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    綠色空壓機的節能理想狀態之“無空載”

    時間:2013-05-20 10:21來源:www.lnhsy.com 作者:德耐爾空壓機
    空壓機是一個巨大的能耗源。一般來說,空壓機耗電約占工廠整體用電量的30%左右。據多家國際著名空壓機專家對眾多螺桿空壓機的運行情祝進行跟蹤統計:普通螺桿空壓機運行時的平均負載時間為60%,空載時間為40%。運行費用情況:電費86%,維修保養費7%,人工費2

      空壓機是一個巨大的能耗源。一般來說,空壓機耗電約占工廠整體用電量的30%左右。據多家國際著名空壓機專家對眾多螺桿空壓機的運行情祝進行跟蹤統計:普通螺桿空壓機運行時的平均負載時間為60%,空載時間為40%。運行費用情況:電費86%,維修保養費7%,人工費2%,空壓機采購費用僅為5%。

      國家發改委于2004年11月頒布的《節能中長期專項規劃》中明確提出了到2020年用能產品和設備能效水平達到或超過國際先進水平的目標。國家有關部門于2009年頒布了GB19153-2009容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級標準。其中明確規定了螺桿空壓機各種排氣壓力下的機組比功率(機組輸入功率溶積流量),并把它分成1、2、3個等級,F在各空壓機制造廠千方百計的爭取自己的產品達到1~2級能效,從以前單純考核螺桿主機到考核整機的性能,這顯然是一種的進步。

      螺桿空壓機是由螺桿主機和輔機大部分組成。螺桿空壓機的機組比功率是衡量整機能效等級的唯一決定因素。機組比功率(kW/m3/min)即:每一分鐘(按額定工作壓力)壓縮一立方空氣所需消耗的輸入功率。顯然,機組比功率是以低為優,以高為次。

      螺桿主機主要由是一對相互嚙合螺旋轉子組成。螺桿轉子的型線優化及其加工精度(加工的精度取決于設備的優劣,數控磨床的精度遠大于轉子銑床)是決定主機性能優劣的主要因素。轉子越小,型線優化和加工精度越難保證。

      螺桿主機另一個性能指標是噪音。噪音是與轉子轉速有關,更與轉子型線和加工精度有關。國內螺桿轉子型線技術相對于歐美同行還存在不小的差距,許多國內企業不得不采用大轉子,低轉速來彌補其短處。

      由此看來,螺桿主機性能的優劣僅與其主機比功率和噪音有關,與轉子大小和轉速高低并役有直接的因果關系!真正優秀的螺桿主機絕非一定是大轉子,低轉速而是精度和轉速相對高,體積相對小的低噪音低比功率螺桿主機。高端汽車發動機都是小體積、高轉速就是一個佐證,不是嗎?

      螺桿空壓機的能效取決于螺桿主機的性能,電機的效率和整機的系統阻力這三大主要因素。螺桿主機的性能主要取決于一對轉子型線技術和加工精度,而國內多數企業役有能力把螺桿轉子制造到小而精,于是一股“大轉子,低轉速節能之風席卷中國大地”并有愈演愈烈之勢。結果是螺桿空壓機越做越大,越做越重,耗材越來越多。并極力片面誘導用戶“低轉速噪音低,壽命長.買大不吃虧.”等等。其實,大轉子、低轉速節獻是一個片面的理解!

      許多用戶有所不知的是:能效等級僅是空壓機節能的一部分,它只能在平均60負載時起到一定的作用?諌簷C的節能還取決于其運行模式。

      幾十年以來,幾乎100%的空壓機均為傳統的“恒量變壓,負載/空載”運行模式:因為空壓機排氣量是由空壓機轉速決定的,主機轉速不變排氣量只能是恒量。工作壓力是在設定的范圍內變化。據統計,一般空壓機平均有40%的時間是在空載狀態(即其進氣閥關閉,電機在運行作無用功,空壓機不往外供氣)。

      在這樣的模式下運行,即使是一級能效,其節能效果也是微小的。該模式更大的缺陷是,40%或以上時問空壓機在耗無用功,卻仍在“燒錢”。它不管終端用氣量的變化,只管自己打氣,打到設定的上壓就空載,降到了設定的下壓就重新加載,繼續打氣,周而復始。

      而綠色空壓機是一級能效,無空載的恒壓變量運行模式的空壓機。它與專用的智能變頻器組合在一起,僅需輸入所需的工作壓力便進入恒壓變量運行模式。其稀土永磁電機在一定的轉速范圍內通過變化頻率來變化轉速而按需改變排氣量,即恒壓變量供氣。進氣閥一般不關閉,如果用氣點在設定的時}司內不用氣,該空壓機會自動停機。當儲氣罐儲氣壓力降到設定的較低值時,該機自動開機,其變頻啟動電流僅為一般空壓機的1/8。(注:變頻啟動遠優于軟啟動,軟啟動遠優于星三角降壓啟動)

      空壓機的節能競爭不僅是能效等級之間的競爭,更重要的是其運行模式之問的競爭!綠色螺桿空壓機的節能表現在二個方面:一是在其設計制造方面,二是在其運行模式方面。綠色空壓機的節能才是空壓機真正意義的節能。

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    作者:德耐爾@德耐爾空壓機  空壓機修訂日期:2013-05-20
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