GAK变频空压机
在工弄业生产中,经常需要一定压力的压缩空气。如电子,塑胶,五金,化工,纺织,制药,造纸以及大量需要气动的系统,因此这些行业都安装了空气压缩机。功率范围从7.5KW到200KW。这些设备在运行中消耗大量的电能,使生产成本上升,且噪音巨大。经常需要设备维护。因此,变频式压缩机势成为标准产品。
以下是我公司在东莞**公司对该公司37KW使用变频空气压缩机后的省电案例,仅供参考。
一.设备概述
东莞*公司安装的是美国德比活塞式空压机,电机功率为37KW,采用Y—△磁力启动器,上下限压力控制,压差为6—8Kg/cm2。生产的压缩空气主要供喷油车间使用,工作方式为连续式。
二.传统非节能空压机用电测试
在我们对那些活塞式压缩进行了运行测试见下表一:
启动电(A) 启动时间 运行电流(A) 运行时间 停机时间 400A 2秒 60A 8分钟 15秒
该空气压缩系统设定的上限8Kg/cm2,下限是6Kg/cm2,即在6—8Kg/cm2的压力下能满足生产需求。
当该压力低于6Kg/cm2时,压缩机启动,启动电流为400A左右约两秒钟,电流在60A运行,压力很快由6Kg/cm2上升至7Kg/cm2,在由升7Kg/cm2至8Kg/cm2时。需运行约8分钟。
当压力升至8Kg/cm2时,压缩机停止,这时压力迅速由8Kg/cm2下降至6Kg/cm2,即停机时间约为5秒。
忽略启动时后功耗,则运行功耗为:
P动= 3U1I1cosφ cos=φ0.9
=1.732*380*60*0.9
=35.54KW
根据运行周期计算,则每小时耗电为
(480*7.3/3600)*35.54
=34.5KW
三:使用变频器的好处
根据以上的运行状况分析,压缩机启动后,从6Kg/cm2升至7Kg/cm2很容易,且时间短,但要7Kg/cm2上升至8Kg/cm2却需时约8分钟。如果将压差设在6—7Kg/cm2,又会导致压缩机频繁启停。所以,压缩机马达用变频器闭环控制,实现便速定压。
众所周知,用便频器控制马达的转速,实现节电降耗是众多节电方案中最好的一种,因为功率与转速的三次方式成反比,即
P=K(N)3 K为比例系数
当转速下降为80%时,功率下降至P=K(0.8)3=51.2%
四:变频空压机用电测试
变频器,将压力设定在6.8Kg/cm2,运行记录如下表二:
启动时,频率油0升50HZ,电流油0升至60A,压力油0升至6.8Kg/cm2时约需2分钟。以后,频率降至40HZ左右,压力稳定在6.8Kg/cm2。 启动升压电流 运行稳压电流 运行时间 0-60A 38A 连续
马达电量测试如下表三:
采用变频器的压缩机耗电为: 运行频率 运行电流(A) 变频输出电压(V) 40HZ 38A 连续
P变=3U1I1cosφ cosφ=0.9
=1.732*380*38*0.9
=22.5KW
因为是连续工作,所以耗电为22.5wH(度)
五:节电前后用电分析
见下表四:
分项 / 用电度 节电前(度) 节电后(度) 节电(度) 备注 每小时用电 34.5 22.5 12 每天用电 828 540 288 24小时 每月用电 24840 16200 8640 30天 每年用电 248400 162000 86400 10个月 每年电费 248400 162000 86400 1.0元/度
从以上表可以看出。采用变频空压机后,每年可节约电费13.00万元。
节电率为:(34.5—22.5)/34.5=34.8%
六:投资分析
使用我公司变频机增加费用为:37000.00元,现每月节约电费:8640.00元
则投资回收期为:3.7万/0.86=4.3个月,即4个半月可通过节约的电费收回成本。
换句话说,投资3.7万元,通过节约电费,每月回抱率为23%,每年回报率为230%(300工作日)
七:变频空压机带来的相关好处
1.电机平滑启动,对设备及电网没有冲击。
2.电机在40HZ左右运行,降低了轴磨损,电机温升大幅下降。
3.因压缩机降速运行,噪音大幅下降。
4.设备故障率下降,设备维护费用降低。