Винтовые компрессоры с частотным преобразователем

Зачем компрессору частотный преобразователь

Компрессор без регулирования работает в двух режимах: загружен — вырабатывает воздух на полной мощности, разгружен — продолжает вращаться, но воздух не производит. Потребление электроэнергии при этом не падает пропорционально: двигатель, винтовой блок и система охлаждения продолжают работать.

Частотный преобразователь изменяет скорость вращения двигателя и, соответственно, производительность компрессора. Вместо перехода «полная нагрузка — холостой ход» компрессор плавно подстраивает выработку воздуха под текущее потребление.

Когда частотное регулирование оправдано

Когда регулирование не даёт эффекта

• постоянная полная нагрузка — компрессор и без регулирования работает в номинале;
• крайне низкая загрузка — если потребление мало постоянно, выгоднее компрессор меньшей мощности;
• редкие включения — при малом числе часов работы экономия не окупит удорожание.

Диапазон регулирования

Работа частотного преобразователя не бесконечна: есть минимальная и максимальная скорость вращения.

Практическое следствие: ниже минимальной скорости компрессор не сможет работать, и снова возникнет режим холостого хода. Поэтому диапазон регулирования важен не меньше, чем наличие преобразователя.

Что даёт частотное регулирование

Производители и серии

Обратите внимание на различие подходов: у части производителей частотный преобразователь — встроенное решение серийной модели (BOGE, CECCATO, KAESER, Gardner Denver), у других — дополнительная опция к базовому компрессору (REMEZA ВК20/25/30). При подборе это влияет и на стоимость, и на состав поставки.

Отличие от других типов регулирования

Дросселирование — наименее выгодный способ: двигатель продолжает потреблять энергию, а полезная производительность снижается. Частотное регулирование лишено этого недостатка, поскольку меняется сама скорость вращения.

Как подобрать компрессор с частотным преобразователем

1. Оцените профиль потребления воздуха

• среднее потребление воздуха, м³/мин;
• максимальное (пиковое) потребление;
• минимальное потребление — от него зависит, сможет ли компрессор работать в диапазоне регулирования;
• характер изменения: постоянный, сменный, нерегулярный;
• требуемое давление, бар.

Профиль потребления — главный фактор. График расхода воздуха по часам работы показывает, оправдано ли частотное регулирование.

2. Определите требуемую производительность

Компрессор подбирается по пиковому потреблению, а не по среднему: в моменты максимума система должна обеспечивать давление.

3. Проверьте диапазон регулирования

Минимальное потребление воздуха на объекте должно быть выше минимальной производительности компрессора в режиме регулирования. Иначе придётся дополнять систему ресивером или использовать другой способ управления.

4. Уточните требуемое давление

• давление у потребителей;
• потери в пневмосети — влияют на требуемое давление на выходе компрессора;
• допустимые колебания давления;
• запас на загрязнение фильтров.

5. Определите состав установки

• тип привода: прямой или ременный — влияет на КПД и обслуживание;
• наличие и объём ресивера;
• система подготовки воздуха: осушитель, фильтры;
• система охлаждения: воздушная или водяная;
• необходимость резервирования — второй компрессор или сдвоенная установка.

6. Проверьте условия эксплуатации

• температура в помещении компрессорной;
• запылённость и состав воздуха — влияет на фильтр и охлаждение;
• напряжение питания и его стабильность;
• требования к шуму;
• класс помещения по взрывопожарной опасности.

7. Определите требования к управлению

• местный контроллер или интеграция в систему управления предприятием;
• диспетчеризация нескольких компрессоров;
• передача данных о работе и аварийных событиях;
• возможность каскадного управления.

Экономический расчёт

Для оценки требуются фактические данные: профиль потребления воздуха, стоимость электроэнергии, число часов работы. Без этих данных расчёт сводится к предположениям.

Что нужно для подбора

Направьте данные по объекту — подберём компрессор:

• требуемая производительность, м³/мин;
• минимальное и максимальное потребление воздуха;
• профиль потребления: как меняется расход в течение смены;
• требуемое рабочее давление, бар;
• допустимые колебания давления;
• число часов работы в сутки и в году;
• стоимость электроэнергии;
• состояние пневмосети: длина, потери давления, утечки;
• тип привода: прямой или ременный;
• требуемый объём ресивера;
• состав подготовки воздуха: осушитель, фильтры;
• тип охлаждения: воздушное или водяное;
• необходимость резервирования;
• требования к управлению и диспетчеризации;
• условия в компрессорной: температура, запылённость, шум;
• предпочтения по производителю.

По этим данным подберём модель и оценим, оправдано ли частотное регулирование на ваших условиях. Компания «НПО Промэлектроавтоматика» поставляет винтовые компрессоры BOGE, REMEZA, ATLAS COPCO, CECCATO, ALUP, KAESER и Gardner Denver, выполняет подбор оборудования, расчёт систем сжатого воздуха, поставку, монтаж и сервисное обслуживание, включая компрессоры с частотным регулированием.