变速驱动空气压缩机

配备变速驱动 (VSD) 的空气压缩机可自动调整压缩机的运行速度，以实时满足对压缩空气生产量的需求。VSD 压缩机专为压缩空气需求量存在浮动的运营环境而设计，例如运行不同流程或多个班次，导致流量需求在全天内出现增加和减少时。

与仅能全速运行的定速压缩机相比，VSD 压缩机具有以下几大优势：

由于 VSD 压缩机仅在需要时运行，因此能够降低能源成本 — 这通常足以补偿您对 VSD 技术的额外投资。
VSD 压缩机能够在系统全压力下起动/停止，无需进行卸载，节省了时间和能源。
不存在空载时间损耗。
正常运行中不会出现放气损耗。
可避免因机器起动时峰值电流过大而遭到电力公司处罚。
空气系统的压力更加稳定、变得更低，尽可能地减少了空气泄漏

能源节约

在工业空气压缩机的总拥有成本中，主要部分（约 70%）不是设备本身，而是电力消耗。VSD 压缩机的购买成本高于相同的定速压缩机，但其额外的初始投资通常可通过能源节约获得回报。VSD 技术可将压缩机的能源成本降低 35% 至 50%（具体取决于压缩机的应用场合和规格大小），因此利用 VSD 技术每年可节省数百至数万美元。

这种节约是如此可观，以至于政府和电力企业可能会提供财政激励措施（例如退税、税收抵免或无息贷款），以鼓励客户公司升级到更节能的 VSD 技术，从而帮助降低电力的整体消耗并尽可能地减少用电需求的激增。

VSD 压缩机的工作原理

变速驱动通过变频器调整压缩机的转速 (RPM) 来节省能源。变频器为 VSD 压缩机提供所需的特定电压，而不是直接向传统的交流电定速压缩机提供所有电力使其全速运转。电子装置负责测量系统压力，机载控制器用于调整电机速度以满足实际的空气需求。这是一个简单的概念，尽管使之成为现实所需的技术非常复杂。

VSD 传动系

节能关键在于电机和转子组成的传动系。变速驱动技术运用于旋转式螺杆压缩机时，流量和能耗与转速几乎成正比，因此更能体现其优异的节能效果。当驱动电机根据用气需求调节转速时，转子也会调节到相应转速，从而只生产所需的压缩空气。变速驱动 (VSD) 电机正是专门为此而设计，并在设计时特别注重整个速度范围内的冷却要求和效率。

VSD 电机

标准 VSD 装置配备感应电机，与带齿轮的转子相连，而新的 VSD 技术配备的是内置永磁电机。在 VSD+ 设计中，iPM 电机与螺杆共用一个转子。这意味着它是直接驱动的，既节能又安静。整个传动系是一个闭合回路，电机和螺杆元件都用机油进行冷却，这是另一种节约能源的好方法。与空载压缩机相比，采用 iPM 技术的压缩机平均能耗降低了 50%。这项新技术还采用了立式设计理念。与传统的空气压缩机相比，其占地面积减少了 55%。

何时选用 VSD 压缩机有意义

对于压缩空气需求量存在波动的运营场合，VSD 压缩机值得考虑。传统的定速空气压缩机要么开机要么关机，并且在开机时仅能满载运行。如果需要的空气较少，则会消耗并浪费大量能源。VSD 空气压缩机可自动调节电机转速以满足空气需求，从而显著节约能源。

何时选用 VSD 压缩机没有意义

某些工业流程在运行时比较稳定，因此规格合适的定速压缩机可以可靠、高效地满足他们对压缩空气的需求。当需求量保持在排气总流量的 5% 至 10% 之间时，定速压缩机可提供比变速驱动压缩机更高的效率。重要的是，VSD 压缩机的设计决定了它不能持续地全速运行。否则，相比相同的定速压缩机，变频器的切换损耗会导致更低的能源效率。