螺桿壓縮機節(jié)能取決于四個因素

 
  一、設(shè)計
 
  螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子型線對節(jié)能有一定影響,2000年之前螺桿壓縮機尚在成長期,可靠性是主要問題。那時,螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子型線研發(fā)把可靠性作為主要目標(biāo)。
 
  21世紀(jì)后能源危機籠罩全世界,螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子型線研發(fā)在可靠性基礎(chǔ)上把節(jié)能作為重要目標(biāo)。SKK型線就是在此大環(huán)境下產(chǎn)生的優(yōu)秀的節(jié)能型線之一。SKK型線采用曲面對曲面的內(nèi)密封,在同樣的間隙下,陰陽轉(zhuǎn)子之間的密封效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于采用線密封的傳統(tǒng)型線。
 
  二、機頭制造
 
  陰陽轉(zhuǎn)子之間和轉(zhuǎn)子與氣缸及缸蓋之間的間隙對螺桿壓縮機能耗有重大影響。提高轉(zhuǎn)子加工精度和表面光潔度是減小機頭各元件之間間隙的有效手段。SKK型線以磨削為實現(xiàn)手段。所以必須采用曲面磨床加工。英國精密機械有限公司生產(chǎn)的帶有實時檢測和砂輪自動補償?shù)那婺ゴ舶艳D(zhuǎn)子加工精度提高到了前所未有的水平。
 
  英國精密機械有限公司為SKK型線加工提供的磨床是2006年后最新一代機床,加工能力提高到370mm直徑,加工精度達到2微米,光潔度達10級。在此之前這樣大的螺桿空壓機轉(zhuǎn)子只能采用銑床加工,最高加工精度為40微米,光潔度達6級。
 
  三、螺桿機配置
 
  陽轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速是衡量螺桿壓縮機節(jié)能、壽命與可靠性的最主要參數(shù)。皮帶傳動損失功率的5%,齒輪變速損失功率的3%,螺桿壓縮機節(jié)能的前提必須是陽轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等于電機主軸轉(zhuǎn)速,在50Hz電制下就是陽轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等于1485轉(zhuǎn)/分鐘或等于2985轉(zhuǎn)/分鐘。
 
  螺桿壓縮機的壽命與陽轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速嚴(yán)格成反比。
 
  四、使用
 
  螺桿壓縮機空轉(zhuǎn)時消耗電機額定功率的30%~40%,螺桿壓縮機部分工況時效率下降5%左右。所有螺桿壓縮機都是針對某一特定工況設(shè)計的,在符合設(shè)計條件下運轉(zhuǎn)時,螺桿壓縮機最節(jié)能。
 
  當(dāng)螺桿壓縮機的產(chǎn)氣量持續(xù)等于管網(wǎng)耗氣量時,螺桿壓縮機處于最節(jié)能狀態(tài)。
   
  變頻壓縮機節(jié)能分析
 
  1、變頻器自身消耗3%的功率,電動機偏離額定功率和額定轉(zhuǎn)速時效率有明顯下降,螺桿壓縮機轉(zhuǎn)速偏離額定轉(zhuǎn)速時最佳油氣混合比例被破壞,效率也有明顯下降。所以使用變頻螺桿壓縮機,盡管使產(chǎn)氣量持續(xù)等于管網(wǎng)耗氣量,但是生產(chǎn)每一立方壓縮空氣所使用的功率有所增加。也就是說,在持續(xù)加載條件下,變頻螺桿壓縮機不節(jié)能。
 
  2、大多數(shù)螺桿壓縮機使用案例,管網(wǎng)耗氣量不斷變化,壓縮機產(chǎn)氣量不可能恒等于管網(wǎng)耗氣量,當(dāng)管網(wǎng)壓力等于設(shè)定值時,螺桿壓縮機進入空載狀態(tài),螺桿壓縮機空轉(zhuǎn)時消耗電機額定功率的30%~40%,所以螺桿壓縮機空轉(zhuǎn)時效率非常低。減少空轉(zhuǎn)時間或避免螺桿壓縮機進入空轉(zhuǎn)狀態(tài)有一定節(jié)能效果。
 
  3、變頻螺桿壓縮機可以有效的減少空轉(zhuǎn)時間或避免螺桿壓縮機進入空轉(zhuǎn)狀態(tài),所以在壓縮機的額定產(chǎn)氣量大于管網(wǎng)耗氣量時變頻螺桿壓縮機有一定節(jié)能效果。
 
  4、變頻螺桿壓縮機對于穩(wěn)定管網(wǎng)壓力非常有效,可以使管網(wǎng)壓力穩(wěn)定在±0.01MPa范圍--這是其它流量控制方式難以達到的。
   
  空壓站配置
 
  節(jié)能型空壓站配置的原則是:
 
  1、產(chǎn)氣量持續(xù)等于管網(wǎng)耗氣量;
 
  2、單臺壓縮機或處于額定工況或處于停機狀態(tài)。
 
  根據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果將管網(wǎng)耗氣量分配給多臺壓縮機,讓一臺較大壓縮機提供恒定部分的用氣;用幾臺較小壓縮機根據(jù)用氣量變化投入運行或停止運行,采用一臺變頻壓縮機,進一步微調(diào)供氣量。
 
  螺桿壓縮機的余熱有很大利用價值,節(jié)能型空壓站應(yīng)充分考慮余熱回收和利用。