Управляемые электродвигателями воздушные и холодильные компрессоры по виду системы контроля делятся на четыре главных вида:
Контроль включения/выключения: Используется, главным образом, для небольших поршневых компрессоров. Компрессор повышает давление воздуха в системе и, при достижении определённого уровня давления, останавливается. Когда давление падает, компрессор снова включается.
Контроль с нагрузкой/без нагрузки: Используется для более крупных поршневых компрессоров, в которых слишком много включений могут вызвать сгорание двигателя. В ситуации, когда достигнут желаемый уровень давления, используются клапаны, позволяющие поршням двигаться вверх и вниз без подачи в приёмное устройство сжатого воздуха. Этот метод позволяет сэкономить большое количество энергии, когда электродвигатель включается, хотя компрессор всё ещё использует значительное количество энергии, работая без нагрузки.
Контроль с полной/ половинной нагрузкой/без нагрузки: Это подвариант указанного выше метода контроля, при котором существует стадия между положением полной нагрузки и положением без нагрузки, во время которой механизм используется наполовину, чтобы сократить уровень выработки воздуха.
Контроль полного регулирования: Этот метод обычно используется при работе с роторными винтовыми компрессорами или турбокомпрессорами и позволяет вырабатывать воздух в соответствии со спросом на него. В некоторых случаях возможно достигать уменьшения соотношений до 3:1 или 4:1. Обычно для этого используется регулировка рабочего объёма цилиндров винта или турбины, хотя на некотором оборудовании используются двигатели с переменной скоростью. Однако всегда при уменьшении нагрузки наблюдается снижение эффективности.
Информация, которую необходимо учитывать при оценке электроэнергии, потреблённой воздушными и холодильными компрессорами:
Максимально допустимая мощность двигателя
· Мощность обычно указывается на информационной табличке двигателя.
Коэффициент средней нагрузки
· Оценка коэффициента нагрузки обычно базируется на измерении времени работы компрессора на различных стадиях контрольного режима.
· Данные о типичных нагрузках двигателя на различных стадиях контрольного режима обычно имеются у производителей компрессоров.
Годовая эксплуатация
· Основывается на количестве часов, в течение которых требуется сжатый воздух/охлаждение.
Рассмотрим режим работы воздушного компрессора.
Поршневой воздушный компрессор, вырабатывающий воздух при давлении в 7 бар, для обеспечения требуемого давления в системе распределения сжатого воздуха работает на цикле полной нагрузки/половины нагрузки/без нагрузки. Энергоаудитор отмечает время работы компрессора на различных стадиях производства (определяемых звуком и показателем изменения давления воздуха) в течение примерно двадцати минут в условиях нормального функционирования.
Результаты измерений показаны на графике рис. 12 и в табл. 5.
Рис. 12.
Таблица 5
Уровень нагрузки |
Секунды |
% |
Полная нагрузка |
371 |
31 |
Половинная нагрузка |
697 |
59 |
Без нагрузки |
115 |
10 |
ВСЕГО |
1183 |
100 |
Из данных производителей мы определяем такие характеристики компрессора, как величина энергопотребления и выработки воздуха (табл. 6):
Таблица 6.
Условие |
Потребление электричества, кВт |
Сжатый воздух (s.c. fm) |
Полная нагрузка |
120 |
828 |
Половинная нагрузка |
73 |
394 |
Без нагрузки |
34 |
0 |
Табл. 6 показывает, как выработка воздуха и потребление электроэнергии изменяется на различных стадиях работы компрессора. С использованием этих данных произведён расчёт среднего потребления энергии компрессором.
Таким же способом можно рассчитать среднюю норму выработки воздуха. Затем, для определения размера утечки воздуха, например, из-за неправильной эксплуатации, эту среднюю норму можно сравнить с суммой номинального потребления воздуха всем задействованным воздушно - компрессорным оборудованием.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему