【壓縮機網(wǎng)】 空壓機是工業(yè)企業(yè)普遍使用的能量轉換設備,主要功能是把電能轉換為氣壓能,利用壓縮空氣的能量驅動(dòng)控制閥和汽缸完成相關(guān)的工藝動(dòng)作,它既可作為控制動(dòng)力源,又可作為驅動(dòng)動(dòng)力源,一般驅動(dòng)壓力在1Mpa以下的自動(dòng)化系統均采用氣壓驅動(dòng)。所以廣泛應用于自動(dòng)化控制系統。空壓機產(chǎn)生氣壓的過(guò)程是一個(gè)電能轉換為機械能,機械轉化為氣壓的過(guò)程。所以空壓機系統的節能主要有三個(gè)方面,一是提升運行效率,二是提高輸送使用效率,三是回收和利用電能轉換為機械能時(shí)產(chǎn)生的熱能,三個(gè)層次的節能形成了空壓機系統高效低耗的節能運行體系。
1、空壓機節能策略

2、空壓機系統結構

3、空壓機變頻節能
(1)空壓機的可行性分析
為了保障系統供氣壓力,在空壓機設計安裝時(shí)都會(huì )增大裝機容量,并處于常年連續運行狀態(tài)。當供氣壓力達到設定最高值時(shí),空壓機卸載,關(guān)閉吸氣閥門(mén)或停機,當系統壓力降到設定最低值時(shí),空壓機啟動(dòng)加載,滿(mǎn)負荷運行,由于頻繁的加載、卸載對電路產(chǎn)生了較大的沖擊電流,造成了電能浪費,增大了機械損耗。如果采用變頻調速技術(shù),在滿(mǎn)足用戶(hù)壓力負載需求的前提下,通過(guò)調節空壓機電機的輸出功率,有效調整壓力流量的技術(shù)參數,使空壓機運行在無(wú)頻繁加載、卸載的平穩狀態(tài)下,可減少啟動(dòng)電流和沖擊電流,提高運行性能,降低機械損耗,保護電路安全,節約電能資源。
?。?)技術(shù)原理
采用動(dòng)態(tài)跟蹤控制和模糊控制技術(shù),經(jīng)壓力傳感器采樣和數值反饋,通過(guò)PID控制器的分析、對比、判斷、運算后,輸出適合系統負載需要的軸功率,使氣壓系統保持在壓力恒定狀態(tài),并大大減少機組頻繁加載和卸載,優(yōu)化了運行狀態(tài),提高了工作效率,實(shí)現了最大限度的節能。

?。?)性能特點(diǎn)
●節電率高,節電率可達15%以上。
●實(shí)現軟啟動(dòng),對電網(wǎng)無(wú)沖擊,降低對變壓器容量的要求。
●功率因數提高,減少無(wú)功損耗,使功率因率達到1。
●恒壓供氣,運行平穩,可靠性高。
●無(wú)頻繁加載、卸載。壓縮機的使用壽命及檢修周期都將得到大大延長(cháng)。
●空壓機排氣量由空壓機的轉速來(lái)控制,氣缸內氣閥片不再反復地開(kāi)啟和關(guān)閉,閥座、彈簧等工作條件大大改善,避免了高溫、高壓氣體急劇的流動(dòng)和沖擊,維修工作量減少。
●設置故障報警及自動(dòng)切換,提高了系統的安全可靠性。
4、空壓機系統管理節能
?。?)節能分析

根據空壓機電機系統節能項目的多年實(shí)施經(jīng)驗總結,大多數壓縮空氣系統所消耗的能源明顯高于其實(shí)際消耗的能源量,高送低用、系統泄漏、人為虛假用氣和不正確使用大約消耗了約40%的壓縮空氣量,導致了大量氣能損失,通過(guò)壓縮空氣系統的優(yōu)化控制可以達到15~35%的節能效果。
?。?)技術(shù)原理
系統采集各支路的供氣壓力、用氣流量和末端氣壓等技術(shù)參數,并根據各支路的用氣需求所設定的目標值,經(jīng)計算機的分析、比較、判斷和運算后,實(shí)時(shí)調整各支路的流量執行機構的開(kāi)度,達到供氣壓力、供氣流量與實(shí)際負載需求量的一致,減少輸送能量損耗,同時(shí)根據系統壓力的變化檢測系統漏氣損耗,并及時(shí)進(jìn)行報警。徹底解決了高送低用、系統漏氣、人為虛假用氣等造成的能量損失問(wèn)題。

?。?)性能特點(diǎn)
●穩定恒壓用氣區間(模糊控制),線(xiàn)形運動(dòng)穩定下游系統的空氣壓力,控制精度±0.05bar;
●壓力顯示及指定壓力設定功能:消除壓力波動(dòng)導致的錯覺(jué)需求;
●掉電自我保護功能,可在掉電后保證系統閥門(mén)處于全開(kāi)狀態(tài),保障系統安全運行;
●提高系統儲氣能力,減少泄漏及人為造成的錯覺(jué)需求浪費;
●具備遠程監控通訊及遠程參數設定功能;
●低壓力損失無(wú)縫鋼管設計,整體裝置的壓降不超過(guò)0.5psig(0.03bar);
●實(shí)際調節輸出壓力范圍1.5-10bar;
●使用環(huán)境溫度-20°C~80°C,適用于各種工藝需求的壓縮空氣恒壓輸送。
4、空壓機熱能回收
?。?)節能分析
空氣壓縮機長(cháng)期連續有運行過(guò)程中,把電能轉換為機械能,機械能轉換為風(fēng)能,在機械能轉換為風(fēng)能過(guò)程中,空氣得到強烈的高壓壓縮,使之溫度驟升,這是普通的物理學(xué)機械能量轉換,機械螺桿的高速旋轉,同時(shí)也產(chǎn)生摩擦熱,這些產(chǎn)生的高熱由空壓機潤滑油的加入混合成油氣蒸汽排出機體,這部分高溫油氣流的熱量相當于空壓機功率的60%,它的溫度通常在80℃(冬季)100℃(夏秋季),這些熱能都由于機器運行溫度的要求,都被無(wú)端地廢棄排往大氣之中,即空壓機的散熱系統來(lái)完成機器運行的溫度要求??諌簷C熱回收就是利用熱能轉換原理,把空壓機散發(fā)的熱量回收轉換到水里,水吸收了熱量后,水溫就會(huì )升高空壓機運溫度就會(huì )降低。
科學(xué)技術(shù)支持:空壓機有40%的電能轉化為空氣能,有60%轉化為熱能,我們利用物理學(xué)的(相變理論),使空壓機熱能回收得以突破達到空壓機總功率的93%以上,是傳統熱回收的200%以上。
?。?)空壓機熱回收技術(shù)原理

?。?)空壓機回收熱能應用

【壓縮機網(wǎng)】 空壓機是工業(yè)企業(yè)普遍使用的能量轉換設備,主要功能是把電能轉換為氣壓能,利用壓縮空氣的能量驅動(dòng)控制閥和汽缸完成相關(guān)的工藝動(dòng)作,它既可作為控制動(dòng)力源,又可作為驅動(dòng)動(dòng)力源,一般驅動(dòng)壓力在1Mpa以下的自動(dòng)化系統均采用氣壓驅動(dòng)。所以廣泛應用于自動(dòng)化控制系統。空壓機產(chǎn)生氣壓的過(guò)程是一個(gè)電能轉換為機械能,機械轉化為氣壓的過(guò)程。所以空壓機系統的節能主要有三個(gè)方面,一是提升運行效率,二是提高輸送使用效率,三是回收和利用電能轉換為機械能時(shí)產(chǎn)生的熱能,三個(gè)層次的節能形成了空壓機系統高效低耗的節能運行體系。
1、空壓機節能策略

2、空壓機系統結構

3、空壓機變頻節能
(1)空壓機的可行性分析
為了保障系統供氣壓力,在空壓機設計安裝時(shí)都會(huì )增大裝機容量,并處于常年連續運行狀態(tài)。當供氣壓力達到設定最高值時(shí),空壓機卸載,關(guān)閉吸氣閥門(mén)或停機,當系統壓力降到設定最低值時(shí),空壓機啟動(dòng)加載,滿(mǎn)負荷運行,由于頻繁的加載、卸載對電路產(chǎn)生了較大的沖擊電流,造成了電能浪費,增大了機械損耗。如果采用變頻調速技術(shù),在滿(mǎn)足用戶(hù)壓力負載需求的前提下,通過(guò)調節空壓機電機的輸出功率,有效調整壓力流量的技術(shù)參數,使空壓機運行在無(wú)頻繁加載、卸載的平穩狀態(tài)下,可減少啟動(dòng)電流和沖擊電流,提高運行性能,降低機械損耗,保護電路安全,節約電能資源。
?。?)技術(shù)原理
采用動(dòng)態(tài)跟蹤控制和模糊控制技術(shù),經(jīng)壓力傳感器采樣和數值反饋,通過(guò)PID控制器的分析、對比、判斷、運算后,輸出適合系統負載需要的軸功率,使氣壓系統保持在壓力恒定狀態(tài),并大大減少機組頻繁加載和卸載,優(yōu)化了運行狀態(tài),提高了工作效率,實(shí)現了最大限度的節能。

?。?)性能特點(diǎn)
●節電率高,節電率可達15%以上。
●實(shí)現軟啟動(dòng),對電網(wǎng)無(wú)沖擊,降低對變壓器容量的要求。
●功率因數提高,減少無(wú)功損耗,使功率因率達到1。
●恒壓供氣,運行平穩,可靠性高。
●無(wú)頻繁加載、卸載。壓縮機的使用壽命及檢修周期都將得到大大延長(cháng)。
●空壓機排氣量由空壓機的轉速來(lái)控制,氣缸內氣閥片不再反復地開(kāi)啟和關(guān)閉,閥座、彈簧等工作條件大大改善,避免了高溫、高壓氣體急劇的流動(dòng)和沖擊,維修工作量減少。
●設置故障報警及自動(dòng)切換,提高了系統的安全可靠性。
4、空壓機系統管理節能
?。?)節能分析

根據空壓機電機系統節能項目的多年實(shí)施經(jīng)驗總結,大多數壓縮空氣系統所消耗的能源明顯高于其實(shí)際消耗的能源量,高送低用、系統泄漏、人為虛假用氣和不正確使用大約消耗了約40%的壓縮空氣量,導致了大量氣能損失,通過(guò)壓縮空氣系統的優(yōu)化控制可以達到15~35%的節能效果。
?。?)技術(shù)原理
系統采集各支路的供氣壓力、用氣流量和末端氣壓等技術(shù)參數,并根據各支路的用氣需求所設定的目標值,經(jīng)計算機的分析、比較、判斷和運算后,實(shí)時(shí)調整各支路的流量執行機構的開(kāi)度,達到供氣壓力、供氣流量與實(shí)際負載需求量的一致,減少輸送能量損耗,同時(shí)根據系統壓力的變化檢測系統漏氣損耗,并及時(shí)進(jìn)行報警。徹底解決了高送低用、系統漏氣、人為虛假用氣等造成的能量損失問(wèn)題。

?。?)性能特點(diǎn)
●穩定恒壓用氣區間(模糊控制),線(xiàn)形運動(dòng)穩定下游系統的空氣壓力,控制精度±0.05bar;
●壓力顯示及指定壓力設定功能:消除壓力波動(dòng)導致的錯覺(jué)需求;
●掉電自我保護功能,可在掉電后保證系統閥門(mén)處于全開(kāi)狀態(tài),保障系統安全運行;
●提高系統儲氣能力,減少泄漏及人為造成的錯覺(jué)需求浪費;
●具備遠程監控通訊及遠程參數設定功能;
●低壓力損失無(wú)縫鋼管設計,整體裝置的壓降不超過(guò)0.5psig(0.03bar);
●實(shí)際調節輸出壓力范圍1.5-10bar;
●使用環(huán)境溫度-20°C~80°C,適用于各種工藝需求的壓縮空氣恒壓輸送。
4、空壓機熱能回收
?。?)節能分析
空氣壓縮機長(cháng)期連續有運行過(guò)程中,把電能轉換為機械能,機械能轉換為風(fēng)能,在機械能轉換為風(fēng)能過(guò)程中,空氣得到強烈的高壓壓縮,使之溫度驟升,這是普通的物理學(xué)機械能量轉換,機械螺桿的高速旋轉,同時(shí)也產(chǎn)生摩擦熱,這些產(chǎn)生的高熱由空壓機潤滑油的加入混合成油氣蒸汽排出機體,這部分高溫油氣流的熱量相當于空壓機功率的60%,它的溫度通常在80℃(冬季)100℃(夏秋季),這些熱能都由于機器運行溫度的要求,都被無(wú)端地廢棄排往大氣之中,即空壓機的散熱系統來(lái)完成機器運行的溫度要求??諌簷C熱回收就是利用熱能轉換原理,把空壓機散發(fā)的熱量回收轉換到水里,水吸收了熱量后,水溫就會(huì )升高空壓機運溫度就會(huì )降低。
科學(xué)技術(shù)支持:空壓機有40%的電能轉化為空氣能,有60%轉化為熱能,我們利用物理學(xué)的(相變理論),使空壓機熱能回收得以突破達到空壓機總功率的93%以上,是傳統熱回收的200%以上。
?。?)空壓機熱回收技術(shù)原理

?。?)空壓機回收熱能應用



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