Hora de publicación: 2023-06-19 Origen: https://www.cummins.com/news/2023/06/08/right-first-time-engine-testing-long-term-sustainability
Al igual que cada invención, los motores Cummins Inc. se someten a pruebas rigurosas para determinar la viabilidad de un nuevo componente, diseño o tecnología. Con las celdas de prueba instaladas en 2015, la capacidad y capacidad de investigación y capacidad de Engine Plant de Seymour Engine aumentó significativamente. Ahora, los líderes de sostenibilidad de la planta tienen la misión de reducir las emisiones de combustible de prueba de células.
En 2015, Cummins celebró la expansión de la planta de motores Seymour y el Centro Técnico. La expansión incluyó la instalación de 12 celdas de prueba adicionales dedicadas a la investigación y el desarrollo del motor para múltiples industrias, desde minería y ferrocarril hasta generación marina y de energía, así como préstamos a la mejora de la sostenibilidad del producto. Casi 10 años después, el equipo de sostenibilidad busca lograr lo que llaman una "prueba correcta de primer tiempo" de un motor para reducir las emisiones.
Las células de prueba permiten a los ingenieros y técnicos evaluar la efectividad, la eficiencia y la durabilidad de un nuevo componente, diseño del motor o alteraciones a un motor Cummins para un comprador, operador de flota o empresa.
Para el ojo no entrenado, parece que el motor está atado a una tapa de electroencefalograma (EEG), con cantidades aparentemente interminables de cables que brotan de diferentes componentes para probar la durabilidad de los motores, la tolerancia al clima, la resistencia, las mediciones de emisiones y el rendimiento. Puede imaginar la cantidad de tiempo que tarda los ingenieros en producir una nueva idea para un motor que coincida con los criterios que intentan integrar, y mucho menos el tiempo que lleva ejecutar el motor durante una prueba que puede o no resultar exitosa.
Con innumerables canales de medición que rastrean una multitud de criterios, la probabilidad de recuperar una lectura perfecta sobre todas las medidas por primera vez no siempre es 100%; Sin embargo, eso es exactamente lo que la planta de motores Seymour tiene como objetivo lograr.
Si es necesario volver a ejecutar una prueba, eso también significa que el combustible debe quemarse dos veces. En promedio, el Centro Técnico Seymour ejecuta sus 18 celdas de prueba de 750 a 2,000 horas al mes, lo que equivale a 43,000 a 115,000 galones de combustible diesel cada mes.
Asegurarse de que las pruebas se ejecuten correctamente la primera vez no solo tenga sentido operativo y garantiza datos de calidad, sino que también reduce el consumo de combustible y, por lo tanto, las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), un objetivo del planeta 2050 que muchas plantas de Cummins como la planta de motores Seymour se esfuerzan por lograr.
Los ingenieros y técnicos del Centro Técnico han implementado varios controles para garantizar una prueba exitosa, incluidas las reuniones detalladas de planificación de pruebas, la verificación de la preparación de la prueba para parámetros críticos y una verificación de datos constante automatizada en toda la prueba. Si algún parámetros está fuera de la tolerancia esperada, se notifica al técnico de prueba y la prueba puede cerrarse.
Desde que comenzó a rastrear las re-ejecuentes, el Centro Técnico de Seymour ha promediado una tasa correcta por primera vez del 96-98%. En última instancia, los líderes de la planta y la sostenibilidad esperan disminuir el porcentaje de reducción de la ejecución al 1% o menos. Para lograr esto, un Consejo de Calidad de Datos se reúne semanalmente para revisar los resultados de las pruebas, investigar cualquier revisión durante cuatro horas e implementar acciones correctivas efectivas.
Además de reducir el consumo de combustible a través de pruebas de primer tiempo derecha, los ingenieros del Centro Técnico de Seymour están trabajando en soluciones innovadoras para reducir la necesidad de pruebas en primer lugar.
Las pruebas se combinan cuando sea posible, por lo que en lugar de ejecutar pruebas separadas para diferentes sistemas de motor, estas pruebas se pueden combinar. También hay equipos que trabajan en simulaciones de motores y plataformas de rendimiento de combustible que se ejecutan en un fluido de calibración en lugar de quemar combustible.
Cuando se requieren pruebas, la planta también tiene dos dinamómetros regenerativos de 5 MW (dinamómetros Regen) que pueden usarse para convertir la potencia generada de la prueba en energía eléctrica útil. De hecho, cuando ambas dinas de regen están funcionando, las pruebas del motor crean suficiente electricidad para alimentar toda la planta de motores Seymour y el centro técnico.
Desde que los Dinos Regen se instalaron en 2015, han generado más de 34 millones de kilovatios horas, un uso innovador de la energía que no hubiera sido posible sin una inversión significativa.
Para los clientes que buscan no solo probar un nuevo concepto de diseño, sino también reducir su huella de carbono, las células de prueba han jugado un papel clave en la investigación de la nueva tecnología de motores. A medida que las plantas de fabricación prueban más innovaciones nuevas, mayor es la necesidad de refinar estas pruebas para obtener emisiones reducidas y fabricación más limpia.
A medida que compañías como Cummins hacen la transición hacia tipos de combustible alternativos como el hidrógeno, el gas natural y el eléctrico para sus productos en el futuro cercano, la necesidad de motores de combustión interna es fundamental para apoyar a las empresas, los clientes y la economía existentes. Para el equipo de planta de motores Seymour, la refinación y la mejora de las emisiones de los productos actuales a través de las pruebas de motores seguirá siendo esencial para ayudar a la sociedad a través de la transición de la industria.