变频改造投资效益分析
省电计算举例:举例一台37KW空压机组,平均产气只占额定排气量的70%,一年运行4000小时,0.7元/度,与变频空压机相比要多耗电费:
A、空载耗电:30%卸载时间×卸载时所产生的空载损耗(45%×37KW/小时) ×4000小时/年×0.7元/度电=14000元/年
B、压差耗电:70%加载时间高出0.2Mpa的压差损耗(14%×37KW/小时) ×4000小时/年×0.7元/度电=10150元/年
合计多耗电费:14000+10150=24150元/年
一、为什么要变频--传统空压机的问题:
1、电能浪费严重:传统的加卸载式空压机,能量主要浪费在
1)加载时的电能消耗:在压力达到所需工作压力后,传统控制方式决定其压力会继续上升直到卸载压力。在加压过程中,一定会产生更多的热量和噪音,从而导致电能损失。另一方面,高压气体在进入气动元件前,其压力需要经过减压阀减压,这一过程同样耗能。
2)卸载时电能的消耗:当达到卸载压力时,空压机自动打开卸载阀,使电机空转,造成严重的能量浪费。空压机卸载时的功耗约占满载时的30%~50%,可见传统空压机有明显的节能空间。
2、工频启动冲击电流大:主电机虽然采用Y-△减压起动,但起动电流仍然很大,对电网冲击大,易造成电网不稳以及威胁其它用电设备的运行安全。对于自发电工厂,数倍的额定电流冲击,可能导致其他设备异常。
3、压力不稳,自动化程度底:传统空压机自动化程度低,输出压力的调节是靠对加卸载阀、调节阀的控制来实现的,调节速度慢,波动大,精度低,输出压力不稳定。
4、设备维护量大:空压机工频启动电流大,高达5~8倍额定电流,工作方式决定了加卸载阀必然反复动作,部件易老化,工频高速运行,轴承磨损大,设备维护量大。
5、噪音大:持续工频高速运行,超过所需工作压力的额外压力,反复加载、卸载,都直接导致工频运行噪音大。
二、变频器空压机的优点:
节能原理:变频调速系统以输出压力作为控制对象,由变频器,压力传感器、电机组成闭环恒压控制系统,工作压力值可由操作面板直接设置,现场压力由传感器来检测,转换成4~20mA电流信号后反馈到变频器,变频器通过内置PID进行比较计算,从而调节其输出频率,达到空压机恒压供气和节能的目的。其优点表现在:
1、启动电流小,对电网无冲击:变频器可使电机起动、加载时的电流平缓上升,没有任何冲击;可使电机实现软停,避免反生电流造成的危害,有利于延长设备的使用寿命;
2、输出压力稳定:采用变频控制系统后,可以实时监测供气管路中气体的压力,使供气管路中的气体的压力保持恒定,提高生产效率和产品质量;
3、设备维护量小:空压机变频启动电流小,小于2倍额定电流,加卸载阀无须反复动作,变频空压机根据用气量自动调节电机转速,运行频率低,转速慢,轴承磨损小,设备使用寿命延长,维护工作量变小。
4、噪音低:变频根据用气需要提供能量,没有太多的能量损耗,电机运转频率低,机械转动噪音因此变小,由于变频以调节电机转速的方式,不用反复加载、卸载,频繁加卸载的噪音也没有了,持续加压,气压不稳产生的噪音也消失了。 总之,采用变频恒压控制系统后,不但可节约一笔数目可观的电力费用,延长压缩机的使用寿命,还可实现恒压供气的目的,提高生产效率和产品质量。
罗湖60HP45KW变频空压机 空压机厂家
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