空壓機智慧型變頻工頻技術方案

2021-11-02 04:30:15 字數 2467 閱讀 1004

變頻空壓機受到廠家的大力推薦及使用者廣泛關注,據統計,在工業上空壓機的用電量佔全部用電裝置的15-20%,傳統的空壓機主要採用三相非同步電動機y-△啟動方式,工頻恆速執行,壓力和流量的調節靠閥門和旁通完成。由於工業設計時,壓縮空氣**系統必須按工廠負荷最大時設計,並且留10-20%的餘量,事實上很多空壓機是不會一直執行在滿負載狀態下的,並且隨著工廠實際生產需求的波動,存在較大的浮動,所以節能的空間很大。

變頻空壓機的使用已經成功實施了無數案例,應用的資料表明根據用氣負荷進行變頻實時調速,節能效果非常明顯,而且調節範圍越大,節能效果越顯著,在採用變頻改造後,一般能節能15%至35%。

假設變頻改造後的工況如下:

1)變頻空壓機的變頻範圍30hz—50hz(60%-100%的**壓縮空氣量)。

2)載入率:26%

通過以上原理分析知道,設想改變空壓機空載時的工作方式,由工頻50hz空載執行改為變頻30hz空載執行(或者乾脆空載時設定為停機)以達到節能的目的。

1) 加裝變頻後的空載功率節省(空載時不停機):

工頻50hz空載執行改為變頻30hz空載執行節能的原理分析(變頻器工作方式恆壓頻比) 當電機由工頻50hz空載執行改為變頻30hz空載執行後,定子繞組所承受的相電壓u=ue×f(變頻空壓機是30-50hz,所以f=0.6)=228v,我們都知道電壓的平方正比於電機輸出力矩,故工頻50hz空載執行改為變頻30hz空載執行後電機輸出力矩變成接近原來的1/3,變頻空載節能功率可按以下公式計算:

工頻時的空載功率:

p50=√3×ue×iue—電源電壓取380v;

= 1.732×380×6666—空載電流,取66a;

= 43kw

變頻時的空載功率:

p30=√3×ue×f×66

= 1.732×380×0.6×66

=25.8kwp30—30hz時輸出空載功率;

通過以上計算,工頻50hz空載執行改為變頻30hz空載執行能節約

p50- p30=43-25.8=17.2kw

2) 年節約空載損耗w1 (空載時不停機)

w1=(p50- p30)×年總執行時間×空載率

=17.2×8000×0.76

=104576kwh

解除安裝後不停機模式年節約空載損耗費用f1

f1= w1×0.8=104576×0.8=83660.8元

注:實際執行時,由於變頻器變頻時對電流有一定的抑制能力,故實際空載電流比理論值會低一點。

總上所述:本台空壓機變頻改造後,一年大約節電83660.8元。有很大的節能空間。

二、空壓機智慧型變頻/工頻控制系統

1、空壓機智慧型變頻/工頻系統具有以下優點:

節約能源

變頻器控制空壓機與傳統控制的空壓機比較,能源節約是最有實際意義的,根據空壓空氣需求量來控制空壓機的產氣量。節能效果十分顯著,在某些特定工況(如用氣量波動劇烈)下,實測的節電效果可達25%以上,平均也在15%以上。

綜合執行成本降低

能源成本降低效果顯著,再加上變頻起動後對裝置的機械衝擊減少(啟動時轉速平緩上公升),加解除安裝次數減少,維護和維修量也跟隨降低,所以執行成本將大大降低。

提高壓力控制精度

本系統由變頻器,壓力變送器、電機、螺旋轉子組成壓力閉環pid控制系統自動調節電機轉速,使儲氣罐內空氣壓力穩定在設定範圍內,進行恆壓控制。反饋壓力與設定壓力進行比較運算,實時控制變頻器的輸出步,從而調節電機轉速,到達精確的壓力控制與節能的目的。結合空壓機自身的加解除安裝保護功能,使空壓機的空氣壓力輸出與使用者空氣系統所需的氣量相匹配。

變頻控制空壓機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變,所以它可以使管網的系統壓力變化保持在穩定的數值,有效地提高了供氣的質量。

延長空壓機的使用壽命

變頻器從0hz起動空壓機,它的起動加速時間可以調整,從而減少起動時對空壓機的電器部件和機械部件所造成的衝擊,增強系統的可靠性,使空壓機的使用壽命延長。此外,變頻控制能夠減少機組起動時電流波動,這一波動電流會影響電網和其它裝置的用電,變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度。由於變頻控制空壓機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變,這樣就極大地減少了裝置的加解除安裝頻率,使空壓機的使用壽命延長。

2、由於空壓機系統的特殊工況,以及對於可靠性的極高要求,要求配接的變頻控制櫃需具備以下特殊配置:

空壓機一般都是使用者的重要裝備,要求可靠性極高,加裝變頻後整個系統的可靠性會有所下降,為彌補這一不足,需採用變頻/工頻雙迴路結構。

由於空壓機的負載為劇烈變化的,故主迴路中的電流變化也非常劇烈,因而系統安裝變頻器之後會產生大量諧波,對裝置以及電網的危害極大,嚴重的會導致系統不能正常工作(主要是電機絕緣等級降低,效能下降),故系統中必須要安裝消除諧波的電抗器。

由於空壓機的過載係數(服務係數)較大,故變頻器在選型時需要比空壓機的標定功率放大一檔,否則在用氣負荷較大時可能會產生過載停機的現象。

三、配置表

1、90kw空壓機變頻/工頻控制櫃明細:

以上**合計:71100.00元(大寫:柒萬壹仟壹佰圓整)

採用國產科姆龍變頻器**合計:61000.00元(大寫:陸萬壹仟圓整)

變頻改造後,保證一年內收回改造成本。

空壓機變頻改造方案

h3000空壓機變頻改造 一 空壓機工作原理簡述 工作原理是由一對相互平行齒合的陰陽轉子 或稱螺桿 在氣缸內轉動,使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生週期性的容積變化,空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側,實現螺桿式空壓機的吸氣 壓縮和排氣的全過程。空壓機的進氣口和出氣口分別位於殼體的兩端,陰轉子的槽也...

空壓機變頻改造方案

專業管理控制電費成本 第 1 頁共 6 頁空壓機節能空壓機節能改造改造改造方案方案 基諾爾節能高壓變頻事業部 聶輝 nie hui 手機 135 一 空壓機的工作原理和節能原理概述 1.空壓機工作原理 空壓機是由一對相互平行齒合的陰陽轉子 或稱螺桿 在氣缸內轉動,使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生週期性...

某空壓機變頻改造方案

空壓機節能改造方案 一 前言 格瑞拓動力裝置集團是一家專業於空壓機系統研發 設計 生產與銷售的高新技術企業。本公司在工業應用領域擁有豐富的經驗和雄厚的技術實力。一體 外接變頻器用於0.75kw到250kw的電機速度控制,廣泛應用於空壓機 真空幫浦 風機等諸多領域,格瑞拓為客戶提供了完整的工業和特殊行...