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空壓機一般按工廠最大負荷加10-20%余量設計
發表時間:2015-07-07   瀏覽次數:568次
據調查全國有180億元/年的空壓機市場,有超過400萬臺的空壓機在工作,22KW以上功率等級的空壓機超過100萬臺,22kw以下中小空壓機以活塞式為主。年新增數十萬臺。
空壓機一般按工廠最大負荷加10-20%余量設計,另外工廠實際需求存在季節性及時間性波動,也導致用氣量波動較大,所以空壓機多數時間并非滿載運行,節能空間很大。空壓機的用電量約占全部工業用電設備的9%,節能降耗利國利民。國家提供專項資金大力扶持節能降耗,這也進一步推動了空壓機等產業的升級。變頻空壓機也越來越為廣大用戶接受,變頻空壓機已經成為未來的主流發展方向。
傳統空壓機的問題:
1、電能浪費嚴重
傳統的加卸載式空壓機,能量主要浪費在:
1)加載時的電能消耗
在壓力達到所需工作壓力后,傳統控制方式決定其壓力會繼續上升直到卸載壓力。在加壓過程中,一定會產生更多的熱量和噪音,從而導致電能損失。另一方面,高壓氣體在進入氣動元件前,其壓力需要經過減壓閥減壓,這一過程同樣耗能。
2)卸載時電能的消耗
當達到卸載壓力時,空壓機自動打開卸載閥,使電機空轉,造成嚴重的能量浪費。空壓機卸載時的功耗約占滿載時的30%~50%,可見傳統空壓機有明顯的節能空間。
2、工頻啟動沖擊電流大
主電機雖然采用Y-△減壓起動,但起動電流仍然很大,對電網沖擊大,http://www.fsair.cn易造成電網不穩以及威脅其它用電設備的運行安全。對于自發電工廠,數倍的額定電流沖擊,可能導致其他設備異常。
3、壓力不穩,自動化程度底
傳統空壓機自動化程度低,輸出壓力的調節是靠對加卸載閥、調節閥的控制來實現的,調節速度慢,波動大,精度低,輸出壓力不穩定。
4、設備維護量大
空壓機工頻啟動電流大,高達5~8倍額定電流,工作方式決定了加卸載閥必然反復動作,部件易老化,工頻高速運行,軸承磨損大,設備維護量大。

5、噪音大

持續工頻高速運行,超過所需工作壓力的額外壓力,反復加載、卸載,都直接導致工頻運行噪音大。

節能原理:變頻調速系統以輸出壓力作為控制對象,由變頻器,壓力傳感器、電機組成閉環恒壓控制系統,工作壓力值可由操作面板直接設置,現場壓力由傳感器來檢測,轉換成4~20mA電流信號后反饋到變頻器,變頻器通過內置PID進行比較計算,從而調節其輸出頻率,達到空壓機恒壓供氣和節能的目的。變頻節能表現在:

1、變頻器通過調整電機的轉速來調整氣體流量,使電機的輸出功率與流量需求成正比,保持電機高效率工作,功率因數高,無功損耗小,節電效果明顯;

2、按嚴格的EMS標準設計,高速低耗的IGBT以及采用了高效的失量控制算法,使得V&T變頻器諧波失真和電機的電能損耗最小化;

3、自動快速休眠使得空載時間變短,電機完全停止,最大程度節能。無沖擊啟動及低頻大轉矩特性保證變頻器隨時帶載起停。

節能空間:

灰色:變頻空壓機功耗曲線

綠色:節能部分A,變頻空壓機比普通空壓機節省的能量

淺藍色:節能部分B,變頻空壓機可能節省的能量。B為當變頻空壓機已進入空久停機休眠階段,而普通空壓機沒有進入休眠時,變頻空壓機節省的能量。如果變頻空壓機也沒有進入休眠,則B=0。

剛啟動或休眠后啟動時,普通空壓機和變頻空壓機均運行在額定功率附近。因此變頻空壓機可以保證充氣的快速性。

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