螺杆式空压机变频改造方案Word格式.docx
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⑵、空气压缩机的控制原理
在工厂的空气压缩机控制系统中，普遍采用后端管道上安装的压力继电器来控制空气压缩机的运行。
空压机启动时，加载阀处于不工作态，加载气缸不动作，空压机头进气口关闭，电机空载启动。
当空气压缩机启动运行后，如果后端设备用气量较大，储气罐和后端管路中压缩气压力未达到压力上限值，则控制器动作加载阀，打开进气口，电机负载运行，不断地向后端管路产生压缩气。
如果后端用气设备停止用气，后端管路和储气罐中压缩气压力渐渐升高，当达到压力上限设定值时，压力控制器发出卸载信号，加载阀停止工作，进气口关闭，电机空载运行。
图3为某品牌空气压缩机的系统原理图。
四、螺杆式空气压缩机变频改造
⑴、空压机工频运行和变频运行的比较
空压机电机功率一般较大，启动方式多采用空载（卸载）星-三角启动，加载和卸载方式都为瞬时。
这使得空压机在启动时会有较大的启动电流，加载和卸载时对设备机械冲击较大；
不光引起电源电压波动，也会使压缩气源产生较大的波动；
同时这种运行方式还会加速设备的磨损，降低设备的使用年限。
对空压机进行变频改造，能够使电机实现软起软停，减小启动冲击，延长设备使用年限；
同时由于电机运行频率可变，实现了空压机根据用气量的大小自动调节电机转速，减少了电机频繁的加载和卸载，使得供气系统气压维持恒定，在一定程度上节约了电能。
⑵、空压机主电路和控制电路的变频改造
以某品牌空压机为例，图4是其电路原理图。
可以看出该品牌型号的空压机采用星-三角启动方式，在其控制电路上有加载继电器。
在主电路改造时，将变频器串接进原有的电源进线中；
并适当修改控制回路，实现变频器的启停。
⑶、空压机变频改造后的启动和运行方式
空压机变频改造后，电机启动时原有的交流接触器仍然由其控制PLC按星-三角方式动作，但在交流接触器连接为星型时，角形交流接触器的常开触点没有闭合，变频器不启动、无输出；
当PLC控制交流接触器转换为三角形接法后，变频器开始空载变频启动电机。
当变频器启动电机完成后，变频器自动变频运行。
五、螺杆式空气压缩机变频改造后的工频运行
在考虑变频器发生故障或是检修时，空压机能按原有的工频控制方式运行，这保证了空压机在变频和工频状态下都可以运行，也使得改造时可以不用重新编写PLC程序，为此增加了一套工频、变频自由切换电路，以方便系统的切换。
六、螺杆式空气压缩机变频改造节能分析
如式1所示拉力F与摩擦力F’大小相等、方向相反，拉力F在时间T内拉动物体做直线运动，移动位移S。
拉力F在时间T内作的功率P为
由数学知识可知线速度v和旋转角速度ω之间的关系如式2所示,式中f为旋转体的旋转频率。
将式2代入式1可以求得旋转物体摩擦阻力功率如式3所示
由式3可以知道,克服旋转体的摩擦阻力使旋转体匀速转动,需要向旋转体提供的功率按式3公式计算（忽略机械效率损失，认为η为1）。
式3中F’为旋转体的旋转摩擦阻力，r为旋转体的旋转半径，f为旋转体的旋转频率。
所以我们可以在忽略空气压缩机机械效率损失，同时忽略空压机机械效率因为电机转速变化而变化的情况下，即始终认为空压机机械效率η为1，可以近似地认为变频器的输出功率与空压机电机的转速成正比，即成一次方正比例关系。
如图7所示是螺杆式空压机工频运行时的转速/功率-周期示意图。
t1是空压机加栽运行时间，t2是空压机卸栽运行时间，加栽/卸栽时的转速和功率分别为P1/n1和P2/n2。
忽略空压机机械效率η的变化，W1和W2分别为空压机加栽运行时间t1和卸栽运行时间t2中由电源输送给空压机电机的能量。
其中W1转换为压缩空气势能、动能和热能等形式的能量，供设备使用。
而W2则转换为机械的摩擦热能和声音、震动等形式的能量损失掉。
所以螺杆式空压机经过变频改造后，由于电机处于变速运行情况下，而通过式3的推导知道电机的平均功率与电机的平均转速成一次方正比例关系。
空压机变频改造后，是根据用气系统的用气量恒压变流供气；
所以变频改造后，空压机在周期T（t1+t2）内所作的功W，等于同等工况下，空压机工频运行时，加载运行时间t1内所作的功W1。
如图8所示。
通过以上分析，可知只要知道螺杆式空压机工频改造前卸载运行时间和卸载电流，就可以大致计算出，相同工况下变频改造后的节能功率和节能电量（忽略机械效率η的变化）。
132KW空压机触摸屏变频节能柜配置及报价清单
序号
名称
规格型号
数量（台）
单价（元）
合价（元）
备注
1
GGD柜体
800*600*2000
2100
汇德
2
断路器
NM1-400H/3300315A
2600
正泰
3
接触器
CJ40-200A
910
1820
4
互感器
200/5A
120
360
5
变频器
V5-H-4T132G/160L（高性能矢量）
28700
蓝海华腾
6
电力仪表
PZ194U/I300/5
1200
浐河
7
CPU224
PLC14/10
3414
西门子
8
模拟量输入
EM2318通道
4617
9
模拟量输出
EM2322通道
2277
10
触摸屏
寸屏
1470
维纶
11
一次电线
BVR-95
3500
12
二次辅材
二次线，线鼻，螺栓，
1800
13
人工费
1000
14
含税合计
54858
企业简介
陕西银丰电气设备有限公司是一家专业从事自动化系统集成和变频技术应用的高新技术企业。
专注于ABB、富士、蓝海华腾、国内外知名品牌变频器销售，变频技术应用、变频节能改造；
电机软启动器的生产研发、系统集成等业务。
我公司主要生产YFC系列电机软启动器,软启动柜、消防专用软起动柜、恒压供水变频柜，风机变频节能柜及高低压成套开关设备。
多年来我们与各大高校和国内外知名公司密切合作，不断发展，成为集科、工、贸于一体的高新技术企业。
公司汇集了大批有丰富现场经验,又掌握领先科技，锐意进取的工程技术人员、商务人员。
恪守“为用户提供最优秀的工控产品和技术服务”的原则，为用户提供一流的解决方案及产品设备，并进一步提供专业的技术支持和售后服务。
经过公司全体成员的不懈努力与精诚合作公司的产品已广泛应用于石化、建材、冶金、煤矿、农业、建筑、电站、污水处理等多种领域。
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从销售意向开始建立，业务人员，技术人员客观地向用户介绍公司和产品，为客户提供详细的设备使用数据和技术性能参数，同时，根据用户的使用情况和具体要求，提供技术先进、配套合理、运行经济的设备选型方案，会同甲方以及设计院或技术专家共同讨论，提出合理、经济的建议。
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安装完毕后由我公司负责用专业设备对配电柜进行调试，检测，以保证供配电安全，可靠运行，使供配电系统达到最佳状况，满足用户的各种功能的需求。
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操作规程。
3）、设备免费保修12个月，终身跟踪服务。
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设备故障，接到电话市内4小时、郊县8小时维修人员
赶到现场。
服务电话（Tel：
）
5）、主机配套设备保修按配套设备厂家提供的保修单规定执行。
6）、定期抽查用户使用情况，并仔细分析用户的设备运行记录，及时消
灭隐患，协助用户总结出最佳运行方案。
定期回访并整理用户的批评和
建议，及时填写回访记录。
7）、售后中心建立客户档案跟踪服务。
对每一个用户建立设备档案，详
细记录用户单位的名称、地址、联系方式、设备型号、产品编号、发货
日期、安装时间、调试情况，等等，运行过程中的每次维修的维修记录、
定期保养记录、定期抽查的记录和执行人员名称都要录入，以确保售后
工程师能准确把握每台设备的实际运行状况，准确制定出维修保养方
案，保障设备零故障运行。
4、免费提供技术资料
1）、安装调试、维护保养资料
2）、提供产品合格证书
3）、提供操作使用维护说明书
4）、提供保修卡
5）、提供产品主要技术数据和性能的详细描述资料
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