摘要 ：分析了空壓機(jī)運(yùn)行中改變供氣量方式存在 的問(wèn)題，介紹了變頻技術(shù)在壓風(fēng) 系統(tǒng)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)、節(jié)電的原理和節(jié)電效果 。 關(guān)鍵詞 ：空壓機(jī)；調(diào)節(jié)方式；變頻器；節(jié)電 壓風(fēng)機(jī)是礦井重要的設(shè)備 ，其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，配備電動(dòng)機(jī) 功率大。因此 ，要求壓 風(fēng)機(jī)性 能好 ，可靠性高 。盡管我們加強(qiáng)了 日常運(yùn)行管理 ，減少泄漏 ，合理潤(rùn)滑 ，定期維護(hù) ，但其蘊(yùn)藏的節(jié)能潛力仍未被充分挖掘出來(lái) 。以下對(duì)空壓機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 ，即以最少的電量得到合理的需風(fēng)量作一探討 。 1 調(diào)節(jié)改變供氣方法分析 在以前的空壓機(jī)運(yùn)行 中，均采用切斷進(jìn)氣的調(diào)節(jié)方式來(lái)改變排至儲(chǔ)氣罐的氣量。對(duì)于空壓機(jī)氣量的供求關(guān)系表現(xiàn)為排氣壓力 的變化，空壓機(jī) 的排氣量正好滿足用氣地點(diǎn)的要求時(shí)，儲(chǔ)氣壓力保持不變，若能維持這種狀態(tài)，當(dāng)然最佳。但是實(shí)際上用氣量是隨時(shí)變化的，而且設(shè)計(jì) 時(shí)富余量大。因此 ，空壓機(jī)的排氣量都 要大于用 氣量。如果 空壓機(jī)仍 恒速運(yùn)轉(zhuǎn) ，則儲(chǔ)氣罐內(nèi)的氣體越積越多，當(dāng)罐內(nèi)壓力上升到設(shè)定壓力時(shí) ，一般 采用 2種方法 ：① 空壓 機(jī)卸荷運(yùn)行 ，不產(chǎn)生壓縮氣體 ，電動(dòng)機(jī)處于空載運(yùn)轉(zhuǎn) ，但其 電量仍為滿負(fù)載的 30％ ～60％ ，這部分 電能被白白廢掉；②停止空壓機(jī)的運(yùn)行，但若無(wú)容積較大的儲(chǔ)氣罐 ，將會(huì)帶來(lái)電動(dòng)機(jī)的頻繁啟動(dòng)，而 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流大約是額定 電流的 4～7倍 ，對(duì)電網(wǎng)及其他用電設(shè)備沖擊較大 ，同時(shí)使空壓機(jī)的使用壽命縮短。 2 變頻技術(shù)的應(yīng)用 近年來(lái)，變頻器調(diào)速技術(shù)得到了廣泛 的應(yīng)用 ，其效率高，調(diào)速范圍寬，精度高，線性特性好 ，節(jié)電效果好 ，壓力穩(wěn)定 ，對(duì)設(shè)備及電網(wǎng)無(wú)沖擊。使用變頻器調(diào)速可以保證在生產(chǎn)所需的最低壓力下運(yùn)行 ，電動(dòng)機(jī)的輸入功率大大下降，輔 以壓力閉環(huán)控制 ，實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的供氣壓力一轉(zhuǎn)速的動(dòng)態(tài)匹配，減少了電動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率，達(dá)到了節(jié)能的目的。 （1）變頻器的控制方式。變頻器由變頻調(diào)速器 、壓力調(diào)節(jié)器及控制電路構(gòu)成閉環(huán) 自動(dòng)調(diào)節(jié)方式，當(dāng)空壓機(jī)啟動(dòng)后 ，用氣地點(diǎn)的用氣量增減時(shí)，設(shè)置在空壓機(jī)系統(tǒng)出口上的壓力傳感器將壓力信號(hào)傳遞給變頻器，來(lái)改變空壓機(jī)的轉(zhuǎn)速并調(diào)節(jié)供氣壓力，以達(dá)到恒壓供氣的目的。 （2）節(jié)電原理 。根據(jù)流體 力學(xué) 的原 理，供氣量與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比，而電動(dòng)機(jī)輸入功率與轉(zhuǎn)速的3次方成正比，即：Q1／q2=n1／n2，P1／P2=（n1／n ） ，（Q為產(chǎn)氣量，n為轉(zhuǎn)速，P為功率）。因此，改變空壓機(jī)的轉(zhuǎn)速即可改變供氣量 。而改變轉(zhuǎn)速后，其輸入功率變化特別明顯，將 以3次方的速度下降。 例如 ：當(dāng)供氣量下降 80％，轉(zhuǎn)速也下降 80％ ，而輸入功率則下降到原運(yùn)行功率 的 51．2％ ，減少了電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸入功率，達(dá)到節(jié)電的目的。即電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由供氣壓力來(lái)控制 ，壓縮機(jī)需要功率與電動(dòng)機(jī)輸出功率相同。另外，空壓機(jī)停止 了空轉(zhuǎn) ，不存在輕載運(yùn)行，節(jié)電效果 明顯。 （3）控制要點(diǎn)。不改變?cè)械目刂品绞郊敖Y(jié)構(gòu) ，在變頻器停運(yùn)的時(shí)候可以用原先的電控控制，接線簡(jiǎn)單 ，不影響生產(chǎn) （圖 1）。由于空壓機(jī)啟動(dòng)為帶載啟動(dòng)（內(nèi)部有少量空氣），啟動(dòng)和加減速運(yùn)行要求變頻器反映迅速。因此 ，變頻器功率選擇要大于電動(dòng)機(jī)的功率。 （4）使用變頻器的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的軟啟動(dòng)，無(wú)峰值電流 ，啟動(dòng)平穩(wěn) ，大幅度降低空壓機(jī)的噪音，運(yùn)行平穩(wěn)，空壓機(jī)的排氣量由電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制，氣缸內(nèi)的閥片不再反復(fù)地開(kāi)啟和關(guān)閉，延長(zhǎng)空壓機(jī)的使用壽命，減少維護(hù)量，保證供氣壓力的恒定，提高了供氣質(zhì)量 ，節(jié)約了大量的電能。