[实用新型]一种动力用空气压缩机

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气压缩机，特别提供了一种动力用空气压缩机。

背景技术

空气压缩机是气源装置中的主体，它是将电能转换为原动机(通常是电动机)的机械能，再将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置；电能转换为机械能会产生消耗，机械能转换为气体压力能的消耗更大，因此气体压力能成为一种昂贵的能源，空气压缩机也就成为企业的耗能大户。但是，气体压力能在各个行业都得到了广泛的应用，由于其应用的广泛性和能源消耗的巨大性，动力用空气压缩机节能有着巨大的社会效益和社会价值。

用户在使用压缩机的过程中一般存在三种情况：一是几乎所有的用户在用气过程中，其使用的气量都是波动的；二是用户在空气压缩机站配置过程中都要安装储气罐；三是用户用气量的变化是通过储气罐的压力的变化反映出来的。即当用户的用气量增大的时候，储气罐的压力就降低，当用户的用气量降低的时候，储气罐的压力就升高。为了适应用户用气量的变化，空气压缩机往往会采用空重车转换的控制方法，或者调整主机运行速度的控制方法，来适应用户用气量的变化。采用空重车转换控制方法的压缩机，我们称为工频压缩机，采用调整主机转速控制方法的压缩机，我们称为变频空气压缩机。

工频空气压缩机是指压缩机的主电机在标准的电源频率50赫兹的工况下运行的，其电机在运行的过程中，电机主轴的旋转速度是固定不变的。工频空气压缩机排气量的调整方式为进气阀控制，工频空气压缩机的控制方法是电机星-三角启动，当系统压力达到设定的压力上限的时候，进气阀关闭，压缩机空载运行；当系统压力降低到设定的压力下限时候，进气阀打开，压缩机加载运行。基于这种控制方法的工频空气压缩机虽然没有增加额外的成本。但工频空气压缩机运行的缺点是当空气压缩机空载运行的时候，电机仍在运转，会浪费大量的能源。在中国，工频空气压缩机的使用量大约有上百万台，通常一台空气压缩机有至少30％是空载运行的，仅空载运行这一项就造成了大量的能源浪费。

变频空气压缩机的控制方法是通过变频器改变供给主电机电源的频率，使空气压缩机能够根据用户系统压力的变化，而使空气压缩机的主电机旋转速度发生变化。即当系统压力升高时，主电机转速降低，系统压力降低时，主电机转速升高。这样，通过主电机转速的变化来适应用户用气量的变化，使用户的系统压力能够保持基本稳定。变频空气压缩机控制方法最大的优点就是它基本消除了空气压缩机空载运行时间，使空载运行的能源消耗得到了最大程度的节省。但是基于变频器控制方法的变频空气压缩机也存在如下缺点：第一是用户的购买成本大幅度增加。变频电机、变频器、变频控制系统对于用户来说都是不小的花费，也因为这些成本的增加，变频空气压缩机到目前为止的应用范围还比较小，变频空气压缩机的节能优势没有真正体现出来；第二是变频空气压缩机本身的电能消耗，变频器的主要元器件比如整流二极管、电容、IGBT等都会发热损耗能源，变频器能源浪费最明显的例证就是变频器需要加散热器，以便将元器件损耗能源所产生的热量散发出去，并且由于变频器是将交流电转变为直流电来调节电机的转速，在交直流转变的过程中大约会消耗3～5％的电能。3～5％的能源浪费依然是一个巨大的数字，以55千瓦电机为例，如果用变频器控制，仅变频器本身一年的耗电就至少需要1万多元的费用。可见，变频器本身耗电也是不能忽略的；第三是变频器使电机的效率下降，电机效率下降，空气压缩机耗能自然也就相应增加，通常而言工频电机的效率要比变频电机的效率好很多；第四是空气压缩机的可靠性降低，由于增加了相应的电器元件，空气压缩机的故障率会相应的有所增加。

因此，如何降低成本及能源浪费，提高空气压缩机的工作效率及可靠性，已成为本领域人员亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于以至少解决以往工频压缩机存在的空载运行，浪费能源以及变频压缩机存在的工作效率低，制作成本高，故障率高等问题。

本实用新型提供的技术方案为：一种动力用空气压缩机，其包括压缩机主机1，与压缩机主机1连接的电机2，供电装置3，用于与外界储气罐连接的压力传感器4以及与压力传感器4连接的控制器5，且所述控制器5分别控制压缩机主机1上的卸载阀1-1和排气阀1-3的开启/关闭，同时卸载阀1-1相应控制压缩机主机1上的吸气阀1-2的关闭/开启，其特征在于，所述空气压缩机还包括：