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Energien-Regenerationssystem erzeugt Energie, anstelle von der Hitze

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Briggs und Stratton entwickelt ein neues Energienregenerationssystem.

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Auszug

Fallstudie: Briggs u. Stratton? s-reduziert First-Of-Its-Kind Energien-Regenerationssystem Kosten im Zuverlässigkeits-Labor. Globale kleine erwartet Maschinen-Hersteller-Sicherungen gevergeudete Energie, $50.000 pro Jahr zu speichern und modernisiert Datenerfassung und Kontrollsystem.

Welche Industrien würden dieses am relevantesten finden?

Ausrüstung der alternativen Energie, einschließlich Solar, Windenergie

Mechanischer oder Getriebeausrüstung der elektrischen Leistung der Maschine, der Turbine,

Industrielle Maschinerie

Welches Ihrer Technikspezialgebiete veranschaulicht dieses Projektbeste?

Automatisierungs- und Steuertechnik (einschließlich Entwürfe und Implementierung)

Elektrische/elektronische Technik (einschließlich elektrische Vertragsvergabe)

Motoren, Antriebe und Bewegungssteuerung (einschließlich Wechselstrom, DC und variable Frequenz-Antriebe)

Beschreiben Sie die Art und den Bereich des Projektes in allen weiteren Einzelheiten

Rasenmäher und kleiner Maschinenteilhersteller Briggs und Stratton waren Ausgabe über $1 Million in den Brennstoffkosten, alleine, zum der MaschinenZuverlässigkeitsproben in seinen Labors zu machen. Um Kosten zu reduzieren und die Energie zu verwirklichen, die in der Hitze von vorhandenen Dynamometern vergeudet wurde, arbeiteten Briggs und Stratton mit einem Automatisierungsverkäufer um ein neues Energienregenerationssystem zu entwickeln. Ehren des neues System geholfenen Briggs-und Stratton Gewinns zwei für Nachhaltigkeit und die 556.000 KWH erwarteten, dass auszugeben 48 Häuser jedes Jahr antreiben könnte.

Täglich rund um die Uhr füllt das Summen der kleinen Maschinen das Zuverlässigkeitslabor innerhalb Briggs und Stratton? s-Hauptanlage nahe Milwaukee, WIS. Angestellte überwachen den Prototyp und die geänderten Maschinen, um den anspruchsvollen Standards zu entsprechen, die durch einen der größten Produzenten der Rasenmäher, der Schneekanonen und anderer im Freienenergienausrüstung eingestellt werden.

? Unsere Aufgabe ist, Ausfälle im Labor auszufüllen und prüft die Haltbarkeit und die Sicherheit des Entwurfs vor ihr? s verkaufte an einen Kunden? erklärter Strahl Matuszak, Testtechnikmanager, Briggs und Stratton. ? Ununterbrochenes, gleich bleibendes und genaues Maß der Testzeit und Betriebsmerkmale sind zur Festlegung der Maschine lebenswichtig? s-Zeitdauerzuverlässigkeit.?

Im Februar 2011 fingen Matuszak und seine Mannschaft an, diese kritischen Informationen von völlig automatisierten Prüfständen aufzulesen, die auch einen first-of-its-kind Nutzen liefern? Erneuernenergie für die Anlage. Diese erfinderischen Technologien geholfener Briggs und Stratton? s-Zuverlässigkeitslabor werden eins von den h5ochstentwickelten in der Industrie und erwarben schnell die Firmapreise für Klimanachhaltigkeit.

Aber, die vielen Herausforderungen überwindend, verband mit dem Projekt nahm vier Jahre Bemühung und Scharfsinn.

Anfechten-sehr große Brennstoffkosten:

Das Zuverlässigkeitslabor? s-sind endlose Zuverlässigkeitsproben teuer. Briggs und Stratton wendeten fast $1 Million in den Brennstoffkosten alleine auf, um MaschinenZuverlässigkeitsproben in den Labors zu machen.

Briggs-und Stratton Ingenieure verwirklichten, dass sie Betriebskosten senken konnten, wenn sie Energie gefangennehmen konnten das? s vergeudet in der Hitze von den vorhandenen Dynamometern. Ihr Ziel war, diese Energie vorzuspannen und sie in Elektrizität für die Anlage umzuwandeln? s-Verbrauch.

Das Problem war diese Art von Energienregenerationssystem didn? t existieren. Und die Kosten der Schaffung es, die Ingenieure, die gesorgt wurden, konnten zu hoch sein, die Investition zu rechtfertigen.

Außerdem benötigte das Zuverlässigkeitslabor andere neue Technologie, seine Kernziele zu erreichen. Zuerst auf der Liste: ein automatisiertes Überwachungssteuer- und Datenerfassungssystem mit kundengebundener Sichtbarmachung und historischen aufspürenfähigkeiten.

Zu der Zeit als, Klemmbrett-tragende Techniker manuell jede Maschine während seiner Lebensdauer im Labor, in der notierenden Last, verschiedenen in den Betriebstemperaturen und in anderer Schlüsselmetrik überwachten. Dieses arbeitsintensive, Sammeln von Informationensystem war für Unbeständigkeiten und menschliches Versagen anfällig.

Energie-fokussierte Lösung:

Während Ingenieure von beiden Firmen anfingen, die kundenspezifischen Anforderungen für das Projekt gedanklich zu lösen, konzentrierten sich sie auch auf Weisen, die beste Anlagenrendite zu erzielen. Eine mögliche Gelegenheit: a? Fokus auf Energie? Bewilligung von Wisconsin, das? wie viele Zustände? hatte angefangen, Anreize anzubieten, um den Gebrauch von sauberer, auswechselbarer Energie aufzuladen.

Die Ingenieure arbeiteten, um für die staatliche Finanzierung 2008 und wieder 2009 zu konkurrieren. Auf ihrem dritten Versuch gewannen sie eine Bewilligung, um Hälfte Kosten eines Pilotprojekts zu zahlen.

Die kombinierte ausführenmannschaft verbrachte die folgenden einige Monate zusammenarbeitend nah auf dem Halten der gefangengenommenen Elektrizität innerhalb der Anlage beim Beibehalten eines glatten und sicheren Anschlußes mit dem Stromversorgungsanlagerasterfeld. Automatisierungsingenieure arbeiteten mit der lokalen Gebrauchsfirma, wir Energie, um beide Energienflüsse unterzubringen.

Auf der data-acquisition Seite stellte die größte Hürde worden her, welche Informationen durch das automatisierte System erfasst werden mussten und welche Kontrollen und Schutz im System eingeschlossen würde. Dann gab es die Diskussionen über Steuerdetails, wie MaschinenBetriebsmerkmale angezeigt werden sollten, zusammen mit verständlichen Ausdrücken und kundenspezifischen Eigenschaften des Datensystems.

? Für die Techniker, die Aufnahmeinformationen über ein Klemmbrett gewöhnt wurden, stellte ein wechselwirkendes mit Berührungseingabe Bildschirm eine Hauptsinnesverschiebung dar? besagter Richard Feustel, UnternehmensenergieKundendienstdirektor, Briggs und Stratton.

Der Automatisierungsverkäufer? ging ein Roomful von uns durch die Stunden von Whiteboarding und erklärte Wahlen auf, wie man und Anteildaten hereinkommt, erwirbt. Jeder, das durch die Umwandlung beeinflußt würde, hatte eine Gelegenheit, zur Planung beizutragen, also uns erhielt genau, was wir wünschten. Das bildete auch den neueren Übergang im Labor einfacher, weil unsere Völker ein Teil des Entwurfsprozesses gewesen waren? Feustel sagte.

Im Februar 2011 passte das Pilotprogramm online zu 12 Prüfständen, die für Gebrauch mit verschiedenen Maschinenart- und -pferdestärkenbegrenzungen bestimmt waren. Jeder Prüfstand wird durch einen Motor des Wechselstroms (Wechselstrom) unter Verwendung eines variablen Frequenz-Antriebs (VFD) laufen gelassen. Der Antriebsdurchlauf mit den örtlich festgelegten Geschwindigkeiten, zum einer Benzinmaschine anzulassen. Sobald die Benzinmaschine bis zur Geschwindigkeit ist, die Bewegungs- und Antriebslast, welche die Maschine zu einem Drehkraftniveau auf der Maschinenpferdestärkenbewertung gründete. Wechselweise ist das System zur Kontrolle der komplizierten Dienstzyklen mit unterschiedlichen Lasten und Geschwindigkeiten fähig, wie vom Operator definiert.

Das Regenerationssystem nimmt die Abgabeleistung der Benzinmaschinen gefangen und verursacht Elektrizität mit dieser Energie. Alle 12 Wechselstrommotoren und Antriebe wandeln in ein allgemeines Gleichstrom Versorgungsmaterial des Busses (DC) um. Das DC-Bus-Versorgungsmaterial dann das DC in Wechselstrom und synchronisiert um zur Wechselstrom-Linie, wo wandelt die ganze Energie wird verwiesen zurück zu dem internen Rasterfeld? Verringerung der Notwendigkeit an der Elektrizität vom äußeren Dienstprogramm.

Sechs lokale Einschließungen liefern zwei Funktionen: lokale Steuerung der Antriebe für Einstellung und bis sechs Thermoelemente pro Maschine. Daten verwendet, um Maschinengesundheit zu überwachen und mögliche Ausfälle zu bestimmen? einschließlich die Laufzeit-, mehrfache Temperaturen des Tests, Wechselstromerzeugerspannung und Motordrehzahl und Drehkraft? geht zu einem Steuerpult der programmierbaren Automatisierung (PAC) über ein Ethernet-Netzwerk.

Mit Software der human-machine Schnittstelle können Ingenieure und Techniker die kritischen, Realzeitinformationen über Maschinenlast, Geschwindigkeit, Temperatur, Versuchzeit ansehen, Öl-verwenden Rate und andere kritische Variablen auf jedem industriellen Computer im Labor. Historiker-Software nimmt automatisch diese Realzeitdaten für Analyse unter Verwendung Microsoft Excels gefangen, und Techniker können irgendwie neigen für Zuverlässigkeitsingenieure identifizierenen.

Briggs und Stratton, die auch in der industriellen Energiemanagement-Software, eine komplette web-basiert Anwendung investiert werden, die loggt und analysiert, Energie-verwenden Daten innerhalb einer Anlage oder von den mehrfachen, in Verbindung stehenden Aufstellungsorten. Das EnergieFührungsteam bei Briggs und bei Stratton benutzt die Software, um Informationen über elektrisches, Gas und Dampfverbrauch von den Energienüberwachungvorrichtungen zu erfassen, die um den Milwaukee-Campus angebracht sind. Energiemanager können zurückgreifen dass Informationen in der industriellen Energiemanagement-Software und verursachen Reports über Energie-verwenden Tendenzen, mit den verschiedenen Abteilungen in der Anlage zu teilen. Diese Informationen helfen, top-priority Energienausgaben zu identifizierenen.

Es war vollkommenes sinnvoll, die Energiemanagement-Software zu investieren? so könnten wir unseren Energiengebrauch evaluieren und unsere Sparungen aufspüren? Feustel sagte. ? Vor, kamen die einzigen Informationen, die wir über unseren Energieverbrauch hatten, in unsere elektrischen Rechnungen.?

Resultate:

Briggs und Stratton erzielten schnell eine Strecke des Nutzens, erwartete einige und andere, die angenehm die Firma überraschten.

Das Zuverlässigkeitslabor ist auf der Schiene, zum von 556.000 KWH soviel wie zu erzeugen jährlich? Gleichgestelltes zur Menge musste 48 Häuser jedes Jahr antreiben. Diese gefangengenommene Elektrizität wird zurück zu der Anlage eingezogen? s-internes Rasterfeld, das die Firma hofft, speichert geschätzten $50.000 ein Jahr.

Andere umweltsmäßig plus: die Elektrizität, die durch die 12 Prüfstände alleine erzeugt wird, verringert die Anlage? s-Treibhausgase durch 442 Tonnen jährlich.

Das Regenerationsprojekt war- ein Hauptgrund Briggs und Stratton empfing zwei prestigevolle Ehren für Nachhaltigkeit 2011. Der Klimainnovations-Preis von den Wisconsin-Herstellern und dem Handel und der Galaxie-Stern des Energieeffizienz-Preises vom Bündnis, zum von Energie zu sparen wurden in Washington, DC, Briggs und Stratton dargestellt? s-Vorsitzender, Präsident und Vorstandsvorsitzende Todd Teske durch Senator Herb Kohl Wisconsin-US.

Wenn sie den Klimainnovations-Preis annahmen, dankten Briggs und Stratton seinem Automatisierungsverkäufer für seine Rolle, wenn sie das Regenerationssystem verursachten.

Matuszak bestätigt den Wert des Regenerationssystems selbst, aber ringt neue automatisierte data-acquisition und Steuerfähigkeiten sind- gleichmäßig wertvoll.

? Zweifellos ohne die Rückzahlung, die von der Energienregeneration abgeleitet wurde, würde dieses Projekt nicht vorwärts gegangen sein? Matuszak sagte. ? Aber automatisierte Datenerfassung und Steuerung hat viele positiven Effekte auf das Endergebnis. Der wichtigste Nutzen ist verbesserte Testtreue? wir haben stromlinienförmige Datenerfassung gegen die groben traditionellen Methoden. Wir können sofort erklären, wann eine Maschine nicht normalerweise funktioniert, oder wann ein Test falsch gegründet wird. Das neue System erhöht auch Produktivität und Leistungsfähigkeit, indem es Techniker für andere Aufgaben. freigibt? Feustel und Matuszak stimmten ihnen zu? d mögen das Projekt schließlich erweitern, aber zuerst müssen sie alle Einblicke von der Anfangsphase ernten.

? Die Vielzahl und das Volumen von Informationen ist hervorragend? Feustel sagte. ? Wir? Re noch, erlernend, wie zum Besten die Daten wir verwenden Sie? Reerhalten von den 12 Prüfständen.? Jedoch erweitert Briggs und Stratton schnell seinen Gebrauch von industrieller Energiemanagement-Software, und seine Fähigkeit aufzuspüren, zu analysieren und sichtbar zu machen Energie-verwenden Daten von den mehrfachen Positionen. Die Firma hat Monitoren einer Dutzend Energie in seine Milwaukee-Anlage angebracht, die Informationen in die Software einziehen. Bald erwartet die Briggs-und Stratton Pläne, zum von fünf Monitoren in seine Anlage in Murray, KY. und innerhalb fünf Jahre einzusetzen, sie in die Firma zu legen? s 10 andere Produktionsanlagen weltweit.

? Mit dem web-basiert System können wir andere Anlagen ansehen? Metriken und spüren unseren Energieverbrauch und -ausgabe über dem Unternehmen auf? Feustel erklärte. ? Das Hinzufügen auf diesen globalen Armaturenbrett… ist, also einfach, vereinfacht es den Prozess des Werdens sogar stützbar.?

Anlagenrenditedetails:

Projekt gekostet: $216.800

Projektsparungen: $48,031/year (533.678 KWH erneuert von erwarteter Maschinenprüfung an $0.088/kWh)

Einfache Rückzahlung: 4.5 Jahr (2.0 Jahre mit Feind Grant)

Fokus auf Energie Grant: $118.600

Beendigungsdatum: 02/28/2011

Preis: Das Gebäude empfing das der Wisconsin-grüne Gebäude-Bündnis-Nachhaltigkeits-und Energieeffizienz-(SE2) Preisspecial-Zitieren.

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