Skrutkový vzduchový kompresor VSD s permanentným magnetom

Najbežnejšou filozofiou ovládania používanou pri skrutkových kompresoroch je schéma ovládania „zaťaženie-odľahčenie“. V tejto schéme motor kompresora beží nepretržite, ale môže byť zaťažený (produkujúci vzduch) alebo nezaťažený v závislosti od výtlačného tlaku. Kým nezaťažený skrutkový kompresor neprodukuje stlačený vzduch, problém je v tom, že stále spotrebúva značné množstvo energie – podľa mojich skúseností často > 30 % energie potrebnej pri zaťažení. Prevádzka skrutkového kompresora bez zaťaženia dlhší čas je preto neefektívna, pretože sa spotrebúva energia bez prínosu z hľadiska výroby stlačeného vzduchu.

Kompresor VSD bude modulovať rýchlosť skrutiek a tým aj prúdenie vzduchu, ale to sa stane len vtedy, keď dopyt po vzduchu kolíše pod úroveň kapacity kompresora. Stroj preto väčšinu času strávi výrobou vzduchu (môže sa tiež vypnúť alebo dokonca vypnúť pri veľmi nízkych úrovniach spotreby vzduchu), ale spotrebuje menej energie, ako by sa použilo pri schéme riadenia zaťaženia a odľahčenia. Prietok vzduchu a požadovaný výkon sú úmerné rýchlosti motora kompresora. Výmena kompresora, ktorý trávi všetok svoj čas v záťaži, za kompresor VSD s ekvivalentnou kapacitou nešetrí energiu – môže v skutočnosti zvýšiť spotrebu energie vzhľadom na to, že v samotnom VSD dochádza k energetickým stratám. Mali by ste si preto dávať pozor na tvrdenia, že kompresor VSD šetrí energiu, keď nebolo vyhodnotené využitie kapacity existujúceho kompresora. S OVLÁDANÍM KOMPRESORA VSD NEEXISTUJE ŽIADNA „ŠTANDARDNÁ“ ÚSPORA ENERGIE.

Kompresory VSD majú okrem potenciálnych úspor energie aj ďalšie výhody. Vo všeobecnosti môžu byť prevádzkované s menšími vzduchovými prijímačmi - vidím veľa stránok, kde sa žiadny prijímač vôbec nepoužíva, hoci vo všeobecnosti by som to neodporúčal. Výtlačný tlak môže byť tiež riadený na konštantnej úrovni, namiesto toho, aby musel kolísať medzi dvoma tlakmi, ako je to potrebné pre riadenie "zaťaženie-vyloženie". Tento stabilný tlak môže predĺžiť životnosť zariadenia, znížiť náchylnosť k únikom a zabezpečiť konzistentnejšiu prevádzku zariadenia.

Vzhľadom na všetky vyššie uvedené skutočnosti sa zdá, že ide o otvorený a zatvorený prípad na implementáciu regulácie otáčok tam, kde máte zle zaťažený skrutkový kompresor. Ale aké zaťaženie by spustilo prechod na riadenie VSD? Na prijatie konečného rozhodnutia je potrebné vykonať toto preskúmanie kvantitatívne od prípadu k prípadu. Je tiež dôležité poznamenať, že dodatočné vybavenie VSD na existujúce kompresory sa neodporúča a že väčšina OEM výrobcov zruší záruku na stroj s dodatočne namontovaným VSD. Príspevok, ktorý som dostal od OEM, je, že stroje VSD sú navrhnuté tak, aby boli na začiatku, a že vzduchové časti existujúcich strojov s pevnou rýchlosťou, hoci sú vo všeobecnosti schopné prevádzky v obmedzenom rozsahu otáčok, budú mať v porovnaní s jednotka VSD, čím sa obmedzia potenciálne úspory. Prechod na riadenie VSD preto zvyčajne znamená nákup náhradného stroja VSD a predaj vášho existujúceho stroja s pevnou rýchlosťou, dúfajme, že za primeranú hodnotu. Napriek úsporám energie to môže byť cvičenie so slabou návratnosťou. Aké by teda boli naše ďalšie možnosti?

Jednou z možností by mohla byť inštalácia systému rekuperácie tepla na kompresor s pevnou rýchlosťou namiesto riadenia VSD. S týmto prístupom získate späť značnú časť (často > 80 %) vstupnej energie do kompresora, ktorý sa potom môže použiť na rôzne aplikácie, ako je vykurovanie priestorov, ohrev procesnej vody alebo ohrev vzduchu dodávaného do pece. alebo horák. Toto je vo všeobecnosti oveľa lacnejšia možnosť ako výmena kompresora za kompresor VSD, ale možno ju použiť len vtedy, ak existuje vhodný chladič. Znamená to, že hoci vás filozofia riadenia zaťaženia a odľahčenia môže stáť viac, ako je potrebné z hľadiska spotreby energie na výrobu stlačeného vzduchu, väčšinu tejto energie môžete získať späť. Rekuperovaná energia buď zníži váš účet za elektrinu, alebo môže viesť k zníženiu dopytu po iných nosičoch energie ako je elektrina, ako je palivo do kotla alebo pece, v závislosti od aplikácie vykurovania. Ekonomika si vyžaduje dôkladné zváženie, keď sa teplo používa na nahradenie tepla poskytovaným palivami, ktoré sú výrazne lacnejšie ako elektrina, ako je uhlie.