Переходные потери компрессора — почему они важны

Существует три типа винтовых компрессоров: с постоянной частотой вращения, двухскоростные и с частотно-регулируемым приводом (VSD).

Для стандартного компрессора с постоянной частотой вращения эти потери могут составлять до 20% от общего энергопотребления, а затраты на электроэнергию составляют от 70% до 80% от общей стоимости компрессора.

Переходные потери у двухскоростных винтовых компрессоров почти минимальны. А компрессоры с частотно-регулируемым приводом (VSD) практически полностью исключают такие потери. 

Для компрессоров с постоянной частотой вращения переходные потери неизбежны, так как они могут работать только с частотой вращения 100% и не запускаются при давлении в системе. 

Переходные потери в компрессорах с постоянной частотой вращения возникают в следующих случаях:

При запуске компрессора — сначала заполняется резервуар воздушно-масляного сепаратора, открывается клапан минимального давления и подается сжатый воздух. Только после этого давление компрессора достигает 4 бар. До этого момента вся энергия, используемая для запуска машины, составляет переходные потери. 

Сниженное потребление воздуха — в этом случае компрессор с постоянной частотой вращения переходит в режим разгрузки. Переходный режим приводит к потерям энергии. 

Отключение и перезапуск — при низком потреблении воздуха компрессор отключается, а когда расход воздуха увеличивается, то компрессор перезагружается, цикл образования переходных потерь начинается снова и снова.  

Только при полной нагрузке, с максимальным потреблением воздуха с постоянной частотой вращения работает с оптимальной эффективностью без потери энергии. 

Если речь идет о двухскоростном компрессоре, то он работает с минимальной частотой вращения в период разгрузки/загрузки и может запускаться, когда система находится под давлением. 

Во время запуска, когда компрессор полностью пустой, он работает так же, как и компрессор с постоянной частотой вращения, то есть переходные потери неизбежны. 

При полной нагрузке и пиковом потреблении потери энергии отсутствуют, но, в отличие от компрессора с постоянной частотой вращения, этот компрессор менее эффективен. 

При работе со сниженным потреблением воздуха двухскоростной компрессор также переходит в режим разгрузки, но работает он с минимальной частотой вращения, что существенно сокращает потерю энергии. К тому же двухскоростной компрессор может запускаться под давлением, это значительно снижает потери на продувку. 

При отключении и перезапуске двухскоростной компрессор может запускаться под давлением, то есть он быстрее перезагрузится и потратит гораздо меньше энергии, чем компрессор с постоянной частотой вращения. 

Если работа компрессоров предполагает переменные режимы с частыми переходами от пиковых нагрузок к сниженной подаче сжатого воздуха или остановками в работе, то идеальным вариантом станет компрессор с частотно-регулируемым приводом (VSD).

Винтовые компрессоры с частотно-регулируемым приводом обеспечивают точное соответствие производительности и реальной потребности подключенного к нему оборудования в сжатом воздухе. Это позволяет сократить количество работы компрессора в переходном режиме, что существенно снижает расход электроэнергии (до 25%), и, соответственно, снижает себестоимость производимой продукции.