螺杆空气压缩机节能改造

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1、-摘要螺杆空气压缩机是一种比较新颖的压缩机因其可靠性高、操作维修方便、动力平衡性好、适应性强等优点，而广泛地应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门。工厂实际需求存在季节性及时间性波动，也导致用气量波动较大，所以空压机多数时间并非满载运行，节能空间很大。空压机的用电量约占全部工业用电设备的9%，节能降耗利国利民。国家提供专项资金大力扶持节能降耗，这也进一步推动了空压机等产业的升级。本课题主要是对通用的螺杆空气压缩机的电路结构进行优化来节约能耗，通过加载变频器来优化性能，变频器控制电机的电流频率来降低电耗，来实现更大的利益。关键词螺杆空气压缩机；节能；变频.---目录摘要I第1章

2、绪论31.1螺杆空气压缩机概述31.1.1螺杆空气压缩机概念31.1.2螺杆空气压缩机应用现状31.1.3螺杆空气压缩机的优缺点及其应用前景31.1.4研究螺杆空气压缩机目的和意义41.2螺杆空气压缩机的基本结构51.2.1空气系统51.2.2润滑油系统71.2.3冷却系统81.2.4控制系统91.2.5电气系统111.2.6传动系统12第2章螺杆空气压缩机工作原理132.1工作原理132.1.1工作原理图132.1.2工作原理解析132.2工作过程13第3章螺杆空气压缩机的节能设计153.1节能设计概述153.2空压机变频改造的系统分析153.3节能改造的设计153.3.1节能改造的设计要求

3、153.2.1空压机变频节能原理163.2.2变频改造方案设计163.2.3工频电费计算193.2.4创新方案203.2.5工作原理223.2.6变频空压机的计算22第4章空压机变频改造后的效益24结论25参考文献26致谢27.---第1章绪论1.1螺杆空气压缩机概述1.1.1螺杆空气压缩机概念空压机，全名为空气压缩机，是一种工矿企业中最常用的空气动力提供设备。通常，空压机分为螺杆式空压机、活塞式空压机等。螺杆式空压机是由一对相互平行啮合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气

4、的全过程。空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端，阴转子的槽和阳转子的齿被主电机驱动而旋转。1.1.2螺杆空气压缩机应用现状螺杆空气压缩机应用极其广泛，其主要用途有：压缩气体用于作为动力，如气动扳手、风动机械；用于自动控制，如车辆制动、酿造业的搅拌；用于制冷和气体分离，如冷冻行业与要用到纯氧纯氮的行业等。在工业生产的许多领域，如采矿、石油、化工、制冷、动力和冶金等部门中广泛地使用压缩机。据统计，在一个大型冶炼厂中，全年为压缩机配套的电动机功率常达上万千瓦；在冶金工业和机械制造行业中，冶炼用的氧气压缩机和空气压缩机动力站所消耗的电能，几乎占全厂电能消耗的30％以上。如何降低空压机运行所消耗的能

5、源，对于响应国家节能降耗的政策以及提高企业的经济效益都具有十分重要的现实意义。1.1.3螺杆空气压缩机的优缺点及其应用前景螺杆压缩机的优点：1.可靠性高：螺杆压缩机零部件少，没有易损件，因而它转可靠，寿命长，大修间隔期可达4-8万小时。　　2.操作维护方便：操作人员不必经过专业培训，可实现无人值守运转。　　3.动力平衡性好：螺杆压缩机没有不平衡惯性力，机器可平稳地高速工作，可实现无基础运转。.---4.适应性强：螺杆压缩机具有强制输气的特点，排气量几乎不受排气压力的影响，在宽广范围内能保证较高的效率。5.多相混输：螺杆压缩机的转子齿面实际上留有间隙，因而能耐液体冲击，可压送含液气体，含粉尘气体

6、，易聚合气体等。螺杆压缩机的缺点：1.造价高：螺杆压缩机的转子齿面是一空间曲面，需利用特制的刀具，在价格昂贵的专用设备上进行加工。另外，对螺杆压缩机气缸的加工精度也有较高的要求。2.不适合高压场合：由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制，螺杆压缩机只能适用于中，低压范围，排气压力一般不能超过3.0Mpa。3.耗电高：在正常工作状态下，散出大量热量，耗电量很大。国家以节能法为指导，采用三晶无感矢量变频器，对空压机的用电系统进行综合治理，力求获得最大的经济效益和加强企业的用电安全。充分考虑业主单位的实际情况与客观条件，全面规划、合理布局、整体协调，使工程的设计、运行管理都能达到预期目标。节电系统工

7、程流程简单、可靠、先进、投资少、回本周期短、直接和间接效益显著。工艺设备技术可靠，寿命长、维护少，操作简单，噪音低等特点。随着社会的高速发展。各公司对螺杆空气压缩机的要求越来越高。节能成为了一个衡量设备技术含量的重要部分。现在国内各大企业也在争先改良引进新技术去改良设备，增强竞争力。但在国内的大形势下我国的空压机销量还会与日俱增。动力供应不仅仅是要满足生产的需要,而且要尽可能的利用节能技术为动力的