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空压机变频恒压供气节能


浏览次数:10379     时间:2017-02-12

空压机在工业生产中有着广泛地应用。它担负着为所有气动元件,包括各种气动阀门,提供气源的职责。因此它运行的好坏直接影响生产工艺。空压机的种类主要有活塞式、螺杆式,但其供气控制方式几乎都是采用加、卸载控制方式。

1电机原理及空压机加、卸载供气控制方式存在的电能浪费

1.1交流异步电动机的转速公式为:

n=60f(1-s)/p

其中n—电机转速f—运行电频率;

p—电机极对数s—转差率;

2空压机加、卸载供气控制方式存在的问题

2.1能耗分析

加、卸载控制方式使得压缩气体的压力在Pmin~Pmax之间来回变化。Pmin是最低压力值,即能够保证用户正常工作的最低压力。一般情况下,Pmax、Pmin之间关系可以用下式来表示:

Pmax=(1+δ)Pmin

δ是一个百分数,其数值大致在15%~30%之间。

在加、卸载供气控制方式下的空压机,所浪费的能量主要在2个部分:

(1)加载时的电能消耗

在压力达到最小值后,原控制方式决定其压力会继续上升直到最大压力值。在加压过程中,一定要向外界释放更多的热量,从而导致电能损失。另一方面,高于压力最大值的气体在进入气动元件前,其压力需要经过减压阀减压,这一过程同样是一个耗能过程。

(2)卸载时电能的消耗
当压力达到压力最大值时,空压机通过如下方法来降压卸载:关闭进气阀使电机处于空转状态,同时将分离罐中多余的压缩空气通过放空阀放空。这种调节方法要造成很大的能量浪费。据我们测算,空压机卸载时的能耗约占空压机满载运行时的10%~25%(这还是在卸载时间所占比例不大的情况下)。换言之,该空压机20%的时间处于空载状态,在作无用功。很明显在加卸载供气控制方式下,空压机电机存在很大的节能空间。

2.2其它不足之处

(1)靠机械方式调节进气阀,使供气量无法连续调节,当用气量不断变化时,供气压力不可避免地产生较大幅度的波动。用气精度达不到工艺要求。再加上频繁调节进气阀,会加速进气阀的磨损,增加维修量和维修成本。

(2)频繁采用打开和关闭放气阀,放气阀的耐用性得不到保障。