CN108980021A - 一种变频节能系统在空压机上的应用方法 - Google Patents

一种变频节能系统在空压机上的应用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种变频节能系统在空压机上的应用方法，包括以下改进应用方法，步骤S1，在现有空压机的基础上，在电机上加上一个变频器；步骤S2，变频空压机由变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器组成压力闭环控制系统自动调节电机转速；步骤S3，空气由进气阀进入缸体，经过压缩后进入储气罐，反馈压力与设定压力进行比较运算；步骤S4，通过PID控制器调节控制机器的加卸载压力等值；步骤S5，PLC和触摸屏编程过程中，进行调试，调试控制正常，即完成改进。本发明能实现自动改变频率进行工作，大大节约了能源，并且变频器的加入不仅降低耗能，同时机械运转更加稳定，降低了噪音，延长了设备整体的使用寿命，整体应用简单，值得推广。

Description

一种变频节能系统在空压机上的应用方法
技术领域
本发明涉及变频节能技术领域，具体为一种变频节能系统在空压机上的应用方法。
背景技术
空气压缩机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式，旋转叶片或旋转螺杆。离心式压缩机是非常大的应用程序，由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化。由于气缸内压力的变化，通过进气阀使空气经过空气滤清器(消声器)进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀(止回阀)进入储气罐，当排气压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制而自动停机。当储气罐压力降至0.5--0.6MPa时压力开关自动联接启动，而空气压缩机就是提供气源动力，是气动系统的核心设备,机电引气源装置中的主体，它是将原动(通常是电动机或柴油机)的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。
然而目前粉料系统空压机采用连续运行的方式投粉，使用效率低，空档时间大，连班情况更是24小时全天运行空压机。一天上下粉40吨，每吨耗时6分钟，全天打粉时间为8小时，使用效率为33％，浪费率为67％，并且能耗大，设备磨损大，同时噪音也比较大，这些问题就需要对传统的技术进行改进，那么如何发明出一种变频节能系统在空压机上的应用方法，这成为我们需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种变频节能系统在空压机上的应用方法，解决了背景技术中所提出的问题。
为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：一种变频节能系统在空压机上的应用方法，包括以下改进应用方法，步骤S1，在现有空压机的基础上，在电机上加上一个变频器；
步骤S2，变频空压机由变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器组成压力闭环控制系统自动调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制；
步骤S3，空气由进气阀进入缸体，经过压缩后进入储气罐，反馈压力与设定压力进行比较运算，实时通过气压反馈管控制变频器的输出，从而调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定压力上；
步骤S4，通过PID控制器调节控制机器的加卸载压力等值；
步骤S5，PLC和触摸屏编程过程中，进行调试，调试控制正常，即完成改进。
作为本发明的进一步优选方式，还包括，采用变频恒压控制，当设定压力为一定时，节能系统根据现场反馈的压力做PID调节，使压力稳定在设定值。
作为本发明的进一步优选方式，所述变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器整体呈串行电路。
作为本发明的进一步优选方式，还包括，所述变频空压机通过变频器自动调节电机转速，非打粉时间，频率降低，最低降至15HZ，当打粉时，快速响应，自动提升频率。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明能实现自动改变频率进行工作，大大节约了能源，并且变频器的加入不仅降低耗能，同时机械运转更加稳定，降低了噪音，延长了设备整体的使用寿命，整体应用简单，值得推广。
附图说明
图1为本发明的控制器电路原理框架示意图。
图中：1为开关量输入公共端子、2为急停开关输入端子、3为远程启停开关量输入端子、4为油滤开关量输入端子(选用)、6和7为RS485通信信号输入端子、8接大地、9和10接AC20V电源、13为输出开关量公共端子、14控制风机运行、15控制加载阀、16控制角接触器、17控制星接触器、18控制主接触器、19和20和21为相序及电压信号检测输入端子、22和23接供气压力传感器、24和25和26接主电机互感器信号、27和28和29接风机互感器信号、30和31接排气温度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本实用发明提供一种技术方案：一种变频节能系统在空压机上的应用方法，包括以下改进应用方法，步骤S1，在现有空压机的基础上，在电机上加上一个变频器；
步骤S2，变频空压机由变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器组成压力闭环控制系统自动调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制；
步骤S3，空气由进气阀进入缸体，经过压缩后进入储气罐，反馈压力与设定压力进行比较运算，实时通过气压反馈管控制变频器的输出，从而调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定压力上；
步骤S4，通过PID控制器调节控制机器的加卸载压力等值；
步骤S5，PLC和触摸屏编程过程中，进行调试，调试控制正常，即完成改进。
还包括，采用变频恒压控制，当设定压力为一定时，节能系统根据现场反馈的压力做PID调节，使压力稳定在设定值。
所述变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器整体呈串行电路。
还包括，所述变频空压机通过变频器自动调节电机转速，非打粉时间，频率降低，最低降至15HZ，当打粉时，快速响应，自动提升频率。
实施例
空压机功率为55KW
工业用电收费标准：
高峰：9:00-12:00/19:00-22:00 收费：1.0911元/度
平峰：8:00-9:00/12:00-19:00/22:00-24:00 收费：0.6805元/度
低峰：00:00-8:00 收费：0.3647元/度
改造前电费：
以工作24小时计算，
高峰：6小时 平峰：10小时 低峰：8小时
改造前总电费：
55*6*1.0911+55*10*0.6805+55*8*0.3647＝894.80元
改造后：
参考数据：
改造后打粉打粉时间为8小时，50HZ
改造后非打粉时间为16小时，15HZ相当于5.3小时，50HZ
改造后使用率为:(8+5.3)/24＝55.42％
改造后节约率为：1-55.42％＝44.58％
一天节约费用：894.80元*44.58％＝398.90元
一个月节约费用：398.90元*30＝11967元
一年节约费用：398.90元*365＝145598元。
综上，通过改造前和改造后的用电量显看出本发明的方法更加科学且更加节能，本发明能实现自动改变频率进行工作，大大节约了能源，并且变频器的加入不仅降低耗能，同时机械运转更加稳定，降低了噪音，延长了设备整体的使用寿命，整体应用简单，值得推广。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种变频节能系统在空压机上的应用方法，其特征在于：包括以下改进应用方法，步骤S1，在现有空压机的基础上，在电机上加上一个变频器；
步骤S2，变频空压机由变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器组成压力闭环控制系统自动调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制；
步骤S3，空气由进气阀进入缸体，经过压缩后进入储气罐，反馈压力与设定压力进行比较运算，实时通过气压反馈管控制变频器的输出，从而调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定压力上；
步骤S4，通过PID控制器调节控制机器的加卸载压力等值；
步骤S5，PLC和触摸屏编程过程中，进行调试，调试控制正常，即完成改进。
2.根据权利要求1所述的一种变频节能系统在空压机上的应用方法，其特征在于：还包括，采用变频恒压控制，当设定压力为一定时，节能系统根据现场反馈的压力做PID调节，使压力稳定在设定值。
3.根据权利要求1所述的一种变频节能系统在空压机上的应用方法，其特征在于：所述变频器、电机、缸体、储气罐、压力变速器和控制器整体呈串行电路。
4.根据权利要求1所述的一种变频节能系统在空压机上的应用方法，其特征在于：还包括，所述变频空压机通过变频器自动调节电机转速，非打粉时间，频率降低，最低降至15HZ，当打粉时，快速响应，自动提升频率。
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