螺杆空压机,变频调节与变容调节大比拼

发布时间:2019-04-07 18:57:32 点击数: 1

螺杆空压机选型时考虑的因素很多,必须照顾到最高耗气量并考虑一定的余量,但是日常运行时,空压机并非总是在额定排气工况下。据统计,在中国空气压缩机的平均负载只有额定容积流量的79%左右,可以看出压缩机选型时需要考虑额定负载工况和部分负载工况的功耗指标。

 变频调速控制

压缩机变频转速调节控制是通过改变驱动电机的转速,进而调节压缩机的转速来调节排气量。

变频压缩机的气量调节系统的功能是根据客户用气量的大小,通过变频改变电机的转速来配合不断变化的空气需求量,以便达到供需平衡。每款变频机组根据型号的不同,设定有机组实际运行时变频器输出频率及电机转速。当客户用气量等于机组的额定排气量时,变频机组调节变频电机的频率而提高主机转速,机组在满载状态下运行;当用气量小于额定排气量时,变频机组将通过降低变频电机的频率从而降低主机转速,相应降低进气量;当客户停止用气时,变频电机的频率降至低,同时关闭进气阀不再进气,机组处于空载状态在较低的背压下运行。

压缩机变频机组配备的驱动电机其额定功率是一定的,但电机的实际轴功率跟其负载、转速直接相关。压缩机机组采用变频调速,在负载降低的情况下同时降低转速,可大大提高轻载运行时的工作效率,同时能十分方便地连续调节,保持排气量和排气压力的稳定。

变频压缩机相对于工频压缩机来说,驱动马达需要为变频电机,配有变频器及相应的电控柜,因此成本会比较高。所以选用变频压缩机初次投资成本较大,变频器本身有功率消耗以及变频器散热通风限制等原因,只是用户耗气量变化范围大的空气压缩机,经常处在较低负载才有选择变频器的必要。

变频压缩机的主要优点如下:

(1)节能效果明显;

(2)启动电流小,对电网冲击小;

(3)排气压力稳定;

(4)机组噪声低,电机运转频率低,无频繁加卸载噪声。

滑阀变容调节

滑阀变容调节控制方式的工作原理为:通过一个机构去改变压缩机主机压缩腔内的有效压缩容积,从而调节压缩机的排气量。与ON/OFF控制、吸气节流控制及变频控制都属于压缩机外部控制的工作原理有所不同,滑阀变容调节方式需要改变压缩机本身的结构。

容积流量调节滑阀是螺杆压缩机用来调节容积流量的一种结构元件,采用这种调节方式的机器通常称作变容机。调节滑阀的设计型式有多种。


变频调节与变容调节对比

压缩机的经济性应至少从3个方面来考虑:

(1)压缩机是否节能;

2)零件的更换周期和零件价格;

(3)压缩机的价格及购买成本。前两点关系到用户每年为运行这一产品而付出的固定费用的多少,相对于第3点来说是大项,在考虑压缩机的经济性时应优先考虑。同时压缩机的经济性和适用性又是密不可分的,在A场合适用性好又经济的压缩机,不一定适用于B场合,也不一定经济。考虑到运行成本、用气量变化很大的场合,选择螺杆空气压缩机应该优选变频驱动压缩机或变容调节压缩机。

变容调节压缩机与变频驱动压缩机的优缺点比较如下:

(1)在经济性方面:变容调节压缩机成本优势明显,在价格上具有竞争优势;变频机型的成本一般是变容机型的1.3倍。

(2)在节能效果方面,要看机器运行在何种状态下:


变频调节适用于排气量30%~99%的调节范围,而在30%~90%时节能效果明显。变频机在靠近工频机额定转速时,其压缩功耗与工频机相近,加上变频器本身需要消耗2%~3%的能耗,整机功耗超过了工频机的能耗。也就是说,当客户用气量为额定用气量的90%以上时,采用变频机反而会增加能耗。这也是为什么很多客户几台空压机一起使用时,只选择其中一台为变频机的原因。


变容调节适用于排气量50%~99%的调节范围,而在90%耀99%时节能效果优于变频调节。


(3)在恶劣环境适应能力:变容调节压缩机比变频机更出色,故障率极低,维护和修理比变频机更方便、容易。


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