J9九游会AG

Solution解决方案

J9九游会AG变(bian)频器在空压机的应用

1、J9九游会AG变频器在空(kong)(kong)压(ya)机的使用(yong)(yong)广泛,节能环保(bao)。空(kong)(kong)压(ya)机专用(yong)(yong)变频器已收到市(shi)场大力欢迎。空(kong)(kong)压(ya)机的种类有很多,有活塞(sai)式空(kong)(kong)压(ya)机、螺杆式空(kong)(kong)压(ya)机、离心式空(kong)(kong)压(ya)机,但(dan)其供(gong)气(qi)控(kong)制(zhi)方式几乎(hu)都是采用(yong)(yong)加、卸载(zai)控(kong)制(zhi)方式。该供(gong)气(qi)控(kong)制(zhi)方式虽然原(yuan)理简(jian)单、操作简(jian)便,但(dan)存在能耗(hao)高(gao)(gao),进(jin)气(qi)阀易损坏(huai)、供(gong)气(qi)压(ya)力不稳定等诸多问题(ti)。随着(zhe)社(she)会的发展和进(jin)步,高(gao)(gao)效低耗(hao)的技术(shu)(shu)已愈来愈受到人(ren)们(men)的关(guan)(guan)注(zhu)。在空(kong)(kong)压(ya)机供(gong)气(qi)领域(yu)能否(fou)应(ying)用(yong)(yong)变频调(diao)速技术(shu)(shu),节省电能同时改善空(kong)(kong)压(ya)机性能,提高(gao)(gao)供(gong)气(qi)品质就成为(wei)J9九游会AG 关(guan)(guan)心的一个(ge)话题(ti)。

      2、空(kong)压机工作(zuo)原理目(mu)前空(kong)压机上(shang)都采用两点式控(kong)制(上(shang)、下限(xian)控(kong)制)或启停式控(kong)制(小(xiao)型空(kong)气(qi)(qi)(qi)压缩(suo)机),也就是当压缩(suo)气(qi)(qi)(qi)体气(qi)(qi)(qi)缸内压力达到设定值上(shang)限(xian)时,空(kong)压机通过(guo)本身气(qi)(qi)(qi)压或油压关闭进气(qi)(qi)(qi)阀,小(xiao)型空(kong)气(qi)(qi)(qi)压缩(suo)机则停机。

    当压力下降到设(she)定(ding)值(zhi)下限(xian)时,空压机(ji)打开(kai)进(jin)气阀(fa),小(xiao)型空压机(ji)则(ze)又启动(dong)。传统的(de)控制方(fang)式容易对电网造成冲击(ji),对空压机(ji)本身也有一(yi)定(ding)的(de)损害,当用气量频繁波动(dong)时,尤(you)其明显。

    正常工(gong)作情况下,空气被压缩(suo)到储气罐。空压机各点的(de)检测(包括压缩(suo)空气温度、压力,镙杆温度、冷却水压力、温度和油压、油温等等)和整体(ti)控制由主控制单板机控制。

    当空(kong)压(ya)机(ji)出口(kou)压(ya)力达(da)到设定(ding)值上限时,通过油压(ya)分(fen)路阀(fa)关闭进(jin)气口(kou),同时打开内循(xun)环管路,作(zuo)自循(xun)环运(yun)行。此时用(yong)气单位(wei)继续用(yong)气。

     当压(ya)力下降到设(she)定(ding)值下限(xian)时,油压(ya)分路阀关闭循环管路,打开空(kong)(kong)气进口,空(kong)(kong)气又由过滤器经压(ya)缩到储(chu)气罐中。在(zai)静(jing)态,原起动方(fang)式(shi)(Y-△),及(ji)加载、卸(xie)载时对电(dian)网(wang)供配(pei)电(dian)设(she)备及(ji)镙杆都会(hui)造成(cheng)极大的冲击。尤其是(shi)能(neng)源(yuan)的严重浪费。

     主电机转速(su)(su)下降,轴(zhou)功(gong)率(lv)将下降很多。节能潜力(li)相(xiang)当大。)变(bian)频节能的(de)(de)效果是十分显著(zhu)的(de)(de),特别是调节范围大的(de)(de)系统(tong)及(ji)设备(bei),通过实际应用(yong)可(ke)以直(zhi)观的(de)(de)看出在流量变(bian)化(hua)时只要对(dui)转速(su)(su)(频率(lv))稍作改变(bian)就(jiu)会使轴(zhou)功(gong)率(lv)有更大程度上的(de)(de)改变(bian),就(jiu)因有此特点使得变(bian)频调速(su)(su)(节能)方式成为一种趋势并且不断(duan)深入的(de)(de)应用(yong)于各行业及(ji)其各种调整领域。

3、加、卸载供气控制方式(shi)存在的问(wen)题

    3.1耗能(neng)分(fen)(fen)析J9九游会AG 知道,加(jia)(jia)、载控(kong)制(zhi)方(fang)式使得压缩(suo)气(qi)体(ti)的(de)压力(li)在(zai)(zai)Pmin~Pmax之间(jian)来(lai)回(hui)变化。Pmin是最(zui)低压力(li)值,即能(neng)够保证(zheng)用户正常工作(zuo)的(de)最(zui)低压力(li)。一(yi)般情况下(xia), Pmin、Pmax之间(jian)关(guan)系可以用下(xia)式来(lai)表(biao)示(shi):CPmax=(1+δ)Pmin 是一(yi)个百分(fen)(fen)数,其数值大致在(zai)(zai)10%~25%之间(jian)。而若采用变频(pin)调速(su)技术可连续调节供(gong)气(qi)量的(de)话(hua),则可将(jiang)管网压力(li)始终维持(chi)在(zai)(zai)能(neng)满足供(gong)气(qi)压力(li)上(shang),即Pmin附近。由(you)此(ci)可知,在(zai)(zai)加(jia)(jia)、卸载供(gong)气(qi)控(kong)制(zhi)方(fang)式下(xia)的(de)空(kong)压机较之变频(pin)系统控(kong)制(zhi)下(xia)的(de)空(kong)压机,所浪费(fei)的(de)能(neng)量主要在(zai)(zai)2个部分(fen)(fen):

    (1)压缩空气压力超过Pmin所消(xiao)耗的能量(liang)在压力达(da)到Pmin后,原(yuan)控制方式决定(ding)其压力会继(ji)续上升(直到Pmax)。这(zhei)一(yi)(yi)过程(cheng)同(tong)样(yang)是一(yi)(yi)个耗能过程(cheng)。

     (2)卸载时(shi)调节(jie)方(fang)法(fa)不合(he)理所消(xiao)耗的能量(liang)通常情况(kuang)下,当压力达到Pmax时(shi),空(kong)(kong)压机通过(guo)如下方(fang)法(fa)来降压卸载:关闭进气阀(fa)使电机处于空(kong)(kong)转状态,同(tong)时(shi)将分(fen)离罐中多(duo)余的压缩空(kong)(kong)气通过(guo)放空(kong)(kong)阀(fa)放空(kong)(kong)。这种调节(jie)方(fang)法(fa)要造(zao)成很大的能量(liang)浪费。

     3.2其它不足之(zhi)处(chu)

      (1)靠机械方式调节(jie)进(jin)气(qi)阀,使供(gong)气(qi)量(liang)(liang)无(wu)法连续调节(jie),当(dang)用(yong)气(qi)量(liang)(liang)不(bu)断变(bian)化时(shi),供(gong)气(qi)压(ya)力(li)不(bu)可避免地产生较大幅度的波(bo)动。用(yong)气(qi)精度达不(bu)到(dao)工(gong)艺(yi)要求。再加(jia)上频繁(fan)调节(jie)进(jin)气(qi)阀,会(hui)加(jia)速进(jin)气(qi)阀的磨损,增加(jia)维(wei)修量(liang)(liang)和维(wei)修成本。

      (2)频繁采用打开和关闭放气阀(fa),放气阀(fa)的耐用性得不到保障。

4、 恒压供气(qi)控制(zhi)方案的(de)设(she)计

     针(zhen)对原有(you)供气(qi)控(kong)(kong)制方式存在的(de)诸多(duo)问题,经过(guo)上述(shu)分(fen)析,应用变(bian)频(pin)调速技术进(jin)行恒压(ya)供气(qi)。通过(guo)压(ya)力变(bian)送(song)器(qi)采集(ji)实际压(ya)力P送(song)给PID智能(neng)调速器(qi),与(yu)压(ya)力设定(ding)(ding)值(zhi)P0作比较,并(bing)根据差值(zhi)的(de)大小(xiao)按(an)既定(ding)(ding)的(de)PID控(kong)(kong)制模式进(jin)行运算,产生控(kong)(kong)制信号送(song)变(bian)频(pin)调速器(qi)VVVF,通过(guo)变(bian)频(pin)器(qi)控(kong)(kong)制电机的(de)工(gong)作频(pin)率与(yu)转速,从(cong)而(er)使实际压(ya)力P始终(zhong)接近设定(ding)(ding)压(ya)力P0。

     同时,该方案(an)可增加(jia)工(gong)频与变(bian)频切换功能,并保(bao)留原有的控制和保(bao)护系统,另(ling)外,采用该方案(an)后,空(kong)压(ya)机(ji)电(dian)机(ji)从(cong)静止到旋转工(gong)作可由(you)变(bian)频器来(lai)启(qi)动,实(shi)现了软启(qi)动,避免了启(qi)动冲击电(dian)流和启(qi)动给空(kong)压(ya)机(ji)带来(lai)的机(ji)械冲击。

5、技(ji)术指(zhi)标(biao)和配置

      磁场定(ding)向矢(shi)量控(kong)(kong)制,电机(ji)变量完全解(jie)耦,电流闭环。采(cai)用美国(guo)TI公司最新款高性能32位电机(ji)控(kong)(kong)制专用DSP,高速完成复杂准确的控(kong)(kong)制算(suan)法,国(guo)内(nei)首(shou)家产品化应(ying)用。

     调速精度:0.01HZ

     调速范围(wei):0.5-600.00HZ

     冲击负载:180%电机额定转矩,2秒内不跳脱。

     低频转矩:0.5Hz,150%额定转矩输出。

     150%额(e)定转矩加(jia)速(su)和(he)减(jian)速(su)。

      内置多功能组合数字PID调(diao)节器(qi)。

      内置标准485数据接口。

      可编程开(kai)关量输(shu)入端口(kou)(kou):8位,输(shu)出端口(kou)(kou):2位,。

      可编程继电器输(shu)出(chu)端(duan)口:1路,常开/常闭可选。

      可编(bian)程模(mo)拟量输入端口:4通道,输出端口:1通道。

      电(dian)压可设定(ding)电(dian)源:1路。

       端子控制电源:1路。

       独立风道(dao)、无触点软启动开关、低电感(gan)直流母线(xian)排(pai)高可靠性(xing)设计。

6、 改造效果

      (1)整套改造(zao)装置并不改变空(kong)压机(ji)原(yuan)(yuan)有控制(zhi)原(yuan)(yuan)理,也就是说原(yuan)(yuan)空(kong)压机(ji)系统保护(hu)装置依然有效。并且(qie)工(gong)频/变频切(qie)换(huan)采用了电气及机(ji)械双重联锁(suo),从而(er)大大的(de)提高了系统的(de)安全、可靠性。

      (2)空(kong)压机(ji)改造工(gong)程安装(zhuang)完毕后,一次试车成功,运(yun)行(xing)稳(wen)定,空(kong)压机(ji)振动和(he)噪声大减低。

      (3)除缓冲缸(gang)压力在部分频(pin)率时增大0.2公斤外,油压、油温及(ji)各(ge)点的检测数据均在安(an)全数值(zhi)内(nei)被优化。

      (4)变频改造后,起(qi)(qi)动为软起(qi)(qi)动,运行时无卸载和加(jia)载冲(chong)击(ji)电(dian)流现象,空压机(ji)本身的(de)机(ji)械性冲(chong)击(ji)大大减(jian)小(xiao)。

      (5)在(zai)保证管网供气的(de)情(qing)况下,电流大(da)大(da)降低,基本不出现满载现象,一般在(zai)40Hz左右,和(he)以前相比,节电率在(zai)30%以上,约(yue)10个月可以收回投资。

      (6)空(kong)压(ya)机、供配电(dian)设备及机械(xie)设备因供气稳定,维修量大大减小,综合效(xiao)益明显。

      (7)改造后(hou)空压机(ji)的运行安全(quan)、可靠,同时达到了用(yong)气的工艺要求。


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