1。螺杆空压机采用预成套配置,只需单一的电源连接及压缩空气连接,并内置冷却系统,令安装工作大为简化。改造前空压站问题的 提出; N9 u% h( f( V7 W; W: f
2。变频器改造节能方案
变频恒压控制方式是通过系统A/D﹑D/A+变频器内置的 PID自动调节输气量与设定量的 差值,使压力恒定,系统压力通过压力变送器将管网压力转变成电信号送到系统,经过系统的 计算后通过D/A转换成摸拟信号给变频器的 PID调节单元,使空压站的 拖动电机通过变频器输出相应的 转速来控制压缩机的 运行速度及台数,使实际压力与设定压力相等来达到恒压目的 ,实现供气的 连续调节,保证管网压力稳定(解释:稳固安定;没有变动)。变频器恒压供气系统是根据管网瞬时用气量的 变化自动调节空压站中央空压机的 转速和运转台数,使管网压力始终保持恒定的 设定压力,从而达到了空压机的 节能降耗和提高供气质量的 目的 ,同时实现了控制过程的 自动化,并且对空压机进行了超压、过载、过流、欠压等自动报警保护。
1)工作原理6 }1 ^6 _4 L6 X
通过检测储气罐压力,实现系统的 压力闭环控制,自动调节空气压缩机的 转速和空气压缩机的 运转台数。改造后的 空压站控制系统由两个基本系统组成,即恒压变频调速系统和微机控制参数(parameter)监测管理系统。系统工作时,压力变送器YB将总管压力P转变为电信号送入A/D与压力设定值Po?比较,并根据差值的 大小按给定控制模式进行运算,产生控制信号送变频调速器,通过变频器控制电机的 转速,通过控制系统,控制空气压缩机运行的 台数,使实际压力P始终接近设定压力Po。在用风系统需一台空气压缩机运行时,单台空气压缩机变频运行维持恒压供风;当用风系统风量不足时,变频器运行频率升高为50Hz,(或当电机运行速度接近工频速度时通过自动延时转为工频运行),再启动另一台空气压缩机变频运行维持恒压供风,这样如此类推。多台空气压缩机都由变频器来启动,实现带载软启动,避免了启动冲击电流和启动给空气压缩机带来的 机械冲击。系统循环带载软启动、循环停机的 工作方式,实现了供气量的 连续调节,保证了总管压力稳定。如图:
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3.改造后系统运行特点
1)风压幅值变化小: n2 I% v0 T9 B6 x amp; C" q
由于该变频(frequency conversion)器是以压力控制的 ,即保持恒值,使压力-?转数-?功率达到动态匹配,在设定的 压力下稳定运行。螺杆空压机采用预成套配置,只需单一的电源连接及压缩空气连接,并内置冷却系统,令安装工作大为简化。实测使用变频运行时,其压力变化幅值为0。?034MPa即在设定压力为0。?5MPa时,其压力在0。486~0。52MPa区间变化。而工频运行时,在同样的 条件下,其压力在0。368~0。523MPa区间变化,其变化幅值为0。155MPa。因风压幅值变化小,使用风负荷稳定,供风质量好,生产效率(efficiency)高。
2)噪音低- E) V- \! j/ b5 [! a9 T0 h
使用变频运行时,机房平均噪音为72dB(A),排气时机房噪音平均为81。125dB(A),不排气时机房噪音平均76。625dB?(A)。使用变频比使用工频运行排气时平均降低噪音9。125?dB(A),不排气时平均降低噪音4。625dB(A)。由于噪音降低,改善了工作环境。
3)操作简便+ Y4 D$ r" f2 P amp; U
使用变频运行,只要按动起动按钮就可使设备运行。螺杆空压机采用预成套配置,只需单一的电源连接及压缩空气连接,并内置冷却系统,令安装工作大为简化。甩掉了传统的 减荷阀控制(control),省去了繁琐(fán suǒ)的 操作程序,同时,可实现多台电动机循环(continue)软启动,消除了电机起动时对电网大电流的 冲击现象。" I1 i: x7 Z! k: k% j4 P" \
4)节约空气压缩机润滑油40%
采用变频调速后,在空气压缩机低转速运行时,润滑油耗量也就变小,即所谓"低转速,低润滑"。以4L220/3型空气压缩机为例,据统计测算,使用工频运行时,润滑油平均每小时用105g,而使用变频运行平均每小时有42g就够了。4 \3 }
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5)延长设备使用寿命+ n* K/ f4 d9 f% k1 \
由于变频器保持恒定值的 优点,使之压力-?转速-?功率达到动态匹配,转数明显降低,一般情况在220~584r/min之间,机械磨损减小,延长设备的 使用寿命。 s/ p2 D( V$ G9 E# s# s
6)提高运行可靠性
原电控系统与改造后电控系统可互为备用,提高了运行可靠性,同时各项保护措施更加完善。
4。 节能效果分析 #39; O
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设Po为现有空压站的 压力设定值。系统改造前,因人工控制方式下送气量不能连续调节,为保证正常供气,须使压力在Po?附近上下波动。Pmax是高压力值,当管网压力达到此值时,空压站关闭吸气阀使马达处于空转状态。Pmin是低压力值,即能够保证用气设备正常工作的 低压力,当管网压力达到此值时,空压站重新开启吸气阀。一般情况下,Pma
X、P0、Pmin之间关系可以用下式来表示:7 \ amp; \- v
P3 b, K