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变频空压机的节能原理概述


近年来,随着全球能源价格的不断提高,节能产品越来越受到工业企业的重视。空压机作为工业企业的耗电大户,其运行的经济性越来越多的受到企业的重视。变频调节空压机以其卓越的运行效率在工业企业受到广泛欢迎。

绝大多数的使用工况下,用户的压缩空气需求量存在巨大的波动。传统的空压机是通过调节空压机的进口阀门来调节空压机的流量,使空压机的实际产气量和用户的实际需求达到平衡。这种调节方式的调节效率很低,导致大量的能源浪费。变频调速空压机是通过调节电源的频率来调节压缩机电机的转速,进而调节空压机主机的转速使空压机的实际输出气量和客户的实际用气量达到一致。该流量调节方式可以避免进口流量调节方式中大量的能源浪费,是目前市场上效率最高的空压机流量调节方式。变频空压机的系统原理如下图所示,目前市场上所有的变频系列空压机都是基于上述原理设计和制造的。

变频空压机给客户带来的益处
变频空压机颠覆了传统空压机的运行控制方式,给客户带来诸多的益处。
1. 启动电流低:由于电机的转速可调,变频压缩机启动时可以自很低的转速逐渐加速,启动功率很低,相应的启动电流也很小,启动平稳,对电网无冲击,机组可以使用在电网容量相对较低的区域。
2. 节能/省钱:在用户用气量有变化的场合使用变频机组,能最大程度上避免机组卸载运行,没有电力的浪费,能源节约效果明显。在空压机的整个寿命周期中,与常规非变频空压机相比,变频空压机平均可以节约35%左右的电费,相当于空压机总使用成本的22%。
3. 压力稳定:由于可以对电机的转速进行精确控制,转速随压力变化的响应速度快,故空压机的排气压力波动小,用户可在比较稳定和较低的压力带下使用机组;同时,用户也可配置较小的储气罐,以进一步节约成本。

变频空压机其他相关问题
变频空压机虽然有诸多的益处,而且很多资料上也反复提起,但这里还是要提出下列两个注意点,以避免空压机用户进入某些误区。
1. 变频空压机特别适用于用气量变化较大的场合,如果用户用气量的变化很小,气量很稳定,则使用变频空压机的节能效果就不是非常明显。变频空压机的节能效果的好坏是和用户的用气模式相关的。
2. 变频空压机的频率变化范围和气量调节范围是有限的,并不一定越大越好。原因是空压机主机的高效转速区只有一个不大的范围,变频调节的范围越大,其边缘离开主机的高效转速区越远,主机效率越低。再加上马达也会有同样的问题,故机组的整体效率在较低的转速下会明显降低。一般来说,变频空压机在40-100%左右的变频调速范围是最有价值的。