Управление компрессором и способы повышения эффективности системы сжатого воздуха
Независимо от отрасли, эффективность системы сжатого воздуха имеет критическое значение, позволяя снизить эксплуатационные расходы и обеспечить стабильную работу. Управление компрессором играет важную роль в достижении высокой производительности и эффективности работы систем сжатого воздуха. В этой вики-статье мы рассмотрим управление компрессором, его типы и важность для максимального повышения эффективности систем сжатого воздуха.
Управление компрессором
К управлению компрессором относятся инструменты, которые позволяют контролировать и регулировать мощность, используемую воздушными компрессорами. Они аналогичны указателям и датчикам, которые помогают управлять производительностью каждого компрессора. Их работа важна, так как они позволяют адаптировать подачу воздуха в соответствии с потребностями системы и сэкономить энергию.
С другой стороны, системы управления компрессором – это целые модули, включающие в себя несколько компрессоров, работающих совместно для подачи воздуха на предприятие. Эти системы используют сеть контроллеров, которые соединяют отдельные контроллеры компрессора. Представьте, что это цепь связи между компрессорами.
Эти системы управления контролируют запуск и останов компрессоров, регулируют их производительность или даже изменяют частоту вращения.
Основное отличие заключается в том, что управление компрессором направлено на регулировку отдельных компрессоров, а компрессорные системы подразумевают координацию работы нескольких компрессоров для эффективной совместной работы. Оба этих принципа необходимы для экономии энергии и обеспечения бесперебойной работы системы.
Управление системой и выбор типа компрессора являются наиболее важными факторами, влияющими на производительность и эффективность системы. Усовершенствованная компрессорная технология включает в себя управление запуском/остановом, загрузкой/разгрузкой, плавное управление впуском и другие типы управления. Улучшенные электродвигатели и контроллеры удовлетворяют потребность в точном управлении. При этом для управления несколькими компрессорами в системе, состоящей из компрессоров с постоянной частотой вращения и частотно-регулируемым приводом (VSD), применяются специальные подходы.
Типы управления компрессором
Существует несколько типов управления компрессором.
1. Управление пуском/остановом
Система управления пуском/остановом включает и выключает двигатель, приводя компрессор в действие в ответ на давление на выпуске и лучше всего подходит для рабочих циклов с низкой нагрузкой, 25 л. с. и ниже.
2. Управление загрузкой/разгрузкой
Управление загрузкой/разгрузкой подходит практически для любого типа компрессора и требует объем ресивера для хранения, переключения компрессора в режим разгрузки при достижении уставки давления разгрузки и возврата в режим полной мощности при понижении давления загрузки.
3. Плавное управление впуском
Плавное управление, или плавное управление впуском, адаптирует производительность компрессора в соответствии с потреблением воздуха, ограничивая объем воздуха на впуске по мере повышения давления. Однако этот метод может привести к снижению производительности при частичной загрузке и требует значительного объема воздушного ресивера для хранения.
4. Двойное управление
Двойное управление сочетает в себе плавное управление и управление загрузкой/разгрузкой, что увеличивает производительность при частичной загрузке и уменьшает объем ресивера для хранения.
5. Управление частотно-регулируемым приводом (VSD)
Система управления VSD регулирует частоту вращения двигателя компрессора в соответствии с требованиями к потреблению воздуха. Это позволяет повысить энергоэффективность и производительность при частичной загрузке, так как компрессор может работать с различной частотой вращения в соответствии с потребностями.
6. Управление сетью
Управление сетью образует цепочку связи между контроллерами бортовых компрессоров и согласовывает работу функций компрессора, чтобы оптимизировать потребление воздуха.
Важность систем управления компрессором
Системы управления компрессором необходимы для обеспечения высокоэффективной работы воздушных компрессоров без поломок.
Современные контроллеры воздушных компрессоров представляют собой высокотехнологичные системы с высокой вычислительной мощностью и расширенными возможностями подключения. Эти особенности обусловлены необходимостью управления системами сжатого воздуха, которые по своему устройству сложны. Датчики и электрические компоненты составляют систему управления, которая позволяет контролировать и регулировать выходную мощность двигателя.
ПЛК и человеко-машинные интерфейсы используются для автоматических процессов, а изменения частоты вращения привода могут повлиять на производительность компрессора. Системы управления компрессором могут плавно управлять впускным клапаном, регулировать впуск газа и поддерживать определенное давление, обеспечивая соответствие производительности компрессора ожиданиям. Автоматическое отключение может быть инициировано в случае неисправности компонента или небезопасных рабочих условий. Сетевое управление используется в тех отраслях промышленности, где требуется более одного компрессора, при этом один компрессор является основным, а другие компрессоры – вспомогательными.
Методы управления компрессором
Эффективность воздушного компрессора значительно зависит от используемого метода управления. Существует несколько методов для различных типов компрессоров.
В случае с маслозаполненными винтовыми компрессорами плавное управление, или плавное управление впуском, является методом управления, который адаптирует производительность компрессора в соответствии с потреблением воздуха, ограничивая объем воздуха на впуске по мере повышения давления. Однако этот метод может привести к снижению производительности при частичной загрузке и требует значительного объема воздушного ресивера для хранения.
С другой стороны, управление загрузкой/разгрузкой подходит практически для любого типа компрессора и требует ресивера для хранения, переключения компрессора в режим разгрузки при достижении уставки давления разгрузки и возврата в режим полной мощности при понижении давления загрузки.
Система управления частотно-регулируемым приводом изменяет частоту вращения вала двигателя и винтового блока с помощью частотно-регулируемого привода, обеспечивая почти пропорциональное соотношение расхода и мощности при частичной загрузке.
Для центробежных компрессоров продувочный и перепускной клапаны являются стандартными решениями, которые позволяют управлять потреблением воздуха и пиковыми значениями, а управление разгрузкой снижает энергопотребление до 10–20% от энергопотребления при полной загрузке.
Общие вопросы о системах управления компрессором
Что такое системы управления компрессором?
Системы управления компрессором – это системы, позволяющие контролировать и регулировать выходную мощность воздушных компрессоров, обеспечивая их стабильную работу и энергоэффективность.
Как работают системы управления компрессором?
Системы управления компрессором работают за счет использования датчиков и электрических компонентов для контроля и регулировки выходной мощности двигателя, обеспечивая соответствие выходной мощности компрессора ожиданиям.
Каковы преимущества систем управления компрессором?
Системы управления компрессором обеспечивают ряд преимуществ, включая стабильную работу, энергоэффективность и автоматическое отключение в случае неисправности компонента или небезопасных рабочих условий.
Какие факторы следует учитывать при выборе системы управления компрессором?
Тип требуемой системы управления зависит от потребления воздуха и типа используемого компрессора. Простая система управления может быть достаточной для системы с одним компрессором и постоянным потреблением, а более сложная система с несколькими компрессорами, нестабильным потреблением и разными конечными пользователями может потребовать комплексной системы управления.
Как можно оптимизировать системы управления компрессором, чтобы повысить эффективность?
Системы управления компрессором можно оптимизировать для повышения эффективности, выбрав соответствующий метод управления для используемого компрессора и обеспечив надлежащее техническое обслуживание и контроль системы.
Свяжитесь с нами сегодня
Если у вас возникли вопросы по управлению компрессором или вам требуется помощь в оптимизации эффективности вашей системы сжатого воздуха, свяжитесь с компанией «Атлас Копко» уже сегодня.
Наша команда экспертов поможет выбрать подходящую систему управления компрессором в соответствии с вашими потребностями и обеспечит эффективную, надежную и экономичную работу системы.