對(duì)于空氣壓縮機(jī)節(jié)能及調(diào)整轉(zhuǎn)速以節(jié)能方法概述，空壓機(jī)網(wǎng)從空氣壓縮機(jī)節(jié)能的重要性和空壓機(jī)：調(diào)整轉(zhuǎn)速以節(jié)能方法兩部分來(lái)詳細(xì)的講述下。

空氣壓縮機(jī)節(jié)能的重要性：

    在諸多被經(jīng)經(jīng)使用的能源中，每一種能源都有其特定范圍，在適用性上各有優(yōu)缺點(diǎn)，不可否認(rèn)的，電力是所有能源中最普及也最具方便性的能源；其次，壓縮空氣可說(shuō)是僅次于電力的普及能源之一，雖然壓縮空氣的使用尚未像電力一樣的深入一般家庭中，但是工業(yè)、礦業(yè)、工程業(yè)、醫(yī)療業(yè)甚至農(nóng)業(yè)都有日趨廣泛的用途，尤其在工業(yè)界的使用量極其可觀，主要是著眼于它具有以下幾種其它能源無(wú)法取代的特性：
 1. 無(wú)污染或低污染性，在環(huán)保意識(shí)高漲的時(shí)代，壓縮空氣取之于大氣而回歸于大氣，不需要回收處理而完全不會(huì)制造污染（經(jīng)過(guò)分離、過(guò)濾的含油壓縮空氣會(huì)有微量的油氣，即使有泄漏的情形發(fā)生也沒(méi)有污染環(huán)境的顧慮。
2. 在生產(chǎn)過(guò)程中，壓縮空氣可以和絕大部份的產(chǎn)品直接接觸來(lái)傳送動(dòng)力而不會(huì)傷害產(chǎn)品。
3. 無(wú)自燃性，不容易造成公共意外，除了壓力容器需要按照規(guī)定設(shè)置及定期檢查之外，完全沒(méi)有引起公害、電殛的顧慮。
4. 溫度不高，不容易引起灼傷、燙傷等重大傷害。
5. 可藉助分離技術(shù)來(lái)生產(chǎn)氮?dú)�、氧氣、氫氮或稀有氣體來(lái)供應(yīng)特殊用途。
6. 提供非能源用途，例如人員呼吸、水處理、發(fā)酵及化學(xué)反應(yīng)等特定用途。
鑒于壓縮空氣己被各行各業(yè)所廣泛的采用，在工廠大型化及自動(dòng)化的前題下，壓縮空氣的使用與日劇增，而空壓機(jī)在生產(chǎn)能源／壓縮空氣的同時(shí)，本身也在大量的消耗能源，以最普遍的100PSIG (7kg/cm2G)壓縮空氣系統(tǒng)為例，每生產(chǎn)100ICFM的壓縮空氣大約需要消耗20HP的能源，在目前的工業(yè)界動(dòng)輒使用數(shù)千馬力甚至數(shù)萬(wàn)馬力空壓機(jī)的工廠己為數(shù)眾多，如何節(jié)省如此龐大的能源消耗，確實(shí)是業(yè)者值得深思的課題。
絕大部份的空壓機(jī)都使用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的方式，極少數(shù)的空壓機(jī)會(huì)使用蒸汽渦輪機(jī) (Steam Turbine) 或燃?xì)鉁u輪機(jī) (Gas Turbine) 來(lái)驅(qū)動(dòng)，在蒸汽過(guò)剩或有燃?xì)猓◤U氣）可資利用的行業(yè)使用渦輪機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)確實(shí)有極大的節(jié)能效果。使用渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的案例不多，后敘中空壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式將專指馬達(dá)驅(qū)動(dòng)而言。

空壓機(jī)：調(diào)整轉(zhuǎn)速以節(jié)能方法概述：

    對(duì)壓縮空氣的需求量波動(dòng)幅度較大，且壓縮空氣的產(chǎn)量又不能連續(xù)滿足需求時(shí)，費(fèi)用支出往往就會(huì)比較高。在此方面，帶有移位（限位？）開(kāi)關(guān)極限的舊式串級(jí)控制系統(tǒng)所起到的作用非常有限，這是因?yàn)檫@種系統(tǒng)所需的壓縮量較高、空運(yùn)行的時(shí)間較長(zhǎng)，所以導(dǎo)致的能源消耗費(fèi)用比較高。新型的轉(zhuǎn)速可調(diào)的峰值載荷空壓機(jī)克服了這些不足，因?yàn)樗�在理想的狀態(tài)下，可以降低50%的費(fèi)用。位于Merzig的Villeroy & Boch AG公司甚至采用兩臺(tái)轉(zhuǎn)速可調(diào)的螺桿式空壓機(jī)：較小的一臺(tái)作為單臺(tái)設(shè)備，只用于周末；較大的一臺(tái)則用于生產(chǎn)作業(yè)負(fù)荷的高峰時(shí)期，以保證企業(yè)正常的生產(chǎn)需求，避免產(chǎn)生壓力波動(dòng)。

中央壓縮空氣站為整個(gè)區(qū)域供氣

    整個(gè)500m x 60m大小的生產(chǎn)區(qū)域分為上部生產(chǎn)區(qū)和下部倉(cāng)儲(chǔ)和配送區(qū)。生產(chǎn)區(qū)域里還設(shè)有樣機(jī)加工中心。整個(gè)區(qū)域所需的壓縮空氣由位于上部區(qū)域的中央壓縮空氣站供應(yīng)。其中，企業(yè)每天大約需要一半數(shù)量的壓縮空氣用于對(duì)大約500 t的原材料進(jìn)行氣動(dòng)輸送。剩余的5%數(shù)量的壓縮空氣被用于控制用氣和霧化用氣，以便把釉彩涂到瓷磚上。

    壓縮空氣中大約有50%的壓力為4.5bar, 其他使用領(lǐng)域?yàn)?bar，由此可見(jiàn)壓差比較小。在Reinert看來(lái)，如果分開(kāi)生產(chǎn)壓縮空氣，并不能節(jié)省任何費(fèi)用，所以他接受了這樣一種做法：另外增加10%能源需求量來(lái)生產(chǎn)用于控制系統(tǒng)的另外50%的壓縮空氣（提高1bar的壓力，能源費(fèi)用要增加大約6-7%）。

    按照生產(chǎn)工藝的要求，瓷磚生產(chǎn)廠家需要把所購(gòu)買的原材料進(jìn)行濕磨和干燥，以形成均勻的粉末。粉末通過(guò)箕斗進(jìn)行中間存儲(chǔ)，然后再通過(guò)輸送帶系統(tǒng)被送往一個(gè)容積為3.5m3的橢圓形壓力腔里。在充填過(guò)程結(jié)束之后，粉末被置于4.5bar壓力的壓縮空氣之下，通過(guò)閥門進(jìn)入管道。這個(gè)輸送過(guò)程反復(fù)進(jìn)行。在130m長(zhǎng)的管線上分布著幾百個(gè)調(diào)節(jié)閥（圖1），按照壓縮空氣的不同壓力要求，分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，以此來(lái)完成整個(gè)輸送過(guò)程。在輸送目的地，粉末再次被儲(chǔ)存到料斗里，并逐步被傳送給壓力機(jī)。

    在此壓縮空氣輸送系統(tǒng)中，哪里的輸送線需要用到壓縮空氣，壓縮空氣就被輸送到那里。由于壓力輸送腔的輸送方向受到現(xiàn)有輸送系統(tǒng)的制約，所以壓縮空氣的導(dǎo)入方向顯得并不重要。與以往的輸送技術(shù)相比，它具有耐磨損的特點(diǎn)，這主要是因?yàn)槲锪显诠芫�中處于一種旋轉(zhuǎn)或波浪式的運(yùn)行狀態(tài)。

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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī)  空壓機(jī)修訂日期：2011-06-02
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