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一. 概述
在(zai)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)中(zhong)，壓(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)的(de)使(shi)用(yong)非(fei)常(chang)普(pu)遍(bian)。在(zai)工(gong)廠(chang)內(nei)，若(ruo)幹(gan)台(tai)空(kong)氣(qi)壓(ya)縮(suo)機(ji)安(an)裝(zhuang)在(zai)一(yi)個(ge)地(di)方(fang)，就(jiu)構(gou)成(cheng)一(yi)個(ge)空(kong)壓(ya)機(ji)站(zhan)。四(si)川(chuan)自(zi)貢(gong)鴻(hong)鶴(he)化(hua)工(gong)實(shi)業(ye)有(you)限(xian)公(gong)司(si)有(you)一(yi)空(kong)壓(ya)機(ji)站(zhan)，安(an)裝(zhuang)有(you)3台110kWwangfushihuosaikongyaji，yonglaiyasuoqingqi。youyushengchanshangshiyongqingqidebujunyunxing，yongqiliangshizaidongtaibianhuade，youshixuyaotongshiyunxingshutaiqingyasuojigongqi，eryoushilianyitaiqingyasuojichandeqidouyongbuwan，danqingyasuojirengzaiquansuyunxing。qingyasuojizaichuchangshidoupeitaoyoupaiqiyalitiaojiezhuangzhi，chuqiguanneideqingqiyalichaoguoshedingyalishi，yasuojijinqiguanshangdiefazidongguanbi，yasuojijinrukongzhuanxiehezhuangtai。dangchuqiguanneiqingqidiyushedingdeyalishi，yasuojijinqiguanshangdiefazidongkaiqi，yasuojiyoujinrumanzaigongzuozhuangtai。shedingzhiyouyizhihuan，lirushedingchuqiguanneideqingqiyaliwei0.815MPa，滯環為0.045MPa，這種調節方式，供氣壓力的變化範圍就是0.045MPa。滿載時，空壓機的工作電流接近電動機額定電流；空轉卸荷時，空壓機的工作電流約為電動機額定電流的50%。這部分電流不是做有用功，而是機械在額定轉速下的空轉損耗。雖然這種調節裝置也能調節壓力，但壓力的調節精度低，壓力波動大；壓縮機總是在額定轉速下工作，機械磨損大，電耗高。
二. 壓縮機節能原理
根據空氣壓縮理論，壓縮機的軸功率PZ(kW)、排氣量QD(m3/min)和軸轉速n(r/min)符合下列公式：
式中：Mr―壓縮機輸入的平均扭矩N m
K―與氣缸容積、壓力、溫度和泄露有關的係數
n2―調節後的壓縮機轉速，r/min
V―氣缸容積，m3
根據上述理論分析，在壓縮機的氣缸容積不能改變的條件下，隻有調節壓縮機的轉速能改變排氣量；壓縮機是恒轉矩負載，壓縮機軸功率與轉速成正比變化；在壓縮機總排氣量大於供氣量時，通過降低壓縮機轉速調節供氣壓力，是達到壓縮機經濟運行的有效方法。
三. 變頻恒壓供氣
降(jiang)低(di)壓(ya)縮(suo)機(ji)轉(zhuan)速(su)調(tiao)節(jie)供(gong)氣(qi)壓(ya)力(li)，是(shi)達(da)到(dao)壓(ya)縮(suo)機(ji)經(jing)濟(ji)運(yun)行(xing)的(de)有(you)效(xiao)方(fang)法(fa)，而(er)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)方(fang)法(fa)，是(shi)一(yi)種(zhong)高(gao)效(xiao)的(de)調(tiao)速(su)方(fang)法(fa)。考(kao)慮(lv)在(zai)儲(chu)氣(qi)罐(guan)上(shang)安(an)裝(zhuang)一(yi)隻(zhi)壓(ya)力(li)變(bian)送(song)器(qi)，將(jiang)壓(ya)力(li)信(xin)號(hao)反(fan)饋(kui)到(dao)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)端(duan)子(zi)上(shang)，構(gou)成(cheng)恒(heng)壓(ya)供(gong)氣(qi)係(xi)統(tong)，供(gong)氣(qi)壓(ya)力(li)0.8MPa。本例選用一台森蘭SB12S132KW變頻器，壓力變送氣選用森納斯DG13W=BZ-A，1.6MPa。恒壓供氣原理圖如圖7-1所示：
變頻器控製第一台壓縮機，給定調節用變頻器上的操作鍵盤，變頻器的多功能輸出Y1、Y2分別接第二和第三台的壓縮機的自耦減壓起動器的起動/停ting止zhi電dian路lu，這zhe樣yang可ke由you變bian頻pin器qi的de輸shu出chu控kong製zhi另ling外wai兩liang台tai壓ya縮suo機ji的de運yun行xing或huo停ting機ji。手shou動dong運yun行xing時shi，第di一yi台tai壓ya縮suo機ji由you變bian頻pin器qi控kong製zhi，第di二er和he第di三san台tai的de壓ya縮suo機ji可ke用yong自zi耦ou減jian壓ya起qi動dong器qi人ren工gong起qi動dong/停止。自動運行時，第一台壓縮機首先變頻運行，當變頻器的輸出頻率已達到50Hz，供氣量仍不足，變頻器的輸出節點Y1、Y2動作，起動第二和第三台的壓縮機工作；如供氣量大於給定值時，係統自動停止第二和第三台的壓縮機工作，通過閉環調節可實現恒壓供氣。
氫氣為可燃性氣體，壓縮機的工作場地有爆炸危險，SB12S係列變頻器的防護等級為IP21，顯xian然ran不bu能neng安an裝zhuang在zai有you爆bao炸zha危wei險xian的de場chang合he。將jiang變bian頻pin安an裝zhuang在zai沒mei有you爆bao炸zha危wei險xian的de配pei電dian房fang內nei，用yong遠yuan方fang控kong製zhi盒he在zai壓ya縮suo機ji旁pang進jin行xing操cao作zuo，遠yuan方fang控kong製zhi盒he也ye要yao考kao慮lv為wei本ben質zhi安an全quan性xing的de。
四. 結束語
壓縮機於2003年8月改造完成，經過三個月的運行，達到了預想的目的。不論生產用氣如何改變，恒壓供氣的氣壓維持在0.8MPa左右，供氣質量大幅度提高。節能方麵，由壓縮機的公式可見，壓縮機消耗的軸功率PZ(kW)與軸轉速n(r/min)成正比，而壓縮機的排氣量QD(m3/min)又與軸轉速成正比，則壓縮機消耗的軸功率PZ(kW)就與壓縮機的排氣量QD(m3/min)成正比，即是：
式中：Mr、K、V均為常數，可見減少排氣量，可節省軸功率。經實測節電率達到26%，取得了較好的經濟效益。
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