Советы по контролю давления в энергосберегающем винтовом компрессоре

Привод с регулируемой скоростью: основная технология энергосбережения

Технология, которая изменила расчет эффективности винтового компрессора, — это привод с регулируемой скоростью — VSD, иногда называемый частотно-регулируемым приводом или VFD. В современном Энергосберегающие винтовые компрессоры , преобразователь частоты регулирует скорость двигателя в реальном времени в соответствии с фактической потребностью в сжатом воздухе. Когда спрос низкий, двигатель замедляется. Когда спрос растет, он ускоряется. Вместо того, чтобы работать с постоянной производительностью независимо от потребностей системы, компрессор подает только тот воздух, который необходим в данный момент, сокращая потери энергии и повышая общую эффективность работы.

Вытекающая из этого экономия энергии весьма значительна. Потребляемая мощность двигателя примерно зависит от куба его скорости: снижение скорости двигателя на 20 процентов не снижает потребляемую мощность на 20 процентов, а снижает ее значительно больше. На практике предприятия, переходящие с винтовых компрессоров с фиксированной скоростью на винтовые компрессоры с частотным регулированием, обычно сообщают о снижении энергопотребления в своих системах сжатого воздуха на 20–40 процентов, в зависимости от того, насколько на самом деле изменчив их профиль спроса.

Экономия более заметна в операциях со значительными изменениями спроса в течение смены или рабочей недели. Предприятие с почти постоянным спросом получит меньшую выгоду от VSD, чем предприятие с выраженными пиками и минимумами.

Рекуперация тепла: экономия, которую часто упускают из виду

Сжатие генерирует тепло — в большом количестве. В стандартном винтовом компрессоре тепло, выделяющееся при сжатии, просто выбрасывается в атмосферу через системы охлаждения. Он исчезает, не совершая полезной работы.

Энергосберегающие винтовые компрессоры все чаще включают системы рекуперации тепла, которые перенаправляют эту тепловую мощность. Утилизированное тепло можно использовать для нагрева технологической воды, отопления помещений на предприятии или использования в других тепловых установках, которые в противном случае потребовали бы отдельного потребления энергии. На объектах с реальной потребностью в тепле правильно интегрированная установка рекуперации тепла может компенсировать значительную часть эксплуатационных расходов компрессора, иногда возвращая от 70 до 80 процентов входной энергии в виде полезного тепла, а не отходов.

Это аспект энергоэффективности компрессора, который не всегда фигурирует в основных показателях эффективности, но, если его принять во внимание, существенно влияет на общую энергетическую картину.

Давление в системе и цена слишком высокой эксплуатации

Одним из факторов эффективности, который находится за пределами самого компрессора, но напрямую влияет на его энергопотребление, является давление в системе. Многие сети сжатого воздуха работают при давлении выше, чем требуется для их фактического применения. Избыточное давление часто развивается постепенно с течением времени по мере добавления оборудования, развития утечек или увеличения перепада давления в стареющих трубопроводах, а давление в системе повышается для компенсации.

Каждый дополнительный бар давления в системе сверх действительно необходимого требует энергии. Грубое эмпирическое правило в области техники сжатого воздуха гласит, что каждое увеличение давления нагнетания на 1 бар увеличивает потребление энергии компрессором примерно на 7 процентов. Энергосберегающие винтовые компрессоры со встроенными средствами управления давлением могут удерживать давление в более узких пределах, чем старые агрегаты с фиксированной скоростью, что помогает предотвратить постепенное повышение давления, которое со временем приводит к ненужным затратам.

Выбор подходящей емкости для применения

Недостаточная мощность винтового компрессора является проблемой: система не может удовлетворить пиковую нагрузку. Увеличение размера — более тонкая проблема, но реальная. Компрессор, непрерывно работающий на части своей номинальной мощности, работает менее эффективно, чем компрессор, работающий ближе к расчетному диапазону. Компрессоры с частотным регулированием справляются с этой задачей лучше, чем агрегаты с фиксированной скоростью, но все же существуют ограничения на то, насколько сильно следует дросселировать компрессор, прежде чем эффективность резко упадет.

Аудит сжатого воздуха — отображение фактического спроса в течение репрезентативного периода производства — является практической отправной точкой для определения Энергосберегающие винтовые компрессоры . Это превращает процесс выбора из грубой оценки в решение, основанное на реальных эксплуатационных данных. Во многих случаях аудит также выявляет недостатки системы, такие как перепады давления, утечки воздуха или слишком большие размеры оборудования, которые можно исправить независимо от замены самого компрессора, что еще больше повышает энергоэффективность и снижает долгосрочные эксплуатационные расходы.