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目前新型Quantima压缩机实现无摩擦工作

发布时间:2021-07-20 20:38:23 阅读: 来源:牙轮钻头厂家

新型Quantima压缩机实现无摩擦工作

要实现节能型无油压缩空气生产就需要有技术上的转变。传统柱塞式和螺杆式空气压缩机都加装了一套压气机,此压气机的转子轴采用的是磁力轴承,可在不使用变送器的情况下进行驱动。这种新型压缩机技术的优点是没有摩擦,从而可以有效提高能源利用率。

长期以来,需要使用压缩空气设备的用户在选择压缩机时都采取简单的价格比较法,也就是简单的对采购价格X和Y进行比较,然后购买报价较低的产品。然而在生产使用过程中,空压机专家经实验调查了解到:空压机的采购费用还占不到其整个生命周期费用的15%。总费用中的绝大部分,按现有水平计算约为65%~82%,是空压机所消耗的电力费用和维护保养费用。

空压机的能源费用所占比重最大

也就是说,在选择空压机时,应该将能源费用作为最重要的标准。初期投资较高的采购成本可以通过能源费用的节约而很快的回收。这一点可以用下面的数字来说明:一台典型的75 kW空压机按每年工作4000h计算,70%的负荷,20%的空运行,电费按8ct/kWh(ct=生丁,比瑞士法郎低一级的货币单位)计算,则每年需要缴纳的电费为18400欧元。

今天,根据所需压缩空气的质量选择技术合适的压缩机的决策离不开对新技术的了解。这在要求部分压缩空气具有高空气质量的场合中是非常重要的,例如在电子产品生产或汽车喷漆过程中使用的压缩空气。在这些场合中所使用的压缩空气是作为流程介质和工作介质的,要求必须绝对无油。这样要求无油压缩空气的用户面对另外一个问题,即是利用过滤器对压缩空气中的油进行过滤,还是直接生产无油的压缩空气。

基于对压缩空气应用领域的了解,市场上出现了名为Quantima的新型空气压缩机技术(图1)。Quantima压缩机采用了一种特殊的驱动和压缩原理:高速电机驱动转子旋转,转子两端各有一个叶轮,转子是该压缩机中唯一一个运动的部件;而直接驱动的转子轴被磁力轴承以悬浮的方式支撑着,实现了如有需要更换垫圈的无接降幅8.5%%触的支撑,没有变送器和滚动轴承,因此也没有摩擦、润滑油和磨损;而且该压缩机的最高转速可达6高份子聚合物具有所有已知材料中可变性范围最宽的力学性质0000r/min。

图1 在名为Quantima的新型压缩机驱动技术中,高速电机驱动着磁力轴承支撑的转子轴旋转。该系统省略了变送器和滚动轴承,从而也把磨损和摩擦降至最低

Quantima压缩机吸入的空气首先经高效过滤器过滤,然后进入第一级压缩腔进行预压缩,经中间冷却器冷却后进入第二压缩腔,压缩到规定的压力。经过再一次的冷却后,压缩空气即可供生产使用。这种简单的结构提高了压缩机的效率,在其使用过程中乃至空压机的整个生命周期中都是非常突出的优势,因为其明显降低了压缩空气的生产费用。

总的来讲,利用Quantima压缩机取代传统空压机后,用户可以节约25%的电能消耗(图2)。这主要是因为Quantima压缩机实现了无变速器和无摩擦的驱动,转速能够精确的按照所需压缩空气的流量进行调节,并且把科思创的高性能聚合物产品已广泛利用于汽车行业无负荷时的空运行降低到了最低程度。在空载运行时,Quantima压缩机所需的能源只有满负荷时的2.5%,是螺杆式和叶轮式空压机空载运行时的零头。

图2 新的空气压缩技术可比传统技术节能25%,尤其是在空载运行时

Quantima压缩机的驱动监控由集成在设备内部的控制和调节系统Q-Master来完成(图3);并由其不断采集所有系统参数,然后对系统参数进行检验。该系统还能完成压缩机功率性能的分散式诊断和分析,满足了预防性维护保养应具备的前提条件。

图3 由Q-Master集成的控制和调节系统对压缩机的驱动工况进行监控。

工作时,Quantima的转速最高可达60000r/min

节能潜力高达25%

事实证明,企业选择创新性的Quantima压缩机不仅是因为对压缩空气纯度的高要求,很好的节能潜力也是一个非常重要的原因。

雷根斯堡市Continental公司的生产厂平均每天生产250000套电气元器件。不久前,该厂的压缩空气系统补装了一台Quantima压缩机。选装此压缩机的重要原因就是其在整个生命周期内的总成本费用极低。另外,其紧凑的结构形式也是中选的原因之一。Continental公司的生产厂补装的压缩机功率为250 kW,供气量为42.4m3/min,而其体积仅有2400mm×1600mm×1850mm(图4)。

图4 在雷根斯堡的Continental公司里使用的就是Quantima压缩机。

在那里,一台体积2400mm×1600mm×1850mm的250kW的压缩机的产量是42.4m3/min

戴姆勒公司在W?rth市的生产厂每天约生产320辆货车。其空压机站生产的无油干燥的压缩空气需供应到厂区0.6MPa和1MPa的压缩空气络中。这两个络的空压机更新换代时,(含测定气力种类、测定走行方向、荷重测定范围、角度测定范围、行程原点位置、行程原点检出、测定速度、测定次数、暂停时间、每次等候位置)戴姆勒公司就选择了Quantima技术的压缩机科学家们对 TPU的看法可不局限于此为0.6MPa的压缩空气络供气,不仅在喷漆生产中使用这种无油压缩空气,而且在整个工厂的压缩空气络中提供的都是由Quantima压缩机生产的压缩空气。对戴姆勒公司来讲,整个压缩空气络都使用无油压缩空气是非常合算的。更换了新型空气压缩机后,经技术部门测定,其性价比要高于预期结果。

在压缩空气的生产准备工作中,此新型高效节能压缩机还表现了一个突出特点:吸附式压缩机能够利用Quantima压缩机工作时散发的热量实现干燥剂的再生。(end)

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