I. اصل کار هسته کمپرسورهای هوا با فرکانس متغیر


نوآوری اصلی کمپرسورهای هوا با فرکانس متغیر در معرفی معماری ترکیبی نهفته است.سیستم تنظیم سرعت فرکانس متغیر + موتور سنکرون آهنربای دائم، که حالت کار "تنظیم سرعت ثابت، بارگیری و تخلیه" کمپرسورهای هوای فرکانس توان سنتی را کاملاً تغییر می دهد و تطابق دقیق "تولید هوای مصرفی" را متوجه می شود.

1. اجزای اصلی و منطق تبدیل انرژی


کمپرسورهای هوا با فرکانس متغیر عمدتاً از پنج جزء اصلی تشکیل شده اند:موتور اصلی فشرده سازی هوا، موتور سنکرون آهنربای دائم، مبدل فرکانس، سیستم کنترل هوشمند و سنسور فشار. روند کار آن به شرح زیر است:

  • سنسور فشار فشار شبکه لوله را در انتهای مصرف گاز در زمان واقعی نظارت می کند و سیگنال را به سیستم کنترل هوشمند منتقل می کند.
  • سیستم کنترل یک دستورالعمل تنظیم سرعت را با توجه به تفاوت بین مقدار فشار تنظیم شده و فشار واقعی به مبدل فرکانس ارسال می کند.
  • مبدل فرکانس به طور دقیق سرعت موتور را با تغییر فرکانس (قابل تنظیم 0-50 هرتز) و ولتاژ ورودی برق به موتور تنظیم می کند.
  • موتور موتور اصلی تراکم را به حرکت در می آورد تا با سرعت مربوطه کار کند و هوای فشرده را که کاملاً با مصرف گاز مطابقت دارد، خروجی می دهد و فشار شبکه لوله را همیشه در محدوده ±0.01MPa مقدار تنظیم شده ثابت نگه می دارد.

2. فن آوری های کلیدی: کنترل فرکانس متغیر برداری و موتور سنکرون آهنربای دائم


کمپرسورهای هوای با فرکانس متغیر با راندمان بالا به طور کلی استفاده می کنندفناوری کنترل فرکانس متغیر برداری. در مقایسه با کنترل اولیه V/F، می‌تواند کنترل مستقل گشتاور و سرعت موتور را محقق کند، گشتاور خروجی بالا را حتی در سرعت پایین کار حفظ کند و از مشکلات افزایش سرعت کم و کاهش بازده جلوگیری کند.

در عین حال، استفاده ازموتورهای سنکرون آهنربای دائم خاکی کمیابکلید صرفه جویی در انرژی فناوری فرکانس متغیر است. در مقایسه با موتورهای ناهمزمان سنتی، موتورهای آهنربای دائمی نیازی به جریان تحریک ندارند و روتور تلفات مسی ندارد. راندمان موتور می تواند تا 95٪ یا بیشتر باشد و می تواند عملکرد با راندمان بالا را در محدوده بار 25٪ -100٪ حفظ کند که کاملاً با ویژگی های کاری بار متغیر کمپرسورهای هوا مطابقت دارد.

II. مقایسه همه جانبه بین کمپرسورهای هوا با فرکانس متغیر و توان


کمپرسورهای هوای فرکانس توان سنتی حالت ثابت "شروع ستاره-مثلث، عملکرد با سرعت کامل، تنظیم بارگیری و تخلیه" را اتخاذ می کنند. منطق کار آنها این است که "مهم نیست چقدر هوا مصرف شود، هوا را با حداکثر توان تولید کنید" و گاز اضافی از طریق شیر تخلیه تخلیه می شود و باعث اتلاف انرژی زیادی می شود. تفاوت های اصلی بین این دو را می توان از طریق جدول زیر به وضوح نشان داد:



بعد مقایسه کمپرسور هوا فرکانس برق کمپرسور هوا با فرکانس متغیر (مگنت دائمی سنکرون)
اصل کار موتور با سرعت ثابت 50 هرتز کار می کند، حجم تامین هوا را از طریق بارگیری و تخلیه دریچه ورودی تنظیم می کند و هنگام تخلیه در حالت آرام قرار می گیرد. سرعت موتور در زمان واقعی با مصرف گاز تنظیم می شود، بدون فرآیند تخلیه، تحقق تنظیم مداوم سرعت بدون پله
عملکرد مصرف انرژی مصرف انرژی بدون بار 30 تا 50 درصد کل مصرف انرژی را تشکیل می دهد و با کاهش بار کمتر از 60 درصد، راندمان به شدت کاهش می یابد. مصرف انرژی بدون بار را می توان به کمتر از 5٪ کاهش داد، با حفظ راندمان بالا در محدوده بار 25٪ - 100٪، با صرفه جویی در انرژی 30٪ - 50٪
پایداری تامین هوا نوسان فشار زیاد (±0.1-0.2MPa)، مستعد فشار هوای ناکافی یا بیش از حد نوسان فشار بسیار کوچک (±0.01MPa)، تامین هوای پایدار، اطمینان از عملکرد دقیق تجهیزات تولید
ویژگی های شروع جریان راه اندازی 5-7 برابر جریان نامی است که تأثیر زیادی بر شبکه برق دارد و به یک ترانسفورماتور با ظرفیت بالا نیاز دارد. شروع نرم، جریان راه اندازی از 1.2 برابر جریان نامی تجاوز نمی کند، هیچ تاثیری بر شبکه برق ندارد و می توان به طور مکرر راه اندازی و متوقف شود.
عمر تجهیزات بارگیری و تخلیه مکرر باعث ضربه زیاد بر روی قطعات مکانیکی، سایش سریع یاتاقان ها و چرخ دنده ها می شود و عمر موتور اصلی حدود 40000-60000 ساعت است. عملکرد صاف، بدون ضربه مکانیکی، کاهش شدید سایش اجزای مختلف، و عمر موتور اصلی می تواند به 80000-100000 ساعت برسد.
سطح نویز صدای بلند در حین کار با سرعت کامل، صدای جریان هوای برجسته در هنگام تخلیه، حدود 85-95dB(A) سر و صدا در حین کار با سرعت کم به طور قابل توجهی کاهش می یابد، نویز متوسط ​​حدود 65-75dB (A) است، که محیط کار کارگاه را بهبود می بخشد.
هزینه تعمیر و نگهداری بارگیری و تخلیه مکرر منجر به چرخه های کوتاه تعویض فیلترهای روغن، جداکننده های روغن و روغن روان کننده می شود که در نتیجه هزینه های نگهداری سالانه بالایی را به همراه دارد. عملکرد پایدار، از دست دادن اجزای کوچک، چرخه تعمیر و نگهداری بیش از 30٪ افزایش یافته است، هزینه نگهداری سالانه 20٪ -40٪ کاهش می یابد.
سناریوهای قابل اجرا شرایط کاری تک با مصرف گاز پایدار و کارکرد با بار کامل 24 ساعته سناریوهای تولید پیچیده با نوسانات مصرف گاز زیاد، مصرف متناوب گاز و سوئیچینگ شرایط چند کاره
سرمایه گذاری اولیه پایین تر
قبلی بعدش