自(zì)工業化(huà)進(jìn)程以(yǐ)来(lái),空(kōng)气壓缩機(jī)即是工廠(chǎng)里(lǐ)面(miàn)重要(yào)的(de)生(shēng)産動(dòng)力設備之(zhī)一(yī)。随着时代(dài)演進(jìn),各(gè)種(zhǒng)新(xīn)型空(kōng)气壓缩機(jī)及新(xīn)應(yìng)用(yòng)不(bù)斷産生(shēng),壓缩機(jī)的(de)應(yìng)用(yòng)范圍也(yě)越来(lái)越廣。至(zhì)于(yú)冷(lěng)媒壓缩機(jī)对(duì)冷(lěng)凍空(kōng)調而(ér)言更(gèng)是不(bù)可(kě)或(huò)缺。为(wèi)了(le)使壓缩機(jī)能(néng)够提(tí)供較穩定(dìng)的(de)壓力及運轉(zhuǎn)模式,也(yě)为(wèi)了(le)节(jié)約能(néng)源,全(quán)壓缩機(jī)廠(chǎng)商均想(xiǎng)辦(bàn)法(fǎ)開(kāi)發(fà)出不(bù)同(tóng)的(de)控制方(fāng)式。依照原理(lǐ)来(lái)分(fēn)别,主要(yào)方(fāng)向(xiàng)大(dà)致(zhì)有(yǒu)進(jìn)气载、排气泄放(fàng)、排气回流、進(jìn)气节(jié)流或(huò)空(kōng)重車等。这(zhè)幾(jǐ)種(zhǒng)控制方(fāng)式目前(qián)雖(suī)已可(kě)滿足壓缩機(jī)在運轉(zhuǎn)方(fāng)面(miàn)的(de)需求,但是就(jiù)使用(yòng)者(zhě)而(ér)言,想(xiǎng)得到(dào)一(yī)个(gè)壓力穩定(dìng)而(ér)又能(néng)随负载比例增減耗電(diàn)量的(de)壓缩系(xì)統,似乎仍然遙不(bù)可(kě)及。然而(ér)随着變(biàn)頻應(yìng)用(yòng)技術(shù)及變(biàn)頻器産品的(de)技術(shù)成(chéng)熟,完全(quán)能(néng)够符合以(yǐ)上(shàng)需求的(de)變(biàn)頻壓缩機(jī)已在壓缩機(jī)领導廠(chǎng)商(阿特(tè)拉斯空(kōng)壓機(jī))研發(fà)推廣之(zhī)下逐步被(bèi)導入(rù)市(shì)场(chǎng)。
所謂變(biàn)頻空(kōng)壓機(jī),乃是在穩定(dìng)壓力的(de)原則之(zhī)下,視使用(yòng)風(fēng)量之(zhī)增減,由(yóu)改變(biàn)壓缩機(jī)的(de)轉(zhuǎn)速而(ér)使消耗功率與(yǔ)風(fēng)量成(chéng)線(xiàn)性(xìng)比例,以(yǐ)达(dá)到(dào)定(dìng)壓及节(jié)約能(néng)源之(zhī)目的(de)。随着全(quán)球經(jīng)濟一(yī)體(tǐ)化(huà)的(de)加劇,企業已進(jìn)入(rù)了(le)微利时代(dài),提(tí)高(gāo)企業的(de)競争力是每个(gè)企業管(guǎn)理(lǐ)者(zhě)面(miàn)临的(de)大(dà)的(de)考验(yàn),據(jù)美(měi)國(guó)《财富雜志》報道(dào),目前(qián)電(diàn)費是制造業目前(qián)未被(bèi)控制的(de)成(chéng)本(běn);而(ér)其(qí)中(zhōng)電(diàn)費中(zhōng)相當部(bù)分(fēn)是由(yóu)被(bèi)稱之(zhī)为(wèi)“幻影能(néng)源”的(de)空(kōng)气壓缩機(jī)、中(zhōng)央空(kōng)調及照明(míng)所産生(shēng)的(de)。您考慮过(guò)壓缩空(kōng)气産生(shēng)的(de)成(chéng)本(běn)嗎?空(kōng)气壓缩機(jī)作(zuò)为(wèi)制造業常用(yòng)的(de)動(dòng)力設備之(zhī)一(yī),其(qí)所産生(shēng)的(de)廉價适用(yòng)的(de)壓缩空(kōng)气能(néng)源倍受許多(duō)企業家(jiā)青(qīng)睐,但據(jù)相關(guān)機(jī)構調查,空(kōng)气壓缩系(xì)統在五(wǔ)年(nián)的(de)總(zǒng)成(chéng)本(běn)中(zhōng),運轉(zhuǎn)能(néng)源消耗費用(yòng)占約80%,壓缩系(xì)統初期(qī)購置費用(yòng)僅占總(zǒng)成(chéng)本(běn)的(de)約10%。
其(qí)高(gāo)額的(de)運轉(zhuǎn)能(néng)源消耗費用(yòng)無形中(zhōng)增加了(le)企業的(de)運營成(chéng)本(běn);然而(ér)人(rén)们(men)卻不(bù)知道(dào)这(zhè)里(lǐ)面(miàn)占近80%的(de)能(néng)源及保养修理(lǐ)費用(yòng)卻是有(yǒu)30%是可(kě)以(yǐ)不(bù)必支付的(de)。空(kōng)壓機(jī)變(biàn)頻控制器是如(rú)何节(jié)電(diàn)的(de)?空(kōng)壓機(jī)“大(dà)牛拉小車”的(de)現(xiàn)象(xiàng)十(shí)分(fēn)普遍(biàn),其(qí)一(yī),在選型階(jiē)段(duàn),工程人(rén)員所選的(de)空(kōng)壓機(jī)往往均高(gāo)于(yú)驅動(dòng)负载的(de)最(zuì)大(dà)需求。其(qí)二(èr),空(kōng)壓機(jī)應(yìng)用(yòng)的(de)负荷本(běn)来(lái)就(jiù)是變(biàn)化(huà)的(de),而(ér)選择的(de)空(kōng)壓機(jī)大(dà)小必須滿足滿载负荷,實(shí)際上(shàng)最(zuì)大(dà)负荷只(zhī)是間(jiān)斷出現(xiàn),而(ér)其(qí)他时間(jiān)负荷要(yào)小得多(duō)。絕大(dà)多(duō)數工廠(chǎng)的(de)空(kōng)气消耗量都是一(yī)直(zhí)在變(biàn)化(huà),當消耗量降低(dī)时,空(kōng)气壓力開(kāi)始(shǐ)升(shēng)高(gāo),反(fǎn)之(zhī)則降低(dī),一(yī)件(jiàn),空(kōng)气壓缩機(jī)容量必定(dìng)是大(dà)于(yú)消耗量。二(èr)件(jiàn),壓力開(kāi)關(guān)的(de)低(dī)壓設定(dìng)必定(dìng)滿足工廠(chǎng)需求之(zhī)壓力值。空(kōng)重車控制式空(kōng)壓機(jī)依據(jù)壓力開(kāi)關(guān)的(de)高(gāo)低(dī)壓力設定(dìng)作(zuò)空(kōng)重車。
重車时排气風(fēng)量为(wèi)100%,空(kōng)車时排气風(fēng)量为(wèi)0%,----壓缩機(jī)空(kōng)車时動(dòng)力之(zhī)消耗。----超过(guò)低(dī)壓設定(dìng)值之(zhī)動(dòng)力消耗。空(kōng)重車運轉(zhuǎn)模式的(de)壓缩機(jī)運轉(zhuǎn)在50%的(de)空(kōng)气消耗量时,壓缩機(jī)将会(huì)經(jīng)常在重車(提(tí)供最(zuì)大(dà)輸出量及使用(yòng)最(zuì)大(dà)電(diàn)流)與(yǔ)空(kōng)車(沒(méi)有(yǒu)輸出風(fēng)量但消耗約40%電(diàn)流)之(zhī)間(jiān)切(qiè)換,電(diàn)力但僅提(tí)供50%的(de)輸出風(fēng)量,结論是損失了(le)近30%的(de)運轉(zhuǎn)效率。進(jìn)气节(jié)流模式壓缩機(jī)的(de)進(jìn)气节(jié)流是限制自(zì)然空(kōng)气進(jìn)入(rù)壓缩機(jī)的(de)量,如(rú)此(cǐ)来(lái)減少(shǎo)壓缩空(kōng)气的(de)輸出量,當壓缩機(jī)持(chí)續運轉(zhuǎn)在進(jìn)气节(jié)流模式下,在固定(dìng)的(de)流量下,节(jié)能(néng)效果(guǒ)是一(yī)个(gè)固定(dìng)比值,而(ér)且(qiě)能(néng)源消耗比值在低(dī)風(fēng)量时将無法(fǎ)成(chéng)等比例。由(yóu)此(cǐ)可(kě)知P2不(bù)變(biàn),當P1改變(biàn)结果(guǒ)只(zhī)能(néng)導致(zhì)風(fēng)量即單位(wèi)排气量減小,也(yě)可(kě)理(lǐ)解(jiě)为(wèi)容調增加壓缩比從而(ér)導致(zhì)功率消費增加。
當采用(yòng)進(jìn)气节(jié)流模式的(de)壓缩機(jī)運轉(zhuǎn)在50%的(de)空(kōng)气消耗量时,壓缩会(huì)限制50%的(de)空(kōng)气進(jìn)入(rù)壓缩機(jī),如(rú)此(cǐ)是消耗了(le)85%的(de)全(quán)载電(diàn)力但僅提(tí)供50%的(de)輸出風(fēng)量,结論是損失了(le)近40%的(de)運轉(zhuǎn)效率。變(biàn)頻式壓缩機(jī)是如(rú)何控制的(de)呢?與(yǔ)传統式壓缩機(jī)大(dà)的(de)不(bù)同(tóng)之(zhī)處(chù)在于(yú)變(biàn)頻式壓缩機(jī)的(de)馬达(dá)是由(yóu)變(biàn)頻器所驅動(dòng)。不(bù)論我(wǒ)们(men)所使用(yòng)電(diàn)源是50Hz或(huò)60Hz,變(biàn)頻器均先(xiān)将其(qí)轉(zhuǎn)成(chéng)直(zhí)流電(diàn),轉(zhuǎn)換成(chéng)直(zhí)流電(diàn)之(zhī)後(hòu),再依指令輸出成(chéng)我(wǒ)们(men)所要(yào)使用(yòng)的(de)交流電(diàn)頻率。此(cǐ)頻率可(kě)为(wèi)任意(yì)頻率,而(ér)不(bù)再局(jú)限于(yú)50Hz或(huò)60Hz,至(zhì)于(yú)輸出電(diàn)壓則與(yǔ)輸入(rù)電(diàn)壓相同(tóng)。目前(qián)市(shì)面(miàn)上(shàng)的(de)變(biàn)頻器其(qí)高(gāo)頻率少(shǎo)則120Hz,多(duō)則可(kě)达(dá)上(shàng)千(qiān),使用(yòng)于(yú)變(biàn)頻式壓缩機(jī)已綽綽有(yǒu)餘。變(biàn)頻器的(de)基本(běn)原理(lǐ)及特(tè)點(diǎn)請查看本(běn)站相關(guān)文(wén)章(zhāng)。
變(biàn)頻器的(de)基本(běn)電(diàn)路如(rú)图(tú)。舉例来(lái)说(shuō),假設有(yǒu)一(yī)2极(jí)馬达(dá),在電(diàn)源頻率为(wèi)60Hz时,其(qí)同(tóng)步轉(zhuǎn)速为(wèi)120x60/2=3600rpm,頻率为(wèi)50Hz时,其(qí)同(tóng)步轉(zhuǎn)速为(wèi)120x50/2=3000rpm。全(quán)各(gè)發(fà)電(diàn)廠(chǎng)所提(tí)供的(de)電(diàn)源只(zhī)有(yǒu)50Hz或(huò)60Hz两(liǎng)種(zhǒng),因(yīn)此(cǐ)在正(zhèng)常情(qíng)況下,2极(jí)馬达(dá)的(de)同(tóng)步轉(zhuǎn)速就(jiù)只(zhī)能(néng)有(yǒu)3000rpm和(hé)3600rpm两(liǎng)種(zhǒng)了(le)。但是如(rú)果(guǒ)我(wǒ)们(men)使用(yòng)變(biàn)頻器来(lái)驅動(dòng)馬达(dá)的(de)话,因(yīn)为(wèi)輸出頻率可(kě)以(yǐ)調變(biàn),因(yīn)此(cǐ)就(jiù)可(kě)産生(shēng)各(gè)種(zhǒng)不(bù)同(tóng)的(de)轉(zhuǎn)速。例如(rú)輸出为(wèi)100Hz,轉(zhuǎn)速为(wèi)6000rpm,輸出为(wèi)20Hz,轉(zhuǎn)速就(jiù)只(zhī)剩下1200rpm,只(zhī)要(yào)機(jī)組之(zhī)電(diàn)機(jī)及機(jī)械特(tè)性(xìng)可(kě)容許,變(biàn)頻式壓缩機(jī)即可(kě)在高(gāo)及低(dī)轉(zhuǎn)速之(zhī)間(jiān)做運轉(zhuǎn),從而(ér)因(yīn)轉(zhuǎn)速不(bù)同(tóng)而(ér)輸出不(bù)同(tóng)的(de)風(fēng)量。
變(biàn)頻器雖(suī)可(kě)改變(biàn)頻率,但是應(yìng)該要(yào)運轉(zhuǎn)在多(duō)少(shǎo)頻率則必須由(yóu)外部(bù)下达(dá)指令。所以(yǐ)變(biàn)頻空(kōng)壓機(jī)除了(le)以(yǐ)變(biàn)頻器为(wèi)馬达(dá)之(zhī)驅動(dòng)器外,還(huán)要(yào)另(lìng)外有(yǒu)一(yī)控制器以(yǐ)随时調變(biàn)變(biàn)頻器的(de)輸出頻率。a.接收(shōu)排气端或(huò)系(xì)統之(zhī)壓力信(xìn)号(hào)並(bìng)送至(zhì)控制器之(zhī)運算單元(yuán)。b.輸出變(biàn)頻器運轉(zhuǎn)頻率調變(biàn)指令。c.穩定(dìng)輸出壓力。d.輸出變(biàn)頻器起(qǐ)動(dòng)指令。e.接受運轉(zhuǎn)信(xìn)息,如(rú)故障指令、警告指令,以(yǐ)保护機(jī)組。所列五(wǔ)點(diǎn)僅为(wèi)控制器之(zhī)基本(běn)必要(yào)功能(néng),如(rú)果(guǒ)要(yào)應(yìng)用(yòng)于(yú)實(shí)際商品化(huà),則可(kě)将壓缩機(jī)之(zhī)運轉(zhuǎn)邏輯電(diàn)路一(yī)並(bìng)融入(rù)內(nèi)部(bù)之(zhī)CPU,以(yǐ)简化(huà)外部(bù)配線(xiàn)及操作(zuò)。下图(tú)所示为(wèi)阿特(tè)拉斯變(biàn)頻空(kōng)壓機(jī)所使用(yòng)之(zhī)控制器外觀,除了(le)基本(běn)功能(néng)外,其(qí)已将所有(yǒu)壓缩機(jī)運轉(zhuǎn)電(diàn)路全(quán)部(bù)写(xiě)入(rù)CPU,因(yīn)此(cǐ)所有(yǒu)控制均可(kě)在面(miàn)闆上(shàng)進(jìn)行:設定(dìng)壓力SP、實(shí)際運轉(zhuǎn)壓力P及各(gè)種(zhǒng)運轉(zhuǎn)、停止、故障、警告燈(dēng)号(hào)等均以(yǐ)LED顯示于(yú)面(miàn)闆上(shàng)。
提(tí)供穩定(dìng)之(zhī)排气壓力,降低(dī)啟動(dòng)電(diàn)流,壓缩機(jī)壓力精确度(dù)达(dá)0.1kg/cm2以(yǐ)下。冰水(shuǐ)機(jī)温(wēn)差精确度(dù)可(kě)达(dá)0.5度(dù)以(yǐ)下。注:精确度(dù)系(xì)指FUZZY控制精度(dù),不(bù)包(bāo)含空(kōng)車上(shàng)限設定(dìng)值。利用(yòng)降低(dī)壓缩機(jī)組轉(zhuǎn)速比例来(lái)降低(dī)负载,节(jié)能(néng)效果(guǒ)100%。部(bù)分(fēn)负载时降低(dī)轉(zhuǎn)速使機(jī)組寿命延长(cháng)。降低(dī)運轉(zhuǎn)噪音(yīn),提(tí)供良好(hǎo)的(de)工作(zuò)环境。适用(yòng)于(yú)往复式及螺旋式等不(bù)同(tóng)型式之(zhī)容積型壓缩機(jī)。齒輪及皮(pí)带(dài)等传動(dòng)裝(zhuāng)置可(kě)省(shěng)略,減少(shǎo)機(jī)械損失並(bìng)降低(dī)成(chéng)本(běn),增加機(jī)體(tǐ)可(kě)靠度(dù)。LED面(miàn)闆可(kě)顯示運轉(zhuǎn)壓力,排气温(wēn)度(dù)及設定(dìng)壓力。顯示值可(kě)經(jīng)由(yóu)內(nèi)部(bù)參數設定(dìng)之(zhī)。設定(dìng)壓力(壓缩機(jī))或(huò)温(wēn)度(dù)(冰水(shuǐ)機(jī))可(kě)視系(xì)統需求在面(miàn)闆上(shàng)調整。使用(yòng)變(biàn)頻器固有(yǒu)的(de)软(ruǎn)性(xìng)起(qǐ)動(dòng)特(tè)性(xìng),無起(qǐ)動(dòng)大(dà)電(diàn)流。多(duō)台(tái)運轉(zhuǎn)时只(zhī)需裝(zhuāng)設其(qí)中(zhōng)一(yī)至(zhì)數台(tái)即可(kě)完全(quán)監控系(xì)統之(zhī)壓力(壓缩機(jī))或(huò)温(wēn)度(dù)(冰水(shuǐ)機(jī))。
50Hz及60Hz共(gòng)享。特(tè)殊降载功能(néng),提(tí)供及彈性(xìng)之(zhī)運轉(zhuǎn)模式。降低(dī)能(néng)源消耗和(hé)生(shēng)産成(chéng)本(běn),提(tí)高(gāo)産品競争力,同(tóng)时提(tí)升(shēng)企業形象(xiàng),獲得同(tóng)时也(yě)回報社会(huì),利國(guó)利民(mín)。由(yóu)于(yú)空(kōng)壓機(jī)馬达(dá)的(de)轉(zhuǎn)速與(yǔ)空(kōng)壓機(jī)的(de)實(shí)際消耗功率成(chéng)一(yī)次(cì)方(fāng)關(guān)系(xì),降低(dī)馬达(dá)轉(zhuǎn)速将減少(shǎo)實(shí)際消耗功率變(biàn)頻式空(kōng)壓機(jī)是用(yòng)壓力感測器即时感應(yìng)系(xì)統中(zhōng)實(shí)際气壓和(hé)用(yòng)气量。通(tòng)过(guò)電(diàn)器控制和(hé)變(biàn)頻控制的(de)精确配合,在不(bù)改變(biàn)空(kōng)壓機(jī)馬达(dá)轉(zhuǎn)矩(即拖動(dòng)负载的(de)能(néng)力)的(de)前(qián)提(tí)下来(lái)即时控制馬达(dá)轉(zhuǎn)速(即輸出功率),經(jīng)由(yóu)改變(biàn)壓缩機(jī)轉(zhuǎn)速,来(lái)響應(yìng)系(xì)統壓力的(de)變(biàn)化(huà),並(bìng)保持(chí)穩定(dìng)的(de)系(xì)統壓力(設定(dìng)值),以(yǐ)實(shí)現(xiàn)高(gāo)品質(zhì)壓空(kōng)气的(de)按需輸出。當系(xì)統消耗風(fēng)量降低(dī)时,此(cǐ)时壓缩機(jī)提(tí)供的(de)壓缩空(kōng)气大(dà)于(yú)系(xì)統消耗量,變(biàn)頻式壓缩機(jī)会(huì)降低(dī)轉(zhuǎn)速。
上(shàng)一(yī)条(tiáo):浅析變(biàn)頻器自(zì)動(dòng)調頻控制原理(lǐ)及實(shí)例 下一(yī)条(tiáo):壓缩空(kōng)气的(de)三(sān)个(gè)基本(běn)指标(biāo):壓力、流量與(yǔ)温(wēn)度(dù)浅析 返回列表(biǎo)