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空压机加、卸载供气控制方式问题分析


1. 能耗分析(Analyse)
一般来说,加卸载控制(control)方式使得压缩气体的压力在Pmin~Pmax之间变化。Pmin是能够保证用户正常工作的最低压力,又叫最低压力值。Pmax、Pmin的换算关系如这个公式:Pmax=(1+δ)Pmin
(1),其中的参数(parameter)δ是一个在10%~25%之间的百分数。当我们采用变频(frequency conversion)调速技术实现可连续(Continuity)调节供气量时,那么管网压力就会一直维持在最低压力值Pmin附近。
通过这个信息我们可以得知在加、卸载供气控制(control)方式下的空压机相较于变频(frequency conversion)系统控制下的空压机,主要在2个部分会产生能量浪费:
(1) 空压机在压缩空气的过程中,压缩空气的压力超过了最低压力值即Pmin所消耗的能量,在压缩空气的压力达到Pmin后,原来控制(control)方式导致了压力会继续上升到Pmax为止。那么这一过程就会向外界释放很多的能量,导致能量的大量损失(loss)。
当高于Pmin的气体在进入气动元件前,其压力经过减压阀减压后,压力会降至接近Pmin的位置(position )。空压机维修速度型压缩机是回转式连续气流压缩机,在其中高速旋转的叶片使通过它的气体加速,从而将速度能转化为压力。这种转化部分发生在旋转叶片上,部分发生在固定的扩压器或回流器挡板上。这一过程同样会消耗(consume)能量。
(2) 在卸载过程,由于压力调节方式的不正确所消耗(consume)的能量
一般来说,当压力达到最高压力值Pmax时,空压机主要通过以下这个方法来降压卸载: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放空。空压机保养空压机为2000kW高压电机(10kV)采用全压启动,控制柜为户内交流、金属铠装抽出式开关设备,开关设备由固定的柜体和可抽出部件即手车两大部分组成,实现控制、保护、监测的目的,具有“五防”功能这种方法导致了大量压缩空气的白白浪费,会造成很大的能量浪费。关闭进气阀使电机空转虽然可以使空压机不需要再作功,但空压机在空转状态下还是在带动螺杆做回转,这样,空压机卸载时的能耗大概占到空压机满载运行时的15%~20%。简而言之,该空压机15%的时间处于空载状态,在作无用功。因此我们知道当空压机在加卸载供气控制(control)方式下,空压机电机有巨大的节能潜力(指个人能力发展的可能性)。
2.进气阀和放气阀的问题
(1) 使用机械方式调节进气阀时,使得供气量无法连续进行调节,当用气量不断产生变化时,供气压力就会不停的产生较大幅度的波动。另外用气精度(精确度)达不到工艺要求。然后频繁(frequency)调节进气阀,会加速进气阀的磨损(零部件失效的一种基本类型),进而影响空压机压缩空气的质量,增加维修量和维修成本。
(2) 频繁开关放气阀,导致放气阀的耐用性下降(descend),最终也会影响压缩机的正常工作,给生产(Produce)带来损失(loss)。空压机维修速度型压缩机是回转式连续气流压缩机,在其中高速旋转的叶片使通过它的气体加速,从而将速度能转化为压力。这种转化部分发生在旋转叶片上,部分发生在固定的扩压器或回流器挡板上。

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