螺杆空气紧缩机节能改造.docx
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螺杆空气紧缩机节能改造
摘要
螺杆空气紧缩机是一种比较新颖的紧缩机因其靠得住性高、操作维修方便、动力平衡性好、适应性强等长处，而普遍地应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门。
工厂实际需求存在季节性及时刻性波动，也致使用气量波动较大，所以空压机多数时刻并非满载运行，节能空间专门大。
空压机的用电量约占全数工业用电设备的9%，节能降耗利国利民。
国家提供专项资金大力扶持节能降耗，这也进一步推动了空压机等产业的升级。
本课题主如果对通用的螺杆空气紧缩机的电路结构进行优化来节约能耗，通过加载变频器来优化性能，变频器控制电机的电流频率来降低电耗，来实现更大的利益。
关键词螺杆空气紧缩机；节能；变频
第1章绪论
1.1螺杆空气紧缩机概述
1.1.1螺杆空气紧缩机概念
空压机，全名为空气紧缩机，是一种工矿企业中最常常利用的空气动力提供设备。
通常，空压机分为螺杆式空压机、活塞式空压机等。
螺杆式空压机是由一对彼此平行啮合的阴阳转子（或称螺杆）在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积转变，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、紧缩和排气的全进程。
空压机的进气口和出气口别离位于壳体的两头，阴转子的槽和阳转子的齿被主电机驱动而旋转。
1.1.2螺杆空气紧缩机应用现状
螺杆空气紧缩机应用极为普遍，其主要用途有：
紧缩气体用于作为动力，如气动扳手、风动机械；用于自动控制，如车辆制动、酿造业的搅拌；用于制冷和气体分离，如冷冻行业与要用到纯氧纯氮的行业等。
在工业生产的许多领域，如采矿、石油、化工、制冷、动力和冶金等部门中普遍地利用紧缩机。
据统计，在一个大型冶炼厂中，全年为紧缩机配套的电动机功率常达上万千瓦；在冶金工业和机械制造行业中，冶炼用的氧气紧缩机和空气紧缩机动力站所消耗的电能，几乎占全厂电能消耗的30％以上。
如何降低空压机运行所消耗的能源，对于响应国家节能降耗的政策和提高企业的经济效益都具有十分重要的现实意义。
1.1.3螺杆空气紧缩机的优缺点及其应用前景
螺杆紧缩机的长处：
1.靠得住性高：
螺杆紧缩机零部件少，没有易损件，因此它转靠得住，寿命长，大修距离期可达4-8万小时。
2.操作保护方便：
操作人员没必要通过专业培训，可实现无人值守运转。
3.动力平衡性好：
螺杆紧缩机没有不平衡惯性力，机械可平稳地高速工作，可实现无基础运转。
4.适应性强：
螺杆紧缩机具有强制输气的特点，排气量几乎不受排气压力的影响，在宽广范围内能保证较高的效率。
5.多相混输：
螺杆紧缩机的转子齿面实际上留有间隙，因此能耐液体冲击，可压送含液气体，含粉尘气体，易聚合气体等。
螺杆紧缩机的缺点：
1.造价高：
螺杆紧缩机的转子齿面是一空间曲面，需利用特制的刀具，在价钱昂贵的专用设备上进行加工。
另外，对螺杆紧缩机气缸的加工精度也有较高的要求。
2.不适合高压场合：
由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制，螺杆紧缩机只能适用于中，低压范围，排气压力一般不能超过。
3.耗电高：
在正常工作状态下，散出大量热量，耗电量专门大。
国家以节能法为指导，采用三晶无感矢量变频器，对空压机的用电系统进行综合治理，力求取得最大的经济效益和增强企业的用电安全。
充分考虑业主单位的实际情形与客观条件，全面计划、合理布局、整体协调，使工程的设计、运行管理都能达到预期目标。
节电系统工程流程简单、靠得住、先进、投资少、回本周期短、直接和间接效益显著。
工艺设备技术靠得住，寿命长、保护少，操作简单，噪音低等特点。
随着社会的高速进展。
各公司对螺杆空气紧缩机的要求愈来愈高。
节能成了一个衡量设备技术含量的重要部份。
此刻国内各大企业也在争先改良引进新技术去改良设备，增强竞争力。
但在国内的大形势下我国的空压机销量还会与日俱增。
动力供给不单单是要知足生产的需要,而且要尽可能的利用节能技术为动力的供给降低本钱。
1.1.4研究螺杆空气紧缩机目的和意义
空气紧缩机在很多行业都取得了普遍应用。
其普遍应用在矿山、工业生产、能源、建筑等行业，空压机的系统容量设计一般会较实际需要大的多，空气紧缩机在工频供电时通过自身的卸载适应管道压力，如此造成卸载时电机大体空转，压力管道内的压力高时电机的出力也增大很多，造成没必要要的浪费，同时对设备的利用寿命也会造成不利影响。
经变频改造后能够节省卸载时的部份电能，同时在加载时空压机的供气压力能够按照压力设定进行调节，实现大体稳压。
为了响应国家节能降耗、污染，节能改造项目，并在实践中取得跟高的利益。
在工业领域中已成为必不可少的关键设备，是许多工业部门工艺流程中的核心设备。
作为动力设备的主设备之一，能耗已成为各企业的头等问题，节能改造已被愈来愈多的企业所关注。
1.2螺杆空气紧缩机的大体结构
螺杆空气紧缩机可分为单螺杆式空气紧缩机和双螺杆式空气紧缩机。
双螺杆空气紧缩机的大体结构包括空气系统、润滑油系统、执行系统、冷却系统、电气系统、传动系统。
1.2.1空气系统
空气由空气滤清器滤去尘埃以后，经由进气阀进入紧缩机机体内进行紧缩，并与润滑油混合。
与油混合的紧缩空气排入油气桶，经油气桶和油细分离器去除油分后，纯净的空气经压力维持阀、后部冷却器，送入利用系统。
气路中各组件功能说明：
1.空气滤清器
空气滤清器滤芯为一干式纸质过滤滤芯，其主要功能是过滤空气中的尘埃。
当控制面板上空气滤清器阻塞指示灯亮时，表示空气滤清器滤芯必需清洁或改换，但紧缩机仍继续运转。
空气滤清器外壳为铁质或塑料，内装旋风除尘装置，可去除绝大部份尘埃，大大延长空滤芯的寿命。
2.进气阀
进气阀是整个空压机空气流程及控制系统中核心元件之一。
进气阀的打开或关闭的动作对应着空压机的两种运行状态：
（进气阀的打开或关闭是针对阀内的进气口而言，进气阀打开即进气口打开）
重车：
进气阀全开，空压机满负荷运转，实现全气量输出。
空车：
进气阀全关，空压机无负荷运转，无紧缩空气输出。
容调：
进气阀部份打开，空压机部份负荷运转，紧缩空气输出量在0～100％之间。
活塞式进气阀，结构如图1-1所示，主要由上盖、底座、活塞等部份组成。
当空压机运转时，只要管路1无压力输入，微孔2就会泄放掉活塞底部的气压，活塞就会在转子旋转产生的真空吸力下往下运动，进气口打开，空气被吸入，空压机重载运转。
当管口1有压力输入时，且此压力足以克服真空吸力，则活塞受气压推动向上运动直至与上盖接触关闭进气口。
空压机空载运转。
管口1的压
力供给与否由泄放电磁阀控制。
图1—1活塞式进气阀
3.油气桶
油气桶的作用有两个：
贮存润滑油及油气第一次分离。
紧缩机体排出的油气混合气第一排至油气桶，经油气桶第一次分离，绝大部份油被分离出来，沉降于油气桶底部，参与下次循环，仍含有少量油份的紧缩空气将送至油细分离器。
油气桶侧装有观油镜用于观察油位，正常的油位是：
机械重车运转时，油位位于油镜两条红线之间。
如重车运转时发觉油位高于上红线则油位太高，如重车运转时发觉油位低于下红线则油位太低。
建议现在应当即停机加油。
由于停机后系统内的油回流到油气桶中，使停机时的油位可能位于上红线上方。
油气桶备有加油口，用于添加润滑油。
底部有泄油口，用于排放冷凝水及换油时排放润滑油。
4.安全阀
若系统发生故障使油气桶内压力达到设定排气压力倍以上时，安全阀即会打开，使压力降至设定排气压力以下。
安全阀在出厂前已调整好，请勿随意调整。
安全阀每半年至少测试一次动作是不是正常。
5.压力维持阀
压力维持阀位于油细分离器出口处，其开启压力一般设定在～。
压力维持阀之所以如此设定是由于：
a.紧缩机刚启动时优先成立起系统内润滑油循环所需的最低压力，确保机体良好润滑。
b.当油气桶内压力超过压力维持阀的设定开启压力时，压力维持阀方开启，允许紧缩空气排出，如此就可避免因流过油细分离器的空气流速过快而降低其油气分离效果，也可保护油细分离器避免因内外壁压差过大而受损。
另外，压力维持阀还有止回功能。
当空压机空车时，空压机系统内压力较低，用户系统较高的压力因压力维持阀的存在而不会倒流回来。
压力维持阀出厂时已设置好，利用中无需调整。
6.后部冷却器
将工作中产生中空气类却排出。
1.2.2润滑油系统
螺杆式紧缩机的润滑油循环是靠油气桶内的压力与紧缩机体内喷油口处的压力差来自动实现的，无需配备专门的油泵。
具体流程如下：
高温的润滑油从油气桶出来后，通过热控阀，进入油冷却器冷却，再通过油过滤器去除杂质颗粒。
然后分为两路：
绝大部份油由机体下端喷入紧缩室，参与紧缩进程。
小部份油则通往机体前后端，用以润滑机体轴承组。
润滑轴承油最后回到吸气口同空气一路进入紧缩室，参与紧缩进程。
与油混合的紧缩空气进入油气桶，油气桶分离出绝大部份的油直接沉降于油气桶底部，以备下次循环。
空气中剩余的极少量油分通过油细分离器分离出来经回油管、止回阀流回机体吸气端。
油路中各组件说明：
1.热控阀
水分的产生及其对紧缩机的危害之前已有叙述。
油路中热控阀能有效地避免冷凝水的大量析出。
其功能如下：
热控阀总共有三个接口：
入油口、出油口和旁通口。
旁通口接油冷却器入口，常态时关闭。
当入油口的油温较低时（如冷态机组刚起动时），热控阀不动作，油不通过冷却器直接流入油过滤器。
当油温渐渐上升到67℃以上时，热控阀开始动作，旁通口渐渐打开，出油口渐渐关闭，一部份油开始进入油冷却器冷却。
当油温继续上升至72℃以上时，旁通口全数打开，出油口全数关闭，润滑油全数流经油冷却器进行冷却。
如此能够保证排气温度高于70℃，从而避免紧缩空气中的冷凝水在机组中大量析出。
2.油冷却器
油液的冷却位置。
3.油过滤器
油过滤器是一种纸质的过滤器，其功能是除去油中颗粒杂质。
当控制面板上油过滤器压差指示灯亮时，表示油过滤器阻塞，必需改换，但紧缩机仍然继续运转。
新机第一次运转1000小时左右的磨合期后即需要改换油过滤器，如改换不及时，将可能致使进油量不足，排气温度太高，同时因油量不足会影响轴承寿命。
4.油细分离器
油细分离器是喷油式螺杆紧缩机的关键元件之一，其芯部是由多层细密的玻璃纤维制成。
外边有固定用的铁网维持架和法兰、外壳等。
经油细分离器分离后紧缩空气中的含油量可控制在3ppm以下（油细分离器对蒸气状态存在于空气中的油则无能为力，故这部份油会被空气带走）。
油细分离器是一次性利用的部件。
正常情形下，油细分离器芯的寿命可达4000小时。
但某些因素对其利用寿命影响专门大。
如：
润滑油的干净程度。
如润滑油中尘埃等杂质很多，油细分离器芯专门快会被堵塞。
故请特别注意环境的清洁及空气滤清器的保养。
润滑油品质。
如润滑油品质不佳或已变质，会严峻影响其寿命。
一般而言，油细分离器是不是损坏可由以下方式判断：
1.空气管路中所含的油份增加。
2.在油气桶与油细分离器间装有一油细分离器压差开关，当油细分离器前后压差超过设定值时，则压差指示灯亮，表示油细分离器已阻塞，应当即加以改换了。
3.油压是不是偏高。
4.电流检视是不是增加。
1.2.3冷却系统
冷却系统是空气紧缩机中超级重要的部份之一，因为空气被紧缩后释放出大量的热，这些热量都要靠冷却系统作热互换后带走。
传统冷却方式为风冷式。
风冷式冷却系统
风冷式冷却系统包括风扇和冷却器两大部件，冷却器采用铝制板翅式换热器，风扇将冷空气强制吹向冷却器，空气在流过冷却器散热翅片时，与紧缩空气或润滑油做热互换，将热量带走，达到冷却紧缩空气和冷却润滑油的效果。
利用风冷型机组需注意：
冷空气的温度（大体等同于环境温度）很重要，不能太高，建议不超过40℃。
冷却器暴露于空气中，翅片上会沾上尘埃，如聚集尘埃太多，会严峻影响冷却器换热效果。
故应经常常利用紧缩空气将翅片表面的尘埃吹干净。
如情形严峻无法吹干净时，必需用清洁剂清洗，清洗机组零部件时，严禁利用易燃易爆、易挥发的清洗剂。
清洁时，可拆开冷却器支架侧面的盖板，利用手持风枪向上吹扫。
1.2.4控制系统
控制系统包括侦测元件（侦测机组运行状态）和执行元件（执行控制动作），可实现空压机全自动运转，无需专人值守。
1.进气阀
2.泄放电磁阀
泄放电磁阀是一个两位两通常开电磁阀，常态下是导通的，当得电时关闭，得电与否信号由CPU给出。
其作用是启动、停机和空车时泄放系统内的压力。
当机组在这些状态运转时，此阀断电导通，将系统内压力泄放掉。
当空压机重车时，此阀得电关闭，系统停止泄放。
3.压力控制元件
压力控制元件有两种：
压力开关、压力传感器。
如不特别要求，11KW～22KW机型利用压力开关控制排气压力。
压力开关感应到气体压力达到自身设定压力上限时，开关闭合，信号送至CPU，CPU发出信号控制泄放电磁阀断电，机组得以空车。
当用户系统压力下降至设定下限时，压力开关断开，CPU发出信号控制泄放电磁阀得电，机组得以重车。
机组出厂时会按照用户定货时所要求的机组工作压力设定好压力开关上下限。
设定上限即客户要求的最高工作压力，设定下限一般为最高工作压力－。
用户切莫自行调整。
利用压力开关的机型，控制面板上有压力表用于显示机组系统压力。
重车时，此压力等于排气压力。
空车时，此压力为机组内部空车循环压力。
压力传感器用于37KW及以上机型。
压力传感器感应到气体压力并转换为电流信号送至CPU，CPU再转换为数字信号送至液晶屏显示适时压力值，并按照压力值作出判断送出控制信号。
压力传感器感应的是压力维持阀以后的压力，即用户系统压力。
当用户系统压力上升至设定上限时，CPU发出信号控制电磁阀断电，机组得以空车。
当用户系统压力下降至设定下限时，CPU发出信号控制电磁阀得电，机组得以重车。
机组出厂时会按照用户定货时所要求的机组工作压力设定好上下限。
设定上限即客户要求的最高工作压力，设定下限一般为最高工作压力－。
4.温度控制元件
温度控制元件也分为两种，一种是感温棒与温度开关配合利用，用于11KW～15KW机型；一种是温度传感器，用于30KW及以上机型。
感温棒是一种热电偶，它感应到紧缩机体排气温度并转换为电信号送至温度开关。
温度开关的作用是：
①将感温棒送来的电信号转换后显示出来。
②温度保护功能。
在温度开关上能够设定温度保护值，当排气温度达到温度开关保护设定值（100℃）时，则温度开关动作，发出信号给CPU，CPU再送出信号使机组停机。
在失油、风扇故障、环境温度太高等情形下，均有可能会致使排气温度太高。
排气温度保护动作以后，系统启动回路即被切断，现在无法再次启动系统，必需按下紧急停止按钮并复位，使排气温度保护解除后，方可从头起动。
温度传感器感应到系统温度并转换为电流信号送至CPU，CPU再转换为数字信号送至液晶屏显示适时排气温度值，并按照温度值作出判断送出控制信号。
系统可按照机组排气温度控制风扇的起停，详见P42说明。
在失油、风扇故障、环境温度太高等情形下，均有可能会致使排气温度太高，当排气温度达到保护设定值（100℃）时，则CPU送出信号使机组停机。
排气温度保护动作以后，系统启动回路即被切断，现在无法再次启动系统，必需按下紧急停止按钮并复位，使排气温度保护解除后，方可从头起动。
5.止回阀
止回阀位于回油管与机体之间。
他允许油细分离器滤出的油单向流入机体，而避免停机后系统压力降为零以前机体内的油倒流回油细分离器（这些倒流回油细分离器的油将使机组耗油量大大增加）。
在利用活塞式进气阀的机型当中（11KW～45KW），有两个止回阀用于防真空管路，避免油倒流。
6.压差开关：
机组中总共有三种过滤元件，别离是空气滤清器、油过滤器、油细分离器，这些过滤元件一旦阻塞将对机组运行造成不良影响，故机组为这三种元件别离配置了压差开关。
当这些元件阻塞后使前后压差达到压差开关设定压差值时，压差开关动作，信号输入CPU，则控制面板上相应指示灯亮，表明该元件阻塞，应在最短的时刻改换。
万万不要有侥幸心理继续利用，如此极易造成机组其他故障或损坏，得不偿失。
压差开关动作发讯时的压差值：
空气滤清器Mp
油过滤器MP
油细分离器Mp
1.2.5电气系统
启动盘集中了各类电器元件，具体如下所述
1.接触器：
11KW～15KW机型为直接启动，启动盘上接触器共2只，M、F，其中F控制风扇运转，M控制主电机运转。
主电机启动时，M吸合，主电机为△接法，直接启动。
22KW及以上机型为Y-△启动，则启动盘上接触器共4只，M、D、S、F，其中F控制风扇运转，另外三个控制主电机运转。
主电机启动时，M、S吸合，主电机为Y接法，降低启动电流。
数秒后，自动切换为M、D吸合，主电机为△接法。
接触器D、S之间有电气自锁设计，确保不能同时吸合。
所有的接触器均同意来自CPU的指令动作。
2.过载保护器：
机组中共有二个电动机，别离为空压机驱动主电机、风扇电机，电路中别离为这两个电机配置了过载保护器。
这是一种热保护器，当电机电流超过保护器的设定保护值，并维持一段时刻后，保护器会自动切断主电源，使空压机停机。
现在应追查电流过载原因，及时排除故障。
保护器一旦动作必需复位，机组才能从头启动。
复位时只需按动保护器上的复位按钮即可。
保护器的保护设定值一般是所保护的电机之额定相电流（相电流=电机铭牌上的额定电流×）的倍。
3.变压器
启动盘上共有两个变压器PT一、PT2。
PT1为主变压器，为整个电控系统提供电源。
PT2为三相变压器，提供三相电源相序信号，用于判断机组转向是不是正确。
4.继电器线路板
继电器线路板作用是中继转换信号。
可未来自CPU的较弱控制信号（如泄放电磁阀得失电、接触器吸合信号等）通过继电器转换为大电流信号驱动电磁阀及接触器。
还可未来自压差开关、过载保护器的信号转换后提供给CPU。
逆相保护器也集成在该线路板中。
是整台机组的控制中心，各类侦测元件的信号传给它，由它发出各类指令控制整机运转，并通过液晶屏显示各类运行参数及故障信息。
1.2.6传动系统
螺杆空气紧缩机的传动系统主如果皮带传动和齿轮传动。
皮带传动是电机轴及机体轴上别离装配电机皮带轮及机体皮带轮，并以高强度皮带进行连接，通过改变两皮带轮的直径可改变机体的转速；传动齿轮是机体的前半部份是齿轮箱，内有一对传动齿轮。
机体伸出轴上安装主动齿轮，从动齿轮装在主转子上，从电机轴输入的扭矩通过这一对齿轮传至主转子，主转子又带动副转子，实现紧缩气体的进程。
也有部份机型无传动齿轮，电机轴通过联轴器直接驱动主转子。
第2章螺杆空气紧缩机工作原理
2.1工作原理
2.1.1工作原理图
图2-1螺杆空气紧缩机的工作原理图
2.1.2工作原理解析
螺杆式空压机的工作原理如图2—1所示，空气经空气过滤器和吸气调节阀而吸入，该调节阀主要用于调骨气缸、转子及滑片形成的紧缩腔，阴、阳转子旋转相对于气缸里偏心方式运转。
滑片安装在转子的槽中，并通过离心力将滑片推至气缸壁，高效的注油系统能够确保紧缩机良好的冷却及润滑油的最小舒适耗量，在气缸壁上形成的一层薄薄的油膜能够避免金属部件之间直接接触而造成磨损。
经紧缩后的空气温度较高，其中混有必然的油气，通过油气分离器进行分离以后，油气通过油冷却器冷却再通过油过滤器流回储油罐，空气通过气冷却器（空气冷却装置）进行冷却而进入储气罐。
2.2工作进程
空气紧缩机的工作进程包括4部份，即吸气进程、封锁及输送进程、紧缩及喷油进程和排气进程。
1.吸气进程：
当转子转动时，主副转子所形成的齿间容积逐渐扩大，该容积仅仅与吸气口连通，外界空气被吸入齿间容积内。
当齿间容积增到最大时，齿间容积与吸气口断开，吸气结束。
此为“进气进程”。
2.封锁及输送进程：
在吸气终了时，主副转子齿峰会与机壳闭封，在齿间容积内的空气即被封锁在由主、副转子及壳体组成的封锁腔内，此即“封锁进程”。
两转子继续转动，主副转子齿彼此啮合，啮合面逐渐向排气端移动，齿间容积内的空气也随着向排气端输送，即“输送进程”。
3.紧缩及喷油进程：
在输送进程中，随着转子的旋转，齿间容积由于转子齿的啮合而不断减小，齿间容积内之气体体积也随之减小，气体被紧缩，压力升高，此即“紧缩进程”。
紧缩的同时，润滑油因压力差而喷入齿沟内与空气混合。
4.排气进程：
当转子转到齿间容积与机壳排气口相通时，被紧缩之气体开始排出，那个进程一直持续到齿结尾的型线完全啮合，现在齿间容积为零，气体被完全排出，即完成“排气进程”。
第3章螺杆空气紧缩机的节能设计
3.1节能设计概述
主电机虽然是“星—三角”减压起动，但起动时的电流仍然专门大，可高达电机额定电流的6~7倍，严峻影响电网的稳固及其它用电设备的运行安全。
空压机频繁的加卸载，加载时起动电流大，卸载时电机空载运行，属非经济运行，电能浪费严峻。
电机工频运行致使空压机运行时嘈音专门大。
电机工频起动对设备的冲击专门大，电机轴承的磨损大，所以设备保护工作机会械量比较大。
我的课题是在空载时降低电流频率来实现节能。
3.2空压机变频改造的系统分析
确空气紧缩机是一种把空气压入储气罐中，使之维持必然压力的机械设备，属于恒转矩负载，其运行功率与转速成正比：
式中：
PL-空气紧缩机功率
TL-空气紧缩机转矩
nL-空气紧缩机转速
所以就运行功率而言，工频紧缩机空载时会浪费大量的电能。
变频调速是80年代初进展起来的新技术，具有易操作、免保护、控制精度高等长处。
普通电动机采用变频调速后，在其拖动负载不必任何改动的情形下，即可依照生产工艺要求来调整转速输出以知足工况要求。
因此完全能够用变频器驱动的方案取代加、卸载供气控制方式的方案，从而电机可按照用气量的大小来自动调整转速以保证供气压力恒定，使电机低于额定转速持续运转，可有效地克服电机频繁改变运行状态所带来的诸多短处，达到系统高效节能运行的目的。
节能改造的设计
节能改造的设计要求
按照原工况存在的问题并结合生产工艺要求，空压机变频自控改造后系统应知足以下要求：
1.变频驱动电机运行状态下维持储气罐出口压力稳固，压力波动范围不超过±；
2.系统应具有变频和工频两套控制回路，确保变频出现异样跳脱保护时，不影响生产；
3.控制系统应能够压力状况自动切换空压机的工变频运行状态和增减空压机的运转台数；
4.在用电气量小的情形下，变频器处在低频运行时，应保障电机绕组温度和电机的噪音不超过允许的范围。
3.2.1空压机变频节能原理
变频调速技术最近几年来进展迅速，并在许多领域发挥了重要的作用。
空气紧缩机节能原理图如图2-2所示
给定值+压力
—
图3-1空压机变频节能系统原理框图
由于许多螺杆式空压机运行方式是加载、减载方式。
减载时电机空转,那么能源都被白白的浪费了，而电动机转速自身不能改变，只能通过改变电机频率来调节转速。
变频控制即通过改变电动机的转速来控制空压机单位时刻的出风量，从而达到控制管路的压力。
原理如下:
通过压力变送器测得的管网压力值与压力的设定值相较较，取得误差，经PID调节器计算出变频器作用于异步电动机的频率值。
由变频器输出的相应频率和幅值的交流电，使电动机上取得相应的转速。
那么空压机输出相应的紧缩空气至储气罐，使之压力转变，直到管网压力与给定压力值相同。
3.2.2变频改造方案设计
1.原机的电路图及计算
工频电路图如图3-2，工频电气装配图如图3-3
图3-2工频电路图
图3-3工频电气装配图
3.2.3工频电费计算
1.题题研究中所用的螺杆空气紧缩机样本的型号和规格
空压机型号
额定排气压力
额定排气量
空载率
电机型号
电机功率
电机额定电流
JC15HA
Min
Y160M-2
11KW
2
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