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1、文件編號(hào):文件編號(hào):201202186201202186第1頁(yè)共17頁(yè)伺服無(wú)感矢量控制節(jié)能器伺服無(wú)感矢量控制節(jié)能器節(jié)能改造的技術(shù)優(yōu)勢(shì)節(jié)能改造的技術(shù)優(yōu)勢(shì)一空壓機(jī)系統(tǒng)能耗分析一空壓機(jī)系統(tǒng)能耗分析◆壓力分析壓力分析空壓機(jī)系統(tǒng)加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在空壓機(jī)系統(tǒng)加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在PminPmin~PmaxPmax之間來(lái)回之間來(lái)回變化。變化。PminPmin是最低壓力值,即能夠保證用戶正常工作的最低壓力。一般情況下,是
2、最低壓力值,即能夠保證用戶正常工作的最低壓力。一般情況下,PmaxPmax、PminPmin之間關(guān)系可以用下式來(lái)表示:之間關(guān)系可以用下式來(lái)表示:PmaxPmax=(1(1+δ)Pminδ)Pminδ是一個(gè)百分?jǐn)?shù),其數(shù)值大致在是一個(gè)百分?jǐn)?shù),其數(shù)值大致在15%15%~30%30%之間。之間。在加、卸載供氣控制方式下的空壓機(jī),所浪費(fèi)的能量主要在在加、卸載供氣控制方式下的空壓機(jī),所浪費(fèi)的能量主要在4個(gè)部分:個(gè)部分:◆加載時(shí)的電能消耗加載時(shí)的電能
3、消耗在壓力達(dá)到最小值后,原控制方式?jīng)Q定其壓力會(huì)繼續(xù)上升直到最大壓力值。在壓力達(dá)到最小值后,原控制方式?jīng)Q定其壓力會(huì)繼續(xù)上升直到最大壓力值。在加壓過(guò)程中在加壓過(guò)程中一定要向外界釋放更多的熱量,從而導(dǎo)致電能損失。另一方面,一定要向外界釋放更多的熱量,從而導(dǎo)致電能損失。另一方面,高于壓力最大值的氣體在進(jìn)入氣動(dòng)元件前,其壓力需要經(jīng)過(guò)減壓閥減壓高于壓力最大值的氣體在進(jìn)入氣動(dòng)元件前,其壓力需要經(jīng)過(guò)減壓閥減壓這一過(guò)這一過(guò)程同樣是一個(gè)耗能過(guò)程。程同樣是一
4、個(gè)耗能過(guò)程。◆卸載時(shí)電能的消耗卸載時(shí)電能的消耗當(dāng)壓力達(dá)到壓力最大值時(shí),空壓機(jī)通過(guò)如下方法來(lái)降壓卸載:關(guān)閉進(jìn)氣閥使當(dāng)壓力達(dá)到壓力最大值時(shí),空壓機(jī)通過(guò)如下方法來(lái)降壓卸載:關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),同時(shí)將分離罐中多余的壓縮空氣通過(guò)放空閥放空。這種調(diào)電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),同時(shí)將分離罐中多余的壓縮空氣通過(guò)放空閥放空。這種調(diào)節(jié)方法要造成很大的能量浪費(fèi)。據(jù)測(cè)算,空壓機(jī)卸載時(shí)的能耗約占空壓機(jī)滿載節(jié)方法要造成很大的能量浪費(fèi)。據(jù)測(cè)算,空壓機(jī)卸載時(shí)的能耗約占
5、空壓機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行時(shí)的35%35%。換言之,該空壓機(jī)。換言之,該空壓機(jī)35%35%的時(shí)間處于空載狀態(tài),在作無(wú)用功。很明的時(shí)間處于空載狀態(tài),在作無(wú)用功。很明顯在加卸載供氣機(jī)存在很大的節(jié)能空間。控制方式下,空壓機(jī)電機(jī)存在很大的顯在加卸載供氣機(jī)存在很大的節(jié)能空間??刂品绞较拢諌簷C(jī)電機(jī)存在很大的節(jié)能空間。節(jié)能空間。◆電機(jī)啟動(dòng)的浪費(fèi)電機(jī)啟動(dòng)的浪費(fèi)文件編號(hào):文件編號(hào):201202186201202186第3頁(yè)共17頁(yè)率P之間有下面的關(guān)系式:N
6、/N0=Q/Q0(N/N0)2=H/H0(N/N0)3=P/P0(1)式中:N-轉(zhuǎn)速N0-初轉(zhuǎn)速Q(mào)-流量Q0-初流量H-揚(yáng)程H0-初揚(yáng)程P-軸功率P0-初軸功率由(1)式可以看出,將管網(wǎng)(或儲(chǔ)氣罐)的壓力信號(hào)傳輸給節(jié)電器,由節(jié)電器來(lái)調(diào)節(jié)空壓機(jī)的轉(zhuǎn)速以滿足供氣量的要求,與用閘閥增加阻力法相比,節(jié)能效果非常明顯。例如,預(yù)計(jì)將供氣量控制到原來(lái)的一半時(shí),則把電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制到原來(lái)的一半就可實(shí)現(xiàn),而此時(shí)所需要的軸功率僅為原來(lái)的1/2。也就是說(shuō),當(dāng)電
7、機(jī)的轉(zhuǎn)速下降到50%時(shí),功率則下降約50%。在工程設(shè)計(jì)中,供氣系統(tǒng)中空壓機(jī)電機(jī)的功率都是根據(jù)最大供氣量或要求來(lái)選擇的,但實(shí)際使用中用氣量隨各種因素而變化(工藝、產(chǎn)量等),往往比最大氣量小的多。要減少氣量時(shí),通常情況下只能調(diào)節(jié)閥門的開度,這樣在閥門上造成很大的能量損耗。因此,在有空壓機(jī)的機(jī)械中,采用調(diào)速控制方式調(diào)節(jié)供氣量,這在節(jié)能節(jié)電上是個(gè)非常有效的方法。⑵軟起動(dòng)節(jié)電軟起動(dòng)節(jié)電電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流為額定時(shí)的電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流為額定時(shí)的3~53~
8、5倍,不僅損耗大,對(duì)電網(wǎng)沖擊也大,機(jī)倍,不僅損耗大,對(duì)電網(wǎng)沖擊也大,機(jī)械磨損,振動(dòng)都大,如果用桑田械磨損,振動(dòng)都大,如果用桑田智能節(jié)電器控制電機(jī)智能節(jié)電器控制電機(jī)起動(dòng),可以將起動(dòng)電流限起動(dòng),可以將起動(dòng)電流限制到制到0101倍額定電流下,這樣起動(dòng)耗電大大降低,既不沖擊電網(wǎng),又不沖擊機(jī)倍額定電流下,這樣起動(dòng)耗電大大降低,既不沖擊電網(wǎng),又不沖擊機(jī)械。械。⑶輕載降壓節(jié)電輕載降壓節(jié)電任何利用交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)作為電力傳動(dòng)方式的生產(chǎn)機(jī)械,電動(dòng)機(jī)的功率是
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