變頻式空壓機(jī)是用壓力感測(cè)器即時(shí)感應(yīng)體系中實(shí)踐氣壓和用氣量。經(jīng)過(guò)電器操控和變頻操控的準(zhǔn)確合作，在不改動(dòng)空壓機(jī)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩(即拖動(dòng)負(fù)載的才能)的前提下來(lái)即時(shí)操控馬達(dá)轉(zhuǎn)速(即輸出功率)，經(jīng)由改動(dòng)緊縮機(jī)轉(zhuǎn)速，來(lái)呼應(yīng)體系壓力的改變，并保持穩(wěn)定的體系壓力(設(shè)定值)，以完成高品質(zhì)壓空氣的按需輸出。當(dāng)體系耗費(fèi)風(fēng)量下降時(shí)，此刻緊縮機(jī)供給的緊縮空氣大于體系耗費(fèi)量，變頻式緊縮時(shí)機(jī)下降轉(zhuǎn)速，同時(shí)削減輸出緊縮空氣風(fēng)量;反之則進(jìn)步馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)速添加緊縮空氣風(fēng)量，以保持穩(wěn)定的體系壓力值。它和風(fēng)機(jī)電機(jī)水泵節(jié)電相同，依據(jù)負(fù)載改變，操控輸入的電壓頻率，跟變頻器原理相同。

1、變頻空壓機(jī)的壓力設(shè)定可以是一點(diǎn)，即可以將滿足生產(chǎn)設(shè)備要求的最低壓力作為設(shè)定壓力，變頻空壓機(jī)將根據(jù)管網(wǎng)壓力上下波動(dòng)的趨勢(shì)，調(diào)節(jié)空壓機(jī)轉(zhuǎn)速的快慢，甚至消除了空壓機(jī)的卸載運(yùn)行，節(jié)約了電能。

2、由于變頻空壓機(jī)使得管網(wǎng)上下壓力穩(wěn)定，可以降低甚至消除壓力的波動(dòng)，從而使系統(tǒng)中所有運(yùn)行的空壓機(jī)都在一個(gè)滿足生產(chǎn)要求的較低的壓力下運(yùn)行，減少了壓力向上波動(dòng)造成的功率損失。

3、由于空壓機(jī)不能排除在滿負(fù)載狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的可能性，所以，只能按最大需求來(lái)決定電動(dòng)機(jī)的容量，故設(shè)計(jì)容量一般偏大。在實(shí)際運(yùn)行中，輕載運(yùn)行的時(shí)間所占的比例是非常高的。故采用變頻調(diào)速，可大大提高運(yùn)行時(shí)的工作效率。因此，節(jié)能潛力很大。

4、有些調(diào)節(jié)方式(如調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度和改變?nèi)~片的角度等)，即使在需求量較小的情況下，也不能減小電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行功率。采用了變頻調(diào)速后，當(dāng)需求量較小的情況下，可降低電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，減小電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行功率，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

5、單電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)大多不能根據(jù)負(fù)載的輕重連續(xù)地調(diào)節(jié)。而采用了變頻調(diào)速后，則可以十分方便地進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，能保持壓力、流量、溫度等參數(shù)的溫度，從而大大提高空壓機(jī)的工作性能。

空壓機(jī)節(jié)能

一般廠家在設(shè)計(jì)空壓機(jī)的裝機(jī)容量時(shí)，都是按照廠里的最大生產(chǎn)工況來(lái)考慮的，而普通情況下，由于各種原因，只能用到產(chǎn)能的60%-80%。這個(gè)因素是節(jié)能空壓機(jī)之一;

空壓機(jī)的加卸載是空壓機(jī)運(yùn)行工況的一個(gè)重要性能，加載時(shí)間和卸載時(shí)間是空壓機(jī)運(yùn)行的重要參數(shù)，加載過(guò)程是負(fù)載需求較大情況，此時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)并記錄，卸載過(guò)程是負(fù)載需求較小的情況，此時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)并記錄。從數(shù)據(jù)比較可以看出，加卸載有著不同的電能量消耗，而加卸載是由于出口供氣壓力波動(dòng)產(chǎn)生的，調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速取消加卸載過(guò)程，達(dá)到恒壓供氣的目的，如果一臺(tái)空壓機(jī)的加載率達(dá)到或者超過(guò)了80%，那么它的節(jié)能空間是很小的，沒(méi)有改進(jìn)的必要，這個(gè)因素也是節(jié)能改造空間之一。

空壓機(jī)的加卸載是空壓機(jī)運(yùn)行工況的一個(gè)重要性能，加載時(shí)間和卸載時(shí)間是空壓機(jī)運(yùn)行的重要參數(shù)，加載過(guò)程是負(fù)載需求較大情況，此時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)并記錄，卸載過(guò)程是負(fù)載需求較小的情況，此時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)并記錄。從數(shù)據(jù)比較可以看出，加卸載有著不同的電能量消耗，而加卸載是由于出口供氣壓力波動(dòng)產(chǎn)生的，調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速取消加卸載過(guò)程，達(dá)到恒壓供氣的目的，如果一臺(tái)空壓機(jī)的加載率達(dá)到或者超過(guò)了80%，那么它的節(jié)能空間是很小的，沒(méi)有改進(jìn)的必要，這個(gè)因素也是節(jié)能改造空間之一。

一 變頻節(jié)能技術(shù)改造的關(guān)鍵點(diǎn)

Ø  變頻器的性能正弦變頻器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的變頻技術(shù)研究和變頻結(jié)構(gòu)技術(shù)開(kāi)發(fā)，在變頻矢量技術(shù)方面已經(jīng)取得成功并在多個(gè)領(lǐng)域得到良好的應(yīng)用效果，如今的正弦變頻器已擁有四個(gè)系列多種領(lǐng)域?qū)Ｓ卯a(chǎn)品，由于空壓機(jī)是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性，所以我們選用性能和性?xún)r(jià)比都很優(yōu)良的G系列產(chǎn)品。

Ø 整體設(shè)計(jì)的控制變頻技術(shù)改造整體控制要考慮到設(shè)備運(yùn)用的安全，保留原來(lái)的工頻電氣回路，實(shí)現(xiàn)工變頻無(wú)憂切換。同時(shí)在保護(hù)回路上考慮各種工況下的可靠性。

Ø 設(shè)備油路系統(tǒng)和冷卻循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備油路系統(tǒng)和冷卻循環(huán)系統(tǒng)的改進(jìn)是空壓機(jī)變頻改造成功的要點(diǎn)，根據(jù)不同的設(shè)備狀況和ATLAS  COPCO系列油路系統(tǒng)情況做必要的硬件改進(jìn)，保證在低速運(yùn)行狀態(tài)設(shè)備的運(yùn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定。

變頻節(jié)能改造應(yīng)用優(yōu)化分析節(jié)能改造設(shè)計(jì)要求根據(jù)原工況存在的問(wèn)題并結(jié)合生產(chǎn)工藝要求。

二 空壓機(jī)變頻改造后系統(tǒng)應(yīng)滿足以下要求：

1.電機(jī)變頻運(yùn)行狀態(tài)保持儲(chǔ)氣罐出口壓力穩(wěn)定，壓力波動(dòng)范圍不能超過(guò)±0.2bar。

2.系統(tǒng)應(yīng)具有變頻和工頻兩套控制回路。

3.根據(jù)空壓機(jī)的工控要求，系統(tǒng)應(yīng)保障電動(dòng)機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行特性。

4.為了防止非正弦波干擾空壓機(jī)控制器，變頻器輸出端應(yīng)有抑制電磁干擾的有效措施。

5.在用電氣量小的情況下，變頻器處在低頻運(yùn)行時(shí)，保障電機(jī)繞組溫度和電機(jī)的噪音不超過(guò)允許的范圍。

6.考慮到系統(tǒng)以后擴(kuò)展問(wèn)題，變頻器滿足將來(lái)工控?cái)U(kuò)展的要求。

7.在該變頻器上端加裝輸入電抗器，有效的抑制了變頻器對(duì)電網(wǎng)的干擾。

三 空壓機(jī)變頻節(jié)能改造的長(zhǎng)處

1.  節(jié)能變頻器操控壓縮機(jī)與傳統(tǒng)操控的壓縮機(jī)比較，動(dòng)力節(jié)約是最有實(shí)際意義的。依據(jù)空氣量需求來(lái)供應(yīng)的壓縮機(jī)工控是經(jīng)濟(jì)的工作狀況。節(jié)約電費(fèi)約20%以上，約半年即可收回投入的資金。

2.  工作本錢(qián)下降。傳統(tǒng)壓縮機(jī)的工作本錢(qián)由三項(xiàng)組成：初始采購(gòu)本錢(qián)、保護(hù)本錢(qián)和動(dòng)力本錢(qián)。其中動(dòng)力本錢(qián)大約占?jí)嚎s機(jī)工作本錢(qián)的77%。經(jīng)過(guò)動(dòng)力本錢(qián)下降44.3%，再加上變頻起動(dòng)后對(duì)設(shè)備的沖擊削減，保護(hù)和維修量也跟從下降，所以工作本錢(qián)將大大下降。

3.  進(jìn)步壓力操控精度，變頻操控體系具有準(zhǔn)確的壓力操控能力，使壓縮機(jī)的空氣壓力輸出與用戶(hù)空氣體系所需的氣量相匹配。變頻操控壓縮機(jī)的輸出氣量跟著電機(jī)轉(zhuǎn)速的改動(dòng)而改動(dòng)。因?yàn)樽冾l操控電機(jī)速度的精度進(jìn)步，所以它可以使管網(wǎng)的體系壓力改變保持在±0.2bar范圍內(nèi)，有效地進(jìn)步了工況的質(zhì)量。

4.  延伸壓縮機(jī)的使用壽命。變頻器從0Hz起動(dòng)壓縮機(jī)，它的起動(dòng)加快時(shí)刻可以調(diào)整，然后削減起動(dòng)時(shí)對(duì)壓縮機(jī)的電器部件和機(jī)械部件所造成的沖擊，增強(qiáng)體系的可靠性，使壓縮機(jī)的使用壽命延伸。

5.  下降了空壓機(jī)的噪音。依據(jù)壓縮機(jī)的工況要求，變頻調(diào)速改造后，電機(jī)工作速度顯著減慢，因此有效地降了空壓機(jī)工作時(shí)的噪音。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定標(biāo)明，噪音與原體系比較下降約3至7分貝。

6. 此外，變頻操控可以削減機(jī)組起動(dòng)時(shí)電流動(dòng)搖，這一動(dòng)搖電流會(huì)影響電網(wǎng)和其它設(shè)備的用電，變頻器可以有效的將起動(dòng)電流的峰值削減到最低程度。