空壓機節能設（shè）備（bèi）

　　變頻器在空壓機上的節能改造應用

　　空氣壓縮機在國民經濟和國防建設的許多部門中應用極（jí）廣，特別（bié）是在紡織、化工、動力等工業領（lǐng）域中已（yǐ）成為必不可少的關鍵設備，是許多工業部（bù）門工藝流程中的核心設備。提供自動化生產所需的壓縮空氣（qì）足夠的供氣壓力，是（shì）生產流程順暢之要素，瞬間的壓降，即會影響產品品質（zhì）。隨著變頻技術的成熟,變頻器在電氣傳動領域中應用越來越廣泛。其控製方式的多樣性、完善（shàn）的電機保護（hù）功能（néng）以及其特有的優（yōu）點是目前在工控領域其它無可比擬的。

　　一﹑螺杆式空壓機的工作原理

　　螺杆式空氣壓縮機的（de）工作過程分為吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣（qì）四個過程。當螺杆在（zài）殼體內轉動時（shí），螺（luó）杆與殼（ké）體的齒溝相互齧合，空氣由（yóu）進氣口吸入，同時也吸入機油，由於齒溝齧合麵轉動將吸入的油氣密封並向排氣（qì）口輸送；在輸（shū）送過程中齒溝齧（niè）合間隙逐漸變小，油氣受到壓縮；當齒溝齧合麵旋（xuán）轉至殼體排（pái）氣口時，較高壓力的油氣混合氣體排出機體（tǐ）。

　　二﹑壓（yā）縮氣供氣係統組成及空壓機（jī）控製原理

　　壓縮氣供氣係統組成：

　　工廠空（kōng）氣壓縮氣供氣係統（tǒng）一般由空氣壓（yā）縮機、冷幹機、過濾器、儲氣罐、管路、閥（fá）門和（hé）用氣設備（bèi）組成。

　　空氣壓縮機的（de）控製原理：

　　在工廠的空氣壓縮機控製係統中， 普遍采用後端管（guǎn）道（dào）上安裝的壓力（lì）繼電器來（lái）控製空（kōng）氣壓（yā）縮機的運

　　行。空壓機（jī）啟動時，加載閥處於不工作態，加載氣缸不動作，空壓機頭進氣口關閉，電機空（kōng）載啟動。當空（kōng）氣壓（yā）縮機（jī）啟動運（yùn）行後， 如果後（hòu）端設備用氣量較大， 儲氣罐和後端管路（lù）中壓縮氣壓力未達到壓力（lì）上限

　　值，則控（kòng）製器動作加載閥，打開進氣口，電機負載運行，不斷地向後端管路（lù）產生（shēng）壓縮氣。如果後端用氣設備停止用氣，後端管路和儲氣罐中壓（yā）縮氣壓力漸漸升高（gāo），當達到壓力上限設定值時，壓力控製器發出卸載信（xìn）號，加載閥停止工作，進氣（qì）口關閉，電機空載運行。

　　三﹑螺杆式空氣壓縮機變頻改造

　　空壓機工頻運行和變頻運行的比較：

　　空壓機電（diàn）機功率一般較大，啟動方式多采用空載（卸載）星-三角啟動，加載和卸載（zǎi）方式都為（wéi）瞬時。這使得空壓機在啟（qǐ）動時會有（yǒu）較大的啟動電流（liú），加載（zǎi）和卸載時對設備（bèi）機（jī）械衝擊較大；不光引起電源電壓波動，也（yě）會（huì）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（sǔn），降低設備的使用年限。由於（yú）一般空氣壓縮機的拖（tuō）動電機本身不能調速，因此就不能直（zhí）接使用壓力或流量的（de）變動來實現降速調節輸出功率的匹配，電機不（bú）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（néng）浪費巨大。

　　對空壓機（jī）進行變頻改（gǎi）造，能夠使電機實現軟起軟停，減小啟動衝（chōng）擊，延長設備使用年限；同時由於（yú）電機運行（háng）頻率可變，實現了空壓機根據用氣量的大小自動調節電機轉（zhuǎn）速（sù），減少了電機（jī）頻繁的加載和（hé）卸載，從而較（jiào）大（dà）幅度減小電動（dòng）機的運行功率，使得供氣係統氣壓維持恒定，便可以實（shí）現（xiàn）節能的目的。

　　四﹑變頻改造方案設計原則

　　根（gēn）據原工況存在（zài）的問（wèn）題並結合生產工藝要求，空壓機變頻改造（zào）後係（xì）統應滿足以下要（yào）求：

　　·電機變頻運行狀態（tài）保持儲氣罐出口壓力穩（wěn）定，壓（yā）力波動範圍不能超過±0.02Mpa。

　　·係統應具有變頻和（hé）工頻兩套控製回路（lù）。

　　·根據空壓機的工況要求，係統應保障電動機具（jù）有恒轉矩運行特性一。

　　·為了防止非正弦波幹擾（rǎo）空壓機控製器，變頻器輸入端應有抑製電磁幹（gàn）擾的有效措施。

　　·在用電氣量小（xiǎo）的情況下，變頻（pín）器處在低頻運行時，應保障電機繞組溫度和電機的噪音不超過允許的（de）範圍。

　　·生產（chǎn）工藝要求，變頻改造後，適當降低（dī）壓縮氣供氣係統的供氣壓（yā）力，將原來的高壓變流量供氣改變為

　　變頻恒壓變流量供氣方式（shì）。

　　五﹑變頻（pín）器的選型

　　根據上述原則，選擇（zé）廣州三晶電氣SAJ係列通用型變頻器，裝有工變頻切換裝置，隻（zhī）需加一隻壓力變送器即可組成閉環控製係統。傳感器反饋的氣壓信號直接送入變頻器自帶的PID調節器輸入口，而壓（yā）力設定（dìng）可以使用變頻器（qì）的鍵盤設（shè）定，使該係統能夠滿足上（shàng）述工況要求。

　　SAJ變頻器特點（diǎn）：

　　·采用32位電機控製專用微處理器，高精度頻率輸出

　　·新穎的功率累（lèi）計功（gōng）能，觀察節能效果更直觀方便（biàn）。

　　·內置RS-485接口，可計算機聯網（wǎng）控製。多信號（hào）輸入，內置簡（jiǎn）易PLC， 自（zì）動化控製更方便（biàn）。

　　·載波頻率可調，靜音運行。

　　·控製方式多樣化，通用性強。

　　·內置PID調節功（gōng）能，閉（bì）環（huán）控製簡單低速額定轉矩輸出，運（yùn）行穩（wěn）定。

　　·鍵盤操作方便，可在運行時在線調整和設定有關參數（shù）。

　　·低頻轉矩輸出180% .低頻運行特性良好.

　　·輸出頻率最大600HZ,可控（kòng）製（zhì）高速電機

　　·全方位的偵測保護（hù）功能(過壓、欠（qiàn）壓、過載（zǎi））瞬間停電再起 動，

　　·加速、減速（sù）、動轉中失速防止（zhǐ）等保（bǎo）護功能

　　·減速停止成自然停止，自動複（fù）歸，直流製動

　　多樣的變頻器運（yùn）行狀態參數顯示，對控製信號和負載運行狀況一目了然。在進行變頻改造（zào）時我們（men）將盡量保持原有設備主電路和控製電路的完整性，對其電路不作（zuò）改動；這（zhè）有利（lì）於在變頻器發（fā）生故障或是檢修時，空壓機可以很方便地（dì）改動回（huí）到原有的控製方式上去，這保證了空壓機（jī）在變頻和工頻狀態下都可以運行。