螺桿空壓機存在的問題分析
發(fā)布時間：2019-06-01 10:22???
隨著工業(yè)生產(chǎn)技術的發(fā)展，空壓機行業(yè)發(fā)生了很大的變化。新的技術不斷產(chǎn)生與應用，永磁變頻空壓機、雙級壓縮空壓機也一步一步的占據(jù)著市場。作為空壓機的生產(chǎn)廠家，國夏螺桿空壓機根據(jù)多年的空壓機生產(chǎn)經(jīng)驗，與用戶一起探討一下傳統(tǒng)空壓機存在的問題。
一、能耗問題
螺桿空壓機需要用加卸載進行控制，存在著極大的能源浪費的問題。浪費點主要集中于：
（1）空壓機的工作壓力是一個范圍值。假如7公斤時已經(jīng)可以滿足客戶的需求，那么空壓機設置時一般將壓力設置在7-8公斤之間，這樣做的目的是使空壓機每時每刻的輸出壓力都能夠滿足客戶的需求。也就是說在這個工作的過程中，7公斤以上的壓力對于滿足用戶需求是沒有幫助的，但是壓力的增加卻會造成壓縮功的大量浪費；
（2）卸載時進氣閥的閥板處于關閉狀態(tài)，雖然電動機不壓縮氣體做功，但是電動機還需要驅(qū)動著空壓機轉(zhuǎn)子進行旋轉(zhuǎn)做功。這時空壓機的功耗一般為空壓機滿載時的10%-25%，嚴重時甚至可以達到滿載時功率的30%-50%，浪費嚴重。而且在卸載時一般會打開泄放通道，將壓縮氣體直接通過泄放通道排出一部分，排出的這一部分壓縮氣體更是直接的浪費。
二、啟動時的問題
我們都知道，因為電動機本身的工作原理，電動機的啟動電流一般為額定電流的4-7倍，如此大的電流很容易造成電網(wǎng)中的其他設備的出線問題。另一方面，空壓機啟動時電動機需要把整個機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)從零轉(zhuǎn)速在極短的時間內(nèi)加速到工作轉(zhuǎn)速，這個過程中需要的轉(zhuǎn)矩是很大的，而電動機的啟動轉(zhuǎn)矩卻是很有限的。在設計傳統(tǒng)的工頻空壓機時，我們一般采用以下的方案來解決上面的問題：
（1）針對啟動電流大的問題，一般采用星三角轉(zhuǎn)換的啟動方式。星三角啟動實際上屬于降壓啟動的范疇，通過電動機接線方式的轉(zhuǎn)換來改變啟動時的電壓，進而降低啟動時的電流。星三角啟動的電流一般為直接啟動電流的1/3倍，即使如此，啟動電流仍然為額定電流2-3倍。
（2）針對啟動時所需轉(zhuǎn)矩較大的問題，傳統(tǒng)工頻空壓機上應用了一套比較復雜的控制系統(tǒng)來保證空壓機的空載啟動。通過進氣閥的打開與關閉來盡可能的減少空壓機的啟動轉(zhuǎn)矩。但是這也決定了工頻空壓機的起停必須有一段很長時間的間隔，才能達到空載啟動的目的。
三、排氣壓力不穩(wěn)定
螺桿空壓機的排氣壓力的調(diào)節(jié)是依靠加載與卸載來實現(xiàn)的。舉個例子來說，空壓機出廠時排氣壓力上限設定為0.75MPa，下限設定為0.65MPa，當空壓機排氣壓力加載達到0.75MPa時，進氣閥閥芯關閉不再產(chǎn)氣，同時開始接通泄放通道，來保證排氣壓力在0.75MPa以下。當壓力下降到0.65MPa時，進氣閥閥芯打開，開始加載動作，因此排氣壓力一直在0.65-0.75MPa之間進行浮動。也就是說，排氣壓力的浮動范圍大小取決于設定的壓力上下限的數(shù)值，理論上來說將上下限的數(shù)值調(diào)整的越接近，空壓機排氣壓力的波動越小，但是同時會造成加卸載更加頻繁，因此，排氣壓力勢必會存在一個較大的浮動。
四、其他問題
螺桿空壓機因為啟動電流大，反復加卸載等原因，造成了電氣元件，進氣閥等容易老化，加載卸載噪聲大等一系列的問題。這些問題都在限制著傳統(tǒng)工頻空壓機的進一步發(fā)展。
目前，采用變頻提速技術的螺桿空壓機從各個方面都很好的解決了上面存在的問題，逐漸的被客戶所慢慢接受。我們相信，隨著人們對節(jié)能減排的要求越來越高，一些更加節(jié)能的機型和方案也會應運而生，為客戶創(chuàng)造更大的價值。
一、能耗問題
螺桿空壓機需要用加卸載進行控制，存在著極大的能源浪費的問題。浪費點主要集中于：
（1）空壓機的工作壓力是一個范圍值。假如7公斤時已經(jīng)可以滿足客戶的需求，那么空壓機設置時一般將壓力設置在7-8公斤之間，這樣做的目的是使空壓機每時每刻的輸出壓力都能夠滿足客戶的需求。也就是說在這個工作的過程中，7公斤以上的壓力對于滿足用戶需求是沒有幫助的，但是壓力的增加卻會造成壓縮功的大量浪費；
（2）卸載時進氣閥的閥板處于關閉狀態(tài)，雖然電動機不壓縮氣體做功，但是電動機還需要驅(qū)動著空壓機轉(zhuǎn)子進行旋轉(zhuǎn)做功。這時空壓機的功耗一般為空壓機滿載時的10%-25%，嚴重時甚至可以達到滿載時功率的30%-50%，浪費嚴重。而且在卸載時一般會打開泄放通道，將壓縮氣體直接通過泄放通道排出一部分，排出的這一部分壓縮氣體更是直接的浪費。
二、啟動時的問題
我們都知道，因為電動機本身的工作原理，電動機的啟動電流一般為額定電流的4-7倍，如此大的電流很容易造成電網(wǎng)中的其他設備的出線問題。另一方面，空壓機啟動時電動機需要把整個機械轉(zhuǎn)動系統(tǒng)從零轉(zhuǎn)速在極短的時間內(nèi)加速到工作轉(zhuǎn)速，這個過程中需要的轉(zhuǎn)矩是很大的，而電動機的啟動轉(zhuǎn)矩卻是很有限的。在設計傳統(tǒng)的工頻空壓機時，我們一般采用以下的方案來解決上面的問題：
（1）針對啟動電流大的問題，一般采用星三角轉(zhuǎn)換的啟動方式。星三角啟動實際上屬于降壓啟動的范疇，通過電動機接線方式的轉(zhuǎn)換來改變啟動時的電壓，進而降低啟動時的電流。星三角啟動的電流一般為直接啟動電流的1/3倍，即使如此，啟動電流仍然為額定電流2-3倍。
（2）針對啟動時所需轉(zhuǎn)矩較大的問題，傳統(tǒng)工頻空壓機上應用了一套比較復雜的控制系統(tǒng)來保證空壓機的空載啟動。通過進氣閥的打開與關閉來盡可能的減少空壓機的啟動轉(zhuǎn)矩。但是這也決定了工頻空壓機的起停必須有一段很長時間的間隔，才能達到空載啟動的目的。
三、排氣壓力不穩(wěn)定
螺桿空壓機的排氣壓力的調(diào)節(jié)是依靠加載與卸載來實現(xiàn)的。舉個例子來說，空壓機出廠時排氣壓力上限設定為0.75MPa，下限設定為0.65MPa，當空壓機排氣壓力加載達到0.75MPa時，進氣閥閥芯關閉不再產(chǎn)氣，同時開始接通泄放通道，來保證排氣壓力在0.75MPa以下。當壓力下降到0.65MPa時，進氣閥閥芯打開，開始加載動作，因此排氣壓力一直在0.65-0.75MPa之間進行浮動。也就是說，排氣壓力的浮動范圍大小取決于設定的壓力上下限的數(shù)值，理論上來說將上下限的數(shù)值調(diào)整的越接近，空壓機排氣壓力的波動越小，但是同時會造成加卸載更加頻繁，因此，排氣壓力勢必會存在一個較大的浮動。
四、其他問題
螺桿空壓機因為啟動電流大，反復加卸載等原因，造成了電氣元件，進氣閥等容易老化，加載卸載噪聲大等一系列的問題。這些問題都在限制著傳統(tǒng)工頻空壓機的進一步發(fā)展。
目前，采用變頻提速技術的螺桿空壓機從各個方面都很好的解決了上面存在的問題，逐漸的被客戶所慢慢接受。我們相信，隨著人們對節(jié)能減排的要求越來越高，一些更加節(jié)能的機型和方案也會應運而生，為客戶創(chuàng)造更大的價值。
