開山空壓機(jī)銷售電話
電話:021-37890181
傳真:021-37890181
手機(jī):13918517264
郵箱:285422460@qq.com
地址:上海市松江區(qū)松衛(wèi)路567號松港大廈
一、空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)
在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,經(jīng)常需要一定壓力的壓縮空氣。如電子、塑膠、五金、化工、木材、紡織、制藥、造紙以及大量需要?dú)鈩拥南到y(tǒng),因此這些行業(yè)都安裝了空氣壓縮機(jī).功率范圍從7.5KW到280KW。此設(shè)備在運(yùn)行中消耗大量的電能,使生產(chǎn)成本上升,且噪聲巨大,經(jīng)常需要設(shè)備維護(hù)因此,壓縮機(jī)節(jié)電改造勢在必行。
二、螺稈式空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)工作原理
螺桿式單級壓縮空壓機(jī),其工作原理是由一對相互平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子(或稱螺桿)在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動,使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化,空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至壓出側(cè),實(shí)現(xiàn)螺桿式空壓機(jī)的吸氣、壓縮和排氣的全過程.空壓機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口分別位于殼體的兩端,陰轉(zhuǎn)子與陽轉(zhuǎn)子被主電機(jī)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。
一般空壓機(jī)的啟動方式采用星三角降壓啟動后全壓運(yùn)行,等降壓啟動后空壓機(jī)開始加載運(yùn)行,系統(tǒng)壓力從0公斤開始上升。如果系統(tǒng)壓力上升到卸載壓力(一般為8公斤),控制器使進(jìn)氣閥關(guān)閉,油氣分離器放氣,壓縮機(jī)空載運(yùn)行;直到系統(tǒng)壓力低于加載壓力(一般為6公斤)下,控制器使進(jìn)氣閥打開,油氣分離器放氣閥關(guān)閉,壓縮機(jī)加載循環(huán)運(yùn)行。如下圖所示:
三、傳統(tǒng)空氣壓縮機(jī)運(yùn)行不合理的分析
1、電能浪費(fèi)嚴(yán)重
a.加載時的電能消耗
在壓力達(dá)到所需工作壓力后,傳統(tǒng)控制方式?jīng)Q定其壓力會繼續(xù)上升10%左右,直到卸載壓力(一般為8公斤)。在加壓過程中,一定會產(chǎn)生更多的熱量和噪音,從而導(dǎo)致電能損失。另一方面,高壓氣體在進(jìn)入氣動元件前,其壓力需要經(jīng)過減壓閥減壓,這一過程同樣耗能。
b.卸載時電能的消耗
當(dāng)達(dá)到卸載壓力時,空壓機(jī)自動打開卸載閥,使電機(jī)空轉(zhuǎn),造成嚴(yán)重的能量浪費(fèi)??諌簷C(jī)卸載時的功耗約占滿載時的30%~50%,可見傳統(tǒng)空壓機(jī)有明顯的節(jié)能空間。
2、工頻啟動沖擊電流大
主電機(jī)雖然采用星三角降壓起動,但起動電流仍然很大,對電網(wǎng)沖擊大,易造成電網(wǎng)不穩(wěn)以及威脅其它用電設(shè)備的運(yùn)行安全。對于自發(fā)電工廠,數(shù)倍的額定電流沖擊,可能導(dǎo)致其他設(shè)備異常。
3、壓力不穩(wěn),自動化程度底
傳統(tǒng)空壓機(jī)自動化程度低,輸出壓力的調(diào)節(jié)是靠對加卸載閥、調(diào)節(jié)閥的控制來實(shí)現(xiàn)的,調(diào)節(jié)速度慢,波動大,精度低,輸出壓力不穩(wěn)定。
4、設(shè)備維護(hù)量大
空壓機(jī)工頻啟動電流大,高達(dá)5-8倍額定電流,工作方式?jīng)Q定了加卸載閥必然反復(fù)動作,部件易老化,工頻高速運(yùn)行,軸承磨損大,設(shè)備維護(hù)量大。
5、噪音大
持續(xù)工頻高速運(yùn)行,超過所需工作壓力的額外壓力,反復(fù)加載、卸載,都直接導(dǎo)致工頻運(yùn)行噪音大。
四、空氣壓縮機(jī)節(jié)電改造方案
a.采用空壓機(jī)專用變頻器,內(nèi)置PID控制器,集成了空壓機(jī)控制邏輯,配合LCD顯示器,實(shí)現(xiàn)完美的變頻空壓機(jī)控制,可實(shí)現(xiàn)多計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控等高級功能具有維護(hù)簡單,能實(shí)現(xiàn)變頻、工頻自動切換,在空壓機(jī)單一故障時,仍可為用戶提供不間斷的供氣能力。
b.采用一個獨(dú)立的變頻控制柜,內(nèi)置變頻改造的多數(shù)部件,包括變頻器、操作面板、交流接觸器、控制按鈕等等。空壓機(jī)改造時,只需要將用戶原來的空壓機(jī)系統(tǒng)的主電路和控制電路信號,接到對應(yīng)的控制接線端子上,并接0-10V遠(yuǎn)程壓力表或4-20mA壓力傳感器,即可完成對空壓機(jī)的變頻改造工程。該過程不需要對原空壓機(jī)內(nèi)部構(gòu)造太多改動甚至不改動,具有改造簡單、實(shí)施方便、不改變用戶習(xí)慣,保留原有界面的優(yōu)點(diǎn),同時也便于日后的保養(yǎng)和維修。
c.進(jìn)行變頻恒壓節(jié)電改造后,可獲得三方面的節(jié)電空間
1、由于氣動設(shè)備在5 Kw的氣動力就能工作,我們可以在儲氣罐上設(shè)定氣動壓力6.5-7公斤左右就可以完全滿足使用也避免了因主機(jī)向系統(tǒng)供高壓力氣體(7-8公斤)出現(xiàn)的大負(fù)載損耗浪費(fèi).
2、進(jìn)行恒壓改造后,儲氣罐上的壓力穩(wěn)定,當(dāng)用氣量減小時,通過降低變頻驅(qū)動器的轉(zhuǎn)速,減小供氣量,當(dāng)用氣量越小,變頻驅(qū)動器降低的轉(zhuǎn)速越小,節(jié)電效果越大。
3、當(dāng)空壓機(jī)系統(tǒng)沒有改造前供氣壓力在6-8公斤 斤范圍內(nèi),會根據(jù)用氣量的大小,穩(wěn)定在某一壓力值上,不卸載,處于一直加載的情況下運(yùn)行.由于設(shè)計(jì)時,供氣量通常大于需氣量,所以通常會穩(wěn)定7-7.9公 斤的壓力值上通常所說的滿載運(yùn)行。如果進(jìn)行恒壓節(jié)電改造后,可根據(jù)氣動設(shè)備設(shè)定一個最小壓力穩(wěn)定值在保證氣動設(shè)備使用的情況下,避免了主機(jī)向系統(tǒng)長期向儲氣罐供高壓力氣體出現(xiàn)的損耗浪費(fèi)。
五、空壓機(jī)改用變頻節(jié)電器后的優(yōu)點(diǎn)
1、運(yùn)行成本降低
傳統(tǒng)壓縮機(jī)的運(yùn)行成本由三項(xiàng)組成:采購成本、維護(hù)成本和能源成本。其中能源成本大約占壓縮機(jī)運(yùn)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(shè)備的沖擊減少,維護(hù)和維修量也跟隨降低,所以綜合成本將大大降低。
2、提高壓力控制精度
變頻控制系統(tǒng)具體精確的壓力控制能力。使壓縮機(jī)的空氣壓力輸出與用戶空氣系統(tǒng)所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機(jī)的輸出氣量隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而改變一由于變頻控制電機(jī)速度的精度提高,所以它可以使管網(wǎng)的系統(tǒng)壓力變化保持在0.2bar范圍內(nèi),有效地提高了工況的質(zhì)量。
3、延長壓縮機(jī)的使用壽命
變頻器從OHz起動壓縮機(jī),它的起動加速時間可以調(diào)整,從而減少起動時對壓縮機(jī)的電器部件和機(jī)械部件所造成的沖擊,增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性,使壓縮機(jī)的使用壽命延長.此外,變頻控制能夠減少機(jī)組起動時電流波動,這一波動電流會影響電網(wǎng)和其它設(shè)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。
4、降低了空壓機(jī)的噪音
根據(jù)壓縮機(jī)的工況要求,變頻調(diào)速改造后,電機(jī)動轉(zhuǎn)速度明顯減慢,因此有效地降了空壓機(jī)運(yùn)行時的噪音.現(xiàn)場測定表明,噪音與原系統(tǒng)比較下降約3至7分貝。
六、22KW空壓機(jī)節(jié)能器效益分析
1、節(jié)電的判定
節(jié)電度數(shù)=工頻狀態(tài)24小時用電量一節(jié)能狀態(tài)下24小時之電量之差。
節(jié)電率=(工頻狀態(tài)24小時用電量一節(jié)能狀態(tài)下24小時用電量)÷工頻狀態(tài)24小時用電量節(jié)能設(shè)備投資效益分析
2、空壓機(jī)電機(jī)功率為: A= 22KW
日耗電(B)按70%的負(fù)載率計(jì)算為:B=A*0.7*24=22*0.7*24=369.6度
電費(fèi)以0.8元/度計(jì),日需電費(fèi)(C)為C=B*0.8=369 6*0.8=295.6元
改造后按最低節(jié)電率20%計(jì)算
月節(jié)省電費(fèi)(D)為:
D=C*20%*30=295.6*20%*30=1774.2元
年節(jié)省電費(fèi)(G)為:
G=D*12=1774.2*12=21290.10元