01 Контроль и регулировка объема газа
80% общей стоимости сжатого воздуха отражается на потреблении энергии.Следовательно, для разных типов винтовых воздушных компрессоров OSG следует выбирать разные системы управления и регулирования в соответствии с разными системами регулирования.Различия между различными типами винтовых воздушных компрессоров OSG и производителями могут существенно повлиять на производительность.Самое идеальное состояние — сделать полную нагрузку винтового воздушного компрессора OSG точно такой же, как и потребление воздуха.
Этого можно достичь, например, путем тщательного подбора передаточного числа редуктора, что характерно для технологических винтовых воздушных компрессоров OSG.Большинство оборудования, потребляющего сжатый воздух, является саморегулирующимся, то есть увеличение давления увеличивает расход, поэтому они образуют стабильную систему, такую как пневматическая транспортировка, защита от обледенения и замораживания и т. д. В нормальных условиях поток должен быть контролируется, а используемое оборудование управления интегрировано с винтовым воздушным компрессором OSG.Существует два основных типа таких систем регулировки:
1. Отрегулируйте объем газа, непрерывно контролируя скорость приводного двигателя, или непрерывно управляйте клапаном в соответствии с изменением давления, чтобы обеспечить непрерывную регулировку объема газа.В результате происходит небольшое изменение давления (от 0,1 до 0,5 бар), величина изменения определяется функцией усиления регулирующей системы и ее скоростью.
2. Регулировки погрузки и разгрузки являются наиболее распространенными системами регулировки, и изменения давления между ними также допустимы.Метод регулирования заключается в полном отключении потока (разгрузке) при более высоком давлении и возобновлении потока (нагрузки) при падении давления до минимального значения.Изменение давления зависит от допустимого количества циклов загрузки/разгрузки в единицу времени, обычно в пределах от 0,3 до 1 бар.
02 Основной принцип регулировки объема воздуха
2.1 Принцип регулирования винтового воздушного компрессора прямого вытеснения OSG (клапан сброса давления)
Основной принцип метода: сбросить избыточное давление в атмосферу.В простейшей конструкции предохранительного клапана используется пружинное нагружение, а взлетное усилие пружины определяет конечное давление.Клапан сброса давления обычно заменяется сервоклапаном, управляемым регулятором.В это время давление можно легко контролировать.Когда винтовой воздушный компрессор OSG запускается под давлением, сервоклапан также может функционировать как разгрузочный клапан, но предохранительный клапан будет вызывать большое потребление энергии, поскольку винтовой воздушный компрессор OSG должен работать непрерывно на полную мощность. обратное давление.Существует решение для небольших винтовых воздушных компрессоров OSG.Этот тип клапана полностью открыт для разгрузки винтового воздушного компрессора OSG, а винтовой воздушный компрессор OSG работает под противодавлением атмосферного давления.Энергопотребление этого метода более доступное.
2.2 Настройка байпаса
В принципе, регулировка байпаса и клапан сброса давления имеют одинаковую функцию, разница состоит в том, что воздух, выпущенный под давлением, охлаждается и возвращается на воздухозаборник винтового воздушного компрессора OSG.Этот метод обычно используется в технологических винтовых воздушных компрессорах OSG, и газ не следует сбрасывать непосредственно в атмосферу., стоимость слишком дорогая.
2.3 Регулирование
Дроссельное регулирование на входе — удобный способ уменьшения расхода, заключающийся в создании низкого давления на входе, увеличении степени сжатия винтового воздушного компрессора OSG и использовании его для меньшего диапазона регулировки.Винтовые воздушные компрессоры OSG с впрыском жидкости обеспечивают большую степень сжатия и могут быть уменьшены максимум до 10%.Из-за высокой степени сжатия этот метод приводит к относительно высокому энергопотреблению.
2.4 Клапан сброса давления с входным отверстием для измерения расхода
В настоящее время это относительно распространенный метод регулировки, который позволяет получить самый большой диапазон регулировки (от 0 до 100%) и имеет низкое энергопотребление.Мощность без нагрузки (нулевой расход) винтового воздушного компрессора OSG составляет всего от 15 до 20% от полной нагрузки.Когда впускной клапан закрыт, остается небольшое отверстие, и в то же время открывается вентиляционное отверстие для выпуска воздуха из винтового воздушного компрессора OSG.Основной блок винтового воздушного компрессора OSG работает в условиях вакуума на входе и низкого противодавления.Важно, чтобы сброс давления был быстрым, а высвобождаемый объем был небольшим, чтобы избежать ненужных потерь, вызванных переключением с полной нагрузки на холостой ход.Для системы необходим системный объем (аккумулятор), размер которого зависит от необходимого перепада давления между разгрузкой и загрузкой, а также допустимого количества циклов в час.
Винтовые воздушные компрессоры OSG мощностью менее 5–10 кВт обычно регулируются методом включения/выключения.Когда давление достигает верхнего предела, двигатель полностью останавливается;когда давление ниже нижнего предела, двигатель перезапускается.Этот метод требует большого объема системы или большой разницы давлений между запуском и остановкой, чтобы минимизировать нагрузку на двигатель.Это эффективный метод регулировки, когда в единицу времени происходит меньшее количество пусков.
2.5 Регулировка скорости
Скорость винтового воздушного компрессора OSG регулируется двигателем внутреннего сгорания, турбиной или электродвигателем с частотным регулированием, тем самым управляя потоком.Это эффективный метод поддержания постоянного давления на выходе.Диапазон регулировки зависит от типа винтового воздушного компрессора OSG, но винтовые воздушные компрессоры OSG с впрыском жидкости имеют самый большой диапазон.При низких уровнях нагрузки регулирование скорости и сброс давления часто сочетаются с ограничением забора воздуха или без него.
Для винтовых воздушных компрессоров OSG с приводом от электродвигателей скорость можно регулировать с помощью электроприборов, что дает возможность контролировать скорость вращения двигателя и поддерживать постоянство сжатого воздуха в небольшом диапазоне изменений давления.Например, обычный асинхронный двигатель может удовлетворить этому требованию, регулируя скорость с помощью преобразователя частоты, непрерывно и точно измеряя давление в системе, а затем позволяя сигналу давления управлять преобразователем частоты двигателя, тем самым контролируя скорость двигателя. двигатель и создание объема газа винтового воздушного компрессора OSG. Точно адаптированный к расходу воздуха, система может поддерживаться на уровне ± 0,1 бар.
2.6 Регулируемая регулировка выпускного отверстия
Объем винтового воздушного компрессора OSG можно регулировать, перемещая положение выпускного отверстия в сторону впускного конца по длине корпуса.Этот метод требует высокого энергопотребления при частичной нагрузке и встречается относительно редко.
2.7 Разгрузка всасывающего клапана
Поршневой винтовой воздушный винтовой компрессор OSG может механически принудительно переводить всасывающий клапан в открытое положение для разгрузки.При изменении положения поршня воздух движется внутрь и наружу.Результатом являются минимальные потери энергии, обычно менее 10% мощности на валу при полной нагрузке.В винтовом воздушном компрессоре OSG двойного действия разгрузка, как правило, происходит многоступенчато, и каждый цилиндр балансируется одновременно, чтобы объем газа мог лучше удовлетворять спрос и предложение.В винтовом воздушном компрессоре OSG технологического потока используется метод частичной разгрузки, который позволяет открывать клапан, когда поршень находится в частичном ходе, тем самым обеспечивая непрерывный контроль объема газа.
2.8 Зазорный объем
За счет изменения зазорного объема на поршневом винтовом воздушном винтовом компрессоре OSG степень наполнения цилиндра снижается, тем самым уменьшая объем газа, при этом зазорный объем также можно изменить посредством внешнего подключаемого объема.
2.9 Погрузка-разгрузка-остановка
Для винтовых воздушных компрессоров OSG мощностью более 5 кВт это наиболее часто используемый метод, имеющий большой диапазон регулировки и малые потери.По сути, это комбинация регулировки включения/выключения и различных систем разгрузки.Винтовые воздушные компрессоры с принудительным вытеснением. Винтовые воздушные компрессоры OSG, наиболее распространенным принципом регулирования является «производство воздуха»/«отсутствие производства воздуха» (нагрузка/разгрузка), когда воздух необходим, сигнал отправляется на электромагнитный клапан, который, в свою очередь, направляет впускной клапан винтового воздушного компрессора OSG в полностью открытое положение.Впускной клапан либо полностью открыт (нагружен), либо полностью закрыт (разгружен), без промежуточных положений.
Традиционный метод управления – установка реле давления в системе сжатого воздуха.Переключатель имеет два настраиваемых значения: одно — минимальное давление (нагрузка), а другое — максимальное давление (разгрузка).винтовой воздушный винтовой компрессор OSG работает в пределах заданного значения, например 0,5 бар.Если потребность в воздухе невелика или вообще не требуется, винтовой воздушный компрессор OSG будет работать без нагрузки (на холостом ходу), а продолжительность периода холостого хода устанавливается реле времени (например, на 20 минут). .По истечении установленного времени винтовой воздушный компрессор OSG останавливается и не запускается снова, пока давление не упадет до минимального значения.Это традиционный метод надежного и спокойного управления, который в настоящее время чаще всего встречается в небольших винтовых воздушных компрессорах OSG.
Эта традиционная система была доработана с целью замены реле давления аналоговым датчиком давления и быстрой электронной системой регулировки.Вместе с системой регулирования датчик давления в любой момент фиксирует изменения давления в системе.Система вовремя запускает мотор и контролирует открытие и закрытие впускного клапана.Быстрое и точное регулирование может быть достигнуто в пределах ±0,2 бар.Если воздух не используется, давление остается постоянным и винтовой воздушный компрессор OSG работает вхолостую (на холостом ходу).Продолжительность цикла холостого хода можно определить по количеству пусков и остановок, которые двигатель может выдержать без перегрева, и экономичности при работе.Последнее связано с тем, что система может решить, остановиться или продолжить работу на холостом ходу в зависимости от тенденции потребления воздуха.
03 Резюме
Короче говоря, сжатый воздух используется в разных приложениях и при разных условиях потребления воздуха.Каждый винтовой воздушный компрессор OSG имеет свой метод определения объема воздуха, но он основан на объеме воздуха пользователя.Винтовой воздушный компрессор OSG использует собственные методы контроля и регулировки объема воздуха для достижения бесперебойного и непрерывного объема воздуха.поставлять.Различные производители винтовых воздушных компрессоров OSG также используют различные принципы регулировки для улучшения производительности винтовых воздушных компрессоров OSG своей собственной марки, чтобы максимизировать энергоэффективность и удовлетворить требования клиентов;с высокой точностью, низкими эксплуатационными расходами и возможностью измерения таких параметров, как давление и расход, для удовлетворения различных случаев применения винтового воздушного винтового воздушного компрессора OSG.
Время публикации: 08 сентября 2023 г.
