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重庆厦仪机械有限公司
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众所周知可以将螺杆空压机简单的分为变频空压机和定频空压机（亦可称为工频空压机）。而空压机作为一款通用机械，稳定性是一项十分重要性质。定频空压机相对变频历史更加悠久，市场上的接受度也相对更高，认为其产品稳定性更好，但是它真的“稳定”嘛？我们分析一下工频空压机的控制逻辑也就是工频的位或控制算法。工频空压机设定有两个压力，一个加载压力，一个卸载压力。控制方面也十分的简单粗暴。当气体压力小于加载压力时，整机运行加载；当气体压力大于卸载压力时整机卸载。工频机卸载过程中，整机也存在25-50%的功率正在耗电，工频空压机的用气量一直在波动用气压力频繁波动。如若设置加载压力和卸载压力不当，用气波动可能对后方用气设备造成损害，频繁的加卸载空压机的电流波动频繁也会对设备电气部分造成损害。反观变频空压机，利用PID控制器进行串联校正，设定一个恒定压力，通过比例-积分-微分计算，将压力提升的过程变得平稳。可以同时提高系统的稳态性能和动态性能。不仅仅在空压机行业，在工业过程控制种也广泛使用PID算法。如下图所示为理想状态下变频的运行状态。捷豹双驱动程序 双PID控制双变频器控制双电机，级间压缩比可调，双PID控制使一级压缩和二级压缩的转速配合合理，在排气量达到更大的同时耗电量更少，实现优异的节能效果。ZLS-2iC二级压缩空压机启动后，由显控一体机发出启动命令，通过高速通讯协议，确保两级间的快速响应同时启动两台一体变频器，变频器启动后，由变频器内部控制系立控制各级的压力变送器直接接在一体变频器上，压力读取、PID响应速度更快，确保能够快速恒压。协调工作同起同停，任意一台空压机停机或出现故障时，另外一台立即跟随停机。即便是通讯线断了，一体空压机也能独立保护，根据传感器监测的数值，做出保护停机的动作。新一代的控制系统，保持原来电机变频的特点，同时冷却风扇也设计成变频。原因：电机冷却系统跟主机已经分开，原来共用的冷却系统负担已经大大降低，之前没有变频的风扇在很多情况下是在浪费电能，故采用双变频的方式，让冷却系统处于稳定状态，且这样的设计使冷却系统即使在环境温度较高的时候依然能将发挥其稳定性作用。空压机的工作原理：1． 进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间，此时转子齿沟空间与进气口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的气体即被封闭。2、3． 压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。3． 排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩的气体开始排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0，即完成排气过程，在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到长，进气过程又再进行。众所周知，从空气压缩机中出来的压缩空气是含有大量的污染物。主要污染物有：水、油、固体杂质等。所以，这时候就要有设备来过滤这些杂质。压缩空气净化设备也叫空压机的后处理设备，一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥机和过滤器;其主要作用就是用来去除压缩空气中的水、油分、以及尘等固体杂质。这些杂质如果不及时处理，对用气系统造成巨大危害，将会带来以下影响：比如：1、固体微粒：在尺寸上小于2μm的，空压机吸气过滤器无力消除。空压机系统内部也会不断产生磨屑、锈渣和油的碳化物，它们将加速用气设备的磨损，导致密封失效；2、水份：大气经压缩冷凝后，即成为湿饱和空气，并夹带大量的液态水滴，它们是设备、管道和阀门锈蚀的根本原因，冬天结冰还会阻塞气动系统中的小孔通道。即使是分离干净的纯饱和空气，随着温度的降低，仍会有冷凝水析岀，大约每降低10℃，其饱和含水量将下降50%，即有一半的水蒸气转化为液态水滴。3、油份：高速、高温运转的空压机采用润滑油可起到润滑、密封及冷却作用，但污染了压缩空气。采用纯无油机虽然降低了压缩空气中的含油量，但也随之产生了易损件寿命减少，机器内部和管路系统锈蚀等，对于追求高可靠性的自动化生产线与用气设备无疑是一种威胁。所以，压缩空气后处理设备就成了去除这些杂质的关键性设备，为产品品质和用气设备保驾**。常见的后处理设备有：储气罐、过滤器（高效除油器、精密过滤器）、干燥机（冷冻式干燥机、吸附式干燥机）、油水分离器、冷却器等。21世纪以来，能源问题愈发显得重要，引起的关注与民众的热议。**以来，我国经济社会蓬勃发展，在推动全人类进步的同时，也催生了资源消耗和环境污染的问题，节能减排成为了国家建设的重中之重，节能技术得到大家的重视。空压机作为一种工业生产中必不可少的重要设备，在各行各业大显身手，同时也是生产过程中能源损耗的一项，如何提高空压机的效率，降低能耗已经成为该行业的重要研发方向，本文中，笔者将与大家浅谈永磁变频空压机较以往的空压机优势何在？何为永磁变频空压机?我们都知道，空压机是利用电动机在压缩腔内对自然界经过过滤的空气进行压缩并使这些气体具有一定的压力，而这些压缩的气体为一些气动设备提供了动力来源，在工业生产如重工制造、纺织、化工等诸多领域应用广泛。先说说永磁，永磁电动机是指转子上装有永磁体磁较的电机，它的优点大致可分为以下四点：① 功率密度高。主要指体积小、发电量或输出功率大的永磁电机。这是因为永磁电机的励磁磁场由永磁体提供，转子不需要励磁电流，提高了电机的效率。与传统电机相比，任何转速点都可以节省电能，尤其是在转速较低时；② 启动转矩。永磁同步电动机采用异步起动方式，但永磁同步电动机工作正常，因此在设计永磁电动机时，转子绕组能够完全满足高起动转矩的要求，例如，从起倍的1.8倍上升到2.5倍，甚至更高；③ 重量轻、体积小。*磁铁同步电动机使用高性能的*磁铁材料供给磁场，使*磁铁电动机的气隙磁场比感应电动机大幅度增强，能够使*磁铁电动机的体积和重量比感应电动机大幅度缩小。④ 故障率较低，应用广泛。由于使用高性能稀土永磁材料提供磁场，故障率较低，使用更加普遍。说完了永磁电机的性能，我们再说说变频，永磁变频空压机利用变频器的无级调速特点，通过变频器内部的PID调节器能实现启动平缓，同时又能快速调节，响应气量波动较大的场合。变频器本身涵盖的软启动功能，启动电流在额定电流的1.2倍以内，较之工频6倍额定启动电流而言，启动冲击微乎其微，不仅对电网，对整个机械系统的冲击都大大减小。众所周知，工频驱动的空压机只能工作在一个排气量，但变频空压机的工作排气量却有一定范围。变频机根据用气端的工况需求，可以精准变频调节，达到节能效果。同时，当用气量低的时候，空压机还能自动休眠，大大减少能源损耗。实际数据如何？俗话说光说不练假把式，没有真实数据佐证的发言是没有说服力的。永磁变频空压机较普通的空压机一般节能在10%-30%之间，节能的多少取决于压缩机的工况和变频器的参数设定。当然，客户的用气状况起伏越大，节能的效果就越好。笔者做过一些机器的使用数据，不能说一定准确，但是窥一斑而知全豹。一台75KW的普通空压机，一年运行6000小时，电费0.8元/度，一年的电费是75KW*6000*0.8=36万元，使用捷豹永磁螺杆机，一年可节约大约30%的电能，即36万元*30%=10.8万元，这些节省下来的钱买排骨吃，它不香吗？永磁变频空压机其他优点除了永磁和变频，难道就没有了吗？当然不是的，相较于传统的空压机，捷豹永磁螺杆两级压缩机采用的双驱永磁变频，卧式水平布置两级压缩，降低了整个机组的重心，以达到震动小，静音稳定恒压运行的目的。同时，强大的水冷和风冷双重冷却系统供您选择，让您的机组持续保持正常工作，不再火热前行，真真正正的降低能耗。此外，捷豹永磁螺杆机采用的三滤，过滤精度高，不易堵塞，符合节能减排的理念，为空压机又增添一份**！捷豹，永磁螺杆机技术者，为您节能降损保驾**！