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      動力空壓機變頻改造技術為何最受歡迎

      欄目: 技術中心

      發表時間: 2017年11月17日

      一、概論

      空壓機在紡織、化工、動力、冶金、煤炭等工業領域中應用極廣,空壓機電機能耗一般比較大,啟動模式式大多數采用空載(卸載)星-三角啟動,加載和卸載方式都為瞬時。這使得空壓機在啟動時會有較大的啟動電流,加載和卸載時對設備機械沖擊較大;不光引起電源電壓波動,也會使壓縮氣源產生較大的波動;同時這種運行方式還會加速設備的磨損,降低設備的使用年限。由于一般空氣壓縮機的拖動電機本身不能調速,因此就不能直接使用壓力或流量的變動來實現降速調節輸出功率的匹配,電機不允許頻繁啟動,導致在用氣量少的時候電機仍然要空載運行,電能浪費巨大。因此,如何解決空壓機的運行節能,成為很多空壓機廠家的研究方向。

      經過美世樂資深技術人員研究發現,空氣壓縮機的運行節能問題主要表現為排氣量的調節問題,而壓縮機的排氣量與壓縮機的轉速成正比關系,所以,歸根到底空氣壓縮機的節能問題就是壓縮機所配電機的調速問題。目前,中小型交流異步電機的最佳調速方式為變頻調速方式。

      變頻螺桿空壓機通過改變電源頻率,改變空壓機主機的運行速度,進而改變空壓機的排氣量,變頻螺桿空壓機就是通過調節空壓機主電機的運行頻率來實現改變排氣量而改變螺桿空壓機。

      現在大多數的變頻螺桿空壓機的運行頻率大多是由變頻器根據用戶設定的期望壓力和供氣端反饋的實時壓力的差值進行自動調節。當供氣端反饋的實時壓力超過用戶設定的期望壓力時,變頻器減小輸出頻率,反之,則增大輸出頻率;而當供氣端反饋的實時壓力等于用戶設定的期望壓力時,變頻器維持實時輸出頻率。

      二、為什么要實行變頻改造

      普通螺桿空壓機進行變頻改造后,按照生產所需要的供氣壓力決定主電機轉速,按排氣溫度的要求確定風扇電機轉速,即需要多大的功率電機就輸出多大的功率,而不必做無用功,達到節能目的。另外空壓機停止了空轉,從而消除了空載損耗。從實際改造的效果來看,改造后節電率平均可達15%~25%。以一臺132kW的普通螺桿壓縮機為例,每天工作8h,每月工作25天,電費為0。

      三、空壓機變頻改造方案

      由變頻器,壓力變送器、電機、螺旋轉子組成壓力閉環控制系統自動調節電機轉速,使儲氣罐內空氣壓力穩定在設定范圍內,進行恒壓控制。 反饋壓力與設定壓力進行比較運算,實時控制變頻器的輸出步,從而調節電機轉速,使儲氣罐內空氣壓力穩定在設定壓力上。

      四、迪奈美空壓機變頻節能改造后的效益

      1、節約能源

      變頻器控制壓縮機與傳統控制的壓縮機比較,能源節約是最有實際意義的,根據空氣量需求來供給的壓縮機工況是經濟的運行狀。

      2、運行成本降低

      傳統壓縮機的運行成本由三項組成:初始采購成本、維護成本和能源成本。其中能源成本大約占壓縮機運行成本的77%。通過能源成本降低44.3%,再加上變頻起動后對設備的沖擊減少,維護和維修量也跟隨降低,所以運行成本將大大降低。

      3、提高壓力控制精度

      變頻控制系統具有精確的壓力控制能力。使壓縮機的空氣壓力輸出與用戶空氣系統所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變。由于變頻控制電機速度的精度提高,所以它可以使管網的系統壓力變化保持在5pisg變化范圍,也就是0.2bar范圍內,有效地提高了工況的質量。

      4、延長壓縮機的使用壽命并降低了噪音

      變頻器從0HZ起動壓縮機,它的起動加速時間可以調整,從而減少起動時對壓縮機的電器部件和機械部件所造成的沖擊,增強系統的可靠性,使壓縮機的使用壽命延長也降低了設備噪音。 此外,變頻控制能夠減少機組起動時電流波動,這一波動電流會影響電網和其它設備的用電,變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度.

      5、啟動無沖擊:由于變頻器本身是一個軟啟動裝置,啟動電流最大時在額定電流的兩倍左右,與工頻啟動一般在額定電流的6倍以上相比,啟動沖擊很小。減小了啟動瞬間對電機電器元件的沖擊,延長了電機和接觸器的壽命。

      6、提高運行時的工作效率:由于壓縮機不能排除在滿負載狀態下長時間運行的可能性,所以,只能按最大需求來決定電動機的容量,故設計容量一般偏大。在實際運行中,輕載運行的時間所占的比例是非常高的。如采用變頻調速就可以提高工作效率。

      7、兼容性好:由于采用modbus通訊協議,可與市場上大部分的空壓機專用控制器配合使用。



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