1. スクリューコンプレッサーの4段階容量調整原理
4段階の容量調整システムは、容量調整スライドバルブ、常閉型電磁弁3個、容量調整用油圧ピストン一組で構成されています。調整範囲は 25% (始動時または停止時に使用)、50%、75%、100% です。
原理は油圧ピストンを利用して容量調整スライドバルブを押すことです。部分負荷時には、容積調整用スライドバルブが動き、冷媒ガスの一部を吸入側にバイパスさせ、冷媒ガス流量を減らして部分負荷機能を実現します。停止するとスプリングの力でピストンは元の状態に戻ります。
コンプレッサーが作動すると、油圧がピストンを押し始め、油圧ピストンの位置は電磁弁の動作によって制御され、電磁弁はコンプレッサーの水入口（出口）温度スイッチによって制御されます。システムエバポレーター。容量調整ピストンを制御するオイルは、ケーシング内の貯油タンクから差圧を利用して送られます。オイルフィルターを通過した後、キャピラリーを使用して流量を制限し、油圧シリンダーに送ります。オイルフィルターが詰まったり、キャピラリーが詰まったりすると容量が詰まります。調整システムがスムーズに動作しないか、故障します。同様に、調整用電磁弁が故障した場合にも同様の状況が発生します。
1. 25% 開始動作
コンプレッサーを始動するときは、始動を容易にするために負荷を最小限に抑える必要があります。このため、SV1作動時にはオイルが直接低圧室にバイパスされ、容積スライドバルブが最も大きなバイパススペースを確保します。この時点での負荷は 25% のみです。Y-△スタートが完了すると、コンプレッサーは徐々に負荷を開始できます。通常、25%負荷運転の起動時間は30秒程度に設定されています。
2. 50%負荷動作
起動手順または設定温度スイッチ動作の実行により、SV3 電磁弁が通電されて ON となり、容量調整ピストンが SV3 バルブの油回路バイパスポートに移動し、容量の位置を駆動します。・スライドバルブを調整して変更すると、冷媒ガスの一部がスクリューを通過します。 バイパス回路は低圧室に戻り、コンプレッサーは50％負荷で動作します。
3. 75%負荷動作
システム起動プログラムが実行されるか、設定温度スイッチが作動すると、電磁弁SV2に信号が送られ、SV2が通電されてONになります。低圧側に戻ると、冷媒ガスの一部がスクリューバイパスポートから低圧室に戻り、圧縮機容量が増加（減少）し、圧縮機は75％負荷で運転します。
4. 100%全負荷動作
コンプレッサー起動後、または氷水温度が設定値より高い場合、SV1、SV2、SV3には動力が供給されず、油圧シリンダー内に直接オイルが入り、容積調整ピストンを前進させ、容積調整ピストンが作動します。容量調整スライドバルブが動き、冷却剤ガスバイパスポートが徐々に減少し、容量調整スライドバルブが完全に底まで押し込まれると、コンプレッサーは 100% 全負荷で運転されます。
2. スクリューコンプレッサー無段階容量調整システム
無段階容量調整システムの基本原理は 4 段階容量調整システムと同じです。違いはソレノイドバルブの制御用途にあります。4段容量制御は3個の常閉電磁弁を使用し、無段容量制御は1個の常開電磁弁と1個または2個の常閉電磁弁を使用して電磁弁の切り替えを制御します。、コンプレッサーをロードするかアンロードするかを決定します。
1. 容量調整範囲: 25%~100%。
コンプレッサーを最小負荷で確実に起動する常閉電磁弁SV1（制御オイル排出通路）と常開電磁弁SV0（制御オイル入口通路）を採用し、負荷に応じてSV1、SV0の通電・非通電を制御します。容量調整を制御する効果を得るために、このような無段階の容量調整を容量の25%から100%の間で連続的に制御して、安定した出力の機能を達成することができる。電磁弁制御の推奨動作時間はパルス状で0.5～1秒程度ですが、状況に応じて調整してください。
2. 容量調整範囲: 50%~100%
冷凍用コンプレッサーのモーターが低負荷 (25%) で長時間動作すると、モーターの温度が高くなりすぎたり、膨張弁が大きすぎて液体の圧縮が発生したりする可能性があるため、コンプレッサーを調整することができます。無段階容量調整システムを設計する際は、最小容量まで調整してください。50%以上の負荷を制御します。
常閉ソレノイドバルブ SV1 (制御オイルバイパス) を使用して、コンプレッサーが 25% の最小負荷で確実に起動するようにします。さらに、常開ソレノイドバルブ SV0 (制御オイル入口通路) と常閉ソレノイドバルブ SV3 (制御オイルドレンアクセス) により、コンプレッサーの動作を 50% ～ 100% の間で制限し、SV0 と SV3 を制御して電力を受け取るか、容量調整の連続的かつ無段階の制御効果を達成することはできません。
電磁弁制御の推奨作動時間：パルス形式で0.5～1秒程度ですが、状況に応じて調整してください。
3. スクリューコンプレッサーの4つの流量調整方法
スクリューエアコンプレッサーの各種制御方法
スクリューエアコンプレッサーのタイプを選択する際には、考慮すべき多くの要素があります。最大の空気消費量を考慮し、一定のマージンを考慮する必要があります。しかし、エアコンプレッサーは日常の運転において常に定格吐出状態であるとは限りません。
統計によると、中国のエアコンプレッサーの平均負荷は定格体積流量の約 79% にすぎません。コンプレッサーを選択する際には、定格負荷条件と部分負荷条件の消費電力指標を考慮する必要があることがわかります。
オールスクリューエアコンプレッサーには容量調整機能が備わっていますが、その実装措置が異なります。一般的な方式としては、ON/OFFロードアンロード調整、吸入絞り、モータ周波数変換、スライドバルブ可変容量などが挙げられます。また、これらの調整方法を柔軟に組み合わせて最適な設計を行うことも可能です。
コンプレッサーホストのエネルギー効率が一定の場合、さらなる省エネを達成するには、コンプレッサー全体から制御方法を最適化し、実際にエアコンプレッサーの応用分野で総合的な省エネ効果を実現するしかありません。 。
スクリューエアコンプレッサーは幅広い用途に使用されており、あらゆる状況に適した完全に効果的な制御方法を見つけるのは困難です。適切な制御方法を選択するには、実際のアプリケーション状況に応じて総合的に分析する必要があります。以下に、その他の主要な機能と用途を含む 4 つの一般的な制御方法を簡単に紹介します。
1. ON/OFFロード/アンロード制御
ON/OFFロード/アンロード制御は比較的伝統的でシンプルな制御方法です。その機能は、顧客のガス消費量に応じてコンプレッサー入口バルブのスイッチを自動的に調整し、コンプレッサーをロードまたはアンロードしてガス供給量を減らすことです。圧力の変動。この制御には、ソレノイド バルブ、吸気バルブ、ベント バルブ、および制御ラインがあります。
お客様のガス消費量が本機の定格排気量以上の場合、スタート・アンロード電磁弁は通電状態となり、制御配管は通電されません。負荷をかけた状態での走行。
お客様の空気消費量が定格容量よりも少ない場合、コンプレッサーパイプラインの圧力はゆっくりと上昇します。吐出圧力がユニットのアンロード圧力に達し、それを超えると、コンプレッサーはアンロード動作に切り替わります。スタート/アンロードソレノイドバルブはパイプラインの伝導を制御するために電源オフ状態にあり、1つの方法は吸気バルブを閉じることです。もう1つの方法は、オイルガス分離タンクの内圧が安定するまで（通常0.2～0.4MPa）、ベントバルブを開いてオイルガス分離タンク内の圧力を逃がすことです。このとき、ユニットはより低い圧力で動作します。背圧をかけて無負荷状態を保ちます。
顧客のガス消費量が増加し、パイプライン圧力が指定値まで低下しても、ユニットは負荷をかけて動作し続けます。このとき、スタート/アンロードソレノイドバルブは通電され、制御パイプラインは通電されず、マシンヘッドの吸気バルブは吸引真空の作用により最大開度を維持します。このように、機械はユーザー側のガス消費量の変化に応じてロードとアンロードを繰り返します。ロード・アンロード制御方式の最大の特徴は、主機関の吸気バルブの状態が全開と全閉の2状態のみであり、機械の運転状態もロード、アンロード、自動停止の3状態のみであることです。
顧客にとって、圧縮空気の追加は許可されていますが、十分ではありません。換言すれば、エアコンプレッサの容量は大きくてもよいが、小さくてもよい。そのため、ユニットの排気量が空気消費量よりも大きい場合、エアコンプレッサーユニットは自動的にアンロードされ、排気量と空気消費量のバランスが保たれます。
2. 吸気絞り制御
吸入絞り制御方式は、お客様の要求空気消費量に応じてコンプレッサーの吸入空気量を調整し、需要と供給のバランスをとります。主なコンポーネントには、電磁弁、圧力調整器、吸気バルブなどが含まれます。空気消費量がユニットの定格排気量に等しい場合、吸気バルブは全開となり、ユニットは全負荷で動作します。ボリュームのサイズ。吸入絞り制御モードの機能は、作動圧力 8 ～ 8.6 bar のコンプレッサーユニットの運転プロセスにおける 4 つの作動条件ごとに導入されています。
(1) 開始条件 0～3.5bar
コンプレッサーユニットが始動した後、吸気バルブが閉じられ、オイルガスセパレータータンク内の圧力が急速に確立されます。設定時間に達すると自動的に全負荷状態に切り替わり、真空吸引により吸気バルブがわずかに開きます。
(2) 通常動作状態 3.5～8bar
システム内の圧力が 3.5bar を超えると、最低圧力バルブを開いて圧縮空気を空気供給パイプに送り込み、コンピュータボードがパイプライン圧力をリアルタイムで監視し、空気吸入バルブが全開になります。
(3) 風量調整作動条件 8～8.6bar
パイプライン圧力が8barを超える場合は、空気経路を制御して吸気バルブの開度を調整し、排気量と空気消費量のバランスをとります。この間の排気量調整範囲は50%～100%です。
(4) アンロード状態 – 圧力が 8.6bar を超える
必要なガス消費量が減少するか、ガスが必要なくなり、パイプライン圧力が設定値の 8.6bar を超えると、制御ガス回路は吸気バルブを閉じ、ベントバルブを開いてオイルガス分離タンク内の圧力を解放します。 ;ユニットは非常に低い背圧で動作し、エネルギー消費が削減されます。
パイプライン圧力が設定された最低圧力まで低下すると、制御空気回路はベントバルブを閉じ、吸気バルブを開き、ユニットは負荷状態に切り替わります。
吸入絞り制御は、吸気弁の開度を制御することで吸入空気量を調整し、コンプレッサーの消費電力を削減し、頻繁なロード・アンロードの頻度を減らすため、一定の省エネ効果があります。
3. 周波数変換速度調整制御
コンプレッサーの可変周波数速度調整制御は、駆動モーターの速度を変更し、次にコンプレッサーの速度を調整することで容量を調整します。周波数変換コンプレッサーの風量調整システムの機能は、お客様の空気消費量に応じて変化する空気需要に合わせて、周波数変換によりモーターの速度を変更し、需要と供給のバランスを保つことです。 。
各周波数変換ユニットの異なるモデルに応じて、有機ユニットが実際に動作するときの周波数変換器の最大出力周波数とモーターの最大速度を設定します。お客様の空気消費量がユニットの定格排気量と等しい場合、周波数変換ユニットは周波数変換モーターの周波数を調整してメインエンジンの速度を上げ、ユニットは全負荷で動作します。周波数により主エンジンの速度が低下し、それに応じて吸入空気が減少します。顧客がガスの使用を停止すると、可変周波数モーターの周波数が最小値まで低下し、同時に吸気バルブが閉じられ吸気は許可されなくなり、ユニットは空の状態となり、より低い背圧で動作します。 。
コンプレッサー可変周波数ユニットを備えた駆動モーターの定格出力は固定されていますが、モーターの実際のシャフト出力は負荷と速度に直接関係します。コンプレッサーユニットは周波数変換速度調整を採用しており、負荷が軽減されると同時に速度も低下するため、軽負荷運転時の作業効率が大幅に向上します。
産業用周波数コンプレッサーと比較して、インバーターコンプレッサーは、インバーターと対応する電気制御キャビネットを備えたインバーターモーターによって駆動する必要があるため、コストが比較的高くなります。したがって、可変周波数コンプレッサーを使用するための初期投資コストは比較的高く、周波数変換器自体の消費電力や周波数変換器の放熱や換気の制限などがあるため、空気消費量の範囲が広いエアコンプレッサーのみが変化します。周波数変換器は比較的低い負荷で選択されることが多いです。必要。
インバーターコンプレッサーの主な利点は次のとおりです。
(1) 明らかな省エネ効果。
(2) 始動電流が小さく、系統への影響が小さい。
(3) 安定した排気圧力。
(4) ユニットの騒音が低く、モーターの運転周波数が低く、頻繁な積み降ろしによる騒音がありません。
4. スライドバルブ可変容量調整
スライディングバルブ可変容量調整制御モードの動作原理は、圧縮機の主エンジンの圧縮室内の有効圧縮容積を変化させる機構により、圧縮機の容量を調整することである。スライディングバルブ可変容量調整方式は、圧縮機の外部制御であるON/OFF制御、吸入絞り制御、周波数変換制御とは異なり、圧縮機自体の構造を変更する必要があります。
流量調整スライドバルブは、スクリュー圧縮機の流量を調整するための構造要素です。この調整方法を採用した機械は、図1に示すようなロータリスライドバルブ構造となっており、シリンダ壁にはロータのスパイラル形状に対応したバイパスが設けられています。覆われていない場合にガスが逃げる可能性のある穴。使用されるスライドバルブは通称「スクリューバルブ」とも呼ばれます。弁体は螺旋状になっています。回転すると、圧縮室につながるバイパス穴を塞いだり開いたりすることができます。
お客様の空気消費量が減少すると、ネジバルブが回転してバイパス穴が開き、吸入した空気の一部が圧縮されずに圧縮室底部のバイパス穴を通って口に戻り、空気の消費量を減らすことに相当します。効果的な圧縮に関与するスクリューの長さ。有効仕事量が減少するため、有効圧縮仕事量が大幅に減少し、部分負荷時の省エネを実現します。この設計スキームにより、連続的な体積流量調整が可能となり、一般に実現可能な容量調整範囲は 50% ～ 100% です。
免責事項: この記事はインターネットから転載されたものです。記事の内容は学習とコミュニケーションのみを目的としています。Air Compressor Network は記事内の見解に対して中立を保っています。記事の著作権は原作者およびプラットフォームに帰属します。権利侵害があった場合は削除のご連絡をお願いします。