螺桿式空氣壓縮機(jī)的加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在壓閥減壓至接近Pmin，這一過(guò)程同樣也是一個(gè)耗能過(guò)程。

2）卸載時(shí)調(diào)節(jié)方法不合理所消耗的能量通常情況下，當(dāng)壓力達(dá)到Pmax 時(shí)，空壓機(jī)通過(guò)關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)將分離罐中多余的壓縮空氣通過(guò)放空閥放空。這種調(diào)節(jié)方法會(huì)造成很大的能量浪費(fèi)，因?yàn)殛P(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)空轉(zhuǎn)雖然可以使空壓機(jī)不需要再壓縮氣體作功，但空壓機(jī)在空轉(zhuǎn)中還是要帶動(dòng)螺桿做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，據(jù)測(cè)算，空壓機(jī)卸載時(shí)的能耗約占空壓機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的10%耀15%（這還是在卸載時(shí)間所占比例不大的情況下）。換言之，該空壓機(jī)10%的時(shí)間處于空載狀態(tài)，在作無(wú)用功。

很明顯，在加、卸載供氣控制方式下，空壓機(jī)電機(jī)存在很大的節(jié)能空間。

2.2.2 其他不足之處

1）靠機(jī)械方式調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥，使供氣量無(wú)法連續(xù)調(diào)節(jié)，當(dāng)用氣量不斷變化時(shí)，供氣壓力不可避免地產(chǎn)生較大幅度的波動(dòng)，從而使用氣精度達(dá)不到工藝要求。再加上頻繁調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥，會(huì)加速進(jìn)氣閥的磨損，從而增加維修量和維修成本。

2）頻繁采用打開(kāi)和關(guān)閉放氣閥，致使放氣閥的耐用性得不到保障。

3 螺桿式空氣壓縮機(jī)改造方案的設(shè)計(jì)

針對(duì)原有供氣控制方式存在的諸多問(wèn)題，經(jīng)過(guò)上述對(duì)比分析，應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供氣控制。采用這一方案時(shí)，可以把管網(wǎng)壓力作為控制對(duì)象，壓力變送器YB 將儲(chǔ)氣罐的壓力P轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送給PID智能調(diào)節(jié)器，與壓力設(shè)定值P0作比較，并根據(jù)差值的大小按既定的PID控制模式進(jìn)行運(yùn)算，產(chǎn)生控制信號(hào)送變頻調(diào)速器（VVVF），通過(guò)變頻器控制電機(jī)的工作頻率與轉(zhuǎn)速，從而使實(shí)際壓力P始終接近設(shè)定壓力P0。同時(shí)，該方案可增加工頻與變頻切換功能，并保留原有的控制和保護(hù)系統(tǒng)，另外，采用該方案后，空壓機(jī)電機(jī)從靜止到旋轉(zhuǎn)工作可由變頻器來(lái)啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了軟啟動(dòng)，避免了啟動(dòng)沖擊電流和啟動(dòng)給空壓機(jī)帶來(lái)的機(jī)械沖擊。

具體的控制系統(tǒng)流程圖如圖2所示。

4 空壓機(jī)變頻控制系統(tǒng)配置

4.1 JD-BP37-280F高壓變頻器

變頻器的主要參數(shù)如表1 所列。

4.2 PID智能控制器

選北京金立石PID 智能控制器1 個(gè)，型號(hào)為XM808-6，單路輸入為4~20 mA模擬信號(hào)，單路輸出為0~5 V的電壓信號(hào)，測(cè)量精度0.2%。

4.3 壓力變送器

壓力變送器（1 個(gè)）選北京虹潤(rùn)儀表有限公司的產(chǎn)品。型號(hào)為HRK 2S 1G 1F 2Y 5F3，0耀1.6 MPa，量程0~1.6 MPa，輸出4~20 mA 的模擬信號(hào)，精確度0.5%FS。

5 項(xiàng)目改造