RETROFITS: MOTOREN VAN GISTEREN CONFORM DE VEREISTEN VAN VANDAAG

Zelfde functionaliteit, toegenomen betrouwbaarheid en rendement

Normeringen worden steeds strenger en de techniek evolueert snel, waardoor een installatie makkelijk de stempel 'inefficiënt' of 'verouderd' krijgt. Retrofitting of het 'updaten' van aandrijfsystemen conform de EU-richtlijnen vormt vandaag in vele gevallen een degelijk alternatief voor een volledige vernieuwing. Bedrijven besparen hierbij hoge kosten en vermijden ook lange stilstanden. Het spreekt echter voor zich dat retrofitting niet altijd een optie is, waardoor een grotere investering soms dus toch noodzakelijk is.

WAT IS RETROFITTING?

Onder retrofitting van een aandrijfsysteem verstaan we het vervangen van een of meerdere componenten (bekabeling, motoren, aandrijvingen, sturing) om de installatie op die manier een tweede leven te geven. Dat dient dan uiteraard te gebeuren conform de Europese wet- en regelgeving, bijvoorbeeld op het vlak van veiligheid.

WAAROM?

De redenen voor retrofitting zijn velerlei. De vervanging van een verouderde technologie door een nieuwere kan bij een gedegen onderzoek doorslaggevende voordelen opleveren, zoals een betere performantie, een hogere betrouwbaarheid en vooral een hoger rendement. Wanneer men beschikt over hard- en software volgens de laatste stand van de techniek, kan men immers ook voldoen aan de huidige normeringen rond bijvoorbeeld de energie-efficiëntie en zo wettelijk in orde zijn. De gedeeltelijke vervanging heeft daarbij minder operationele gevolgen dan een volledige vervanging, en uiteraard zijn ook de investeringskosten een stuk lager.

Onontdekte fouten kunnen een retrofit bovendien tenietdoen en bij heel oude installaties kan de motion control ondanks een retrofit niet aan performantie winnen.

Er staan hier echter een aantal nadelen tegenover. Bij retrofitting is een voorafgaande risicoanalyse aangeraden, waar echter tijd en geld in kruipen. Als uit dit onderzoek blijkt dat de installatie toch ingrijpende wijzigingen moet ondergaan, kunnen die kosten verder oplopen. Onontdekte fouten kunnen een retrofit bovendien tenietdoen en bij heel oude installaties kan de motion control ondanks een retrofit niet aan performantie winnen. Tot slot geldt in veel gevallen de uitdrukking 'goedkoop is duurkoop': veel kleine investeringen kunnen op termijn duurder uitkomen dan één grote.

TO RETROFIT OR NOT?

Hieruit blijkt meteen dat retrofitting niet altijd een goed idee is. De alternatieven, zoals herstellen of volledig vernieuwen, zijn soms onvermijdelijk. Stel: een machine heeft destijds honderdduizenden euro's gekost en is dankzij een duurzaam onderhoud mechanisch nog in perfecte staat. Ze wordt echter aangestuurd door een verouderde pc met dito besturingssysteem. Als deze apparatuur het laat afweten, kan dit leiden tot een lange productiestilstand. Niet alleen zijn reserveonderdelen nog moeilijk te vinden; ook gespecialiseerd personeel is nodig.

Een retrofit van het besturingssysteem is in dit geval een ideale oplossing om die stilstand te voorkomen. Men kan echter het best geen IE2-motor herwikkelen, want dat brengt het rendement net verder naar beneden. Bij motoren van twintig jaar of ouder kunnen we stellen dat de vervanging door een nieuwe IE3-motor altijd rendabeler zal zijn. Draait een motor echter minder dan 2.000 uur per jaar, dan kan een IE2-motor een zuinigere oplossing zijn dan een IE3-motor die dikwijls moet opstarten.

Retrofitten is voornamelijk interessant bij stromingsmachines met een klepregeling, als men deze regeling kan vervangen door een frequentiegeregelde motor. Daarmee kan er tot 70% energie bespaard worden tegenover slechts een paar procenten met een hogere efficiëntiemotor. Of retrofitting aangewezen is of niet, is dus altijd situatieafhankelijk.

HOE?

Stel dat men besluit om over te gaan tot een retrofitting; hoe pak je dit dan concreet aan? Na een retrofitoperatie moeten de machines voldoen aan de geldende normen en wetgeving. In een voortdurend veranderend doolhof van een steeds strengere wetgeving en normalisatie helpt een voorafgaande risicoanalyse van de installatie om hierbij de weg te vinden. Begin retrofitwerkzaamheden sowieso altijd met het meten van de prestatie van de installatie.

Dat maakt een theoretische inschatting van de verwachtingen vooraf mogelijk, om dan achteraf een daadwerkelijke vergelijking van de prestaties te kunnen maken. Met concrete vragen over de te vervangen onderdelen en de compatibiliteit met de verouderde installatie, kan men uiteraard bij de fabrikanten of leveranciers van deze componenten te rade gaan.

PRO'S EN CONTRA'S VAN RETROFITTING

Voordelen

• Beperkter kostenplaatje dan alternatieven;
• Beperkte operationele gevolgen;
• Betere beveiliging;
• Conform huidige energienormen;
• Hogere energie-efficiëntie, dus hoger rendement;
• Hoge ROI door hoog rendement;
• Minder luchtkoeling nodig door het hoge rendement. Hierdoor kan er een kleinere ventilator gebruikt worden, die tevens zorgt voor een lager geluidsniveau;
• Lagere motortemperatuur, geschikt voor toepassingen met omgevingstemperaturen > 40 °C.

Nadelen

• Eventuele onontdekte fouten kunnen retrofit tenietdoen;
• Er is bij retrofitting een voorafgaande risicoanalyse nodig. Als blijkt dat er toch ingrijpende wijizingen nodig zijn, kunnen de kosten en de tijd oplopen;
• Bij heel oude installaties kan motion control niet aan performantie winnen bij een retrofit.

ECODESIGN EN 50598

Een concreet voorbeeld van hoe de regelgeving ruimte laat voor retrofitting, zien we in de norm EN 50598. De ErP-richtlijn 2009/125/EG bepaalt dat de minimale motorefficiëntiestandaard voor nieuwe installaties van motoren met een vermogen tussen 7,5 en 315 kW IE3 moet zijn, of IE2, indien de motor voorzien wordt van een frequentieregelaar. Dit betekent dus dat er niet meteen fors geïnvesteerd moet worden in nieuwe apparatuur, maar dat een kleine ingreep kan volstaan om energiezuinig te werken en aan de huidige regelgeving te voldoen. Sinds begin dit jaar mogen ook motoren met een vermogen vanaf 0,75 kW beantwoorden aan de IE3- of IE2-norm.