江蘇漢光生物工程有限公司，坐落于太湖之濱的無錫地區(qū)宜興市，這臺阿特拉斯螺桿式壓縮機，于2004年由廠家花費了二十幾萬美元由意大利引進，主要用于給生化反應的菌類提供氧氣。 1.螺桿式空壓機的工作原理 由一對相互平行齒合的陰陽轉子（或稱螺桿）在氣缸內轉動，使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生周期性的容積變化，空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側，實現(xiàn)螺桿式空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程。 空壓機壓力加載卸載控制原理：按下起動按鈕，控制系統(tǒng)接通起動器線圈并打開斷油閥，空壓機在卸載模式下起動，這時進氣閥處于關閉位置，而放氣閥打開以排放油氣分離器內的壓力。等降壓1 s后空壓機開始加載運行，系統(tǒng)壓力開始上升。如果系統(tǒng)壓力上升到壓力開關上限值，控制器使進氣閥關閉，油氣分離器放氣，壓縮機卸載運行，直到系統(tǒng)壓力跌到壓力開關下限值后，控制器使進氣閥打開，油氣分離器放氣閥關閉，壓縮機打開，油氣分離器放氣閥關閉，壓縮機加載運行。 2.原系統(tǒng)在生產中存在的問題 電動機時常加載卸載運行，壓力波動大，電能浪費嚴重。主電動機工頻運行空壓機運行時噪聲很大。主電動機工頻起動設備的沖擊大，電動機風機設備的磨損大。當時無錫地區(qū)用電非常緊張，每周都要限電，如果在生產過程中壓縮機停機2 h，就會造成生產工藝中的生物制品的報廢，造成巨大的經濟損失。迫不得已，產家購買了一臺500 kW的柴油發(fā)電動機，在電網停電使用；在使用自備柴油發(fā)電動機時，主電動機雖然采用軟起動器起動，但起動時的電流仍然很大，發(fā)電動機電流容量不夠，無法起動，生產中的實際問題還沒有得到解決。 3.變頻器改造方案 電動機為三相感應電動機，380 V、630 A、315 kW、980r/min。變頻柜采用ABB 原裝ACS800 － 07 － 490 － 3，壓力傳感器為4～20 MA/0～10 kg，構成恒壓閉環(huán)變頻調速系統(tǒng)。配套壓縮機油泵改造（由它方負責）。電動機風機改造（由甲方負責）。 工程調試從5/17/04日到7/22/04日，經過中國ABB傳動公司、江蘇漢光生物工程公司和上海海得控制系統(tǒng)公司三方調試人員齊心協(xié)力，艱苦奮斗，克服了現(xiàn)場高溫酷暑和震耳欲聾的噪聲，終于解決了變頻器對阿特拉斯風機控制器壓力信號的干擾問題而調試成功。 經過實際運行測試，壓力為2.0 kg時，變頻器運行于800r/min，節(jié)能50%；變頻器運行于1 100 r/min，節(jié)能35%；原系統(tǒng)存在的不足之處，均得到解決。 調試中增加或更換設備：OMRON 壓力傳感器 4～20 MA/0～5 kg，1 只。國產配電隔離器4～20 MA/4～20 MA，1 只。LM324 低通濾波器2只。明緯電源24DC600MA 1 只。 4.使用情況 經過一年來的生產實踐證明，由于空壓機可以在保證生產所需要的最低壓力下運行，電動機輸入功率大大下降，輔以壓力閉環(huán)控制，實現(xiàn)空壓機的供氣壓力－轉速的動態(tài)匹配，減少了電動機的實際輸入功率，達到節(jié)能目的。即電動機的轉速由供氣壓力來控制，壓縮機需要多大的功率，電動機就輸出多大的功率，而不必做無用功，從而取得良好的節(jié)能效果，節(jié)能的第二方面是空壓機停止了空轉，電動機不存在輕載運行，這部分能量很可觀。相應帶來的其他好處是：供氣壓力穩(wěn)定，通過壓力調節(jié)器，可使空壓機保持在設定的壓力值下工作，壓力穩(wěn)定可靠性高，而且壓力可以無級設定，隨時可調。電動機實現(xiàn)軟起動，在自備柴油發(fā)電動機供電時，也可以正常起動；壓縮機的使用壽命及檢修周期都將得到大大延長。