa corrisponde effettivamente al processo di produzione.

In molte tessiture oggi, ilcompressore d'ariala stanza consuma più elettricità del previsto, mentre i telai stessi soffrono ancora di fluttuazioni di pressione, problemi di umidità e flusso d’aria instabile.

Questa situazione è particolarmente comune nelle vecchie fabbriche di tessitura a getto dell’Asia meridionale, del Sud-est asiatico e in alcune parti del Medio Oriente, dove la capacità produttiva si è ampliata nel tempo, ma il sistema d’aria originale non è mai stato riprogettato adeguatamente.

Una situazione comune nelle fabbriche di telai a getto

Una situazione si presenta ripetutamente nelle tessiture.

La fabbrica può originariamente iniziare con:

■ 60 telai a getto

■ un compressore da 75 kW

■ distanza delle tubazioni ridotta

■ produzione stabile

Tutto funziona normalmente.

Ma dopo diversi anni la produzione si amplia a:

■120 o 150 telai

■compressori aggiuntivi aggiunti in momenti diversi

■ condotte più lunghe

■ diversi marchi di telai che operano insieme

In questa fase, molte fabbriche iniziano a manifestare gli stessi sintomi:

■ perdite di carico durante i picchi di produzione

■ inserimento della trama instabile

■ tasso di fermo macchina più elevato

■ compressori funzionanti continuamente a pieno carico

■ aumento delle bollette elettriche ogni mese

È interessante notare che spesso gli operatori incolpano innanzitutto le macchine per tessere.

Ma dopo aver controllato ripetutamente i telai, il vero problema si trova spesso nello stesso sistema di aria compressa.

Il problema spesso non è il "flusso d'aria insufficiente"

Molte fabbriche presuppongono:

se la pressione scende è sufficiente installare un compressore più grande.

In pratica, questa non è sempre la soluzione corretta.

In alcune fabbriche di tessitura, la sala compressori può ancora mostrare 0,75 MPa sullo schermo del controller, mentre la pressione vicino alle file finali dei telai scende al di sotto di 0,55 MPa durante i periodi di domanda elevata.

Questo di solito accade a causa di:

■ condotte sottodimensionate

■ eccessiva resistenza delle gomiti e dei tubi

■ accumulo d'aria insufficiente

■ scarsa sequenza dei compressori

■ perdite nei vecchi sistemi di tubazioni

Il risultato è che i compressori continuano a produrre più aria, ma la pressione effettiva utilizzabile sul lato del telaio rimane instabile.

Alcune fabbriche aumentano ulteriormente la pressione del sistema per compensare.

Ma questo crea un altro problema:

■ maggior consumo energetico

■ maggiori perdite

■ maggiore usura degli ugelli

■ caricamento non necessario del compressore

In molti casi, la fabbrica paga per pressioni che non utilizza mai veramente.

Molti telai a getto non necessitano di una pressione estremamente elevata

Questo è un malinteso ancora frequente nelle fabbriche tessili.

Alcuni operatori mantengono il sistema in funzione a 0,8 MPa semplicemente perché “la macchina funziona in modo più sicuro”.

Ma per molti moderni telai a getto, la domanda operativa effettiva è spesso più vicina a:

■ 0,5–0,6 MPa

■ talvolta anche inferiore a seconda del tipo di tessuto e della configurazione dell'ugello

Il funzionamento ad alta pressione inutilmente può ridurre temporaneamente gli allarmi, ma nel caso di cicli di produzione lunghi solitamente aumenta significativamente i costi operativi.

Un ingegnere tessile esperto normalmente esaminerà:

■ reale fabbisogno di pressione del telaio

■ caduta di pressione nella tubazione

■ picco della domanda di flusso d'aria

■ condizioni degli ugelli

■ capacità di accumulo dell'aria

prima di decidere se il compressore stesso è veramente sottodimensionato.

Perché le fabbriche tessili spesso si trovano ad affrontare temperature elevate del compressore

Gli impianti tessili sono tra gli ambienti più difficili per i compressori raffreddati ad aria.

Nei laboratori di filatura e tessitura, i compressori sono spesso esposti a:

■ polvere di fibre di cotone

■ temperature ambiente elevate

■ ventilazione limitata

■ funzionamento continuo 24 ore su 24

Durante l'estate, in alcune regioni, temperature della sala compressori superiori a 40°C non sono insolite.

Una volta che la polvere di cotone inizia a bloccare i radiatori e i filtri di aspirazione, la temperatura di scarico aumenta rapidamente.

Ecco perché molte fabbriche tessili sperimentano:

■ arresti frequenti per temperature elevate

■ durata ridotta del lubrificante

■ refrigeratori intasati

■ funzionamento instabile del compressore

In realtà, il problema non è sempre il compressore stesso.

A volte il problema più grande è che l'ambiente di installazione non è mai stato considerato adeguatamente.

Un buon flusso d'aria all'interno della sala compressori è spesso più importante della semplice aggiunta di un'altra macchina.

I problemi di umidità di solito compaiono prima dei problemi di olio

Quando le fabbriche tessili discutono della qualità dell’aria, molte si concentrano immediatamente sulla contaminazione da petrolio.

Ma negli ambienti di produzione reali, l’umidità è spesso il problema più precoce e più comune.

Ciò diventa particolarmente evidente durante le stagioni piovose o nelle regioni umide.

Quando gli essiccatori sono sottodimensionati o sottoposti a scarsa manutenzione, l'umidità in eccesso entra nel sistema di tubazioni e inizia a influenzare indirettamente la produzione.

I segni tipici includono:

■ comparsa di acqua nei punti di scarico

■ valvole pneumatiche instabili

■ aumento dei difetti del tessuto

■ prestazione di tintura incoerente

■ corrosione all'interno delle tubazioni

In alcune fabbriche gli operatori scoprono il problema solo dopo aver notato segni d'acqua o macchie anomale sul tessuto finito.

A quel punto, il problema potrebbe aver già interessato un intero lotto di produzione.

Perché i compressori a velocità variabile funzionano meglio nella produzione tessile

A differenza di alcuni processi industriali pesanti, la domanda di aria tessile cambia costantemente.

Il consumo d'aria può variare a causa di:

■ diversi tipi di tessuto

■ cambi di turno

■ quantità variabili di telai

■ cicli di pulizia della macchina

■ programmazione della produzione

Questo è il motivo per cui i compressori a velocità fissa spesso sprecano energia nelle applicazioni di tessitura.

Il compressore continua a funzionare alla massima velocità, anche quando la domanda effettiva diminuisce temporaneamente.

Al contrario, un compressore a velocità variabile a magnete permanente opportunamente configurato può regolare la potenza in base alla reale domanda di produzione.

Il vantaggio non è solo il risparmio energetico.

In molti impianti tessili il miglioramento più importante è in realtà la stabilità della pressione.

E per i telai a getto, la stabilità della pressione di solito è più importante che avere semplicemente una pressione più elevata.

ILCompressore d'ariaNon è più solo una macchina utilitaria

Dieci anni fa molte fabbriche tessili acquistavano compressori principalmente sulla base di:

■ prezzo iniziale

■ portata d'aria nominale

■ dimensione del motore

Oggi il dibattito all’interno di molti stabilimenti è cambiato.

I proprietari delle fabbriche ora si pongono domande come:

■ Quanta elettricità consuma il compressore per metro di tessuto?

■ La pressione del sistema corrisponde effettivamente alla domanda del telaio?

■ Perché i compressori si sovraccaricano durante l'estate?

■ Le perdite causano inutili perdite di energia?

■ Un sistema a bassa pressione ridurrebbe i costi operativi a lungo termine?

Questo cambiamento sta cambiando il modo in cui le fabbriche tessili valutano i sistemi di aria compressa.

Perché nella moderna produzione di tessitura l’aria compressa non è più solo “aria di fabbrica”.

Colpisce direttamente:

■ stabilità della produzione

■ efficienza di tessitura

■ qualità del prodotto

■ costo di manutenzione

■ redditività complessiva

E in molti casi, l'ottimizzazione del sistema d'aria può migliorare le prestazioni di produzione senza aggiungere un solo nuovo telaio.