普传变频器在空压机上的应用
日期：2009-5-3 23:36:04 来源：中国自动化网
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普传变频器在螺杆式空压机上的应用
一，螺杆式空压机原理
1、吸气过程：
螺杆式的进气侧吸气口，必须设计得使压缩室可以充分吸气，而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组，进气只靠一调节阀的开启、关闭调节，当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通，因在排气时齿沟之空气被全数排出，排气结束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时，转子之进气侧端面转离了机壳之进气口，在齿沟间的空气即被封闭。
2、封闭及输送过程：
主副两转子在吸气结束时，其主副转子齿峰会与机壳闭封，此时空气在齿沟内闭封不再外流，即[封闭过程]。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动。
3、压缩及喷油过程：
在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小，齿沟内之气体逐渐被压缩，压力提高，此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。
4、排气过程：
当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时，（此时压缩气体之压力最高）被压缩之气体开始排出，直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面，此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零，即完成（排气过程），在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行
二、原系统存在的问题
1、空压机工频启动时对电网、压缩机的冲击都很大。（1）、由于对电网的冲击，可能会导致启动瞬间其它设备无法正常工作。（2）、由于对压缩机的冲击，会导致对压缩机的电器部件磨损大，电机轴承磨损大，所以设备维护量大，从而维护成本大，而且使用寿命短。
2、一般情况下，拖动空气压缩机的电动机不能调速，因此不能直接使用压力或流量的变动来实现降速调节输出功率的匹配，电机又不允许频繁启动，导致用气量少的时候电机仍要高速运行，电能浪费巨大。
3、空压机在经常卸载和加载时会导致整个气网压力经常变化，不能保持恒定的工作压力。
4、空压机在工作时，电机噪音也很大。
三、变频器改造以后
1、变频器是从0HZ开始启动压缩机，并且它的加减速时间可以调整，从而减少了启动时对电网和压缩机的冲击，增加压缩机的使用可靠性和使用寿命。降低维护成本。
2、压力控制可以加在系统中，与变频器的PID控制相结合。从而可以精确的控制电动机的转速，减少电能的浪费。并且有较精确的压力控制能力，使压缩机的空气压力与用户空气系统所需的气量相匹配。
3、根据压缩机的工况要求，变频器调速改造后，电动机转速明显减慢，因此有效的降低了空压机运行时的噪音。
四、改造方案
1、根据现场的需要，选择普传空压机专用型变频器，选择一块压力表[建议压力表的输出信号为电流信号[4—20ma]
2、在空压机整个系统中选择一个比较合适的地方，安装已选购好的压力表。
3、
4、接好变频器主回路的输入输出线以及控制线。再进行相关调试。参数表格如下：
五、空压机变频器改造的注意事项
1、空压机是大转矩惯量负载，这种负载启动特点就是很容易引起V/F控制的变频器再启动时出现调过流保护的情况，需要注意变频器加减速以及V/F曲线的调整。
2、空压机不允许长时间在低频下运行，当空压机的转速过低，一方面将使空压机的工作稳定性差，另一方面也使缸体的润滑变差，会加快磨损。
3、为了有效滤除变频器输出电流中的高次谐波分量，减小因高次谐波引起的电磁干扰，建议客户选用输入、输出交流电抗器，还可以减小电机运行的噪音和 温升，提高电动机的稳定性。如果客户能够使用输入、输出电抗器，但自己又不想去采购，建议客户选择普传PS（电机节能环保器）系列变频器。
【结论】采用变频器改造空压机，具有显著的经济效益，值得推广。
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一，螺杆式空压机原理
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1、吸气过程：
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螺杆式的进气侧吸气口，必须设计得使压缩室可以充分吸气，而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组，进气只靠一调节阀的开启、关闭调节，当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通，因在排气时齿沟之空气被全数排出，排气结束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时，转子之进气侧端面转离了机壳之进气口，在齿沟间的空气即被封闭。
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2、封闭及输送过程：
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主副两转子在吸气结束时，其主副转子齿峰会与机壳闭封，此时空气在齿沟内闭封不再外流，即[封闭过程]。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动。
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3、压缩及喷油过程：
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在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小，齿沟内之气体逐渐被压缩，压力提高，此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。
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4、排气过程：
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当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时，（此时压缩气体之压力最高）被压缩之气体开始排出，直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面，此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零，即完成（排气过程），在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行
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二、原系统存在的问题
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1、空压机工频启动时对电网、压缩机的冲击都很大。（1）、由于对电网的冲击，可能会导致启动瞬间其它设备无法正常工作。（2）、由于对压缩机的冲击，会导致对压缩机的电器部件磨损大，电机轴承磨损大，所以设备维护量大，从而维护成本大，而且使用寿命短。
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2、一般情况下，拖动空气压缩机的电动机不能调速，因此不能直接使用压力或流量的变动来实现降速调节输出功率的匹配，电机又不允许频繁启动，导致用气量少的时候电机仍要高速运行，电能浪费巨大。
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4、空压机在工作时，电机噪音也很大。
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1、变频器是从0HZ开始启动压缩机，并且它的加减速时间可以调整，从而减少了启动时对电网和压缩机的冲击，增加压缩机的使用可靠性和使用寿命。降低维护成本。
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2、压力控制可以加在系统中，与变频器的PID控制相结合。从而可以精确的控制电动机的转速，减少电能的浪费。并且有较精确的压力控制能力，使压缩机的空气压力与用户空气系统所需的气量相匹配。
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四、改造方案
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五、空压机变频器改造的注意事项
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1、空压机是大转矩惯量负载，这种负载启动特点就是很容易引起V/F控制的变频器再启动时出现调过流保护的情况，需要注意变频器加减速以及V/F曲线的调整。
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2、空压机不允许长时间在低频下运行，当空压机的转速过低，一方面将使空压机的工作稳定性差，另一方面也使缸体的润滑变差，会加快磨损。
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3、为了有效滤除变频器输出电流中的高次谐波分量，减小因高次谐波引起的电磁干扰，建议客户选用输入、输出交流电抗器，还可以减小电机运行的噪音和 温升，提高电动机的稳定性。如果客户能够使用输入、输出电抗器，但自己又不想去采购，建议客户选择普传PS（电机节能环保器）系列变频器。
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