空壓機改造匯編

智能電機調(diào)速系統(tǒng)

空壓機風發(fā)簡介

風發(fā)科技多年耕耘，堅持自主研發(fā)，以智能化電機技術(shù)為基礎(chǔ)，進行了發(fā)電機和電動機兩個方向的研發(fā)，對應(yīng)開發(fā)出了垂直軸風力發(fā)電機組和工業(yè)用、電動車用節(jié)能高效、智能化電機系統(tǒng)兩類產(chǎn)品。專業(yè)致力工業(yè)企業(yè)節(jié)能管理解決方案提供及節(jié)能電機生產(chǎn)與銷售、能源投資；深圳市高新技術(shù)企業(yè)產(chǎn)品榮獲廣東省高新技術(shù)產(chǎn)品獲得聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織頒發(fā)的領(lǐng)先技術(shù)“藍天獎”銀獎國家級優(yōu)秀產(chǎn)品獎空壓機節(jié)電改造學習內(nèi)容：空壓機的分類空壓機工作原理。為什么要進行空壓機節(jié)電改造？如何進行空壓機節(jié)電改造？看現(xiàn)場需要的注意事項。概述空壓機的分類：1按工作原理分為：容積式壓縮機----利用可變?nèi)莘e來提高氣體壓力動力式（速度式）壓縮機----將氣體動能轉(zhuǎn)化為壓力能，即將氣體速度轉(zhuǎn)化為壓力。2按排氣壓力分為：低壓壓縮機 >0.2~1.0MPa中壓壓縮機 >1.0~10MPa高壓壓縮機 >10~100MPa 超高壓壓縮機 >100MPa3按排氣量分為：微型壓縮機 <1m3/min 小型壓縮機 <1~10m3/min中型壓縮機 >10~<100m3/min大型壓縮機 >=100m3/min空壓機的工作原理：按工作原理

容積式

動力式按運動件或氣流工作特征

往復(fù)式

回轉(zhuǎn)式離心式軸流式旋渦式噴射式按工作腔中運動件的結(jié)構(gòu)特征活塞式柱塞式隔膜式滾動轉(zhuǎn)子滑片液環(huán)三角轉(zhuǎn)子渦旋羅茨雙螺桿單螺桿葉輪（透平）式噴射泵空壓機的分類：回轉(zhuǎn)式：活塞作旋轉(zhuǎn)運動，活塞又稱為轉(zhuǎn)干，轉(zhuǎn)子數(shù)量不等，氣缸形狀不一?；剞D(zhuǎn)式包括有轉(zhuǎn)子式、螺桿式、滑片式等。

往復(fù)式：活塞做往復(fù)運動，氣缸呈圓筒形。往復(fù)式包括有活塞式和膜式兩種，其中活塞式是目前應(yīng)用最廣泛的一種類型。氧艙用空壓機絕大多數(shù)采用活塞式?？諌簷C的分類：螺桿式剖面圖空壓機的分類：

螺桿空壓機是由一對相互平行齒合的陰陽轉(zhuǎn)子(或稱螺桿)在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè)，實現(xiàn)螺桿式空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程。

原空壓機的主電機運行方式為Y-△降壓啟動或自藕減壓啟動。具體操作程序為：按下啟動按鈕，控制系統(tǒng)接通啟動器線圈并打開斷油閥，空壓機在卸載模式下啟動，這時進氣閥處于關(guān)閉位置，而放氣閥打開以排放油氣分離器內(nèi)的壓力。等降壓后空壓機開始加載運行，系統(tǒng)壓力開始上升。如果系統(tǒng)壓力上升到壓力開關(guān)上限值，即起跳壓力，控制器使進氣閥關(guān)閉，油氣分離器放氣，壓縮機空載運行，直到系統(tǒng)壓力跌到壓力開關(guān)下限值后，即回跳壓力下，控制器使進氣閥打開，油氣分離器放氣閥關(guān)閉，壓縮機打開，油氣分離器放氣閥關(guān)閉，壓縮機滿載運行。

空壓機的工作原理：

螺桿式壓縮機屬於容積式壓縮機，其活塞采用螺桿的形式；這是現(xiàn)今使用的最主要壓縮機類型。螺桿壓縮元件的主要部件是凸形轉(zhuǎn)子和凹形轉(zhuǎn)子，這兩個轉(zhuǎn)子相互靠近移動，使它們之間及腔內(nèi)的體積逐漸減小。螺桿式的壓力比取決於螺桿的長度和外形以及排氣口的形狀。

螺桿元件沒有裝備任何閥門，不存在產(chǎn)生不平衡的機械力。因此可以在高的轉(zhuǎn)速下工作，而且可以兼顧大流量和小的外部尺寸。

空壓機的工作原理：空壓機的工作原理：螺桿式空壓機原理圖空壓機工作原理圖往復(fù)式空壓機活塞式空壓機吸氣過程：螺桿式進氣側(cè)的吸氣口，必須設(shè)計得使壓縮室可以充分吸氣，而螺桿式壓縮機并無進氣與排氣閥組，進氣只靠一調(diào)節(jié)閥的開啟、關(guān)閉調(diào)節(jié)，當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，主副轉(zhuǎn)子的齒溝空間在轉(zhuǎn)至進氣端壁開口時，其空間最大，此時轉(zhuǎn)子的齒溝空間與進氣口的自由空氣相通，因在排氣時齒溝的空氣被全數(shù)排出，排氣完了時，齒溝乃處于真空狀態(tài)，當轉(zhuǎn)到進氣口時，外界空氣即被吸入，沿軸向流入主副轉(zhuǎn)子的齒溝內(nèi)。當空氣充滿整個齒溝時，轉(zhuǎn)子的進氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離了機殼的進氣口，在齒溝間的空氣即被封閉，以上為，[進氣過程]?？諌簷C的工作原理：封閉及輸送過程：主副兩轉(zhuǎn)子在吸氣終了時，其主副轉(zhuǎn)子齒峰會與機殼閉封，此時空氣在齒溝內(nèi)封閉不再外流，即[封閉過程]。兩轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動，其齒峰與齒溝在吸氣端吻合，吻合面逐漸向排氣端移動，此即[輸送過程]。

空壓機的工作原理：壓縮及噴油過程：在輸送過程中，嚙合面逐漸向排氣端移動，亦即嚙合面與排氣口間的齒溝間漸漸減小，齒溝內(nèi)的氣體逐漸被壓縮，壓力提高，此即[壓縮過程]。而壓縮同時潤滑油亦因壓力差的作用而噴入壓縮室內(nèi)與空氣混合?？諌簷C的工作原理：排氣過程：當轉(zhuǎn)子的嚙合端面轉(zhuǎn)到與機殼排氣相通時，（此時壓縮氣體壓力最高）被壓縮的氣體開始排出，直至齒峰與齒溝的嚙合面移至排氣端面，此時兩轉(zhuǎn)子嚙合面與機殼排氣口的齒溝空間為零，即完成（排氣過程），在此同時轉(zhuǎn)子嚙合面與機殼進氣口之間的齒溝長度又達到最長，其吸氣過程又在進行

。

螺桿壓縮機工作過程：吸氣：齒間容積最大時與進氣口相通密封：齒間容積轉(zhuǎn)離進氣口壓縮：齒間容積隨轉(zhuǎn)子嚙合逐漸減少排氣：齒間容積與排氣口相通螺桿壓縮機工作過程：雙螺桿空壓機單螺桿空壓機螺桿空壓機工作過程：名詞解釋：排氣壓力：測得的機組出口供氣壓力（表壓）。單位：bar,MPa。影響因素：用戶管路中的背壓(工作壓力）大小及后處理設(shè)備與管路損失。排氣壓力升高對功率消耗的影響：壓力升高消耗功率增加。工作壓力：用戶設(shè)備的實際使用壓力，工作壓力直接影響到功率的消耗量?？諌簷C工作原理：名詞解釋：安全閥當系統(tǒng)壓力設(shè)定不當或失靈而使油氣桶內(nèi)壓力比設(shè)定排氣壓力高出0.1Mpa以上時，安全閥即會跳開，使壓力降至設(shè)定排氣壓力以下。泄放閥泄放閥為機械式放空閥,當停機或空車時，此閥即打開，排出桶內(nèi)的壓力，以確保壓縮機能在無負載之的情況下起動或空負荷運轉(zhuǎn)?？諌簷C工作原理：名詞解釋：壓力維持閥位于油氣桶上方油細分離器出口處,開啟壓力設(shè)定于0.45Mpa左右，壓力維持閥的功能為：

A.起動時優(yōu)先建立起潤滑油所需的循環(huán)壓力，確保機體的潤滑。B.壓力超過0.45Mpa之后方可開啟，可降低流過油細分離器的空氣流速，除確保油細分離器效果之外，并可保護油細分離器免因壓差太大而受損?？諌簷C工作原理：名詞解釋：容調(diào)閥當系統(tǒng)壓力逐漸上升時，首先達到反比例閥的設(shè)定壓力，則空氣經(jīng)過量會逐漸減少使得伺服氣缸的壓力降低，并因此使得進氣蝶閥的開啟角度變小，從而減少進氣量，此時系統(tǒng)已經(jīng)開始容調(diào)。若壓力持續(xù)上升則蝶閥開啟越接近水平角度，反之若系統(tǒng)壓力降低，則經(jīng)過反比例閥的氣量越大，直到低于比例閥的設(shè)定值，則容調(diào)動作停止?？諌簷C工作原理：空壓機的工作原理。為什么要進行空壓機節(jié)電改造？如何進行空壓機節(jié)電改造？看現(xiàn)場需要的注意事項。為什么要進行節(jié)能改造：空壓機原系統(tǒng)存在的問題：由于空壓機不能排除在滿負荷狀態(tài)下長時間運行的可能性，所以只能按最大需要來決定電動機的容量，設(shè)計余量一般偏大。設(shè)備啟動時的沖擊大，電機軸承的磨損大，所以設(shè)備維護量大。雖然都是降壓啟動，但起動時的電流仍然很大，會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定及其它用電設(shè)備的運行安全。大多數(shù)是連續(xù)運行，由于一般空氣壓縮機的拖動電機轉(zhuǎn)速恒定，因此就不能空壓機的產(chǎn)氣量和用氣量相匹配，而電機又不允許頻繁啟停，導(dǎo)致在用氣量少的時候電機仍然要空載運行，電能浪費巨大。為什么要進行節(jié)能改造：螺桿式空壓機廣泛地用于工業(yè)生產(chǎn)中，在其控制中采用加載-卸載閥來控制空壓機的供氣。由于用氣設(shè)備的工作周期或是生產(chǎn)工藝的差別，使得用氣量發(fā)生波動，有時會造成空壓機頻繁加載、卸載?？諌簷C卸載后電機仍然工頻運轉(zhuǎn)，不僅浪費電能而且增加設(shè)備的機械磨損；為什么要進行節(jié)能改造：空壓機加載過程是突然加載，也會對設(shè)備和電網(wǎng)造成較大的沖擊。因此對空壓機進行變頻改造具有改善電機的啟動和運行方式、減少設(shè)備的機械磨損、在一定范圍內(nèi)節(jié)約電能等效果。

為什么要進行節(jié)能改造：空壓機電機功率一般較大，啟動方式多采用空載（卸載）星-三角啟動，加載和卸載方式都為瞬時。這使得空壓機在啟動時會有較大的啟動電流，加載和卸載時對設(shè)備機械沖擊較大；不光引起電源電壓波動，也會使壓縮氣源產(chǎn)生較大的波動；為什么要進行節(jié)能改造：空壓機原系統(tǒng)存在的問題：經(jīng)常卸載和加載導(dǎo)致整個氣網(wǎng)壓力經(jīng)常變化，不能保持恒定的工作壓力延長壓縮機的使用壽命。雖然空壓機本身已有些調(diào)節(jié)方式但在需要流量較小的情況下，由于電機轉(zhuǎn)速不變，電機功率下降幅度比較小。為什么要進行節(jié)能改造：空壓機的工作原理。為什么要進行空壓機節(jié)電改造？如何進行空壓機節(jié)電改造？看現(xiàn)場需要的注意事項。如何進行節(jié)電節(jié)能改造：工廠空氣壓縮氣供氣系統(tǒng)一般由空氣壓縮機、冷干機、過濾器、儲氣罐、管路、閥門和用氣設(shè)備組成?？諌簷C冷干機儲氣罐用戶如何進行節(jié)電節(jié)能改造：節(jié)電改造后的控制循序：空壓機冷干機儲氣罐用戶調(diào)速電機壓力傳感器采集儲氣罐壓力如何進行節(jié)電節(jié)能改造：智能調(diào)速電機系統(tǒng)接線示意圖：控制器電機如何進行節(jié)電節(jié)能改造：設(shè)備改造注意點：改造前先確認電機的旋轉(zhuǎn)方向，然后再進行作業(yè)?？刂乒耠娫粗贿B接調(diào)速電機。空壓機的控制電源從控制柜的前端接入?？刂乒竦膯有盘柦釉诳諌簷C三角形常開觸點上，如果接觸器上的觸點已經(jīng)用完，可以在接觸器的線圈上并一個繼電器。如何進行節(jié)電節(jié)能改造：空壓機的工作原理。為什么要進行空壓機節(jié)電改造？如何進行空壓機節(jié)電改造？看現(xiàn)場需要的注意事項。看現(xiàn)場需要的注意事項：空壓機的類型空壓機的工作狀態(tài)空壓機壓力的上下限現(xiàn)場設(shè)備的架動率空壓機的組網(wǎng)情況看現(xiàn)場需要的注意事項：改造對象：螺桿機不改造：離心機旋齒機滑片機渦旋機活塞機注：雙螺桿機型占大功率空壓機的90%以上?？船F(xiàn)場需要的注意事項：空壓機的工作狀態(tài)：主要是看空壓機是否處于滿載的狀態(tài)?？船F(xiàn)場需要的注意事項：空壓機壓力的上下限：記錄空壓機壓力的上下限這點很重要，因為工作壓力的高低決定節(jié)電率的大小。

看現(xiàn)場需要的注意事項：現(xiàn)場設(shè)備的架動率：

前面說到空壓機的工作狀態(tài)，因為你看到的工作狀態(tài)并不一定是真實的，空壓機所產(chǎn)生的壓縮氣體是供生產(chǎn)使用的，用量的大小決定空壓機的工作狀態(tài)。所以當空壓機有或者沒有卸載時都要了解車間的生產(chǎn)狀況，一般工廠的設(shè)備架動率在70%以上算是正常生產(chǎn)。看現(xiàn)場需要的注意事項：空壓機的組網(wǎng)情況：

很多工廠空壓機都是并網(wǎng)運行，所以當碰到這種情況一定要了解清楚空壓機的組網(wǎng)情況，以及正常生產(chǎn)時的運行狀態(tài)（常開的哪臺，備用的哪臺），因為有可能多開一臺或者少開一臺就決定了智能調(diào)速電機的節(jié)電率?？船F(xiàn)場需要的注意事項：目前，智能調(diào)速電機技術(shù)相當成熟。如果將空壓機在調(diào)速狀態(tài)下運行，一是能做到恒壓供氣，避免氣壓波動造成的電能浪費；二是停用加、卸載控制，取消卸載運行模式，避免原來卸載期間的電力消耗。在智能調(diào)速電機方案中，我們把儲氣罐壓力作為控制對象，通過壓力變送器將儲氣罐的壓力P轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘査徒o控制器，與用戶的壓力設(shè)定值進行比較運算，算法可采用PID控制模式，也可采用模糊控制技術(shù)。運算結(jié)果設(shè)置程序，控制電機工作頻率與轉(zhuǎn)速，從而使儲氣罐的實際壓力始終恒等于用戶設(shè)定的壓力?？船F(xiàn)場需要的注意事項：空壓機為恒轉(zhuǎn)矩負載，輸出功率與轉(zhuǎn)速成正比看現(xiàn)場需要的注意事項：空壓機改造注意事項：.變頻器的下限運行頻率一般要設(shè)在35赫茲或以上，如果赫茲數(shù)太低，可能會造成油氣分離器無法有效分離油氣，造成空壓機漏油現(xiàn)象。但要根據(jù)實際情況具體來考慮設(shè)定下限頻率值，因為不同的空壓機其機械配合磨損和效率不盡相同，其不漏油的下限頻率也不一定相同。.管路上的壓力傳感器的安裝位置要盡量靠近空壓機，不要安裝在過濾器或是閥門以后，同時切記壓力傳感器和空壓機之間的管路上不能安裝任何閥門元件，防止過濾器堵塞或是閥門關(guān)閉后，空壓機不停機并發(fā)生爆炸危險。還應(yīng)該保留空壓機原來的壓力停機保護開關(guān)。.使用變頻器下限頻率延時停機休眠功能。.按生產(chǎn)工藝要求，變頻改造后，適當降低壓縮氣供氣系統(tǒng)的供氣壓力，將原來的高壓變流量供氣改變?yōu)樽冾l恒壓變流量供氣方式。采用智能調(diào)速電機后，空壓機電機從靜止到旋轉(zhuǎn)工作由控制器來實現(xiàn)軟啟動，避免了啟動時對電網(wǎng)的電流沖擊和對空壓機的機械沖擊。另外，采用智能調(diào)速電機時，一是要保留原有空壓機系統(tǒng)的控制功能，兩種模式能互相切換，確保系統(tǒng)的可靠性。二是保留原有系統(tǒng)的保護功能，在智能調(diào)速模式下，利用智能化控制的優(yōu)勢，保護、預(yù)警、報警功能還可進一步加強。技術(shù)可行性：整機測試報告：對實際應(yīng)用中有加卸載裝置的大型空壓，節(jié)能率可達到20~40%;消除了傳統(tǒng)空壓機啟動和卸載非經(jīng)濟運行時段，大幅度節(jié)約電能，穩(wěn)定電網(wǎng)供電的同時，也有效的保護了電機和空壓機相關(guān)部件;減少設(shè)備磨損，延長了空氣壓縮機使用壽命;根據(jù)現(xiàn)場用氣狀況，提供精確、穩(wěn)定