Промислові пральні щодня обробляють тисячі кілограмів білизни. Для лікарень, готелів і фабричних служб уніформи постійна якість прибирання та контроль витрат важливі як ніколи. Промислова тунельна пральна машина є найефективнішою машиною для великого{2}}об’ємного прання білизни. У парі зSiemens HMIЦі системи забезпечують точне введення хімікатів і надійне відстеження партій, що встановлює нові стандарти для галузі.
Що таке промислова тунельна пральна машина?
Промислова пральна тунельна машина – це безперервна-машина для чищення потоку, створена для-великомасштабних операцій прання. На відміну від традиційних пральних машин-періодичного циклу, які обробляють одне завантаження за раз, тунельні пральні машини переміщують білизну через низку з’єднаних відділень за один прохід. Кожне відділення виконує окремий етап - попереднього-прання, основного прання, полоскання, дезобробки та відсмоктування.
Як працюють тунельні мийки
Білизна надходить в один кінець тунелю і рухається вперед за допомогою шнекового конвеєра або системи обертання барабана. Вода та хімічні речовини течуть у зворотному напрямку, створюючи ефект протитечії. Цей протитечійний потік означає, що чиста вода для полоскання спочатку торкається найчистішої білизни, тоді як брудна вода для прання контактує з найбруднішою білизною в точці входу.
Стандартні тунельні мийні машини обробляють від 500 до 2000 кілограмів на годину. Найбільші системи можуть обробляти понад 3000 кг/год для великих лікарень і пралень. Споживання води коливається від 1,5 до 2 літрів на кілограм білизни, що на 50-60 відсотків менше, ніж у традиційних машинах періодичної дії.
Переваги в продуктивності перед традиційними машинами
Тунельні мийні машини мають явні переваги порівняно зі звичайними пральними{0}}екстракторами. По-перше, продуктивність різко зростає, оскільки система працює безперервно, а не зупиняється між партіями. По-друге, споживання води та енергії суттєво зменшується через протитечію та системи рекуперації тепла. По-третє, потреба в робочій силі зменшується, оскільки автоматизовані системи завантаження та розвантаження замінюють ручну обробку партій.
Споживання енергії на кілограм зменшується на 40 відсотків порівняно з пральними машинами періодичної дії. Використання хімікатів також зменшується на 20-30 відсотків, оскільки протитечійна система повторно використовує мийний засіб із наступних етапів для попередніх етапів прання. Ці заощадження швидко складаються для установ, які працюють від 16 до 24 годин на добу.
Роль Siemens HMI в сучасних пральнях
Технологія людино-машинного інтерфейсу (HMI) служить центральною точкою керування для автоматизованих промислових систем.Siemens HMIПанелі, що входять до сімейства продуктів SIMATIC, надають операторам візуальне вікно в кожну частину процесу миття. Для тунельних мийних машин цей контрольний рівень забезпечує точне введення хімікату та можливе відстеження партії.
Що таке Siemens HMI?
Siemens HMI відноситься до серії SIMATIC сенсорних панелей керування та програмного забезпечення від Siemens. Ці дисплеї промислового-класу підключаються безпосередньо доПрограмовані логічні контролери (PLC)які запускають машину. Оператори використовують сенсорний екран для вибору програм, налаштування налаштувань, перегляду поточних даних і реагування на тривоги.
Звичайні моделі, що використовуються в обладнанні для прання, включають KTP400 Basic іKTP700 Комфортпанелі. Ці пристрої мають кольорові сенсорні екрани з діагоналлю від 4 до 7 дюймів, підключення до Ethernet і міцну конструкцію, яка витримує перепади вологості та температури в пральнях. Можливе використання більших системWinCC Unifiedпрограмне забезпечення на станціях на базі-ПК для розширенішої візуалізації.
Ключові характеристики Siemens SIMATIC HMI для систем пралень
Siemens HMI надає кілька важливих можливостей для роботи тунельної мийки. по-перше,управління рецептамидозволяє операторам зберігати та відновлювати програми прання для різних типів тканин і рівнів забруднення. Кожен рецепт містить задані значення температури, час прання та значення дозування хімікатів. По-друге, тренди-в реальному часі показують графіки температури, рівня води та концентрації хімікатів у часі. По-третє, журнал тривог записує кожну подію несправності з мітками часу для аналізу технічного обслуговування.
Інтерфейс також підтримуєрівні доступу-захищені паролем.Основні оператори можуть лише запускати та зупиняти програми та переглядати екрани стану. Керівники можуть регулювати задані значення та змінювати рецепти. Обслуговуючий персонал має повний доступ до діагностичних екранів і стану входу/виходу. Цей багаторівневий доступ запобігає випадковим змінам критичних параметрів процесу.
Керування хімічним введенням за допомогою Siemens HMI
Впорскування хімікатів є однією з найважливіших функцій будь-якої промислової системи прання. Надмірна кількість прального засобу витрачає гроші та псує тканини. Занадто мало призводить до поганого очищення та потребує повторного-миття.Siemens HMIзасоби контролю забезпечують точну кількість кожного хімікату в потрібний момент циклу прання.
Точне дозування для різних типів тканин
Система HMI Siemens керує декількома насосами для впорскування хімікатів -, як правило, миючого засобу, лугу, відбілювача, кислоти та пом’якшувача. Кожен насос подає точний об’єм на основі поточної ваги партії та вибраного рецепту. Датчики навантаження під вхідною секцією вимірюють фактичну вагу білизни, а HMI відповідно розраховує дозування.
Точність дозування досягає ±1 відсоток цільового об'єму. Для типової 50-кілограмової партії миючих засобів дозування коливається від 5 до 10 мілілітрів на кілограм. HMI регулює це автоматично на основі показників рівня забруднення від оптичних датчиків у ванні для миття. Для сильно забрудненої лікарняної білизни система може збільшити дозу лугу на 30 відсотків, утримуючи відбілювач на стандартному рівні.
Час впорскування також контролюється через HMI. Кожен хімікат потрапляє в оптимальний відсік. Миючий засіб надходить у зону основного прання. Відбілювач вводиться пізніше, коли температура досягає необхідної точки активації. Закислювач і пом’якшувач додають у відділення для останнього полоскання. Це поетапне впорскування максимізує ефективність очищення, мінімізуючи хімічні відходи.
Економія коштів завдяки точній доставці хімікатів
Підприємства, які використовують ручне дозування хімікатів або старі-системи з фіксованою швидкістю, часто перевикористовують хімікати на 30–50 відсотків. Точне керування від Siemens HMI значно скорочує споживання хімікатів. У типовій-пральні середнього розміру, яка обробляє 12 000 кг білизни на день, річна економія хімікатів може досягати 25 000–40 000 доларів США.
Крім прямої економії витрат, точне дозування продовжує термін служби білизни. Пере-дозування спричиняє пошкодження волокон і скорочує термін служби тканини на 15–25 відсотків. Належний рівень хімікатів зберігає тканини міцнішими довше, зменшуючи витрати на заміну. Для закладів охорони здоров’я постійна концентрація дезінфікуючого засобу також забезпечує дотримання гігієнічних стандартів і вимог інфекційного контролю.
Можливості пакетного відстеження Siemens HMI
Відстеження партії означає відстеження кожного завантаження білизни від входу до виходу через тунельну пральну машину.Siemens HMIз програмним забезпеченням для керування партіями дає операторам повну видимість стану кожної партії, розташування та параметрів процесу. Ця відстежуваність важлива для контролю якості, виставлення рахунків клієнтам і дотримання нормативних вимог.
Пакетний моніторинг-у реальному часі
Інтерфейс Siemens HMI відображає графічне зображення тунелю, де кожна партія відображається як кольоровий блок, що рухається по відсіках. Оператори можуть з першого погляду побачити, де знаходиться кожна партія, як довго вона оброблялася та який етап буде наступним. Індикатори стану показують температуру, рівень води та концентрацію хімікатів для кожної зони.
Коли на машину надходить нова партія, HMI призначає їй унікальний ідентифікаційний номер партії. Система фіксує вагу партії, тип тканини, обрану програму та час початку. Коли партія просувається вперед, HMI реєструє фактичні значення процесу на кожному етапі. Якщо будь-який параметр виходить за межі допустимого діапазону, система запускає сигнал тривоги та позначає партію для перегляду.
Пакетний моніторинг відповідає стандарту ISA-88 для керування пакетним процесом. Ця галузева стандартна структура робить систему знайомою для техніків, які працювали з іншим обладнанням для серійного виробництва. Це також спрощує інтеграцію з більшими системами управління підприємством.
Повна відстежуваність партій і звітність
Наприкінці кожного циклу прання Siemens HMI створює звіт про партію. Цей звіт містить ідентифікатор партії, час початку та завершення, профіль фактичної температури, загальне використання хімікатів та будь-які сигнали тривоги. Експорт звітів у формат Excel для зручного обміну та зберігання.
Для лікарняних пралень звіти про партії служать доказом того, що білизна пройшла належну санітарну обробку. Регулюючі органи охорони здоров’я вимагають документації про те, що температура прання досягала 71 градус (160 градусів F) протягом необхідного часу. HMI автоматично записує ці дані та створює звіти про відповідність на вимогу.
Виставлення рахунків клієнтам також виграє від пакетного відстеження. Система підраховує кілограми, оброблені на обліковий запис клієнта, і створює підсумки використання. Менеджери пральні можуть переконатися, що товари кожного клієнта отримали правильну формулу прання, і відстежувати час виконання.
Реальна-світова продуктивність: практичне дослідження лікарняної пральні
Щоб показати якSiemens HMIпокращує продуктивність тунельної мийної машини, розгляньте пральню регіональної лікарні на 300 ліжок. Це підприємство обробляє 14 000 кг білизни для пацієнтів, хірургічних покривал та уніформи персоналу щодня протягом двох 10-годинних змін.
Налаштування тесту та базові вимірювання
До модернізації на підприємстві використовувалась тунельна мийка з 12 відділеннями зі старішою системою керування та ручним хімічним регулюванням. Команда технічного обслуговування записувала вихідні дані протягом чотирьох тижнів:
- Середня продуктивність: 875 кг/год
- Ціна хімікату за кг: 0,128 $
- Частота повторного прання через погане очищення: 4,2%
- Час оформлення пакетної документації: 15 хвилин на зміну
- Час простою через помилки дозування: 2,3 години на тиждень
Оновлення замінило стару панель керування на aSiemens KTP700 Comfort HMIпідключений до aПЛК SIMATIC S7-1200.Було встановлено нові насоси для впорскування хімікатів із датчиками зворотного зв’язку за потоком, а на вході додано датчики навантаження. Проект також включавПрограмне забезпечення WinCC Basicдля керування рецептами та звітності про партії.
Усі контактні частини в системі впорскування хімікатів виготовлені з нержавіючої сталі 304 із товщиною стінок 1,2 мм, щоб протистояти корозії від миючих засобів і відбілювачів. Корпус HMI відповідає класу захисту IP65 від бризок води в пральні.
Результати після встановлення Siemens HMI
Після трьох місяців роботи з новою системою HMI Siemens компанія виявила такі покращення:
- Пропускна здатність збільшена до 1225 кг/год - покращення швидкості обробки на 40 відсотків
- Вартість хімікатів за кілограм знизилася до 0.087 - доларів США, тобто на 32 відсотки
- Швидкість повторного промивання впала до 1,1 відсотка -, тобто на 74 відсотки
- Пакетна документація скорочена до 2 хвилин на зміну -, що заощаджує 87 відсотків часу
- Час простою-, пов’язаний із дозуванням, скоротився до 0,3 години на тиждень - скорочення на 87 відсотків
Лікарня також повідомила про кращу дотримання інфекційного контролю. Тепер кожна партія має-запис температури з позначкою часу, що свідчить про належну санітарну обробку. Інспектори можуть переглядати звіти безпосередньо з HMI або друкувати їх із експортованих файлів Excel.
Також зменшилися витрати на технічне обслуговування. Система сигналізації виявляє проблеми завчасно, перш ніж вони спричинять поломки. Попередження щодо прогнозованого технічного обслуговування з’являються, коли робочі години насоса досягають інтервалів обслуговування. Загальний час технічного обслуговування мийної системи скоротився на 28 відсотків за перші шість місяців.
Якість матеріалів і збірки
Середовище промислових пралень суворе - мокре, вологе та сповнене хімічних випарів. Обладнання має витримувати ці умови для надійної-тривалої роботи. Панелі HMI від Siemens створені відповідно до промислових стандартів, які перевершують типові комерційні{4}}сенсорні екрани.
Передні панелі мають загартоване скло, стійке до подряпин і хімічних бризок. Матеріали корпусу виготовлені з УФ-стабілізованого пластику, який не руйнується під люмінесцентним освітленням і озоном. Усі роз’єми покриті золотом-для запобігання корозії через вологість.
Системи введення хімічних речовин у поєднанні з Siemens HMI використовують нержавіючу сталь 304 для всіх змочених частин. Цей матеріал стійкий до впливу лужних миючих засобів, кислотних кислот і хлорного відбілювача. Стінки труб мають товщину 1,2 мм для номінального тиску до 10 бар. Мембрани насосів виготовлені з гуми EPDM, сумісної з усіма поширеними хімікатами для прання.
Барабани та відділення тунельних пральних машин також використовують конструкцію з нержавіючої сталі -, як правило, марки 316L для найвищої стійкості до корозії. Ущільнювачі та прокладки виготовлені з матеріалів Viton або EPDM, призначених для постійного використання при 85 градусах (185 градусів F). Ці високоякісні-матеріали забезпечують точність і надійність системи протягом 10–15 років служби.
Рентабельність інвестицій і-довгострокова вартість
Інвестиції в модернізацію HMI Siemens для промислової пральної тунельної пральної машини забезпечують відчутну віддачу. Більшість об’єктів окупається протягом 12–18 місяців завдяки сукупній економії на хімікатах, роботі, переробці та простоях.
Найбільша економія досягається завдяки зменшенню споживання хімікатів -, як правило, покращенню на 25–35 відсотків. Економія робочої сили завдяки автоматизованим звітам про партії та меншій кількості ручних коригувань додає ще 10–15 відсотків. Нижча частота повторного прання означає менше понаднормової роботи та купівлі білизни на заміну.
Крім прямої економії витрат, система покращує стабільність якості. Кожна партія отримує однакову обробку незалежно від того, який оператор працює на зміні. Ця надійність зміцнює довіру клієнтів і зменшує скарги на забруднені або пошкоджені речі.
Майбутнє розширення також простіше завдяки архітектурі Siemens. Система може додавати модулі для контролю повторного використання води, моніторингу енергії або підключення до програмного забезпечення для планування ресурсів підприємства. У міру збільшення обсягів пралень додаткові тунельні модулі можна інтегрувати в ту саму систему керування HMI без заміни всієї панелі.
