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空压机节能改造方案

 

一. 概述:

 

      常见大中型空压机为螺杆式或活塞式压缩机。工作时由一台电动机带动螺杆或活塞向气罐充气,当气罐压力升至设定的最高压力时离合片动作,电机自动卸载,电机空转,螺杆或活塞停止压缩空气。压缩机的这种工作方式带来了下列问题:

 

二、改造前的设备状况

   ①   原系统存在以下问题:

         主电机虽然采用Y——△减压启动,但启动电流仍很大,会影响电网的稳定;

    

    ②  空压机时常空载运行,属非经济运行,电能浪费严重;

    

    ③ 工频运行时噪声很大;

 

    ④  工频启动对设备的冲击较大,各部件如电磁阀的动作频率高,设备维护费用相对高。

 

三、变频改造的优势

    1.节能

    

    ① 变频控制系统可以比较准确地根据用气系统的需求来控制空压机的输出,达到节约能源的目的:

 

变频器的软启动功能,使空压机的启动电流

    

    ②  空压机加载时,因供气量的变化而改变电机转速;

 

    ③ 当用气量极小时,空压机卸载或休眠,空压机在空载状态时电机能耗也大大降低;

    

    ④ V&T变频启动迅速,可以快速脱离休眠进入加载状态,保证供气压力高于最低值。

   

 

   2降低维护成本

    

       采用变频控制系统,空压机的软启动减少了对部分电气部件和机械部件的冲击。正常运转时,转速大部分时间低于额定转速,降低了各类相关电磁阀和气动元件的工作频率,延长了零部件的使用寿命,减少了空压机的维护费用。

    3.降低噪声

        当排气量减少时,电机运转速度减慢,空压机发出的噪声比全速运行时的噪声大大减少,改善了操作工的工作环境,有利于环保与保护员工健康。

    

    4.输出压力稳定,用气量缓慢变化时可保持输出压力上下波动±0.01Mpa

 

    根据以上空压机的工作特点以及变频节能优势,我们可用空压机恒压变频拖动系统对改造。

 

四. 系统配置及性能

 

         本系统选用阿尔法 ALPHA6410型节电器,该型节电器性能优良,可靠性高,内置PID调节器,各项参数可灵活设置,能很好地满足控制要求。压力传感器,传感器安装简便,线性好,信号变送精度高。减少对电网的冲击电流、大大的节省了电能的浪费。

 

 

 

五. 系统功能描述

 

       该系统以压力为控制对象,压力值由变频器键盘电位器设定,可根据用气设备的实际需要,在空压机的最高允许工作压力内自由设定,调整便捷。压力传感器对供气管网压力实时检测,并通过变送器转换,输出标准的4-20mA的信号,送至变频器反馈,在节电器内进行PID闭环控制,根据系统用气量的要求实时调整节电器的输出,从而实时调整压缩机电机的转速,保证管网压力的恒定。

 

六. 用户受益:

 

        采用该系统改造后,压缩机组的供气量与系统所需量动态匹配,压缩机电机转速会随着系统用气量的不同而进行调节,避免了电机空转以及频繁的加卸载所带来的能量损耗,电机的输入功率大大降低,节电效果显著。对于对空气机来说,供气量Q与转速N成正比,气压F与转速N的二次方成正比,而轴功率与转速N的三次方成正比,见下表:

 

频率值HZ

 50


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