پمپ‌های با جابجایی ثابت در مقابل پمپ‌های با جابجایی متغیر: کدام‌یک انرژی بیشتری صرفه‌جویی می‌کنند؟

مقایسه انرژی بین پمپ‌های جابجایی ثابت و متغیر تنها زمانی معنادار است که چرخه کار (Duty Cycle) مشخص شده باشد — یعنی درصد زمانی که دستگاه در بار کامل در مقابل بار جزئی کار می‌کند. در ضریب بار ۱۰۰٪، یک پمپ پیستونی ثابت با کیفیت بالا (با بازده حجمی ۹۵ تا ۹۷٪) اغلب در شرایط یکسان از نظر کارایی برتر از پمپ متغیر است، زیرا پمپ متغیر از اتلاف‌های اضافی ناشی از مکانیزم کنترل جابجایی خود رنج می‌برد. مزیت پمپ جابجایی متغیر در ضرایب بار جزئی زیر ۷۰٪ ظاهر می‌شود و این مزیت به‌طور قابل‌توجهی با افزایش درصد بار جزئی افزایش می‌یابد. یک دستگاه صنعتی که در ۷۰٪ از زمان کاری خود با میانگین بار ۳۵٪ کار می‌کند، صرفه‌جویی انرژی متفاوتی نسبت به یک پرس که در ۹۰٪ از چرخه کاری خود با بار ۹۵٪ کار می‌کند، نشان خواهد داد.

محاسبه نقطه تقاطع: الف دنفوس پمپ متغیر سری ۴۵ در بار ۳۵ درصدی، حدوداً ۳۸ تا ۴۲ درصد توان ورودی خود در حالت بار کامل را مصرف می‌کند. در مقابل، یک پمپ ثابت معادل در بار ۳۵ درصدی که از شیر اطمینان فشار برای تخلیه بار استفاده می‌کند، ۵۲ تا ۵۸ درصد توان بار کامل را مصرف می‌کند — که اختلاف اضافی آن به‌صورت گرما از طریق مسیر تخلیه تلف می‌شود. این شکاف ۱۰ تا ۱۶ درصدی در بار ۳۵ درصدی، که در ساعات کاری کلی ماشین که عمدتاً در حالت بار جزئی کار می‌کند، تکرار می‌شود، منجر به صرفه‌جویی در انرژی می‌گردد. در یک ماشین با ۲۰۰۰ ساعت کار سالانه و ضریب بار متوسط ۴۰ درصد، پمپ متغیر نسبت به پمپ ثابتی با همان رده دبی، سالانه ۸۵۰ تا ۱۴۰۰ کیلووات‌ساعت انرژی صرفه‌جویی می‌کند — که معادل ۸۵ تا ۱۸۰ دلار آمریکا در سال در قیمت‌های برق صنعتی اروپا و انتشار ۳۸۰ تا ۶۳۰ کیلوگرم دی‌اکسیدکربن در سال است.

مقایسه مصرف انرژی: پمپ ثابت در مقابل پمپ متغیر در ضرایب بار مختلف

برای ماشین‌آلاتی که بیش از ۸۰ درصد از زمان کارکرد خود را با بار بالاتر از ۸۵ درصد انجام می‌دهند — مانند برخی پرس‌های هیدرولیک و فشرده‌کننده‌ها — دوره بازگشت سرمایه پمپ متغیر بیش از ۵ تا ۷ سال است و سرمایه‌گذاری روی پمپ ثابت با بازده بالا گزینه بهتری است. برای کمباین‌های کشاورزی، بیل‌های مکانیکی و ماشین‌آلات صنعتی با الگوی بار بسیار متغیر، دوره بازگشت سرمایه پمپ متغیر معمولاً در قیمت‌های فعلی انرژی اروپا ۱۸ تا ۳۶ ماه است. هووو قطعات خدماتی پمپ جابجایی متغیر و بسته‌های تراکم برای دنفوس پلتفرم‌های سری ۴۵ و H1 را عرضه می‌کند تا بازدهی لازم برای توجیه سرمایه‌گذاری حفظ شود. منابع کامل در hovooseal.com.