螺桿式空壓機能耗分析

空壓機的工作原理是由一對相互平行嚙合的陰陽轉 子( 或稱螺桿) 在氣缸內轉動，使轉子齒槽之間的空氣不 斷地產生周期性的容積變化，空氣則沿著轉子軸線由吸入 側輸送至輸出側，從而實現空壓機的吸氣、壓縮和排氣的 全過程?？諌簷C的進氣口和出氣口分別位于殼體的兩端， 陰轉子的槽及陽轉子齒由主電動機驅動。

螺桿式空氣壓縮機的工作過 程分為吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣四個過程。當螺桿在 殼體內轉動時，螺桿與殼體的齒溝相互嚙合，空氣由進氣 口吸入，同時也吸入機油，由于齒溝嚙合面轉動將吸入的 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; 當齒溝嚙合面旋轉至殼體排氣口 時，較高壓力的油氣混合氣體排出機體。

因此，空壓機工作過程，需要持續消耗很多驅動能量。 特點是:

傳統空壓機的使用成本由 3 項組成 : 初始采購 成本、維護成本和能源成本。其中能源成本大約占空壓機 運行成本的 77% 。

螺桿式空壓機的運用成本中，采購成本及維護成本是 基本固定的，因 77% 成本花在能源消耗上，故必須在節能 改造上多做改進。因此，千方百計降低空壓機的能源消耗 是關鍵。

螺桿式空壓機的節能方案原理

節能改造可以從機械系統和控制調節系統兩方面進 行。機械系統方面的改造主要為改進、優化管道系統，降 低管網阻力，降低功耗?？刂普{節系統方面改造主要是選 擇合理的流量調節方式。目前空壓機的流量調節方式一 般有壓縮機間歇控制運行、吸氣調節、氣缸卸載、無級變速 調節等。

空壓機間歇運行會帶來壓縮機頻繁起停，增大電能損 耗，引起電網波動增大，同時也會影響設備壽命; 而氣缸卸 載不但能量浪費，且會加劇設備磨損，增加了運營成本。 目前越來越多的采用變頻調速技術。通過變頻器控制電 動機的轉速變化，進而控制電動機的輸出功率與空壓機的 輸入功率，使空壓機的制風量與實際用風量相匹配。這種 調節方式可以實現電動機轉速的連續調節，使空壓機在輕 載運行時的工作效率大大提高，降低空壓機的能耗，創造 較好的經濟效益，對于螺桿空壓機來說，采用變頻器可通 過改變螺桿轉子轉速的方式來改變排氣量，當用氣量發生 變化時，變頻器改變轉速的方式調節空壓機的排氣量，達 到排氣壓力恒定不變，并節約能源的目的。

空壓機變頻改造后特性

1.經過特殊的電路設計和參數設置，確?？諌簷C在改造后不會出現常見的機組共振，突發噴油，軸承溫度過高，諧波干擾等故障現象，保證了空壓機的安全，穩定的運行。

2.實時跟蹤系統壓力，根據特定算法不斷調整電動機轉速，保證壓力的穩定輸出。有效的改善機組的運行情況，提高機組加載率，使機組大部分時間都處于加載模式下運行，減少了主機負荷變 化，延長了進氣系統組件和主機使用壽命。

3.提供穩定的壓力輸出，因為可以降低機組壓力設置，減少了由于壓力設置過高而造成的不必要的能源損耗。

4.電動機實現真正的軟起動，起動電流控制在額定電流之內，改善了星三角起動時對機械元件、電氣元件的強大沖擊，從而極大的降低維護成本。

5.空壓機組的散熱系統也能根據空壓機的油溫情況，按照特性曲線進行調速控制，防止潤滑油含水量增加 而影響壓縮機冷卻效率和機組壽命。

6.隨著電動機轉速減慢，空壓機噪音比全速運行時的噪音大大減少，同時由于大大降低了空壓機卸載時間，卸載時的放空噪音也相應大大降低。

7.具有良好的耐高溫特性，能夠適應 50 ℃ 的環境下達到輸出。

8.具備完善的自我診斷和安全保護功能，保證了供氣安全。

9.內置直流電抗器，有效降低電源的諧波干擾。