你的空气压缩机可能比你想象的更聪明|压缩空气最佳实践manbetx王者荣耀

Ron Marshall压缩空气挑战赛

CAC的标志不久以前，大多数空气压缩机都是由机械压力开关、继电器和仪表控制的。这些单元的设置，特别是当试图协调多个压缩机时，可能会是一种令人沮丧和徒劳的体验，因为通常情况下，控制刚被正确调整，某些机械怪物就会再次打乱调整。

现代的控制系统通常由精确的尖端电子设备和精密的微处理器组成，微处理器通过巧妙的算法编程，使压缩机运行更高效、更可靠。

越来越多的特性被开发和实现到控制算法中。这是用户的最佳利益，了解您的压缩机控制提供了什么，并确定您是否可以受益于新的创新。

其中一个非常有用的算法是每小时自动计数启动次数，以减少卸载运行时间。本文讨论了该算法在控制小型空压机方面的使用，以获得显著的节省百分比，并给出了一个示例，通过简单地添加一个存储接收器、降低压力和调整压缩机控制，该功能获得了66%的节省。

自动启动功能

许多年前，压缩机控制系统的设计者意识到，如果不需要产生任何空气，让压缩机一直空着运行是低效的。特别是，许多螺杆压缩机在空载状态下会消耗25%到50%的功率(在某些情况下甚至更高)，如果任由其不必要地运行，就会浪费功率。为了限制浪费的能量，压缩机控制装置配备了一个计时器电路(自动启动功能)，它可以检测到压缩机是否空转了一段时间，如果空转了一段时间，就会关闭压缩机电机。如果系统压力下降到负载点，停止的压缩机将保持活动并准备启动。这种类型的电路的问题是，如果用户将计时器调整为1分钟，而系统的存储容量有限，压缩机可能会尝试每小时停止和启动太多次，超过主驱动电机每小时的最大启动次数。电机每小时的允许启动可以根据电机的特性、尺寸、启动方法和轴负载的动量以及其他考虑因素而有很大的不同。有关电机启动的更多信息可以在NEMA标准MG-1中找到。一般来说，电机越大，电压越高，每小时电机可以启动的次数就越少。

这是非常复杂的，在过去，为了简化，一个标准的最小定时器设置，通常是15分钟，所以没有压缩机电机将停止和启动超过每小时4次。这花了一些时间，但一些制造商很快意识到这一设置的局限性，特别是当它涉及到小型压缩机，可以可靠地启动10至15次每小时。对于每小时循环4次以上的压缩机，这种15分钟的设置往往不能有效降低其空载功耗，但低于电机的最大启动次数。

最终，一些制造商发现，它是安全的实施一种操作方式，允许每小时更多的启动，但安全限制启动的数量，应该发生的事情，导致压缩机快速循环。就本文而言，这些不同的控制模式将被称为“智能控制”。由于本文的编写是与供应商无关的，因此不会提及具有此特性的特定制造商，用户将自行向服务提供商请求有关特定控件的信息。一些可用的“智能控制”以以下方式工作:

一个制造商允许每小时最多4次启动，但启动可以是在移动的一小时期间内的任何时间。如果启动超过，则压缩机简单地空载运行，
一个制造商有一个特殊的预定程序的模式如果选择将压缩机循环频率和感觉,如果可以接受,片刻后将立即关闭压缩机卸载期间,这个厂家也有一个模式,发动机温度是由显示器,感觉如果足够低的额外的停止/启动将被允许,
另一个制造商允许用户编程所需的最大启动每小时或每天启动。每个压缩机尺寸都有一个最大允许的数量，控制设置将限制。由于算法基于当前压缩机周期进行工程计算，如果启动次数未超过最大启动次数，则压缩机在短时间卸载后立即关闭。如果不满意，压缩机将保持空载运行。
另一个制造商允许将计时器减少到两分钟，如果压缩机运行10分钟

其中一些控制压缩机的方法是创新的，它们在保护压缩机电机免受损坏的方式，但保持足够的灵活性以节省卸载的运行时间。对于许多这些控制，如果压缩机存储器接收器正确尺寸，因此获得了卸载运行时间的数小时以上的显着节省，特别是对于偶尔的高峰的轻型压缩机，例如位于修理车间的单元。

“智能”存储设计

压缩机控制不能单独完成;为了有效地，压缩机周期需要在控制可以处理的范围内。图表1显示了在每小时循环数量上改变音量和负载/卸载压力带的效果。对于小型压缩机，最好在最大频率下为每小时开始大约6到8个，在50％加载点发生约6到8时（检查此限制）。经验表明，每CFM和30个PSI压力带10加仑的存储量可确保每小时50％负荷的每小时的开始数量始终保持在6以下。但是，据有益，这种策略应该适用于平均的系统装载良好40％。

CAC图表1

图1:储存和压力带对循环频率的影响

在一个系统中可能会发生一些事情，可以增加周期频率，最有可能的是滤波微分。当过滤器负载碎片通过正常的生命周期，如果过滤器位于压缩机控制敏感点和存储接收器之间，那么压缩机“看到”的有效容量减少，每小时的循环次数增加。出于这个原因，最好是依赖Smart控制，而不是简单地将计时器调为零，这在某些情况下是可能的。

更宽压力带的影响

每个两个PSI增加，较高的平均压力将使加载状态的压缩机电机功耗更高约1％（通常小于110psi）。将来自10psi带宽的压力带宽扩展到30psi带增加了压缩机通过10psi看到的平均压力，并且导致能耗大约5％。但是，如果压缩机运行卸载以长时间卸载，则消除卸载的运行时间可能超过偿还此额外加载功率。

如果允许进入植物，较高的压力也会影响未调节的压缩空气消费者并增加流量。因此，建议压力/流量控制装置保持恒定的较低植物压力略小于压缩机载荷设置。

示例项目

大加拿大城市地区医院的中央食品服务设施使用压缩空气来充气。在设施上完成了审计，该设施显示了现有的20 HP压缩机运行2％的时间，同时运行26％的时间。因为负载是灯光，压缩机的内部开始每小时是活动的，因为在换档之间的光负载期间在循环之间关闭压缩机，但由于缺乏存储而不是在主要移位期间。尽管如此，压缩机计算的特定功率为每100 CFM为77千瓦，因为压缩机仍然卸载为大部分工作时间，仍然占其全负荷功率的约35％，但不会产生空气。图表2显示了系统操作24小时的原始配置文件。

为了减小压缩机操作时间，将660加仑接收器添加到系统中，压力/流量控制阀设置在90psi。使用智能控制的由此产生的压缩机操作几乎消除了卸载的运行时间，大大减少了压缩机的数量开始。系统的具体功率现在减少到约24 kW / 100 cfm，减少60％。由于较低的植物压力而减少了流量，并且减少了小的泄漏，运行成本的实际降低为66％。

这个示例项目非常小，但说明了如果控制的“智能”与良好的设计和方法相结合，可以获得的节省。目前已经实施了许多类似的项目，其中一个高达100 HP，存储容量非常大，在平均负载较轻、峰值较高但环境粉尘较多的地方，证明了VSD的出色替代方案。如果您希望做类似的项目，应咨询压缩机制造商，以确定允许每小时启动的数量，为您的特定单位，以及压缩机控制是否设置为正确的操作。

CAC图表2.