螺桿壓縮機在節能方面大有潛力，這五大主流節能方式你知道嗎？

在全球氣候變暖的大背景下，節能減排、保護環境成為每個國家、每個企業、每個公民應盡的責任。我國政府為了兌現向全世界做出的節能減排的鄭重承諾，採取了一系列的措施，加大節能減排的力度，其中也包括在工業領域屬於高耗電設備的空氣壓縮機，因新技術的不斷應用，該設備在節能方面大有潛力。本文主要介紹幾種常見的節能方式。

一、變頻節能改造或使用變頻空壓機

空壓機變頻是根據負載變化，控制輸入的電壓頻率，保持壓力、流量、溫度等參數的穩定，從而提高空壓機的工作性能。具體來看，具有以下幾個好處：

（1）延長空壓機的使用壽命

空壓機變頻節能改造從0Hz起動空壓機，它的起動加速時間可以調整，從而減少起動時對空壓機的電器部件和機械部件所造成的衝擊，增強系統的可靠性，使空壓機的使用壽命延長。此外，變頻控制能夠減少機組起動時電流波動，這一波動電流會影響電網和其它設備的用電，變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度。

（2）運行成本降低

傳統空壓機的運行成本由三項組成：初始採購成本、維護成本和能源成本。其中能源成本大約佔空壓機運行成本的77%。通過能源成本降低44.3%，再加上空壓機變頻節能改造後對設備的衝擊減少，維護和維修量也會隨之減少，所以運行成本將大大降低。

（3）提高壓力控制精度

變頻控制系統具有精確的壓力控制能力，使空壓機的空氣壓力輸出與用戶空氣系統所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變。由於變頻控制電機速度的精度提高，所以它可以使管網的系統壓力變化保持在3Pisg變化範圍，也就是0.2bar範圍內，有效地提高了工況質量。

（4）降低空壓機噪音

根據空壓機的工況要求，空壓機變頻節能改造後，電機運轉速度明顯減慢，因此有效地降低了空壓機運行時的噪音。現場測定表明，噪音與原系統比較下降約3至7分貝。

變頻技術在中國算是一種成熟的節能技術，近年來隨著同步永磁變頻空壓機的出現，已經取代了原來的外掛變頻技術，並且同普通變頻器比較具有以下明顯優勢：

• 變頻範圍從普通變頻器的30-100%提高到20%-100%，變頻範圍提高了10%，變頻範圍更大了。
• 普通變頻器由於變頻器消耗3-5%電耗損，再加上都是使用非同步電動機，所以跟普通變頻空壓機比較，永磁同步空壓機可以提高節能量10-30%。
• 由於合理的磁場設計，工作頻率範圍更廣，運行噪音更低，結構緊湊，體積小、重量輕，壓力實現恆定。

二、低壓螺桿空壓機和分級供壓應用

螺桿空壓機在早些時候，只提供壓力為0.7MPa，0.8MPa，1.0MPa，1.3MPa幾種常規機型，在壓力選型時候提供的範圍有限。其次大部分設計院做選型設計的時候，都是考慮使用設備最高壓力和壓力損耗來進行選型的，很多選型都是壓力選的比較高。但是在使用過程中壓力每升高0.1MPa，大約多消耗7-8%的電能。在實際使用過程中，每個行業每個設備使用壓力會不一樣，所以建議選用不同機型，分級供壓。如：

（1）玻璃瓶行業吹瓶用氣和紡織行業前紡的加彈機一般壓力在0.25-0.3MPa，一般建議選0.3-0.35MPa壓力空壓機。

（2）水泥輸送、泡沫行業的成型機、紡織行業的織紗一般壓力在0.40-0.45MPa，一般建議選0.5-0.55MPa壓力空壓機。動力用氣一般使用壓力在0.50-0.60MPa，一般建議選0.70-0.75MPa壓力空壓機。

其它非常少量的特殊用氣，建議選用增壓機或者單獨增加一條小型高壓力空壓機。

三、合理的氣量和集中控制方式運用

氣量的選擇是一個比較複雜的問題，一般都是按所有用氣設備氣量的總和再乘以15%-20%的餘量。但是根據設備的使用情況，間斷還是連續用氣，高峰和低谷氣量也會有很大變化。這個要想做的比較節能，最好根據實際經驗和使用情況，對空壓機進行搭配。如果氣量比較大最好選用多台，集中控制方式。對多台空氣壓縮機採取集中控制方式，根據用氣情況自動控制空氣壓縮機的運行台數，其中搭配變頻比較好，盡量減少空壓機卸載消耗的電力。

四、治理管道泄漏節能

空氣壓縮機可解決泄漏和用氣方式，達到節能目的。首先，空氣壓縮機解決泄漏和用氣方式就可以達到節能目的。據權威機構的檢測，空氣壓縮機所消耗的電能僅有10%轉換為壓縮空氣，而90%轉化為熱能，可見壓縮空氣比電能貴得多。

但是，在人們心目中，並沒有認識到這一點，這主要表現為：不重視管路管道上的泄漏，在管道上首先發生的是隱漏，然後才是顯漏。當送氣管上出現1mm的孔，壓縮空氣的壓力為0.714MPa時，泄漏量為1.5L/s,相當於壓縮機損耗的功率為0.4kW。

那麼如何判斷壓縮空氣系統存在泄漏呢？

可以聽到「它

當巡查人員走查過系統時，大量的漏氣會被聽到。花點時間並且經常走查壓縮空氣系統，以確保大量的泄漏不會存在。

即使不使用壓縮空氣也會丟失壓縮空氣

當壓縮空氣不被使用時，僅僅是填補泄露也是丟失。如果發生這種情況可能有許多小的泄露導致空氣損失。這可能是多個較小泄漏的組合在一起，它們可以疊加。

經歷了不尋常的壓力損失

系統出現壓力下降了嗎？壓縮機是否需要提高載入時間或者壓力才能提供與之前相同的壓力和氣流？如果有，那可能存在泄漏。

管道系統使用至少5年以上

五年以上管道系統的泄漏率已高達百分之二十五。如果管道舊了，請考慮升級到新的易於安裝的鋁系統。

五、空壓機熱能回收

（1）水冷型

空壓機餘熱回收是一項非常環保的節能方式，也是目前備受推崇的節能方式。空壓機餘熱回收是將空壓機的高溫油經過熱交換等技術處理把熱量傳遞到冷水中，冷水被加熱後流到保溫貯水桶中，這樣就可達到熱能回收的目的。

因為空壓機百分之七十三的熱能都在油中，而對油進行技術處理換熱，達到的結果就會產生源源不斷的熱水，既能達到空壓機在恆溫狀態下工作，又能滿足工廠或者生活所需要的熱水，一舉兩得。而且利用空壓機餘熱回收技術產生的熱水不需要任何額外費用，減少了工廠為了製造熱水的投資。

①溫度較低時，熱水可用於員工的生活方面，如洗澡、食堂用水等;

②溫度較高時水可用於生產線，例如：PCB生產廠家如蝕刻生產線的蝕刻缸需要加熱到55℃;殺蟲氣霧劑在出廠前的水溫試驗、鍋爐的補水等。雖然各廠家生產的空氣壓縮機結構形式和使用的滑潤油的種類不同，但對排氣溫度的要求大體是一致的，即標準的運行溫度範圍為70℃～95℃，最理想的運行溫度為80℃～90℃之間。這麼高的油溫就給冷卻水加熱到75℃提供了可靠的條件。試驗表明，在保持空氣壓縮機運行在理想工況的前提下,熱能回收裝置完全可以將冷卻水加熱到75℃。

（2）風冷型

熱風直接回收利用

風冷空壓機的冷卻系統由空壓機內置油冷卻器、氣冷卻器、排風扇換熱器等組成。冷卻用空氣通過強制對流的方式對油和氣進行冷卻，從而保證空壓機的正常運行。由於機組的散熱，冷卻排風溫度通常比進風溫度高10℃～15℃。空壓站房設計時，空壓機冷卻熱風通常經風管接至室外，將該熱風經風管直接送至需加熱的場所是常用的餘熱直接回收利用方式。

① 熱風用於車間的冬季輔助加熱。

當空壓站貼臨廠房建設時，空壓機的冷卻熱風可直接排放到車間內，用於車間的冬季輔助加熱。該餘熱利用方式存在如下特點：建設或改造簡單，投資很小；餘熱的利用存在季節性。該種餘熱利用方式特別適用於中部地區，如江浙一帶，冬季車間不採暖，但氣溫又比較低。這種餘熱利用方式在使用過程中應該注意雜訊對車間的影響。

② 熱風用於特殊房間的工藝加熱

在工業領域存在著需常年加熱的場所，如後處理車間的油漆房、烘乾房等，且其使用時間和空壓站的啟停同步，此時可將冷卻熱風引至需加熱房間。此時餘熱利用效率較高，不存在季節性。需注意的是，此時排熱風管一般較長，需另設引風機進行引風，且應在廠房建設時同步實施。

熱量間接回收利用

熱量的間接回收是指對空壓機內部的冷卻系統進行改造，並通過換熱的方式將餘熱進行回收。與熱風直接回收相比，間接回收應用範圍更廣，利用效果更好，不僅可以用於風冷型空壓機，也可以用於水冷式空壓機。