RP530變頻器在螺桿空壓機(jī)上的運用
一.螺桿空壓機(jī)的工作原理 :
螺桿式空氣壓縮機(jī)(螺桿空壓機(jī))工作原理為:吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣四個過程。當(dāng)螺桿在殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動時,螺桿與殼體的齒溝相互嚙合,空氣由進(jìn)氣口吸入,同時也吸入機(jī)油,由于齒溝嚙合面轉(zhuǎn)動將吸入的油氣密封并向排氣口輸送;在輸送過程中齒溝嚙合間隙逐漸變小,油氣受到壓縮;當(dāng)齒溝嚙合面旋轉(zhuǎn)至殼體排氣口時,較高壓力的油氣混合氣體排出機(jī)體。
二.現(xiàn)場工況
空壓機(jī)的運行方式是主電機(jī)通過星三角的降壓啟動方式啟動;加.卸載供氣控制方式主要是靠進(jìn)氣閥開關(guān)控制方式,即壓力達(dá)到上限時關(guān)閉進(jìn)氣閥,空壓機(jī)空載運行;壓力到達(dá)下限時打開進(jìn)氣閥,空壓機(jī)加載運行。空壓機(jī)具體工作流程為:當(dāng)按下啟動鍵,此時排氣閥處于打開狀態(tài),進(jìn)氣閥處于關(guān)閉狀體,空壓機(jī)是處于卸載狀態(tài)下啟動的,等降壓啟動轉(zhuǎn)為全壓運轉(zhuǎn)時,空壓機(jī)就處于加載運行,壓力開始上升。系統(tǒng)壓力逐漸上升至上限壓力時,進(jìn)氣閥關(guān)閉,排氣閥打開,空壓機(jī)卸載運行;當(dāng)壓力下降到下限壓力值時,排氣閥關(guān)閉,進(jìn)氣閥打開,空壓機(jī)就處在加載運行,空壓機(jī)就是這樣不斷重復(fù)的上述動作。
由于空壓機(jī)在運行中的排氣量和壓力也都是不變的,由于現(xiàn)場工況的變化,用氣量變化,空壓機(jī)就經(jīng)常處于滿載-卸載的工作狀態(tài)。這樣以來滿載時空壓機(jī)電機(jī)工作電流達(dá)到額定,卸載時電流只有額定電流的30%·—50%,這部分的電流就是做了無用功,是機(jī)械部分白白損耗。這種機(jī)械式壓力調(diào)節(jié)裝置,雖說是調(diào)節(jié)了壓力,可是精度太低,壓力波動很大,對機(jī)械的損耗也就大。
三.節(jié)能改造
根據(jù)現(xiàn)場我們將對空氣機(jī)進(jìn)行恒壓供氣的控制方式;改造步驟:
1. 要保留星三角降壓啟動。將3相380V電源線直接接到RP530空壓機(jī)專用工變頻一體柜的輸入端,將柜子的輸出接到星三角啟動第一個吸合的交流接觸器前端,將DI1與COM接到星三角啟動最后吸合的交流接觸器的常開觸點,則工頻啟動時星三角降壓啟動有效。另外,需要從柜子的輸入端給星三角啟動的三個交流接觸器和空壓機(jī)操作面板提供工作電壓。
2. 壓力傳感器需要24VDC工作電壓,變壓器為220V變直流24V。從柜子的變頻指示燈兩端取220V電壓,通過變壓器給壓力傳感器供電。接法:24V正極接傳感器正極;傳感器負(fù)極接變頻器的COM端子;變頻器的AI2端子接24V負(fù)極。利用變頻器的PID功能實現(xiàn)現(xiàn)場的應(yīng)用要求。
3. 加裝普通電壓表和電流表,串聯(lián)在電源與PS柜之間,三進(jìn)三出。
四.總結(jié)
使用RP530變頻器與壓力控制構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng),使壓力波動減少到1.5%,降低噪音,減少振動,保證設(shè)備穩(wěn)定運行。使用變頻器后,空壓機(jī)可在任何壓力下隨意啟動,打破了以前不允許帶壓啟動的規(guī)定,啟動電流較以前大大降低。使用變頻器后,節(jié)電率普遍達(dá)到20% 左右,它較風(fēng)機(jī),水泵類負(fù)載節(jié)電率低。但電機(jī)功率都比較大,其節(jié)電量值較大,經(jīng)濟(jì)效益比較顯著??傊?,采用恒壓供氣智能控制系統(tǒng)后,不但可節(jié)約30~40%的電力費用,延長壓縮機(jī)的使用壽命,并可實現(xiàn)’恒壓供氣’的目的,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。