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迪奈美空压机节能改造-- 变频改造技术助力螺杆式空压机节能减排

文章出处:人气:-发表时间:2017-02-10 15:14【

空压机广泛应用在动力、化工、矿山、冶金、制冷等各个领域,主要用来提供源源不断的具有一定压力的压缩空气,例如给气动阀供气,给需要一定压力气体的工艺流程提供气源。空压机有很多种类,目前螺杆式空压机因在气量、维护、节能和使用寿命等方面的巨大优势,成为未来市场需求的主流,这已经成为业内的共识,并在很多行业得到广泛的运用。螺杆式空压机的工作过程如下图1。

 

迪奈美动力螺杆空压机工作过程.png

 

 

传统的方案是采用加载卸载阀来控制空压机的供气,由于用气设备的工作周期和生产工艺的差别,使得气量发生波动,造成空压机频繁加载、卸载。

加载

加载状态时,在压力达到最小值后,原控制方式决定其压力会继续上升直到最大压力值。在加压过程中,需要向外界释放更多的热量,从而导致电能损失。另一方面,高于压力最大值的气体在进入气动元件前,其压力需要经过减压阀减压,这一过程同样是一个耗能过程。并且加载是一个突然的过程,对设备和电网会造成较大的冲击。

卸载

空载状态时,当压力达到压力最大值时,空压机通过如下方法来降压卸载:关闭进气阀使电机处于空转状态,同时将分离罐中多余的压缩空气通过放空阀放空。这种调节方法要造成很大的能量浪费。据测算,空压机卸载时的能耗约占空压机满载运行时的10%~25%,这还是在卸载时间所占比例不大的情况下。换而言之,空压机运行时20%左右的时间处于空载状态,在做无用功,不仅浪费电能而且增加设备的机械磨损。

针对这些传统的缺点,并通过对行业工艺进行深入研究,作为丹麦最大的跨国集团Danfoss公司在中国全资子公司的浙江海利普电子科技有限公司,探索出一款针对螺杆式空压机行业的专用变频器。该变频器在螺杆空压机控制系统中的应用示意如图2。

 

迪奈美变频器在螺杆空压机控制系统中的应用.png

 

 

迪奈美空压机节能改造 变频螺杆空压机控制系统特点

1、稳定的管网压力:变频化的螺杆空压机利用了变频器的无级调速特点,通过控制器或变频器内部的PID调节器,能对压力实现快速调节控制;与工频运行的上下限开关控制相比,气压稳定性成指数级提高;

2、更好的节能效果:变频器根据实际用气量实时调整电机转速,当用气量低的时候可以启动自动休眠,这样就可以有效的减少空转时间或避免螺杆压缩机进入空转状态,从而大大减少能源损失。

3、启动无冲击:由于变频器本身是一个软启动装置,启动电流最大时在额定电流的两倍左右,与工频启动一般在额定电流的6倍以上相比,启动冲击很小。减小了启动瞬间对电机电器元件的冲击,延长了电机和接触器的寿命。

4、噪音变小:由于减少了空压机频繁加卸载的次数,噪声也相应减少。

5、提高运行时的工作效率:由于压缩机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性,所以,只能按最大需求来决定电动机的容量,故设计容量一般偏大。在实际运行中,轻载运行的时间所占的比例是非常高的。如采用变频调速就可以提高工作效率。

6、提高压缩机的工作性能:由于变频器可以十分方便地进行连续调节,能保持压力、流量、温度等参数的稳定。.

7、兼容性好:由于采用modbus通讯协议,可与市场上大部分的空压机专用控制器配合使用。

 

迪奈美空压机节能改造.png

 

 

迪奈美空压机节能改造 空压机变频技术参数及特点

◇宽电压范围设计

   输入电压在 -20%~15%的范围内正常运行

◇配置直流电抗器

   有效提高输入侧的功率因数

   提高变频器整机效率和热稳定性

   有效地消除输入侧的高次谐波对变频器的影响,减小对外传导和辐射干扰

◇可靠的控制性能设计

    基于迪奈美空压机节能改造 的vvc+控制平台,实现低频下高输出转矩

◇强大的过载能力

    过载能力150% 1min,200% 1s

◇高的频率解析度

    数字式: 0.01 Hz ; 模拟式: 最大操作频率的1‰

◇标准的MODBUS 协议

    提供标准的RS-485 接口

◇简易的操作界面,强大的监控能力

    基于迪奈美空压机节能改造 的平台,提供简易的操作界面,同时提供多种状态的监视信息(电流,电压,功率,温度,频率等信息)

◇宽环境温度范围设计

    正常工作在-10℃ ~ 50℃

◇完善的保护功能

   为用户提供多种保护功能(电压,电流,温度,失速,对地,短路等保护)

 


迪奈美动力空压机变频改造.jpg

迪奈美动力空压机节能改造中央集中控制系统改造.jpg

 

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