壓縮裝置調節體系的構成與應用

　　H ydroCOM氣量無(wú)級調節系統2 1基本原理壓縮(compression)機(compressor)的能耗主要與每次循環(huán)過(guò)程中實(shí)際壓縮的氣量成比例。昆山空壓機維修是更換全部磨損的零件，空壓機轉1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機，檢查壓縮機所有部件，排除壓縮機所有故障。目前國內對往復式壓縮機的流量調節，一般采用逐級返回或出口返入口的方式方法，氣體(gas)經(jīng)壓縮后再返回，必然無(wú)法節能(Energy saving)。針對這一缺點(diǎn)，賀爾碧格開(kāi)發(fā)了Hydro COM氣量無(wú)級調節技術(shù)(technology)。該技術(shù)參考大型柴油發(fā)動(dòng)機（Engine）中噴射部件的技術(shù)，并結合智能控制（control)技術(shù)，通過(guò)(tōng guò)液壓（hydraulic)傳動(dòng)裝置(Apparatus)使壓縮機在壓縮過(guò)程中，進(jìn)氣閥成為受控氣閥，即通過(guò)延遲關(guān)閉進(jìn)氣閥的方式，使氣缸(壓縮空氣)中的部分氣體返回進(jìn)氣腔，從而實(shí)現在部分行程壓開(kāi)進(jìn)氣閥的氣量調節方式。在壓縮機的活塞往復運動(dòng)中，當氣缸進(jìn)氣終了時(shí)，進(jìn)氣閥的閥片在執行機構（organization)作用下仍被卸荷器強制地保持開(kāi)啟狀態(tài)，壓縮過(guò)程并不沿原壓縮曲線(xiàn)由位置C到位置D，而是先由位置C到達位置Cr，此時(shí)原吸入氣缸中的部分氣體經(jīng)被頂開(kāi)的進(jìn)氣閥回流到進(jìn)氣管而不被壓縮；待活塞運動(dòng)到特定的位置Cr（對應所要求的氣量）時(shí)，執行機構使頂開(kāi)進(jìn)氣閥片的強制外力消失，進(jìn)氣閥片回落到閥座上而關(guān)閉，氣缸內剩余的氣體開(kāi)始被壓縮。這就是H ydroCOM系統回流省功的原理。
　　2 2具體實(shí)現H ydroCOM系統的典型配置如所示
　　HA為控制進(jìn)氣閥啟閉的液壓（hydraulic)執行機構（organization)； CIU為中間接口單元； HU為液壓動(dòng)力(dòng lì)裝置； BUS RS485通訊； HSS CIU配置軟件； TDC為上止點(diǎn)傳感器； DCS為集散控制系統
　　Hydro COM系統的液壓（hydraulic)執行機構安裝在進(jìn)氣閥上方，由液壓裝置(Apparatus)HU提供必要的液壓動(dòng)力。昆山空壓機保養冷卻水通過(guò)管道進(jìn)入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過(guò)主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。昆山空壓機是回轉容積式壓縮機，在其中兩個(gè)帶有螺旋型齒輪的轉子相互嚙合，使兩個(gè)轉子嚙合處體積由大變小，從而將氣體壓縮并排出。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備?？諝鈮嚎s機與水泵構造類(lèi)似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。執行機構由CIU傳來(lái)的RS485信號驅動(dòng)， CIU是HydroCOM和DCS之間的連接樞紐，對壓縮機(compressor)的控制（control)仍由DCS完成。
　　TDC傳感器(transducer)把氣缸(壓縮(compression)空氣)中活塞(piston)的實(shí)際位置信息(information)傳遞（transmission)給CIU， CIU控制信號(signal)轉換成精確(accurate)的進(jìn)氣閥開(kāi)啟關(guān)閉的實(shí)際時(shí)間。這對于操作人員而言，壓縮機(compressor)的排氣量只是一個(gè)簡(jiǎn)單的模擬(定義:對真實(shí)事物或者過(guò)程的虛擬)控制信號。通過(guò)使用(use)數字(Resources)控制技術(shù)(technology)，只需在曲軸的2至3個(gè)回轉中， Hydro COM系統(system)就能完成對進(jìn)氣閥啟、閉規律的重新設置，從而滿(mǎn)足不同排氣量的要求。
　　3應用情況及分析3 1節能(Energy saving)效果壓縮機增上HydroCOM氣量無(wú)級調節系統后的負荷(load)功率對應曲線(xiàn)。從負荷功率對應曲線(xiàn)也能分析得出結論，HydroCOM系統有效地控制了進(jìn)氣閥的開(kāi)啟/閉合，起到了節能減排的作用。
　　3 2意外收獲滿(mǎn)負荷時(shí)也節能(Energy saving)在調試過(guò)程中驚奇地發(fā)現，在HydroCOM控制（control)下的100%負荷時(shí)，電機電流值僅為102A，而此前的滿(mǎn)負荷電流為120A.也就是說(shuō)即使不考慮部分負荷的情況，也是有節能效果(xiàoguǒ)的。
　　3 3節能效果(xiàoguǒ)分析往復式壓縮(compression)機(compressor)活塞的一個(gè)往復行程(stroke)可以分為高壓殘余氣體膨脹（A B）、吸氣（B C）、壓縮（C D ）、排氣(Exhaust)（ D A ） 4個(gè)過(guò)程，進(jìn)氣閥的滯后開(kāi)啟會(huì )帶來(lái)功率損失，也即所謂的閥損。昆山空壓機維修是更換全部磨損的零件，空壓機轉1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機，檢查壓縮機所有部件，排除壓縮機所有故障。如下圖所示，當活塞運行到B1點(diǎn)時(shí)，氣缸內的高壓殘余氣體膨脹完成，氣缸內的壓力(pressure)與進(jìn)氣壓力相當，理想的狀況是立刻進(jìn)入進(jìn)氣行程，然而實(shí)際上進(jìn)氣閥的開(kāi)啟需要一定的壓差，活塞運行到B點(diǎn)時(shí)才進(jìn)入進(jìn)氣行程。這樣，就造成了上圖中的進(jìn)氣閥功效損失。而在HydroCOM的控制下，可以做到在B1點(diǎn)就讓進(jìn)氣閥開(kāi)啟，從而避免了進(jìn)氣閥損，這樣一來(lái)電機的電流(Electron flow)值自然就下降(descend)了。
　　4結論H ydroCOM系統可以精確控制往復機進(jìn)氣閥的開(kāi)啟和閉合時(shí)間(time)，從而無(wú)級調節壓縮機氣量，起到節能(Energy saving)減排的作用