Mitä kompressorin siirtymähäviöt ovat ja miksi niillä on väliä?

Tehokkuus: Kompressorin siirtymähäviöt selitetty

Pyöriviä ruuvikompressoreita on kolme tyyppiä: Kiinteänopeuksinen, kaksinopeuksinen ja muuttuvanopeuksinen (VSD). Kompressorin siirtymähäviö selittää näiden kolmen tyypin välisen suuren eron energiatehokkuudessa.

Mitkä ovat kompressorin siirtymähäviöt?

Siirtymähäviö viittaa sähköiseen energiaan, jota kompressori kuluttaa tuottamatta käyttökelpoista ilmaa, kun se vaihtaa käyttötilaansa. Se on termi, joka kuvastaa energiahukkaa. Perinteisessä kiinteänopeuksisessa kompressorissa nämä häviöt voivat lisätä jopa 20 prosenttia sen kokonaisenergiankulutusta. Kaksinopeuksisissa ruuvikompressoreissa häviöt ovat vähäisiä. Muuttuvanopeuksiset kompressorit poistavat ne lähes kokonaan.

Mitä ovat siirtymähäviöt?

Siirtymähäviöt kiinteänopeuksisissa kompressoreissa verrattuna kaksinopeuksisiin kompressoreihin

Tässä artikkelissa tarkastelemme kahta kompressorityyppiä , joille siirtymähäviöillä on vaikutusta: Kiinteä- ja kaksinopeuksiset kompressorit. Selitämme myös, miksi kiinteänopeuksiset kompressorit eivät voi koskaan merkittävästi vähentää siirtymähäviöitä, vaikka ne olisivat kuinka tehokkaita. Ja näytämme, miten kaksinopeuksinen onnistuu vähentämään merkittävästi tätä tuhlattua energiaa.

Kiinteänopeuksisten kompressorien siirtymähäviöt

Kiinteänopeuksisiin kompressoreihin liittyvät siirtymähäviöt. Tämä johtuu siitä, että ne voivat toimia vain 100%:n nopeudella ja koska ne eivät voi käynnistyä paineellista järjestelmää vastaan. 

Tässä syy: 

Käynnistyksen yhteydessä: Kun moottori käynnistyy, ilman/öljyn erotin on ensin täytettävä. Vasta kun kompressori saavuttaa 4 baarin paineen, minimipaineventtiili avautuu ja alkaa tuottaa paineilmaa. Siihen asti kaikki koneen käynnistämiseen käytetty energia kuuluu siirtymähäviöihin. 
Täysi kuormitus: Kun kulutus on suurimmillaan, kompressori toimii optimaalisella hyötysuhteella. Ei tuhlattua energiaa tässä. 
Pienempi ilmantarve: Kun kulutus laskee, kiinteänopeuksinen kompressori siirtyy kevennyskäynnille. Tämä on silloin, kun moottori toimii maksiminopeudella tuottamatta ilmaa, puhdasta energian tuhlausta. Kun siirrytään kuormalta kevennykselle, kiinteänopeuksinen kompressori aiheuttaa kuitenkin lisää siirtymähäviöitä. Kun imuventtiili sulkeutuu, ilman/öljyn erotin ulospuhalletaan 1/2 baarin paineeseen. Tämä johtuu siitä, että kompressori ei voi käynnistyä uudelleen, jos se on vielä paineistettu. Puhallushäviöillä tarkoitetaan energiaa, jota tarvitaan tämän ulospuhhaletun ilman tuottamiseen. 
Sammutus ja uudelleenkäynnistys: Kun kulutus pysyy alhaisena, kiinteänopeuksinen kompressori lopulta sammuu. Kun kulutus kasvaa, kompressorin on käynnistyttävä uudelleen ja silloin myös siirtymähäviöt alkavat uudelleen.

Siirtymähäviöt kaksinopeuksisissa kompressoreissa

Kaksinopeuksinen kompressori vähentää siirtymähäviöitä kaksinumeroisella luvulla verrattuna kiinteänopeuksiseen. Tämä johtuu siitä, että se toimii minimaalisella nopeudella kevennyskäynnin aikana ja koska se voi käynnistyä painetta vastaan. 

Näin se toimii: 

Käynnistyksen yhteydessä: Täysin paineettomana käynnistyvä kaksinopeuksinen kompressori käynnistyy kuten kiinteänopeuksinen kompressori. 
Täysi kuorma: Kun kulutus saavuttaa huippunsa, kompressori toimii maksiminopeudellaan. Ei tuhlattua energiaa, mutta ei myöskään todellisia säästöjä kiinteänopeuksiseen kompressoriin verrattuna. 
Pienempi ilmantarve: Kun kulutus laskee, myös kaksinopeuksinen kompressori siirtyy kevennyskäynnille. Mutta kun se kevennetään, se toimii miniminopeudella vähentääkseen merkittävästi energiankulutusta. Lisäksi, koska kaksinopeuksinen laite voi käynnistyä paineen alaisena, se minimoi myös puhallushäviöt. 
Sammutus ja uudelleenkäynnistys: Kaksinopeuksinen kompressori voi käynnistyä paineellisena. Tämä tarkoittaa sitä, että se voi käynnistyä uudelleen nopeammin ja se vaatii vähemmän energiaa kuin kiinteänopeuksinen kompressori.

Lue lisää kaksinopeuksisesta kompressorista ja miksi se on parempi kuin kiinteänopeuksinen kompressori.

Kompressorin siirtymähäviöiden kustannukset

Tässä artikkelissa selitettiin kompressorien siirtymähäviöiden käsitettä, miksi kiinteänopeuksiset kompressorit aiheuttavat niitäja miten kaksinopeuksiset kompressorit vähentävät niitä. Koska energiakustannukset muodostavat tyypillisesti 80 prosenttia kompressorin kokonaiskustannuksista, tällä eroavaisuudella on suuri vaikutus käyttökustannuksiin. 

Samankaltaisia aiheita

Mikä on kaksinopeuksinen kompressori?

Vuoteen 2023 asti oli kahdenlaisia pyöriviä ruuvikompressoreita: Kiinteänopeuksisia kompressoreita ja muuttuvalla nopeudella (VSD) varustettuja malleja. Tänä vuonna Atlas Copco esitteli kaksinopeuksisen kompressorin. Tässä artikkelissa vastataan kysymykseen, mikä on kaksinopeuksinen kompressori?

GA 22 FLX FF Oil-injected dual speed compressor - Ga 11-30 FLX series

GA FLX -kompressori (kaksinopeuksinen kompressori)

GA FLX -kompressorin myötä Atlas Copco tarjoaa täysin uuden kompressorityypin: kaksinopeuksisen ruuvikompressorin. GA FLX on kehitetty ja valmistettu tuomaan kaksinumeroisia energiansäästöjä, jollaisiin kiinteänopeuksiset kompressorit eivät pysty, sekä tarjoamaan joustavat paineasetukset ja optimaalisen virtauksen paineesta riippumatta.

GA 22 FLX Oil-injected dual speed compressor GA 11-30 FLX series

Which Atlas Copco GA industrial compressor is right for you?

Industrial compressors come in many shapes and sizes. Atlas Copco compressors lead the pack. Our GA range of oil-injected rotary screw compressors offers fixed-speed, dual-speed and variable speed drive versions. This article provides a quick overview of these 3 types and which one will work best for you.

GA 30 FLX Oil-injected dual speed compressor

The technology powering the dual-speed GA FLX compressor

With the GA FLX, Atlas Copco has introduced an entirely new rotary screw compressor type: the dual-speed compressor. It operates at two speeds, which makes it up to 20% more efficient than a traditional fixed-speed compressor. That is because it experiences much lower transient and unload losses. And thanks to its next-generation engineering, it also offers optimal air delivery at every pressure set point. In this article we will take a closer look at its key components.

The perfect match: introducing the GA FLX compressor

Until now, you had the choice between fixed-speed air compressors and Variable Speed Drives (VSD). The first is the most economical to buy, the other the most cost-efficient to own and operate. But what if there is a third option? Enter the GA FLX compressor, the very first dual-speed rotary screw compressor developed and built by Atlas Copco.