一  電子控制越來(lái)越高效

    電子控制的效能越來(lái)越高，它可以將可調(diào)節(jié)的和非調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)組合成一個(gè)按照需求工作的整體裝置。通過(guò)平衡工作的同步化改善了設(shè)備的利用率，壓縮空氣的生產(chǎn)和供應(yīng)的效率得以不斷提高。通過(guò)按照需求的變化對(duì)供應(yīng)量進(jìn)行智能化的調(diào)節(jié)，最有效地節(jié)約了電能。使用可調(diào)轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)裝置可以在恒定的壓力下進(jìn)行操作，因此可以避免無(wú)意義地提高壓縮等級(jí)。由此而降低的能耗可以節(jié)約日常性的開(kāi)支，所以增加的投資成本很快可以回收。

    無(wú)論有多少臺(tái)壓縮機(jī)投入使用，人們還是希望其中有一臺(tái)的驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)。因?yàn)槿绻麑?shí)際的需求量超過(guò)了為滿足基本負(fù)荷的供應(yīng)量，而必須靈活地用負(fù)荷峰值進(jìn)行操作，一臺(tái)帶頻率調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)總是最理想的解決辦法。

    具有調(diào)頻功能的壓縮空氣裝置在每天24h的運(yùn)轉(zhuǎn)中總是可以調(diào)整到接近最佳狀態(tài)。因此，為了實(shí)現(xiàn)高效的壓縮空氣生產(chǎn)，人們?cè)絹?lái)越多地使用電子轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，以便按照需求進(jìn)行生產(chǎn)。那么到底什么是壓縮機(jī)的頻率調(diào)節(jié)？它如何起作用？其具體優(yōu)點(diǎn)是什么？

    通過(guò)頻率調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)供應(yīng)量在很大程度上，即在25%～100%范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)。通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)根據(jù)壓縮空氣的需要量對(duì)裝置進(jìn)行調(diào)整，驅(qū)動(dòng)電機(jī)是由一個(gè)變頻器進(jìn)行控制的，同時(shí)，壓縮機(jī)級(jí)的轉(zhuǎn)速也因此隨之改變。通過(guò)變頻器可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的軟起動(dòng)和軟停機(jī)。在接通電源時(shí)起動(dòng)電流是在額定電流的范圍之內(nèi)，沒(méi)有電流峰值。在驅(qū)動(dòng)功率較大的情況下，正是這一點(diǎn)對(duì)于電力供應(yīng)來(lái)說(shuō)是很大的優(yōu)點(diǎn)。

             
    如果供應(yīng)量低于25%，那么壓縮機(jī)的運(yùn)行就不經(jīng)濟(jì)了。根據(jù)開(kāi)關(guān)操作循環(huán)的情況將壓縮機(jī)關(guān)掉或繼續(xù)空轉(zhuǎn)運(yùn)行。因?yàn)槁輻U壓縮機(jī)不立即關(guān)掉，而是先空轉(zhuǎn)運(yùn)行一段時(shí)間，能量會(huì)不必要地消耗。但是由于可以根據(jù)供應(yīng)量的變化對(duì)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)匹配，瞬態(tài)開(kāi)關(guān)過(guò)程和空轉(zhuǎn)運(yùn)行可以在很大程度上得以避免，從而使螺桿壓縮機(jī)實(shí)際上可以進(jìn)行對(duì)其有利的連續(xù)性操作。

二  供應(yīng)量和功率消耗成比例

    帶頻率調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)的功率消耗在滿負(fù)荷時(shí)要比沒(méi)有頻率調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)的功率消耗高3%～5%。與此相反，頻率調(diào)節(jié)通過(guò)電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化（由此導(dǎo)致壓縮機(jī)級(jí)的轉(zhuǎn)速變化）對(duì)供應(yīng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)其功率消耗幾乎成比例下降。

     因此頻率調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)較小的供應(yīng)量范圍進(jìn)行調(diào)節(jié)，在供應(yīng)量較小時(shí)通過(guò)進(jìn)氣調(diào)節(jié)器進(jìn)行按比例調(diào)節(jié)（無(wú)級(jí)功率調(diào)節(jié)）的操作是不經(jīng)濟(jì)的。根據(jù)圖1中兩個(gè)調(diào)節(jié)曲線的比較可以看出，在平均供應(yīng)量從100%到大約85%時(shí)通過(guò)進(jìn)氣調(diào)節(jié)器進(jìn)行無(wú)級(jí)功率調(diào)節(jié)是有優(yōu)越性的，而在此比例之下時(shí)頻率調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性則要好得多。從此可以看出，頻率調(diào)節(jié)的理想的應(yīng)用范圍是在壓縮空氣的需求量變化很大，而且需要較小的供應(yīng)量的地方。由于頻率調(diào)節(jié)的范圍很大，因此即使壓縮空氣需求量很小時(shí)，也能根據(jù)需求對(duì)供應(yīng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)?，F(xiàn)在已經(jīng)有了最小驅(qū)動(dòng)功率為7.5kW的調(diào)頻壓縮機(jī),以這種方式幾乎可以完全避免壓縮機(jī)的開(kāi)關(guān)循環(huán)和空轉(zhuǎn)時(shí)間。

三  通過(guò)恒定的管網(wǎng)壓力節(jié)約能源

    通過(guò)根據(jù)供應(yīng)量對(duì)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)適配，實(shí)際的壓縮空氣管網(wǎng)壓力可以恒定地保持在需要的管網(wǎng)壓力的水平上，在理想狀態(tài)下可精確0.1MPa。在非調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)上由于開(kāi)關(guān)壓力之差而出現(xiàn)的過(guò)度壓縮的現(xiàn)象可以避免，這樣每減少0.01MPa的過(guò)度壓縮可以節(jié)約6%～10%的能源！

    由于可以進(jìn)行大范圍的連續(xù)的流量調(diào)節(jié)，變頻調(diào)節(jié)非常適用于壓縮空氣消耗量劇烈波動(dòng)的情況，并且在壓縮機(jī)組中作為單臺(tái)壓縮機(jī)和負(fù)荷峰值壓縮機(jī)上都是同樣使用。在生產(chǎn)非常大量的（尤其是無(wú)油的）壓縮空氣的情況下，這種配置更加適合。例如在一項(xiàng)綜合方案中，將用于滿足基本負(fù)荷的透平壓縮機(jī)和用于滿足峰值負(fù)荷的可以方便地調(diào)節(jié)的螺桿壓縮機(jī)結(jié)合使用的情況下就是如此。通過(guò)使用頻率調(diào)節(jié)而獲得的能源節(jié)約是無(wú)法估量的。

    整體化的解決方案越來(lái)越有意義。Boge公司致力于開(kāi)發(fā)帶有頻率調(diào)節(jié)、壓縮空氣制冷干燥機(jī)和冷凝水處理裝置的全性能壓縮機(jī)。頻率調(diào)節(jié)不需要分離的外部開(kāi)關(guān)柜，所占用的空間明顯減小，裝置安裝的機(jī)動(dòng)性大大提高。如果算一下總帳，客戶可以獲得三重節(jié)約：能耗方面、占地面積及購(gòu)置費(fèi)用方面。因?yàn)閹в姓w內(nèi)裝的變頻器的壓縮機(jī)在購(gòu)置時(shí)更實(shí)惠。

四  頻率調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)

    1.幾秒鐘之內(nèi)進(jìn)行軟啟動(dòng)和停機(jī)。

    2.25%～100%的連續(xù)的體積流量調(diào)節(jié)。

    3.按照供應(yīng)量進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié)適配。
 
    4.減少磨損和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用。
 
    5.沒(méi)有起動(dòng)電流峰值（節(jié)約能源）。
 
    6.恒定的管網(wǎng)壓力 ± 0.01MPa（節(jié)約能源）。

    7.幾乎沒(méi)有空轉(zhuǎn) （節(jié)約能源）。

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