Priemyselné práčovne spracujú každý deň tisíce kilogramov bielizne. Pre nemocnice, hotely a služby továrenských uniforiem je konzistentná kvalita čistenia a kontrola nákladov dôležitejšia ako kedykoľvek predtým. Priemyselná práčovňa je najefektívnejším strojom pre veľkoobjemové práčovne. Pri spárovaní sSiemens HMITieto systémy poskytujú presné chemické vstrekovanie a spoľahlivé sledovanie šarží, ktoré stanovujú nové štandardy v tomto odvetví.
Čo je to priemyselná práčovňa tunelová práčka?
Priemyselná práčovňa tunelová umývačka je kontinuálny{0}}prietokový čistiaci stroj vytvorený pre veľké-práčovne. Na rozdiel od tradičných dávkových práčok-extraktorov, ktoré spracovávajú naraz len jednu náplň, tunelové práčky premiestňujú bielizeň cez sériu prepojených oddelení v jedinom prechode. Každá priehradka vykonáva iný krok - pred-umývanie, hlavné pranie, oplachovanie, dezinfekcia a extrakcia.
Ako fungujú tunelové podložky
Bielizeň vstupuje na jednom konci tunela a pohybuje sa dopredu pomocou závitovkového dopravníka alebo systému otáčania bubna. Voda a chemikálie prúdia opačným smerom a vytvárajú protiprúdový efekt. Tento protiprúd znamená, že čistá plákacia voda sa dotkne najčistejšej bielizne ako prvá, zatiaľ čo špinavá pracia voda sa dostane do najšpinavšej bielizne na vstupnom bode.
Štandardné tunelové umývačky spracovávajú 500 až 2 000 kilogramov za hodinu. Najväčšie systémy dokážu zvládnuť viac ako 3 000 kg/h pre veľké nemocničné a pohostinské práčovne. Spotreba vody sa pohybuje od 1,5 do 2 litrov na kilogram bielizne, čo je o 50 až 60 percent menej ako pri tradičných dávkovacích strojoch.
Výkonnostné výhody oproti tradičným strojom
Tunelové umývačky poskytujú jasné výhody v porovnaní s konvenčnými umývacími-extraktormi. Po prvé, priepustnosť sa dramaticky zvyšuje, pretože systém beží nepretržite namiesto zastavenia medzi dávkami. Po druhé, spotreba vody a energie výrazne klesá kvôli protiprúdovému toku a systémom rekuperácie tepla. Po tretie, požiadavky na prácu sa znižujú, pretože automatizované systémy nakladania a vykladania nahrádzajú manuálnu manipuláciu s dávkami.
Spotreba energie na kilogram klesá v porovnaní s dávkovými práčkami až o 40 percent. Spotreba chemikálií tiež klesá o 20 až 30 percent, pretože protiprúdový systém opätovne používa prací prostriedok z neskorších fáz pre skoršie umývacie kroky. Tieto úspory sa rýchlo sčítajú pri zariadeniach, ktoré sú v prevádzke 16 až 24 hodín denne.
Úloha HMI Siemens v moderných práčovniach
Technológia Human{0}}Machine Interface (HMI) slúži ako centrálny riadiaci bod pre automatizované priemyselné systémy.Siemens HMIpanely, ktoré sú súčasťou rodiny produktov SIMATIC, poskytujú operátorom vizuálne okno do každej časti umývacieho procesu. Pre tunelové umývačky táto kontrolná vrstva umožňuje presné vstrekovanie chemikálií a umožňuje sledovanie šarží.
Čo je Siemens HMI?
Siemens HMI označuje rad dotykových ovládacích panelov SIMATIC a softvér od spoločnosti Siemens. Tieto priemyselné-displeje sa pripájajú priamoProgramovateľné logické radiče (PLC)ktoré poháňajú stroj. Operátori používajú dotykovú obrazovku na výber programov, úpravu nastavení, zobrazenie aktuálnych údajov a reakciu na alarmy.
Bežné modely používané v práčovniach zahŕňajú KTP400 Basic aKTP700 Comfortpanelov. Tieto jednotky sú vybavené 4- až 7-palcovými farebnými dotykovými obrazovkami, ethernetovým pripojením a odolnou konštrukciou, ktorá odoláva výkyvom vlhkosti a teploty v práčovniach. Môžu sa použiť väčšie systémyWinCC Unifiedsoftvér na staniciach PC-pre pokročilejšiu vizualizáciu.
Kľúčové vlastnosti Siemens SIMATIC HMI pre systémy práčovne
Siemens HMI prináša niekoľko kritických funkcií do prevádzky tunelovej umývačky. po prvé,správa receptovumožňuje operátorom uložiť a vyvolať pracie programy pre rôzne typy tkanín a úrovne znečistenia. Každý recept obsahuje nastavené hodnoty teploty, časy prania a hodnoty dávkovania chemikálií. Po druhé, trendy v-reálnom čase zobrazujú grafy teploty, hladiny vody a koncentrácie chemikálií v priebehu času. Po tretie, protokolovanie alarmov zaznamenáva každú poruchovú udalosť s časovými pečiatkami pre analýzu údržby.
Rozhranie tiež podporujeúrovne prístupu{0}chránené heslom.Základná obsluha môže iba spúšťať a zastavovať programy a zobrazovať stavové obrazovky. Dozorcovia môžu upravovať požadované hodnoty a meniť recepty. Personál údržby má plný prístup k diagnostickým obrazovkám a stavu vstupov/výstupov. Tento viacúrovňový prístup zabraňuje náhodným zmenám kritických parametrov procesu.
Kontrola vstrekovania chemikálií pomocou Siemens HMI
Chemické vstrekovanie je jednou z najdôležitejších funkcií v akomkoľvek priemyselnom systéme práčovne. Príliš veľa pracieho prostriedku plytvá peniazmi a poškodzuje tkaniny. Príliš málo má za následok zlé čistenie a vyžaduje opätovné{2}}umývanie.Siemens HMIovládacie prvky dodávajú presné množstvo každej chemikálie presne v správnom bode umývacieho cyklu.
Presné dávkovanie pre rôzne typy látok
Systém Siemens HMI riadi viacero chemických vstrekovacích čerpadiel -, zvyčajne čistiacich prostriedkov, zásad, bielidiel, kyslých látok a zmäkčovadiel. Každé čerpadlo dodáva presný objem na základe aktuálnej hmotnosti dávky a zvolenej receptúry. Snímače zaťaženia pod vstupnou časťou merajú skutočnú hmotnosť bielizne a HMI podľa toho vypočíta dávku.
Presnosť dávkovania dosahuje ± 1 percento cieľového objemu. Pre typickú 50-kilogramovú dávku sa dávka detergentu pohybuje od 5 do 10 mililitrov na kilogram. HMI to nastavuje automaticky na základe údajov o úrovni znečistenia z optických senzorov v umývacom kúpeli. Pri silne znečistenej nemocničnej bielizni môže systém zvýšiť dávku alkálií o 30 percent, pričom bielidlo udrží na štandardnej úrovni.
Časovanie vstrekovania je tiež riadené prostredníctvom HMI. Každá chemikália vstupuje do optimálneho oddelenia. Prací prostriedok ide do zóny hlavného prania. Bielidlo sa vstrekuje neskôr, keď teplota dosiahne požadovaný bod aktivácie. Kyslé a aviváž pridajte do priehradiek na posledné plákanie. Toto stupňovité vstrekovanie maximalizuje čistiaci výkon a zároveň minimalizuje chemický odpad.
Úspora nákladov vďaka presnej dodávke chemikálií
Zariadenia používajúce ručné dávkovanie chemikálií alebo staršie systémy s pevným{0}}dávkom často nadmerne využívajú chemikálie o 30 až 50 percent. Presné ovládanie od Siemens HMI výrazne znižuje spotrebu chemikálií. Pri typickej strednej{5}}veľkosti bielizne, ktorá spracováva 12 000 kg za deň, môžu ročné úspory chemikálií dosiahnuť 25 000 až 40 000 USD.
Okrem priamych úspor nákladov, presné dávkovanie predlžuje životnosť bielizne. Nadmerné-dávkovanie spôsobuje poškodenie vlákien a znižuje životnosť tkaniny o 15 až 25 percent. Správne hladiny chemikálií udržia tkaniny dlhšie pevnejšie, čím sa znížia náklady na výmenu. Pre zdravotnícke zariadenia konzistentná koncentrácia dezinfekčných prostriedkov tiež zabezpečuje dodržiavanie hygienických noriem a požiadaviek na kontrolu infekcií.
Možnosti sledovania dávok HMI Siemens
Sledovanie šarží znamená sledovanie každej dávky bielizne od vstupu až po výstup cez tunelovú práčku.Siemens HMIso softvérom na správu dávok poskytuje operátorom úplný prehľad o stave, umiestnení a procesných parametroch každej dávky. Táto sledovateľnosť je dôležitá pre kontrolu kvality, fakturáciu zákazníkom a súlad s predpismi.
Monitorovanie dávok{0}v reálnom čase
Siemens HMI zobrazuje grafický pohľad na tunel s každou dávkou zobrazenou ako farebný blok pohybujúci sa cez priehradky. Operátori môžu na prvý pohľad vidieť, kde sa každá dávka nachádza, ako dlho sa spracováva a aká fáza nasleduje. Indikátory stavu zobrazujú teplotu, hladinu vody a koncentráciu chemikálií pre každú zónu.
Keď do stroja vstúpi nová dávka, HMI jej pridelí jedinečné ID číslo dávky. Systém zaznamenáva hmotnosť dávky, typ tkaniny, zvolený program a čas spustenia. Keď sa dávka pohybuje dopredu, HMI zaznamenáva aktuálne hodnoty procesu v každej fáze. Ak sa niektorý parameter dostane mimo prípustný rozsah, systém spustí alarm a označí dávku na kontrolu.
Monitorovanie šarží sa riadi štandardom ISA-88 pre riadenie dávkového procesu. Vďaka tejto priemyselnej štandardnej štruktúre je systém známy technikom, ktorí pracovali s inými zariadeniami na sériovú výrobu. Zjednodušuje tiež integráciu s väčšími systémami riadenia závodu.
Kompletná sledovateľnosť a podávanie správ
Na konci každého umývacieho cyklu Siemens HMI vygeneruje správu o dávke. Táto správa obsahuje ID šarže, časy začiatku a konca, skutočný teplotný profil, celkové hodnoty spotreby chemikálií a všetky alarmy, ktoré sa vyskytli. Export správ do formátu Excel pre jednoduché zdieľanie a ukladanie.
Pre nemocničné práčovne slúžia správy o šaržiach ako dôkaz, že bielizeň bola riadne dezinfikovaná. Zdravotnícki regulátori vyžadujú dokumentáciu, že teploty prania dosiahli 71 stupňov (160 stupňov F) na požadovaný čas. HMI automaticky zaznamenáva tieto údaje a na požiadanie vytvára správy o súlade.
Účtovanie zákazníkom tiež využíva sledovanie dávok. Systém počíta spracované kilogramy na zákaznícky účet a generuje prehľady používania. Manažéri práčovní môžu overiť, či tovar každého klienta dostal správny prací prostriedok a sledovať časy obrátky.
Skutočný{0}}svetový výkon: prípadová štúdia nemocničnej práčovne
Ukázať akoSiemens HMIzlepšuje výkon umývačky tunelov, zvážte 300-lôžkovú regionálnu nemocničnú práčovňu. Toto zariadenie spracuje 14 000 kg pacientskej bielizne, chirurgických rúšok a uniforiem personálu každý deň v dvoch 10-hodinových zmenách.
Nastavenie testu a základné merania
Pred modernizáciou zariadenie využívalo 12-komorovú tunelovú umývačku so starším riadiacim systémom a manuálnym chemickým nastavovaním. Tím údržby zaznamenával základné údaje počas štyroch týždňov:
- Priemerná priepustnosť: 875 kg/h
- Cena chemikálií za kg: 0,128 USD
- Miera opätovného prania v dôsledku zlého čistenia: 4,2 %
- Čas dokumentácie šarže: 15 minút za zmenu
- Prestoje v dôsledku chýb pri dávkovaní: 2,3 hodiny týždenne
Aktualizácia nahradila starý ovládací panel aHMI Siemens KTP700 Comfortpripojený k aPLC SIMATIC S7-1200.Boli nainštalované nové chemické vstrekovacie čerpadlá so snímačmi prietokovej spätnej väzby a na prívode boli pridané silomery. Projekt zahŕňal ajSoftvér WinCC Basicpre správu receptúr a vykazovanie šarží.
Všetky kontaktné časti v systéme chemického vstrekovania používajú nehrdzavejúcu oceľ 304 s hrúbkou steny 1,2 mm, aby odolali korózii spôsobenej čistiacimi prostriedkami a bielidlami. Kryt HMI spĺňa hodnotenie IP65 pre ochranu proti striekajúcej vode v prostredí práčovne.
Výsledky po inštalácii Siemens HMI
Po troch mesiacoch prevádzky s novým systémom Siemens HMI zariadenie zmeralo nasledujúce zlepšenia:
- Priepustnosť sa zvýšila na 1 225 kg/h -, čo predstavuje 40-percentné zlepšenie rýchlosti spracovania
- Náklady na chemikálie na kilogram klesli na 0.087 - $, čo predstavuje 32-percentné zníženie
- Miera umývania klesla na 1,1 percenta -, čo predstavuje pokles o 74 percent
- Dávková dokumentácia znížená na 2 minúty za zmenu -, čím sa ušetrí 87 percent času
- Prestoje súvisiace s dávkovaním-sa znížili na 0,3 hodiny týždenne -, čo predstavuje zníženie o 87 percent
Nemocnica tiež uviedla lepšie dodržiavanie kontroly infekcií. Každá dávka má teraz časový-záznam teploty, ktorý ukazuje správnu dezinfekciu. Inšpektori môžu kontrolovať správy priamo z HMI alebo ich tlačiť z exportovaných súborov Excel.
Znížili sa aj náklady na údržbu. Poplachový systém rozpozná problémy skôr, ako spôsobia poruchu. Výstrahy prediktívnej údržby sa zobrazia, keď prevádzkové hodiny čerpadla dosiahnu servisné intervaly. Celkový čas údržby umývacieho systému sa za prvých šesť mesiacov znížil o 28 percent.
Kvalita materiálu a konštrukcie
Prostredia priemyselných práčovní sú drsné - mokré, vlhké a plné chemických výparov. Zariadenie musí odolávať týmto podmienkam, aby bola spoľahlivá-dlhodobá prevádzka. Panely Siemens HMI sú skonštruované podľa priemyselných štandardov, ktoré presahujú bežné komerčné-dotykové obrazovky.
Predné panely majú tvrdené sklo, ktoré odoláva poškriabaniu a postriekaniu chemikáliami. Materiály krytu používajú UV-stabilizovaný plast, ktorý sa nedegraduje pod fluorescenčným osvetlením a vystavením ozónu. Všetky konektory sú pozlátené-, aby sa zabránilo korózii v dôsledku vlhkosti.
Systémy chemického vstrekovania spárované s HMI Siemens používajú nehrdzavejúcu oceľ 304 pre všetky zmáčané časti. Tento materiál odoláva pôsobeniu alkalických čistiacich prostriedkov, kyslých kyselín a chlórových bielidiel. Steny potrubia merajú hrúbku 1,2 mm pre menovitý tlak do 10 barov. Membrány čerpadiel používajú gumu EPDM kompatibilnú so všetkými bežnými chemikáliami na pranie.
Bubny a priehradky tunelových práčok tiež používajú konštrukciu z nehrdzavejúcej ocele - zvyčajne triedy 316L pre najvyššiu odolnosť proti korózii. Tesnenia a tesnenia sú vyrobené z materiálov Viton alebo EPDM určených na nepretržité používanie pri teplote 85 stupňov (185 stupňov F). Tieto-kvalitné materiály zaručujú, že si systém zachová presnosť a spoľahlivosť počas 10 až 15 rokov prevádzky.
NI a dlhodobá-hodnota
Investícia do modernizácie Siemens HMI pre priemyselnú práčovňu prináša merateľné výnosy. Väčšina zariadení vidí návratnosť v priebehu 12 až 18 mesiacov od kombinovaných úspor chemikálií, práce, prepracovania a prestojov.
Najväčšie úspory pochádzajú zo zníženej spotreby chemikálií -, zvyčajne o 25 až 35 percent. Úspora práce vďaka automatizovanému vykazovaniu dávok a menšiemu počtu manuálnych úprav pridávajú ďalších 10 až 15 percent. Nižšie sadzby prania znamenajú menej nadčasov a menej nákupov náhradnej bielizne.
Okrem priamych úspor nákladov systém zlepšuje konzistentnosť kvality. Každá dávka dostane rovnaké ošetrenie bez ohľadu na to, ktorý operátor je na smene. Táto spoľahlivosť buduje dôveru zákazníkov a znižuje počet sťažností na zašpinené alebo poškodené položky.
Budúca expanzia je tiež jednoduchšia s architektúrou Siemens. Systém môže pridať moduly na riadenie opätovného využitia vody, monitorovanie energie alebo prepojenie so softvérom na plánovanie podnikových zdrojov. S rastúcim objemom bielizne sa do rovnakého riadiaceho systému HMI môžu integrovať ďalšie tunelové moduly bez výmeny celého panelu.
