【壓縮機網(wǎng)】節能是壓縮機一個(gè)繞不開(kāi)的話(huà)題，自從有壓縮機以來(lái)，壓縮機就是耗電大戶(hù)，人稱(chēng)“電老虎”。壓縮機發(fā)展到今天已經(jīng)更新?lián)Q代不知多少代了，但耗電仍然是摘不掉的帽子。由于電氣設備的不斷改進(jìn)，壓縮機的節電技術(shù)也在不斷的變化。

　　目前，壓縮機的主流機型是雙螺桿壓縮機，而壓縮機的電機以同頻為主，也就是說(shuō)電機的頻率不會(huì )變化。

　　20多年前，變頻技術(shù)出現的時(shí)候，筆者與主管電氣的分廠(chǎng)副廠(chǎng)長(cháng)探討過(guò)變頻改造問(wèn)題。他認為這類(lèi)技術(shù)屬新技術(shù)，在壓縮機上改造起來(lái)吃力（因筆者公司用氣量較大，屬于大功率壓縮機），所以可先在小的水泵上實(shí)驗，如果真有好的效果，就可以逐級進(jìn)行大設備的改造實(shí)驗。從原理與改造效果上來(lái)看，節能是沒(méi)有問(wèn)題的。但由于當時(shí)還使用的是活塞機，公司最迫切的想法是更換成螺桿式壓縮機，因此這個(gè)想法就被擱置了。

　　后來(lái)，公司將數個(gè)空壓站的所有壓縮機悉數換成螺桿壓縮機，但那時(shí)市場(chǎng)上并不流行變頻螺桿壓縮機，且生產(chǎn)此種壓縮機的企業(yè)也很少。最重要的是作為用戶(hù)，實(shí)際應用變頻壓縮機的用途不多。由于變頻機較工頻機價(jià)格貴不少，而一般用戶(hù)在招標采購的時(shí)候都比較保守，不敢輕易購買(mǎi)。

　　不過(guò)，隨著(zhù)行業(yè)發(fā)展，一方面生產(chǎn)變頻螺桿壓縮機的企業(yè)越來(lái)越多，從外資到民營(yíng)壓縮機企業(yè)，大多數企業(yè)已有生產(chǎn)能力，技術(shù)不成問(wèn)題。另一方面，市場(chǎng)和用戶(hù)也在逐漸改變采購習慣和用氣理念，對永磁變頻螺桿壓縮機，由懷疑、抗拒變?yōu)榱私?、接受。因此，我們對變頻壓縮機應有一定程度的認識，這樣便于我們壓縮機產(chǎn)業(yè)的技術(shù)提升和改進(jìn)，不斷的向著(zhù)節能目標前進(jìn)。

　　壓縮空氣管網(wǎng)是動(dòng)態(tài)運行的，它是根據用戶(hù)的用氣需要來(lái)調配壓縮機空氣供應的。比如我們公司有三個(gè)空壓站，二十里廠(chǎng)區用空壓風(fēng)的量是不均衡的，各用氣單位根據自己的生產(chǎn)安排，用風(fēng)量有多有少，特別是一些大戶(hù)，用風(fēng)量開(kāi)啟后，就要多開(kāi)一臺或兩臺壓縮機供應，這些大戶(hù)減少用風(fēng)量了，我們就少開(kāi)壓縮機。如果壓縮機實(shí)現變頻技術(shù)，在用風(fēng)量大的情況下，電機變頻轉速增加，加大風(fēng)量供應，在用風(fēng)量小的時(shí)候，變頻數轉數降低，這樣動(dòng)態(tài)供氣就能節約很多電力，但是在工頻機上很難實(shí)現精確供氣。

　　變頻壓縮機的現狀

　　變頻壓縮機現在的變頻方式有兩種，一種是變頻器+壓縮機，一種是變頻壓縮機，區別在于變頻器。變頻器+壓縮機是在工頻壓縮機上外加一個(gè)變頻器，使其通過(guò)電流信號調節電機和壓縮機的轉速，進(jìn)而調節氣量大小。

　　變頻器可以和壓縮機配套采購，也可以對現有的工頻壓縮機進(jìn)行升級改造時(shí)特意加。變頻器一般單獨有生產(chǎn)和出售，廠(chǎng)家可以根據用戶(hù)的需求自行定制。變頻器除了在壓縮機上應用變頻器之外，在水泵等需要能源供應的設備上都可以加變頻裝置。

　　變頻改造之后，電機運行時(shí)頻率可以改變，在氣量較小的時(shí)候可以降低電機的速度，這就實(shí)現了在不需要對空壓機進(jìn)行加載和卸載的條件下完成對空壓機輸出功率的調節，進(jìn)而大幅提高了電機的運行功率，使供氣系統保持在一個(gè)相對穩定的工況下運行，實(shí)現節能的目標。在對空壓機進(jìn)行變頻改造時(shí)，應保證儲氣罐出口壓力穩定，其波動(dòng)的范圍要在生產(chǎn)要求范圍之內。

　　再一種就是變頻壓縮機，主要是稱(chēng)為永磁變頻壓縮機的機型，這種壓縮機可以直接實(shí)現變頻，無(wú)需外加變頻器。

　　永磁變頻壓縮機的主要技術(shù)功能在變頻上，它的工作原理依賴(lài)于永磁變頻電機，通過(guò)控制電機的轉速來(lái)調節壓縮機的運轉狀態(tài)。由于永磁電機本身就是為變頻而設計，因此具有比工頻機變頻改造更優(yōu)的運行效果。

　　變頻壓縮機的優(yōu)點(diǎn)

　　1.節電

　　永磁變頻壓縮機最大的優(yōu)點(diǎn)就是節能，一般可節能10%～35%，節能量的多少決定于壓縮機的工作工況和變頻器參數的設定。其中最主要的影響因素是用戶(hù)工況，當客戶(hù)的用氣狀況起伏變化越大，那么節能的效果就會(huì )越好，最為直接的標志就是看空載時(shí)的時(shí)間占全部工作時(shí)間的比例。

　　2.穩定壓力

　　壓縮空氣管網(wǎng)的一個(gè)重要指標是壓力，這跟水網(wǎng)一樣，在壓力有保障的情況下，高層居民用戶(hù)有水；如果壓力不夠，只有低層用戶(hù)有水，高層用戶(hù)會(huì )沒(méi)水。壓縮空氣管網(wǎng)和用水道理是一樣的，必須保證空氣管網(wǎng)有一定壓力，才能保障用戶(hù)有一定的風(fēng)。變頻螺桿空氣壓縮機采用變頻器的無(wú)級調速功能，可通過(guò)控制器或變頻器中的PID調節器平穩啟動(dòng)。即使氣量變化很大，也可以快速調整。與工頻操作的上下開(kāi)關(guān)控制相比，氣壓穩定性呈指數級提高。

　　3.氣量平衡

　　壓縮空氣管網(wǎng)氣量要保持平衡，大用戶(hù)用氣量大的時(shí)候需要多加風(fēng)量，用戶(hù)用量小的時(shí)候就要減少風(fēng)量供應，但工頻機無(wú)法做到管網(wǎng)及時(shí)平衡。只有變頻壓縮機，能夠及時(shí)感受到管網(wǎng)的細微變化而進(jìn)行變頻的自動(dòng)調整。

　　管網(wǎng)和壓縮空氣的平衡感應是隨時(shí)隨地都在變化的。在沒(méi)有變頻壓縮機的情況，用氣變化如果不大，我們對整個(gè)壓縮系統不做調整，因為要調整，就要開(kāi)啟備用壓縮機來(lái)進(jìn)行。比如我們設置了管網(wǎng)壓力上限和下限，當壓力低于0.45MPa的時(shí)候，就要開(kāi)啟一臺壓縮機，而我們開(kāi)一臺壓縮機就是40立方，如果是南空壓站開(kāi)啟一臺就是70立方。當上限達到0.6MPa的時(shí)候才能停一臺壓縮機，如果是在用氣高峰還不敢停，停了怕保證不了供應。這種情況下耗電量和電能浪費都很大。如果接入變頻壓縮機，它能自動(dòng)探測知管網(wǎng)壓力，同時(shí)進(jìn)入變頻程序，這個(gè)管網(wǎng)平衡問(wèn)題就能有效解決。

　　4.其它收益

　　變頻啟動(dòng)最大啟動(dòng)電流小于額定電流的1.2倍，啟動(dòng)沖擊小于額定電流的6倍。這對電網(wǎng)和整個(gè)機械系統的影響也會(huì )大大降低。另外，變頻壓縮機運行很多時(shí)候是在低于額定轉速下工作的，主機機械噪音和磨損都會(huì )下降，從而延長(cháng)了維護和使用壽命。冷卻風(fēng)扇也采用變頻驅動(dòng)，能顯著(zhù)降低壓縮機工作時(shí)的噪音。

　　采用變頻壓縮機還有其它收益，我們不再贅述。當然，變頻壓縮機相較工頻機除價(jià)格貴之外，一定程度上也會(huì )增加維修保養的難度。

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