エアコンプレッサーの吐出空気量はどのように制御されますか？

• 電子制御システム : センサーがシステム圧力をリアルタイムで監視します。コントローラは実際の圧力を設定値と比較し、必要なモーター速度を決定します。
• 周波数コンバーター方式：周波数コンバーターは、電動モーターに供給される周波数と電圧を変化させることでモーターの回転数（RPM）を調整します。この回転数の変化がエレメントの回転速度に影響し、その結果、コンプレッサーの吐出量が変わります。
• 連続的な速度調整：速度が段階的ではなく滑らかに変化するため、VSD は適切に選定・調整されていれば、およそ ±0.1 bar という非常に高い圧力安定性を維持できます。
• 部分負荷効率：需要が低下すると、コンプレッサーはネットワークが必要とする空気のみを生成するため、コントローラは速度を下げ、消費電力を低減します。
• ソフトスタート：周波数コンバーター はモーターの回転速度を段階的にゆっくり上昇させるため、始動時の突入電流を抑え、電気的および機械的な負荷を低減します。

VSD 速度制御の利点は、1日のなかで空気需要が変動する環境で発揮されます。 モーターの回転数（RPM）を連続的に調整することで、コンプレッサーは頻繁な負荷・無負荷サイクルに頼ることなく吐出量を制御でき、効率と安定性の両方を向上させます。

• 省エネ：需要の変動する現場において、固定速度運転と比較し、部分負荷での電力消費量の削減により一般的に 30 〜 60%節約します。
• 一貫した圧力制御：より狭い圧力帯はプロセスを安定させ、不要に高い設定値で運転する必要を減らすことができます。
• メンテナンスの削減 : 始動回数の減少とスムーズな運転により、コンポーネントとバルブの摩耗が軽減されます。
• ソフトスタート：突入電流を低減し、より穏やかな加速によって、電源系統や駆動系への負荷を軽減します。

VSD 技術 は、日中に空気需要が変化する場合にスマートな選択肢です。生産量が変動する現場、明確なピークと低負荷の時間帯がある複数シフトの運用、そして定速コンプレッサーが過大仕様で長時間部分負荷運転している工場に適しています。

投資回収率は、 電力価格、稼働時間、需要の変動 によって異なりますが、多くの施設では数か月から数年以内に投資回収が可能です。重要なのは、制御方法を実際の需要プロファイルに合わせることで、安定した圧力と最適な省エネを実現することです。

デュアルスピードコンプレッサー システムは、固定速度制御と VSD の中間オプションです。2 つのモーター速度で動作します。フルスピードで最大出力、次に低速で無負荷時に動作します。

無負荷時に最低速度で運転すると、エネルギー消費量が削減されます。デュアルスピードは、モーターの最低アンロード回転数に加え、加圧状態のシステムに対して迅速に再起動できるため、過渡的なエネルギーロスを抑える効果もあります。

エネルギーは、コンプレッサーの所有コストと運転コストの約 80% を占めています。GA FLX が達成できる 20% の省エネは、運用コストの削減と持続可能性の目標の達成に大きく貢献します。

デュアルスピードは、次のような需要の変化が中程度で予測可能な場合に最適です。

• 明確なピークと低負荷（谷）がある複数シフトの現場
• 生産サイクルが繰り返される工場
• コスト意識が高く、VSDなしで効率アップを目指す現場

固定速度コンプレッサーは、ーター回転数（RPM）が一定で運転するため、吐出量（フロー）の制御は制御システムの方式によって行われます。最も一般的なのは、ロード・アンロード制御です。モーターの回転数を変えるのではなく、コンプレッサーの吸入口をオン／オフすることで空気の流量を調整します。

• インレットバルブ制御：インレットバルブを開閉するだけでコンプレッサーの出力流量を制御する一般的な方法
• ロード/アンロードサイクル：コンプレッサーは、高圧設定点でアンロードに切り替わり、圧力が低圧設定点まで低下すると、再びロード状態になります。
• 圧力バンド運転：アンロード設定点とロード設定点の差は圧力バンドと呼ばれ、必要な圧力設定から圧力がどれだけ変動するかを示します。

定速ロードおよびアンロードシステムは、需要が安定して高い場合に最適な性能を発揮するため、24 時間 3 65日の運転など、コンプレッサーはほとんどの時間負荷を維持します。

より高度な速度制御ソリューションと比較して、固定速度システムは通常、初期投資が低くなりますが、通常は VSD コンプレッサーに比べてより多くのエネルギーを消費します。

固定速度コンプレッサーは始動電流が高くなり、ロード / アンロード / 始動 / 停止サイクルも多くなり、特定のコンポーネントやバルブの摩耗に悪影響を及ぼす可能性があります。

日中に空気需要が上下する場合、制御方法が大きな違いを生み出します。 固定速度制御は一定速度で動作するため、主にロード・アンロードの切り替えによって対応します。。 

デュアルスピード制御により、 低速ステップが追加され、コンプレッサーがアンロードに切り替わる前に高速または低速で運転できるようになり、部分ロード期間でのエネルギーの無駄を削減できます。

速度制御テクノロジーは、大幅な省エネを実現します。当社の圧縮空気エキスパートがお客様の用途を評価し、実際の省エネ効果を説明し、 VSD からデュアルスピードシステムまで、最適なソリューションをご提案します。