Hiệu suất của máy nén khí biến tần

Máy nén khí biến tần (VSD) có phải là lựa chọn phù hợp để đạt hiệu quả năng lượng tối ưu không?

Máy nén khí biến tần (VSD) từ lâu đã được tôn sùng về khả năng tiết kiệm năng lượng khi nhu cầu sử dụng khí nén dao động. Điều này đạt được nhờ sản lượng phù hợp chính xác với nhu cầu khí nén thực tế.

Nhưng, cho dù đó là do sự thay đổi hoặc mô hình sản xuất – hầu hết các ứng dụng khí nén thực sự có nhu cầu về khí nén dao động. VSD có luôn là lựa chọn tiết kiệm năng lượng nhất không? Trong bài đăng trên blog này, chúng tôi xem xét những ưu và nhược điểm của máy nén VSD và thảo luận xem chúng có thể phù hợp nhất ở đâu.

Từ những thay đổi trong mô hình dịch chuyển đến đỉnh và đáy trong sản xuất và khối lượng công việc, nơi nhu cầu khí nén dao động, việc lựa chọn máy nén khí với bộ truyền động tốc độ thay đổi (VSD) từ lâu đã trở thành một lựa chọn phổ biến.

Bằng cách sử dụng bộ dẫn động tốc độ thay đổi (còn được gọi là bộ dẫn động điều khiển tần số), những máy nén này có thể thay đổi tốc độ của đầu khí (Air-end) để đáp ứng trực tiếp nhu cầu không khí của ứng dụng. Và, bằng cách duy trì hiệu quả áp suất xả ổn định ở các tải khác nhau, chúng sẽ hiệu quả hơn máy nén không tải nhiều hoặc sử dụng điều khiển điều chế. Kết quả cuối cùng – tiết kiệm năng lượng. Và, tiết kiệm năng lượng tất nhiên có nghĩa là giảm chi phí hoạt động cũng như có tác động tích cực đến lượng khí thải carbon của một công ty.

Nếu được áp dụng đúng cách, một lợi ích khác của việc vận hành máy nén VSD sẽ là kéo dài tuổi thọ động cơ nhờ khởi động động cơ mềm, ngăn chặn dòng khởi động có thể làm quá nhiệt cuộn dây. Ngoài ra, vì máy nén VSD không hoạt động trên dải áp suất cài đặt, một số có thể duy trì áp suất xả trong phạm vi +/- 0,1 bar (g) của áp suất cài đặt. Áp suất xả nhất quán như vậy cũng có lợi ích là tốt hơn trong việc xử lý không khí và các thành phần liên quan ở hạ lưu của máy nén.

Tuy nhiên, điểm quan trọng bạn cần nhớ là máy nén biến tần sẽ chỉ là lựa chọn tiết kiệm năng lượng nhất trong những trường hợp cụ thể. Nó không phải là một lựa chọn phù hợp với tất cả.

Hãy giải thích …

Tại sao máy nén VSD không phải là một giải pháp phù hợp với tất cả

Thứ nhất, máy nén VSD chỉ hoạt động hiệu quả nhất khi chạy từ tải thường 40% đến tải 80%. Đây là nơi mà hiệu suất của chúng là kinh tế nhất. Bên ngoài điều này, airend đang chạy vượt quá phạm vi hiệu quả tối ưu của nó và không hiệu quả về chi phí. Khi được sử dụng sai mục đích, chúng có thể nhanh chóng làm cho việc sản xuất khí nén trở nên tốn kém hơn mức cần thiết.

Và, đây là một số điều khác cần lưu ý khi nói đến máy nén VSD. Chúng rất nhạy cảm với nhiệt và độ ẩm. Độ tin cậy của chúng trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt cần được xem xét. Độ ẩm cao và bụi mịn có thể gây ra sự cố cho các thiết bị này. Điều này có nghĩa là chúng chỉ đơn giản là không phù hợp với mọi ứng dụng.

Vậy, giải pháp là gì?

Tách hệ thống có thể là một lựa chọn tốt hơn. Trong hầu hết các trường hợp, máy nén có thể được phân loại theo chức năng như máy nén tải cơ bản, tải trung bình, tải đỉnh và máy nén dự phòng. Lưu lượng cơ bản có nghĩa là lượng khí nén cơ bản cần thiết cho một hoạt động để hoạt động luôn được bao phủ 100%. Những điều này được bổ sung bởi máy nén tải cao điểm, cung cấp khối lượng bổ sung cần thiết trong thời gian cao điểm, thay đổi do các khu vực tiêu thụ khác nhau. Để hoàn thiện trạm, các hệ thống dự phòng được tích hợp để đảm bảo cung cấp khí nén đáng tin cậy trong trường hợp không may xảy ra sự cố trong hệ thống tải cơ sở.

Giải pháp tốt nhất được cung cấp bởi một máy nén VSD đơn lẻ hay bởi các máy nén tải đỉnh chuyển mạch cố định nhỏ hơn có thể được xác định thông qua việc kiểm tra nhu cầu khí nén thực tế sau đó là mô phỏng.

Để có khả năng bao phủ tối ưu các chức năng tải khác nhau, máy nén nên được trang bị hệ thống điều khiển tích hợp mà nếu trong trường hợp có nhiều máy nén được sử dụng tại chỗ có thể dễ dàng giao tiếp với bộ điều khiển hệ thống dựa trên PC chính – chẳng hạn như Sigma Air Manager 4.0 (SAM 4.0). Trong trường hợp của SAM 4.0, Bộ điều khiển trung tâm này kiểm soát toàn bộ hệ thống cung cấp khí nén. Bằng cách liên tục và trong thời gian thực phân tích dữ liệu quy trình, SAM 4.0 có thể xác định và chuyển sang máy nén đơn hiệu quả nhất – hoặc kết hợp các máy nén – để đáp ứng chính xác nhu cầu không khí tại bất kỳ thời điểm nào. Điều này không chỉ tối ưu hóa hiệu quả tổng thể của hệ thống khí nén mà còn đảm bảo rằng mỗi máy nén hoạt động ở điểm hiệu suất tốt nhất.

Điều kiện tiên quyết quan trọng để kiểm soát hiệu quả – tức là tiết kiệm chi phí – là đảm bảo máy nén hoạt động ổn định. Do đó, tổng tải đỉnh phải lớn hơn tổng tải của hệ thống tải cơ sở tiếp theo sẽ được kích hoạt. Khi sử dụng máy nén tải đỉnh VSD, do đó nên chọn dải điều khiển vượt quá công suất đầu ra của máy nén tiếp theo được kích hoạt.

Kết luận

Hy vọng rằng những gì ở trên đã chứng minh rằng không có một cách tiếp cận chung cho tất cả để quyết định xem máy nén VSD có phù hợp với doanh nghiệp của bạn hay không. Việc khớp chính xác máy nén với hồ sơ nhu cầu của cơ sở là rất quan trọng, vì bạn cần có các biện pháp kiểm soát chính xác để đảm bảo rằng bất kỳ máy nén VSD nào bạn có đều chỉ chạy trong phạm vi này.

Hãy nhớ rằng cả VSD và máy nén tốc độ cố định đều có ưu và nhược điểm. Đơn giản không phải là trường hợp một công nghệ này tốt hơn công nghệ kia, mà là chúng tốt hơn trong các hoàn cảnh khác nhau.


Cảm ơn bạn đã đọc bài chia sẻ

Chúc Bạn thành công!

Tâm Mr. – Admin

Bài viết cùng chuyên mục:

  1. Hiểu về Máy nén khí, Các cân nhắc khi chọn Máy nén khí
  2. Đầu nén khí (Air end) là gì?
  3. Hiểu về Máy nén khí Trục vít, Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động
  4. Đồng hồ đo lưu lượng khí nén giúp giảm chi phí năng lượng như thế nào?
  5. Hiệu suất khí nén là gì? Tại sao cần quan tâm đến
  6. Đo lường và Giám sát KPI của hệ thống khí nén

Thư viện bài viết:

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.