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瓦薩壓縮機(jī)系列節(jié)能器在螺桿空壓機(jī)改造中的應(yīng)用
一、空壓機(jī)工作原理簡述
螺桿式單級壓縮空壓機(jī)。其工作原理是由一對相互平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子（或稱螺桿）在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至壓出側(cè)，實(shí)現(xiàn)螺桿式空壓機(jī)的吸氣、壓縮和排氣的全過程�？諌簷C(jī)的進(jìn)氣口和出氣口分別位于殼體的兩端，阻轉(zhuǎn)子與陽轉(zhuǎn)子被主電機(jī)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。
一般空壓機(jī)的運(yùn)行方式為星-角減壓起動后全壓運(yùn)行，具體操作程序?yàn)椋喊聪聠影粹o，控制系統(tǒng)接通啟動器線圈并打開斷油閥，空壓機(jī)在卸載械式下啟動，這時進(jìn)氣閥處于關(guān)閉位置，而放氣閥打開以排放油氣分離器內(nèi)的壓力。等降壓啟動后空壓機(jī)開始加載運(yùn)行，系統(tǒng)壓力開始上升。如果系統(tǒng)壓力上升到壓力開關(guān)上限值，即起跳壓力，控制器使進(jìn)氣閥關(guān)閉，油氣分離器放氣，壓縮機(jī)空載運(yùn)行，直到系統(tǒng)壓力跌到壓力開關(guān)下限值后，即回跳壓力下，控制器使進(jìn)氣閥打開，油氣分離器放氣閥關(guān)閉，壓縮機(jī)滿載運(yùn)行。
二、系統(tǒng)存在的一般問題
1、主電機(jī)雖然星-角減壓起動，但起動時的電流仍然很大，會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定及其它用電設(shè)備的運(yùn)行安全。
2、主電機(jī)時�？蛰d（改造依據(jù)）運(yùn)行，原非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。
3、主電機(jī)工頻運(yùn)行致使空壓機(jī)運(yùn)行時噪音很大。
4、主電機(jī)工頻起動設(shè)備的沖擊大，電機(jī)軸承的磨損大，所以設(shè)備維護(hù)工作量大。
德利鑫壓壓縮機(jī)系列節(jié)能器改造特點(diǎn)
一、瓦薩壓壓縮機(jī)系列節(jié)能器改造方案設(shè)計原則
根據(jù)原工況存在的問題并結(jié)合生產(chǎn)工藝要求，ATL--YS壓縮機(jī)節(jié)能器系統(tǒng)滿足以下要求
1、電機(jī)變頻運(yùn)行狀態(tài)保持儲氣罐出口壓力穩(wěn)定，壓力波動范圍不能超過允許值。
2、系統(tǒng)應(yīng)具有變頻和工頻兩套控制回路。
3、系統(tǒng)具體開環(huán)和閉環(huán)兩套控制回路。
4、一臺變頻器能夠控制兩臺空壓機(jī)組，可用轉(zhuǎn)換開關(guān)切換。
5、根據(jù)空壓機(jī)的工況要求，系統(tǒng)應(yīng)保障電動機(jī)具體恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行特性。
6、為了防止非正弦波干擾空壓機(jī)控制器，變頻器輸入端應(yīng)有抑制電磁干擾的有效措施。
7、在用氣量小的情況下，變頻器處在低頻運(yùn)行時，應(yīng)保障電機(jī)繞組溫度和電機(jī)的噪音不超過允許的范圍。
8、考慮到系統(tǒng)以后擴(kuò)展問題，變頻器應(yīng)滿足將來工況擴(kuò)展的要求。
二、瓦薩壓壓縮機(jī)系列節(jié)能器的選型
我們公司生產(chǎn)的YS壓塑機(jī)系列節(jié)能器核心部件-變頻器，采用我公司的YS系列注塑機(jī)專用變頻器。他是我公司開發(fā)的一種應(yīng)用于突變負(fù)載、高過載能力的無速度傳感器控制矢量型變頻器。，使該系統(tǒng)能夠滿足上述工況要求。
1、YS壓塑機(jī)系列節(jié)能器：數(shù)字設(shè)定為±0.01%；模擬設(shè)定為±0.2%�？墒箟毫Σ▌臃秶鷿M足設(shè)計要求。
2、系統(tǒng)設(shè)計了變頻和工頻兩套主回路。（見主回路原理圖）
3、系統(tǒng)設(shè)計了閉環(huán)與開環(huán)兩套控制回路。
4、使用轉(zhuǎn)換開關(guān)可使變頻器任意控制兩臺空壓機(jī)組中的一臺。（見主回路原理圖）
5、YS壓塑機(jī)系列節(jié)能器適用于恒轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載，該變頻器還具有轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償和提升的功能。
6、在該變頻器上端加裝輸入電抗器，有效的抑制了電磁干擾。
7、在該變頻器下端加裝輸出電抗器，保障了低頻運(yùn)行時電機(jī)的溫度和噪音不超過允許范圍。
三、變頻改造的優(yōu)點(diǎn)
1．運(yùn)行成本降低
傳統(tǒng)壓縮機(jī)的運(yùn)行成本由三項組成：初始采購成本、維護(hù)成本和能源成本。其中能源成本大約占壓縮機(jī)運(yùn)行成本的77%。通過能源成本降低44.3%，再加上變頻起動后對設(shè)備的沖擊減少，維護(hù)和維修量也跟隨降低，所以支行成本將大大降低。
2．提高壓力控制精度
變頻控制系統(tǒng)具體精確的壓力控制能力。使壓縮機(jī)的空氣壓力輸出與用戶空氣系統(tǒng)所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機(jī)的輸出氣量隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而改變。由于變頻控制電機(jī)速度的精度提高，所以它可以使管網(wǎng)的系統(tǒng)壓力變化保持在3pisg變化范圍，也就是0.2bar范圍內(nèi)，有效地提高了工況的質(zhì)量。
3．延長壓縮機(jī)的使用壽命
變頻器從0Hz起動壓縮機(jī)，它的起動加速時間可以調(diào)整，從而減少起動時對壓縮機(jī)的電器部件和機(jī)械部件所造成的沖擊，增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，使壓縮機(jī)的使用壽命延長。此外，變頻控制能夠減少機(jī)組起動時電流波動，這一波動電流會影響電網(wǎng)和其它設(shè)備的用電，變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度。
4．降低了空壓機(jī)的噪音
根據(jù)壓縮機(jī)的工況要求，變頻調(diào)速改造后，電機(jī)動轉(zhuǎn)速度明顯減慢，因此有效地降了空壓機(jī)運(yùn)行時的噪音�，F(xiàn)場測定表明，噪音與原系統(tǒng)比較下降約3至7分貝。
綜上所述，隨著國產(chǎn)變頻器應(yīng)用普及時代的來臨，我公司已將變頻器的應(yīng)用擴(kuò)展到傳統(tǒng)空壓機(jī)改造的領(lǐng)域，不僅擴(kuò)大變頻器的應(yīng)用市場，而用為空壓機(jī)的制造業(yè)也提出了新的課題。我們希望上述工作對同仁們在傳統(tǒng)的電氣傳動設(shè)備技術(shù)改造和推進(jìn)國產(chǎn)高新技術(shù)產(chǎn)品的普及應(yīng)用工作中能有所啟示和借鑒。
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