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1,節(jié)電率分析
1). 空壓機屬于恒轉(zhuǎn)矩負載,即轉(zhuǎn)矩在不同速度下相同的,但所需功率也和速度成正比關(guān)系,所以當轉(zhuǎn)速降低時所需功率也隨之下降,從而達到節(jié)能的目的。
2). 變頻空壓機的壓力設(shè)定可以是一點,即可以將滿足生產(chǎn)設(shè)備要求的最低壓力作為設(shè)定壓力,變頻空壓機將根據(jù)管網(wǎng)壓力上下波動的趨勢,調(diào)節(jié)空壓機轉(zhuǎn)速的快慢,甚至消除了空壓機的卸載運行,節(jié)約了電能。
3). 由于變頻空壓機使得管網(wǎng)上下壓力穩(wěn)定,可以降低甚至消除壓力的波動,從而使系統(tǒng)中所有運行的空壓機都在一個滿足生產(chǎn)要求的較低的壓力下運行,減少了壓力向上波動造成的功率損失。
4). 由于壓縮機不能排除在滿負載狀態(tài)下長時間運行的可能性,所以,只能按最大需求來決定電動機的容量,故設(shè)計容量一般偏大。在實際運行中,輕載運行的時間所占的比例是非常高的。如采用變頻調(diào)速,可大大提高運行時的工作效率。因此,節(jié)能潛力很大。
5).調(diào)節(jié)方式(如調(diào)節(jié)閥門開度和改變?nèi)~片的角度等),即使在需求量較小的情況下,也不能減小電動機的運行功率。采用了變頻調(diào)速后,當需求量較小的情況下,可降低電動機的轉(zhuǎn)速,減小電動機的運行功率,從而進一步實現(xiàn)節(jié)能。
6). 單電動機拖動系統(tǒng)大多不能根據(jù)負載的輕重連續(xù)地調(diào)節(jié)。而采用了變頻調(diào)速后,則可以十分方便地進行連續(xù)調(diào)節(jié),能保持壓力、流量、溫度等參數(shù)的穩(wěn)定,從而大大提高壓縮機的工作性能。
根據(jù)統(tǒng)計分析所掌握的一手數(shù)據(jù),初步預算節(jié)電率為20%左右。
2、改造后其它各方面優(yōu)越性
1). 可以大量節(jié)約電能;
2). 采用獨特的空間矢量(SVPWM)調(diào)制方式;
3). 操作簡單,具有鍵盤鎖定功能,防止誤操作;
4). 電機運行噪聲大大降低;
5). 供氣壓力平穩(wěn),提高了壓力控制精度;
6). 空壓機的加卸載次數(shù)大大減少,降低進氣閥運行部件的磨損;
7). 具有過載、過壓、過流、欠壓、電源缺相等自動保護功能;
8). 在保證潤滑的前提下,對機械方面也是大有益處,由于轉(zhuǎn)動速度
大部分時間在低于原設(shè)計轉(zhuǎn)速的情況下運行,各轉(zhuǎn)動部件的磨損大降低,空壓機的使用壽命得以延長。
綜上所述,采用PID自整定控制儀與變頻器為核心部件構(gòu)成的變頻恒壓供氣系統(tǒng),具有很強的實用性,為供氣領(lǐng)域的技術(shù)革新,為企業(yè)節(jié)省開支、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率、減少設(shè)備維護維修,提高企業(yè)形象等各方面開辟了切實有效的途徑。
1)節(jié)電:
160KW電機,運行時間按每天運行20小時,一個月30天,電機工作效率按80%計算,電費為0.6元/度,節(jié)電率按分析所得為30%。
每月節(jié)省電費=電機功率×運行時間×電機工作效率×電費×節(jié)電率 = 160 × 20 × 30 × 80% × 0.6 × 20% = 9216元
2)回收期:投資÷月節(jié)電 = 63000 ÷ 9216 = 6.83個月 (約7個月),故按上述工況計算分析,成本投資回收期約為7個月,投資周期短,回報高。如果每天使用更長的時間收回周期會縮短。
3)間接經(jīng)濟效益
減輕了主送電變壓器的負擔、增大了變壓器的寬裕度,因而增加了用戶的負荷使用容量;延長設(shè)備的使用壽命20%—30%;提高使用的安全保障,可減少設(shè)備維護支出25%—50%;可節(jié)約工時25%—50%。
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