المضخات ذات السعة الثابتة مقابل المضخات ذات السعة المتغيرة: أيُّهما توفر طاقة أكثر؟

إن مقارنة الطاقة بين المضخات ذات السعة الثابتة والمضخات ذات السعة المتغيرة لا تكون ذات معنى إلا عند تحديد دورة التشغيل — أي النسبة المئوية للوقت الذي تعمل فيه الآلة عند الحمل الكامل مقابل الحمل الجزئي. وعند عامل حمل قدره ١٠٠٪، تكون مضخة المكبس الثابتة عالية الجودة (كفاءتها الحجمية تتراوح بين ٩٥–٩٧٪) غالبًا أكثر كفاءةً من المضخة المتغيرة في ظل ظروف متطابقة، لأن المضخة المتغيرة تُحمَل خسائر إضافية ناتجة عن آلية التحكم في سعتها. أما ميزة المضخة ذات السعة المتغيرة فتظهر عند عوامل الحمل الجزئي أقل من ٧٠٪، وتزداد بشكل كبير كلما ارتفعت نسبة الحمل الجزئي. فعلى سبيل المثال، ستُظهر آلة صناعية تعمل بمتوسط حمل قدره ٣٥٪ لمدة ٧٠٪ من وقت تشغيلها وفورات طاقية مختلفة جذريًّا مقارنةً بمكبس يعمل بحمل قدره ٩٥٪ لمدة ٩٠٪ من دورة تشغيله.

حساب التداخل: أ دانفوس المضخة المتغيرة من السلسلة 45 عند تحميلها بنسبة 35% من سعتها القصوى تستهلك ما يقارب 38–42% من طاقتها المُدخلة عند التحميل الكامل. أما المضخة الثابتة المكافئة عند نفس التحميل النسبي (35%) مع صمام إغراق للضغط، فتستهلك 52–58% من طاقتها المُدخلة عند التحميل الكامل، وتذهب النسبة الزائدة إلى الحرارة عبر مسار الإغراق. وهذه الفجوة التي تتراوح بين 10 و16 نقطة مئوية عند تحميل نسبي قدره 35%، والتي تتضاعف عند احتساب ساعات التشغيل التي يهيمن فيها التحميل الجزئي، هي ما يُحقّق وفورات الطاقة. فعلى سبيل المثال، في آلة تعمل سنويًّا لمدة ٢٠٠٠ ساعة ومتوسط عامل تحميلها ٤٠٪، توفر المضخة المتغيرة ما بين ٨٥٠ و١٤٠٠ كيلوواط·ساعة سنويًّا مقارنةً بمضخة ثابتة من نفس فئة التدفق — أي ما يعادل وفرًا في تكلفة الكهرباء يتراوح بين ٨٥ و١٨٠ دولار أمريكي سنويًّا وفق أسعار الطاقة الصناعية في أوروبا، وتخفيضًا في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون يبلغ ٣٨٠–٦٣٠ كجم سنويًّا.

مقارنة استهلاك الطاقة: ثابت مقابل متغير عند عوامل تحميل مختلفة

للمachines التي تعمل عند حمل يفوق ٨٥٪ لأكثر من ٨٠٪ من وقت التشغيل — مثل بعض المكابس الهيدروليكية، والماكينات المُكَوِّنة — فإن فترة استرداد تكلفة المضخة المتغيرة تتجاوز ٥–٧ سنوات، لذا فإن المضخة الثابتة عالية الكفاءة تمثّل استثمارًا أفضل. أما بالنسبة لحصادات المحاصيل الزراعية، والحفارات، والماكينات الصناعية ذات أنماط الحمل المتغيرة بشدة، فإن فترة استرداد تكلفة المضخة المتغيرة تتراوح عادةً بين ١٨ و٣٦ شهرًا عند أسعار الطاقة الحالية في أوروبا. وتوفّر شركة HOVOO مكونات خدمة المضخات متغيرة السعة ومنصّتي السلسلة ٤٥ ومنصة H1 للحفاظ على الكفاءة التي تبرّر هذا الاستثمار. مجموعات ختم لـ دانفوس المراجع الكاملة على الموقع hovooseal.com.