Vad är övergångsförluster i kompressorer och varför är de viktiga?
Effektivitet har betydelse: Så fungerar kompressorns övergångsförluster
Det finns tre typer av skruvkompressorer: Fast varvtal, två varvtal och drivning med variabelt varvtal (VSD). Övergångsförluster i kompressorer bidrar till att förklara den stora skillnaden i energieffektivitet mellan dessa tre typer.
Vad är övergångsförluster i kompressorer?
Termen övergångsförluster avser energin som en kompressor förbrukar utan att producera användbar luft när den växlar mellan driftfaser. Det är en term relaterad till energiförluster. I en traditionell kompressor med fast varvtal kan dessa förluster utgöra upp till 20 procent av den totala energianvändningen. Skruvkompressorer med dubbla varvtal har endast minimala övergångsförluster. Kompressorer som har drivning med variabelt varvtal eliminerar dem nästan helt.
Vad är övergångsförluster?
Övergångsförluster i kompressorer med fast varvtal kontra två varvtal
I den här artikeln tar vi en titt på de två kompressortyperna för vilka övergångsförluster är en faktor: kompressorer med fast och två varvtal. Vi förklarar också varför kompressorer med fast varvtal aldrig på ett meningsfullt sätt kan minska övergångsförluster, oavsett hur effektiva de är. Och vi visar hur enheter med två varvtal avsevärt minskar den här energiförlusten.
Övergångsförluster i kompressorer med fast varvtal
Övergångsförluster är inbyggda i kompressorer med fast varvtal. Det beror på att de endast kan arbeta med maximalt motorvarvtal och att de inte kan starta mot ett system under tryck.
Här är anledningen:
Vid start: När motorn startar måste luft-/oljeseparatorbehållaren först fyllas på. Först när kompressorn når ett tryck på 4 bar öppnas minimitryckventilen och den börjar leverera tryckluft. Fram till dess faller all energi som används för att starta maskinen under övergångsförluster.
Fullast: När behovet är maximalt körs kompressorn med optimal effektivitet. Ingen energi går till spillo.
Lägre luftbehov: När efterfrågan minskar går en kompressor med fast varvtal till avlastning. Motorn körs då på högsta varvtal utan att producera någon luft, vilket innebär rent slöseri med energi. Vid övergången från pålastning till avlastning sker dock ytterligare övergångsförluster i kompressorer med fast varvtal. När inloppet stängs avluftas luft/oljeseparatorn till 1/2 bar. Det beror på att kompressorn inte kan startas igen senare när den fortfarande är trycksatt. Termen avblåsningsförluster syftar på den energi som krävs för att producera denna avluftade luft.
Avstängning och omstart: När behovet är fortsatt lågt stängs en kompressor med fast varvtal till slut av. När luftflödet ökar måste kompressorn starta om, vilket även startar om cykeln med övergångsförluster igen.
Övergångsförluster i kompressorer med två varvtal
En kompressor med två varvtal minskar övergångsförlusterna dubbelsiffrigt jämfört med enheter med fast varvtal. Det beror på att den arbetar med ett minimalt varvtal under avlastning och eftersom den kan starta mot ett system under tryck.
Så här fungerar det:
Vid start: En kompressor med två varvtal startar med en helt tom kompressor ungefär som en kompressor med fast varvtal.
Fullast: När behovet når toppen körs kompressorn med maximalt varvtal. Ingen energiförlust, men inte heller några verkliga vinster jämfört med en kompressor med fast varvtal.
Lägre luftbehov: När behovet minskar går även en kompressor med två varvtal till avlastning. Men när den är i avlastning körs den med ett minimalt varvtal och ger betydligt minskade energiförluster. Eftersom en enhet med två varvtal kan starta under tryck minimerar den även avblåsningsförlusterna.
Avstängning och omstart: En kompressor med två varvtal kan starta under tryck. Det innebär att den kan startas om snabbare och den kräver mindre energi för det än en kompressor med fast varvtal.
Kostnaden för kompressorns övergångsförluster
I den här artikeln förklaras konceptet övergångsförluster, varför det händer i kompressorer med fast varvtal och hur kompressorer med två varvtal minskar dem. Eftersom energikostnader vanligen utgör 80 procent av den totala kostnaden för en kompressor har den här effektivitetsskillnaden en stor inverkan på driftkostnaderna.