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目前常見的空壓機有活塞式、螺桿式、離心式，不論哪一種工作方式，空壓機單位時間內產氣量是一定的，空壓機都采用上下限控制或啟停式控制，也就是說，當氣缸內的壓力達到設定值的上限時，空壓機通過本身的壓力或油壓開關閉進氣閥，這種工作方式頻繁出現加載卸載，而且對電網、螺桿空壓機本身都有破壞性。 空壓機卸荷運行時，不產生壓縮空氣，電動機處于空載狀態，其用電量為滿負載的60%左右，這部分電能被白白的浪費，并且系統在設計時是針對全廠滿負荷用氣量來設計的，并考慮了富余，而現在的工況是用氣量經常變化，且經常在半載下運行，在整個系統運行時存在著嚴重的“大馬拉小車”的現象。為了解決這種現象，節約能源，有必要對現有系統進行變頻改造。 采用變頻調速系統必要性 隨著電力電子技術的發展，變頻器在調速領域中的應用越來越廣泛。它具有性能穩定，操作方便，節能效果明顯等優點。它是一種較為成熟的高科技產品，越來越受到國內外工程技術人員和管理人員的關注和重視。因此，對空壓機進行變頻改造具有很高的經濟效應和社會效益。 從節能的角度看 由于空壓機不能排除在滿負載狀態下長時間運行的可能性，所以，只能按大需求來決定電動機的容量，故設計容量一般偏大。在實際運行中，輕載運行的時間所占的比例是非常高的。如采用變頻調速，可大大提高運行時的工作效率。有些調節方式（如調節閥門開度和改變葉片的角度等），即使在需求量較小的情況下，也不能減小電動機的運行功率。采用了變頻調速后，當需求量較小的情況下，可降低電動機的轉速，減小電動機的運行功率，從而進一步實現節能。 從運行的角度看 單電動機拖動系統大多不能根據負載的輕重連續地調節，而采用了變頻調速后，則可以十分方便地進行連續調節，能保持壓力、流量等參數的穩定，從而大大提高空壓機的工作性能。 從減少成本方面看 傳統空壓機的運行成本由三項組成：初始采購成本、維護成本和能源成本。其中能源成本大約占空壓機運行成本的77%。通過能源成本降低20%-40%，再加上變頻起動后對設備的沖擊減少，維護和維修量也跟隨降低，所以運行成本將大大降低。 從提高壓力控制精度方面看 變頻控制系統具有壓力控制能力。使空壓機的空氣壓力輸出與用戶空氣系統所需的氣量相匹配。不再頻繁的加載和卸載，變頻控制空壓機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變。由于變頻控制電機速度的精度提高，所以它可以使管網的系統壓力變化保持恒定，有效地提高了工況的質量。 從延長空壓機的使用壽命方面看 變頻器從0.5Hz起動空壓機，它的起動加速時間可以調整，從而減少起動時對空壓機的電器部件和機械部件所造成的沖擊，增強系統的可靠性，使空壓機的使用壽命延長。此外，變頻控制能夠減少機組起動時電流波動，這一電流波動會影響電網和其它設備的用電，變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到低程度。 從降低噪音，改善工作環境來看 根據空壓機的工況要求，變頻調速改造后，電機運轉速度明顯減慢，有效地降低了空壓機運行時的噪音，改善了操作工人的工作環境。 螺桿式空壓機變頻改造原理 1、出氣口釋放閥全部關閉，取消用出氣口釋放閥調節供氣量方式，以避免由此導致的電能浪費，代之以變頻器調整電機的轉速來調整氣體流量，使電機輸出的功率與流量需求基本上成正比關系，始終使電機高效率工作，以達到明顯的節電效果。例如當用氣量是額定供氣量的50%時，節電率可達40%以上； 2、利用變頻器的節能模式，可使電機在輕載時以高效率運行，減少不必要的電能損耗； 3、可使電機起動、加載時的電流平緩上升，沒有任何沖擊；可使電機實現軟停，避免反生電流造成的危害，有利于延長設備的使用壽命；避免因電流峰值帶來的電力公司的罰款； 4、采用變頻控制系統后，可以實時監測供氣管路中氣體的壓力，使供氣管路中的氣體的壓力保持恒定，提高生產效率和產品質量。 5、由于電機在高效率狀態下運行，功率因數較高，降低了無功損耗，節約了大量電能； 6、保存原釋放閥系統，在必要時可參加調節，增強系統的可靠性； 總之，合理進行螺桿式空壓機變頻改造后，不但可降低用電成本，延長空壓機的使用壽命，并可實現恒壓供氣的目的，提高生產效率和產品質量。