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螺桿空壓機變頻節能的改造原理與應用
發布時間:2018-01-04        瀏覽次數:103        返回列表
  螺桿式空壓機廣泛地用于工業生產中,在其操控中選用加載-卸載閥來操控空壓機的供氣。因為用氣設備的作業周期或是生產工藝的不同,使得用氣量發作動搖,有時會形成空壓機頻頻加載、卸載。空壓機卸載后電機依然工頻作業,不只糟蹋電能并且添加設備的機械磨損;空壓機加載進程是俄然加載,也會對設備和電網形成較大的沖擊。因而對空壓機進行變頻改造具有改進電機的發動和運轉方法、削減設備的機械磨損、在必定范圍內節省電能等效果。

     一、螺桿式空壓機的作業原理  以單螺桿空壓機為例闡明空氣緊縮機作業原理,如圖1所示為單螺桿空氣緊縮機的結構原理圖。螺桿式空氣緊縮機的作業進程分為吸氣、密封及運送、緊縮、排氣四個進程。當螺桿在殼體內滾動時,螺桿與殼體的齒溝相互嚙合,空氣由進氣口吸入,一起也吸入機油,因為齒溝嚙合面滾動將吸入的油氣密封并向排氣口運送;在運送進程中齒溝嚙合空隙逐步變小,油氣遭到緊縮;當齒溝嚙合面旋轉至殼體排氣口時,較高壓力的油氣混合氣體排出機體。

    二、緊縮氣供氣體系組成及空壓機操控原理 1、緊縮氣供氣體系組成  工廠空氣緊縮氣供氣體系一般由空氣緊縮機、冷干機、過濾器、儲氣罐、管路、閥門和用氣設備組成。如圖2所示為緊縮氣供氣體系組成示意圖。 2、空氣緊縮機的操控原理  在工廠的空氣緊縮機操控體系中,遍及選用后端管道上裝置的壓力繼電器來操控空氣緊縮機的運轉。空壓機發動時,加載閥處于不作業態,加載氣缸不動作,空壓機頭進氣口封閉,電機空載發動。當空氣緊縮機發動運轉后,如果后端設備用氣量較大,儲氣罐和后端管路中緊縮氣壓力未到達壓力上限值,則操控器動作加載閥,翻開進氣口,電機負載運轉,不斷地向后端管路發生緊縮氣。如果后端用氣設備中止用氣,后端管路和儲氣罐中緊縮氣壓力逐漸升高,當到達壓力上限設定值時,壓力操控器發出卸載信號,加載閥中止作業,進氣口封閉,電機空載運轉。圖3為某品牌空氣緊縮機的體系原理圖。

    三 、螺桿式空氣緊縮機變頻改造 空壓機工頻運轉和變頻運轉的比較:  空壓機電機功率一般較大,發動方法多選用空載(卸載)星-三角發動,加載和卸載方法都為瞬時。這使有空壓機在發動時會有較大的發動電流,加載和卸載時對設備機械沖擊較大;不但引起電源電壓動搖,也會使緊縮氣源發生較大的動搖;一起這種運轉方法還會加速設備的磨損,降低設備的運用年限。  對空壓機進行變頻改造,能夠使電機完成軟起軟停,減小發動沖擊,延伸設備運用年限;一起因為電機運轉頻率可變,完成了空壓機依據用氣量的巨細主動調理電機轉速,削減了電機頻頻的加載和卸載,使得供氣體系氣壓保持穩定,在必定程度上節省了電能。  空壓機主電路和操控電路的變頻改造: 以某品牌空壓機為例,圖4是其電路原理圖。能夠看出該品牌型號的空壓機選用星-三角發動方法,在主電路改造時,將變頻器串接進原有的電源進線中;斷開原加載閥操控回路,將原加載閥操控輸出改為一個時刻繼電器JS,時刻繼電器的線圈一端與220V操控電路零線接通,另一端連接到PLC的加載輸出點,將加載閥的一端直接和220V操控電路零線接通,另一端經過時刻繼電器JS的一對常開觸點與220V操控電路前方接通,經過時刻繼電器延伸加載時刻。變頻器的正轉信號端子FWD,經過電機主電路上的溝通接觸器KM1的一對常開觸點,與變頻器公共操控端CM接通。變頻器的模擬量反應信號C1和GND端子,與緊縮氣運送管路上的壓力傳感器相連接。圖5是變頻改造后的電路原理圖。

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