分析了螺桿空壓機比較常用的4種控制方式,每一種控制方式都有其特性及適用領域,選擇正確的控制方式確實可減少很多無謂的浪費。
1.各種控制方式綜合對比
所有的螺桿空壓機均有氣量調節功能,只是實現的措施有不同,常見的方式有ON/OFF加載/卸載調節、吸氣節流、電機變頻調節、變容調節等,這些調節方式也可以靈活地組合使用來優化空壓機控制方式設計。
2.控制方式綜合對比
為了更直觀的比較各種控制調節方式的特點及性能優劣,這幾種氣量調節方式見表1。
3.控制方式排氣量-軸功率變化曲線對比
圖5是通過大量測試數據比較總結出來的比較功率變化曲線圖,從中可以看出變容調節、變頻調節的節能效果非常明顯。
4.變頻調節與變容調節對比
壓縮機的經濟性應至少從3個方面來考慮:
(1) 壓縮機是否節能;
(2) 零件的更換周期和零件價格;
(3) 壓縮機的價格及購買成本。
前兩點關系到用戶每年為運行這一產品而付出的固定費用的多少,相對于第3點來說是大項,在考慮壓縮機的經濟性時應優先考慮。同時壓縮機的經濟性和適用性又是密不可分的,在A場合適用性好又經濟的壓縮機,不一定適用于B場合,也不一定經濟。
考慮到運行成本、用氣量變化很大的場合,選擇螺桿空氣壓縮機應該優選變頻驅動壓縮機或變容調節壓縮機。變容調節壓縮機與變頻驅動壓縮機的優缺點比較如下:
(1) 在經濟性方面:變容調節壓縮機成本優勢明顯,在價格上具有競爭優勢;變頻機型的成本一般是變容機型的1.3倍。
(2) 在節能效果方面,要看機器運行在何種狀態下:
變頻調節適用于排氣量30%~100%的調節范圍,工頻機額定轉速時,其壓縮功耗與工頻機相近,加上變頻器本身需要消耗2%~3%的能耗,整機功耗超過了工頻機的能耗。也就是說,當客戶用氣量為額定用氣量的90% 以上時,采用變頻機反而會增加能耗。這也是為什么很多客戶幾臺空壓機一起使用時,只選擇其中一臺為變頻機的原因。變容調節適用于排氣量50%~100%的調節范圍,而在90%~100%時節能效果優于變頻調節。
(3) 在惡劣環境適應能力:變容調節壓縮機比變頻機更出色,故障率極低,維護和修理比變頻機更方便、容易。
結論
以上分析螺桿空壓機比較常用的4種控制方式,每一種控制方式都有其特性及適用領域,選擇正確的控制方式確實可減少很多無謂的浪費。但是,如何選擇正確的控制方式卻沒有一定的準則或公式可資運用,仍然得靠經驗、記錄及試驗分析比較來判斷。
很多時候需要將幾種控制方式結合在一起運用起來,比較常見的有吸氣節流控制和滑閥變容調節組合、ON/OFF加載/卸載控制和變頻調速控制組合、變容調速控制和變頻調速控制組合,這樣充分發揮各個控制方式的優點,以發揮出最大的節能效果。