压缩机节能技术的研究

压缩机节能技术的研究

压缩机在制造业占据重要位置，是主要的动力源，但是其消耗资源较大，目前为止压缩机的节能问题已经引起了全世界的高度重视。文章对压缩机节能技术进行了深入分析，以期可以降低压缩机在生产过程中的能耗，促进制造业的环保、健康发展。

标签：压缩机；节能技术；研究

1 压缩机运行中存在的问题

1.1 压缩能力较低，能耗很高

（1）有些压缩机为了能够降低能耗，经常从功率上做手脚，导致压缩机的压缩能力无法充分发挥，尤其是炎热的夏季更为严重。由于夏季气温高，压缩机散热能力较差，对生产效率造成了严重的不良影响。（2）再一点就是压缩机的并联使用。将两台压缩机并联在一起，虽然可以有效增加工作流量，但是稳定性过差，运行效率严重降低，同时也会使得机组的安全性受到不良影响。

1.2 机组运行状态存在问题

很多压缩机的根本性能以及运行状态不佳，很难满足实际工作需要，导致问题多发，在运行中缺乏一定的稳定性，即使在事后进行维修效果也不是很好，降低安全生产效率。

1.3 维护成本较高

由于压缩机故障多发，必然要对其进行维修和改进，这样一来在很大程度上增大了维修成本，同时也造成了一些设备构件的浪费。

2 压缩机能量调节与能耗

压缩机通常情况下全年始终保持在工作状态，因此在选型的时候必须要根据实际情况进行，尤其是在北方一些四季分明的地区，经历冬夏极端天气是必然现象，工作环境十分复杂。与此同时施工设计与实际之间也存在一定的差距，因此压缩机的工作功率设计必须要保证充足。压缩机的能量调节类型有很多种，最常见的运行方式就是间歇式运行。当压缩机设定的温度低于环境温度的时候，压缩机就会自动启动；当外界环境温度开始下降，并达到一定温度以下后压缩机就会自动停止工作。这种工作方式就是間歇性运行，一般适合运用在外界环境温度较为稳定的情况下，但是在实际工作的过程中，这种稳定的工作环境较少，极端天气多发，生产活动、气候变化、发动机故障等都会导致工作环境变得异常复杂，不仅严重浪费能量，同时也会导致电网受到一定的不良影响，波动频繁，压缩机的寿命也会随之开始极具降低。

3 压缩机变频节能研究

压缩机制冷量和质量流量在一般情况下总是成正比。改变压缩机的转速来调整其质量流量是变频节能的最根本依据，同时也是改变压缩机总机组制冷量的重要途径。

4 压缩机节能技术的分析

4.1 压缩机控制工艺参数优化

4.1.1 调整吸入压力。合适的吸入压力对于压缩机来说是十分重要的，吸入压力的大小在很大程度上影响着压缩机的功耗。正常情况下压缩机的吸入压力越小，其能耗越大，因此，必须要采取有效的措施提高压缩机的吸入压力，同时安装分离器消除内部的阻力，保证将压缩机的功耗降到最低。

4.1.2 压缩机段间压降降低。压缩机功耗主要的影响因素还有另外一点，就是“压缩机段间压降”。要想降低段间压降，可以将级间冷却器换掉，使用高效换热器代替，减少弯头的数量，避免冷却器出现结垢现象。

4.2 压缩机结构设计优化

4.2.1 三元流叶轮改造。三元流叶轮可以很好的满足气体流动设计上的需要。现在有很多的大型压缩机都采用这种叶轮结构形式，必要的时候也可以将普通叶轮加以改造使之具有三元流叶轮的特点，以便保证叶轮的使用性能，提高工作效率以及整体生产力。除此之外还能改善经济效益，提高压缩机的节能性。

4.2.2 叶轮抛光。叶轮的表面粗糙度在很大程度上影响着轮组损失，因此必须要对其进行打磨抛光。方法较多，例如精车打磨、精铸等都可以，通常情况下都是根据叶轮的实际情况选择合适的方法，体积、面积较大的叶轮可以施行砂带振动研抛；外形不标准、结构较为复杂的叶轮可以施行液体抛光。

4.2.3 控制压缩机回流量。压缩机在工作的过程中很容易出现喘振问题，为了避免这种情况的发生，很多压缩机都安装了防喘振控制机构。这个时候就可以对压缩机在运行过程中的喘振线进行实时监控，并严格控制压缩机回流量，保证工作气体充足，为压缩机的正常工作提供有力条件。除此之外也可以将压缩机的回流手动控制转变为自动控制，根据实际需要完善防喘振控制系统，这样才能有效降低压缩机组的能耗，提高其节能性。

4.2.4 管路布局的综合优化。管路内的压降对于压缩机的运行来说有很大影响，要想有效降低管路内压降，需要对管路布局进行整体的调整和改进，同时以压损为依据评价布局方案的科学性，在管路中能够造成压损的设备有很多，其中主要包括：干燥剂、弯头、冷却器等。尽可能的保证入口压力和出口压力之间的压差在百分之五以内，创建一个合理的线路布局。

4.3 压缩机日常使用和维护保养

压缩机在使用过程中的保养与维护工作也会对压缩机的节能效果造成很大的影响。一般时候必须要根据实际情况对其控制方式进行整体调整，保证具有一定的预见性，做好所有的防护性措施，避免压缩机在运行过程中出现各种故障，有效提高压缩机的使用性能，保证将压缩机的节能性充分发挥出来。

4.4 压缩机变频调节技术

以往传统压缩机降低能耗的主要途径就是改进工艺和控制流量，具体点来说就是施行旁通回流、阀门节流以及排空等三种方式控制流量，这些手段虽然操作比较简单，见效快，但是对于节能方面并不明显，甚至会增加能耗好网管耗损。这种情况下采用变频调节技术可以有效控制压缩机电机转速，同时改变流量质量，避免出现阀门节流损失情况，保证提高压缩机运行的节能性。将变频调节技术应用在压缩机中，主要以传感器发出的信号来调节压缩机的运行转速，使压缩机正常输出回流量，同时保证流量的准确性，提高流量调节的精度。这样可以进一步提高压缩机运行的安全性、可靠性以及稳定性。除此之外也使得压缩机更加方便卸载，避免在运行过程中产生任何的噪音，缓解设备磨损程度，延长其使用寿命，提高功率因数。

4.5 集中控制技术

通常来说压缩机基本上都是很多台机器并联工作，单机工作模式十分少见。这样一来在节能改造工作中就可以采用集中控制技术。

4.5.1 集中控制技术的应用。应用集中控制技术可以将多台压缩机集中在一起进行统一控制和管理，有效降低使用能耗，减少资源浪费。在正常工作的过程中，压缩机开启的台数基本上都是固定设计的，当用气量逐渐降低下降到一定标准的时候，就可以使用集中控制技术了，可以有效降低压缩机转速，同时缩短工作时间。用气量下降的越低，性能越好，这个时候功率较大的机器就会停止运行，以此方式来消除工作中产生的能耗，并将其集中在一起统一调整工作状态，根据实际需要对功率范围进行适当扩大，逐渐减少压缩机的数量，最终达到降低能耗的目的。

4.5.2 集中控制技术的节能途径。主要有两点，一是根据实际需要缩短空压机的卸载时间；二是降低系统压力带宽。通常情况下集中控制系统基本上都是应用在多台空压机联合工作你的场合。

5 结束语

节能问题是工业生产中一个关注度极高的重要问题，无论在生活中还是生产中都有着重要影响。压缩机节能技术就简单来说指的就是专门用来降低压缩机运行能耗的一种技术，是其中包括压缩机结构参数的设计、系统的优化与设计、新