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變頻器在空氣壓縮機上的應用

欄目: 暖通制冷

發表時間: 2017年09月12日

一、簡介

空壓機屬于通用設備類,廣泛應用于鋼鐵、電力、冶金、化工、輕工業、基礎設施等各個領域.是工業中耗電最多的設備之一,因此空壓機節能勢在必行。而改進壓縮空氣系統的設計和運行所得到的節能大大超過電動機效率提高所產生的節能。通過改進壓縮空氣系統的設計和運行可節能20-50%。使用變頻螺桿空壓縮機便是省能源最佳的選擇。

二、系統介紹

空氣壓縮機(英文為:aircompressor)是氣源裝置中的主體,它是將原動機置(通常是電動機)的機械能轉換成氣體壓力能的裝置,是壓縮空氣的氣壓發生裝置。工頻使用空壓機轉速不能變化.固定的速度產生一定的空氣量。大部分客戶購買空壓機時是按照大于等于最大用氣量來選擇機型的。但實際需求量在不斷的變化,空壓機的實際運轉率般為50-80%。而變頻空壓機供氣平穩,氣量調節范圍大,滿足了用戶對不同流量的要求。普通的空氣壓縮機排氣量不能依據實際使用量而變動,只能依靠加載、卸載、停機、再啟動反復運行的方式進行。這樣的工作方式運行成本較高,造成了能源不必要的損耗。

螺桿式壓縮機是回轉容積式壓縮機,工作過程為吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣四個過程。當螺桿在殼體內轉動時.兩個帶有螺旋型齒輪的轉子相互嚙合,空氣由進氣口吸入,同時也吸入機油,由于齒溝嚙合面轉動將吸入的油氣密封并向排氣口輸送,在輸送過程中齒淘嚙合間隙逐漸變小,油氣受到壓縮;當齒溝嚙合面旋轉至殼體排氣口時,較高壓力的油氣混臺氣體排出機體,再經過分離,冷卻從而得到一定壓力的氣體。

三、系統接線圖

例:某型號螺桿空氣壓縮機上使用37KW的永磁同步電機(額定頻率l80HZ,額定轉速:3600rpm,級數:6級,服務系數.1 25,最大電流:81.9A),使用變頻器調節電機轉速,使儲氣罐內空氣壓力穩定在設定壓力上。

四、系統說明

此例中,使用變頻器驅動同步電機從OHZ到180HZ啟動過程中,同步電機運行平穩,無抖動等現象。在空壓機加載運行中,主控器檢測實際排氣壓力。根據設定的排氣壓力,進行PID調節,并給出合適的電流信號( 4-20mA)去調整變頻器的運行頻率,從而調整電機轉速。變頻器設置合適的加減速時間,使實際排氣壓力在變頻器輸出頻率不斷的下降和上升中穩定在所需要的設定值上。電機運行時噪音低。滿載測試時示波器測得變頻器輸出電流80A,壓力波動測試及氣壓量測試均良好。

五、工藝流程

六、總結

在此案例調試中還應注意:系統的加減速時間與空壓機的加減速時間是否致,當系統轉矩不夠時,請調整變頻器負載補償,注意系統的共振點,可通過設置變頻器參數避開共振點,確定系統的外圍電路信號是否正確,保證4-20mA信號正常,下限頻率不易設置太低,防止油比太低,損壞機械,當儲氣罐內氣壓較高時,啟動變頻器時會引起堵轉過流.應卸放儲氣罐內的空氣后啟動。



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