エアコンプレッサのシステム運転エネルギーは高く、主に設備選定、システム設計、運転管理、環境要因とエネルギー浪費などの多方面に由来し、具体的な分析は以下の通りである
一、設備の選定と配置が合理的でない
- 低エネルギー効率設備: 初期に配置された空気圧縮機の多くは低エネルギー効率設備で、設計、製造と設置レベルが限られているため、運転効率が低下し、エネルギー消費が高い。
- 負荷がマッチしません: 約60% のエアコンプレッサは長期的に一部の負荷状況にあり、実際の需要に応じて出力を調整できず、エネルギーの浪費を招く。 例えば、実際の使用量がエアコンプレッサの定格排気量よりはるかに小さい場合、エアコンプレッサは依然としてフル負荷で運転し、エネルギー消費量が増加する。
二、システム設計と運行問題
- 給気圧力未分級: 給気圧力を等級化するのではなく、高圧給気と機械自力式減圧弁を採用して、異なる圧力需要を満たす。 この方式は、減圧弁が減圧中にエネルギーを消費するため、大量のエネルギーをバルブに浪費する。
- 圧力変動が大きい: ユニットが頻繁に停止しないように、エアコンプレッサメーカーは広い圧力変化範囲を設定して、出口圧力の大幅な変動を招く必要がある。 この変動は空圧システムの運転エネルギーを増加させるだけでなく、設備の正常な運転と寿命にも影響する可能性がある。
- オフロード制御方式が遅れている: オフロード制御方式では、エアコンプレッサはロード中に最大圧力値まで上昇し続け、電力損失を招く。 同時に、圧力の最大値より高いガスは、空気圧機器に入る前に減圧弁を通って減圧する必要があり、この過程もエネルギーを消費する。 アンロード中、エアコンプレッサは吸気弁を閉じてモータをアイドル状態にすると同時に、分離タンクの中の余分な圧縮空気をエアバルブを通して空にして、エネルギーの浪費を招く。
- パイプネットワークの漏れと圧力損失: パイプネットワークの劣化、継手の緩みなどの問題は、漏れ率が20 ~ 30% に達する。 漏れは圧縮空気を直接浪費するだけでなく、システムの圧力を低下させ、圧縮機は圧力を維持するために出力電力を増やす必要があり、エネルギー消費量を増やす。 また、配管のレイアウトが複雑で、フィルタ抵抗が大きいなどの要素も圧力損失を増大させ、エネルギー消費量をさらに増加させる。
三、運行管理が下手です。
- 手動管理の依存関係: 従来の空圧ステーションは人工管理に依存しており、特にガス負荷が頻繁に変化する場合、システムは迅速に反応できず、圧縮機の排出量の微調整も実現できない。 これはエアコンプレッサが頻繁に無負荷で運転し、無負荷時のエネルギー消費量は満負荷運転時の40%-55% に達した。
- 集中管理の不足: 複数台のエアコンプレッサが集中制御を採用していないため、パラメータ設定が合理的ではなく、排気圧力が段階的に上昇し、出力空気エネルギーの浪費が増加した。
四、環境要因
- 周囲温度が高い: 周囲温度が上昇すると、エアコンプレッサはより多くのエネルギーを消費して正常な運転を維持する必要がある。 そのため、環境換気不良、コンプレッサ室の温度が高すぎると、不必要なエネルギー消費量が増加する。
五、エネルギーの浪費現象
- 熱の無駄: エアコンプレッサの運転中に発生した熱は入力電力の90% 以上を占めているが、従来のシステムには余熱回収装置が配置されておらず、大量の低品位熱エネルギーが直接排出される。 これらの熱は生活用水や暖房などに使うことができ、エネルギーの再利用を実現します。
