(1)工藝要求
① 加載時的電能消耗
在壓力達(dá)到最小值后,原控制方式?jīng)Q定其壓力會繼續(xù)上升直到最大壓力值。在加壓過程中,一定要向外界釋放更多的熱量,從而導(dǎo)致電能損失。另一方面,高于壓力最大值的氣體在進(jìn)入氣動元件前,其壓力需要經(jīng)過減壓閥減壓,這一過程同樣是一個耗能過程。
② 卸載時電能的消耗
當(dāng)壓力達(dá)到壓力最大值時,空壓機通過如下方法來降壓卸載:關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),同時將分離罐中多余的壓縮空氣通過放空閥放空。這種調(diào)節(jié)方法要造成很大的能量浪費。據(jù)我們測算,空壓機卸載時的能耗約占空壓機滿載運行時的10%~25%(這還是在卸載時間所占比例不大的情況下)。換言之,該空壓機20%的時間處于空載狀態(tài),在作無用功。很明顯在加卸載供氣控制方式下,空壓機電機存在很大的節(jié)能空間。
(2)系統(tǒng)方案
針對原有供氣控制方式存在的諸多問題,可應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供氣控制。把管網(wǎng)壓力作為控制對象,壓力變送器YB將儲氣罐的壓力P轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘査徒oPID智能調(diào)節(jié)器,與壓力設(shè)定值P0作比較,并根據(jù)差值的大小按既定的PID控制模式進(jìn)行運算,產(chǎn)生控制信號送變頻調(diào)速器VVVF,通過變頻器控制電機的工作頻率與轉(zhuǎn)速,從而使實際壓力P始終接近設(shè)定壓力P0。同時,該方案可增加工頻與變頻切換功能,并保留原有的控制和保護(hù)系統(tǒng),另外,采用該方案后,空壓機電機從靜止到旋轉(zhuǎn)工作可由變頻器來啟動,實現(xiàn)了軟啟動,避免了啟動沖擊電流和啟動給空壓機帶來的機械沖擊。
下面是湖北十堰鄖縣凱琦鑄造有限公司現(xiàn)場使用的情況:
(3)基本接線圖
森島SD5000-4T2000G變頻器現(xiàn)場改造具體情況如下:
系統(tǒng)內(nèi)壓力始終保持7kg.系統(tǒng)內(nèi)壓力不能低于6.5kg。
控制線路圖如下: