Винтовой компрессор с переменной производительностью
Технология переменной производительности позволяет сократить износ оборудования и уменьшить количество потребляемой электроэнергии..
Производство сжатого воздуха – очень энергоемкий процесс, до 40% от общего потребляемого предприятием электричества может расходоваться именно компрессорным оборудованием. Однако потребность в сжатом воздухе может значительно варьироваться в зависимости от стадии производственного цикла. Потому ООО «Адеком» разработало компрессор с переменной производительностью. Подобная технология позволяет сократить износ оборудования и уменьшить количество потребляемой электроэнергии. При уровне загрузки в 70% и из расчета работы в 2 смены (5800 рабочих часов в год), компрессор с переменной производительностью полностью окупается в течение 2-3 лет, а разница между стоимостью по сравнению с обычным компрессором окупается всего за 1 год.
Принцип работы компрессора с переменной производительностью
Компрессоры с переменой производительностью производят ровно столько сжатого воздуха, сколько необходимо в данный момент. Данные о рабочем давлении в режиме реального времени передаются с программируемого контроллера, давление изменяется при помощи корректировки настроек частотного преобразователя и изменения скорости вращения мотора; после давление вновь измеряется и передается сигналом 4-20 mA на контроллер. Новые данные сравниваются с изначальными, и при необходимости в работу компрессора вновь вносится корректировка. Подобная технология позволяет избежать холостого хода и падения давления, что в итог экономит электроэнергию и снижает стоимость техобслуживания.
Принцип работы преобразователя частоты
Благодаря встроенному частотному преобразователю, даже при небольшой нагрузке на двигатель достигается высокий крутящий момент. Система быстро и точно корректирует работу в зависимости от потребностей производства. Возможно плавное включение компрессора, скоростное изменение режимов. Использование частотного преобразователя – самое оптимальное технологическое решение для областей применения с переменной потребностью в сжатом воздухе.
Каким образом компрессор с переменной производительностью экономит электроэнергию?
Во-первых, компрессор производит точно то количество сжатого воздуха, которое необходимо в текущий момент в производстве, плавный пуск и плавное выключение позволяют избежать даже минимальной потери полезной мощности. Скорость вращения регулируется в режиме реального времени, что позволяет избежать перегрузки системы и холостого хода, значительно сократить количество потребляемой электроэнергии (до 45%).
Во-вторых, благодаря плавному изменению рабочих режимов системой поддерживается постоянный уровень давления (например, 6 бар). Таким образом, компрессор производит точный необходимый объем сжатого воздуха под стабильным давлением, кроме того, сокращены потери мощности при пуске и выключении системы.
Обычные компрессоры работают при полной загрузке, пока давление не достигнет заданного уровня (например, 8 бар), прекращают работу мотора, и вновь запускают его, когда давление падает до нижнего предела (например, 6 бар). Но 6 бар – уже достаточное давление для достижения рабочих показателей. В итоге полезная мощность теряется дважды: при разгрузке системы и при утрате рабочего давления (в нашем примере это разница в 2 бара).
Простой пример для демонстрации экономии электроэнергии:
Обычный винтовой компрессор (55 кВт) работает часов в год при загрузке 70%.
Из расчета стоимости электричества 0.15 долларов за кВт/ч экономия от использования компрессора с переменной производительностью составит:
1. При разгрузке теряется до 45% потребляемой компрессором электроэнергии:
30% (разгрузка)*потребление электроэнергии при разгрузке = (45% x 55кВт) x 5800 часов/год x 0.15 долларов = 6460 долларов в год
2. Расход нагнетание избыточных 2 бар давления составляют 14% от общего количества потребляемой энергии:
70% (загрузка) x 2 бар (избыточное давление) = (14% x 55кВт) x 5800 часов в год x 0.15 долларов = 4689 долларов в год.
Общая экономия электроэнергии составит:
6460 долларов в год + 4689 долларов в год = 11149 долларов в год
Сэкономив предприятию 11149 долларов в год, за 3 года компрессор с переменной производительностью полностью окупается (экономия за 3 года составляет 33447 долларов).
Экономия электроэнергии с наработкой 5800 часов в год и загрузкой 70%
Модель |
KB22 INV | KC37 INV | KD55 INV | KD75 INV | KE90 INV | KE110 INV | KE132 INV | KF160 INV | KF220 INV | KF250 INV |
Экономия (долларов в год) |
4460 | 7500 | 11149 | 15203 | 18244 | 20593 | 26758 | 32434 | 44596 | 50678 |
Характеристики
экономия от 15 до 35% от общего потребления электроэнергии высокоэффективный частотный преобразователь надежный мотор и винтовой блок с изменяемой скоростью вращения точный контроль давления и мгновенное изменение рабочих режимов сниженное энергопотребление плавный пуск позволяет избежать «скачков» энергопотребления при пуске системы сниженный износ частей компрессора.
Частотный преобразователь обеспечивает высокую эффективность работы компрессора в режиме частичной нагрузки; исключает фазы холос того хода и потери воздуха при разгрузке системы, снижает пусковые токи и исключает колебания в электрической сети во время пусков. В преобразователе реализован ряд встроенных функций, позволяющих повысить эффективность управление компрессорами: автоматический перезапуск после прерывания подачи питания, гибернация для запуска/остановки двигателя по необходимости, перезапуск на ходу / рестарт на лету. Преобразователи этой серии оснащены встроенным ПИД-регулятором, который используется для поддержания заданной технологической величины.
Панель управления оснащена легко
читаемым дисплеем. Вся необходимая информация о работе (чисто оборотов, мощность), предупреждения о неполадках выводятся на экран. Возможно удаленное управление.
Компрессор укомплектован надежным мотором, идеально сконструированным для работы с частотным преобразователем. Высокопрочные подшипники устойчив к изменению нагрузки и обеспечивают бесперебойную работу на протяжении всего срока службы компрессора.
Спецификация
Модель | KE132INV | KF160INV | KF185INV | KF220INV | KF250INV | KG315INV | KG355INV | ||
Производительность /Давление | м³/мин /бар | 23.50/8 | 27.80/8 | 31.00/8 | 37.77/8 | 43.95/8 | 56.82/8 | 61.94/8 | |
21.00/10 | 25.00/10 | 28.10/10 | 33.77/10 | 38.50/10 | 51.34/10 | 56.65/10 | |||
18.38/13 | 21.50/13 | 25.00/13 | 29.98/13 | 33.00/13 | 45.62/13 | 48.36/13 | |||
Система охлаждения | воздушная/водяная | ||||||||
Температура на выходе | °C | воздушное охлаждение: температура среды +8~10°C / водяное охлаждение 40°C и ниже | |||||||
Шум | дБ(A) | 72±3 | 75±3 | 78±3 | |||||
Привод | шестереночный/ременный | ||||||||
Мотор | Мощность | кВт | 132 | 160 | 185 | 220 | 250 | 315 | 355 |
Способ пуска | плавный пуск преобразователя частоты | ||||||||
Напряжение/Частота | 200~240В 380~480В 0~60Гц | ||||||||
Габариты | Д | мм | 2490 | 2790(2950) | 3700(3450) | 4050 | |||
Ш | мм | 1610 | 1760(1800) | 2060(2000) | 2200 | ||||
В | мм | 1950(1750) | 2050(1900) | 2300(2000) | 2350 | ||||
Вес | кг | 3100(3000) | 3690(3500) | 3790(3590) | 5200(5000) | 5350(5100) | 8100 | 8350 | |
Размеры выходного воздухопровода | мм | DN80 | DN80 | DN100 | DN125 | ||||
Размеры водопровода системы охлаждения | мм | DN40 | DN50 | DN65 |
Примечание:
(1) Измерено в соответствии с ISO 1217 (3-е издание, приложение С (1996 г.)
(2) Уровень шума измеряется согласно ISO 2151/Pneurop/Cagi PN8NTC2 с погрешностью 3 дБ(А).
(3) В спобках приведены параметры системы охлаждения