10 Tweaks Cywasgydd Aer VSD Bach-hysbys

Gan Ron Marshall ar gyfer Compressed Air Challenge®

Mae cyflwyno cywasgwyr aer sgriw cylchdro a reolir gan yriannau cyflymder amrywiol (VSDs) yn un o'r datblygiadau effeithlonrwydd ynni gorau a gyflwynwyd i'r diwydiant yn ystod yr ychydig flynyddoedd diwethaf. Gall yr arddull hon o reoli cywasgydd leihau'n sylweddol yr egni sy'n cael ei wastraffu gan gywasgwyr sy'n rhedeg yn y cyflwr heb ei lwytho. Ond gall y math o reolaeth VSD a gynigir gan wneuthurwyr amrywiol fod yn wahanol, a gall rhai o'r gwahaniaethau hyn effeithio ar effeithlonrwydd y system. Mae'r erthygl hon yn trafod rhai newidiadau prin i reolaeth cywasgydd VSD , gan gynnwys rhai gan ddefnyddio nodweddion cudd y gellir eu gweithredu weithiau i wella'r arbedion a geir trwy osod y math hwn o gywasgydd.

Sylwch fod y mesurau hyn yn enghreifftiau o strategaethau a weithredwyd yn nhiriogaeth gwasanaeth Manitoba Hydro yr awdur. Pan wnaed addasiadau, ymgynghorwyd â chyflenwyr yr offer er mwyn peidio ag effeithio ar hyd oes na gweithrediad priodol yr offer.

1. Cydlynu lefelau targed a dechrau / stopio.

Yn nodweddiadol mae gan reolaethau VSD bedwar prif leoliad pwysau. Mae tri o'r rhain i reoli'r bandiau pwysau cychwyn / stopio neu lwytho / dadlwytho a ddefnyddir pan fydd y cywasgydd yn rhedeg o dan y cyflymder lleiaf. Yr un sy'n weddill yw gosod y targed VSD, a dyna lle bydd y cywasgydd yn dal ei bwysau rhyddhau wrth amrywio ei gyflymder. Mae amryw o leoliadau diofyn wedi'u rhaglennu i'r rheolyddion hyn pan ddônt o'r ffatri - rhai yn arwain at weithrediad cywasgydd llai na'r gorau posibl.

Mae rhai gweithgynhyrchwyr yn cloi'r targed VSD i'r lleoliad “cychwyn” fel eu bod yn union yr un peth. Mae eraill yn caniatáu addasu'r targed VSD yn annibynnol i unrhyw osodiad o fewn terfyn penodol. Pan ganiateir addasiad annibynnol, mae rhai amodau a allai achosi problemau. Os yw'r pwysau targed wedi'i osod yn ddamweiniol uwchben y gosodiad cychwyn / stopio neu lwytho / dadlwytho, bydd y cywasgydd bob amser yn rhedeg wedi'i lwytho'n llawn - cyflwr aneffeithlon ar gyfer cywasgydd VSD - a bydd yn cychwyn / stopio neu lwytho / dadlwytho rhwng y ddau bwynt penodol. Os yw'r pwynt gosod targed wedi'i osod yn anfwriadol yn is na'r band pwysau, yna bydd y VSD yn rhedeg ar gyflymder lleiaf tra rhwng y pwyntiau gosod uchel ac isel. Fodd bynnag, ni fydd yn rhedeg yn ei ystod amrywiol oni bai bod y gwasgedd yn disgyn ymhell o dan y band pwysau, cyflwr annymunol arall.

Os yw'r pwynt gosod targed rywle rhwng y pwyntiau gosod uchel ac isel, mae'n gyffredin iawn gweld y gosodiad hwn yn union yn y canol, ac yna bydd y cywasgydd yn rampio i'w gyflymder llawn ar unwaith pryd bynnag y gelwir ar y cywasgydd i ddechrau. Yn gyntaf, bydd yn ceisio gwthio'r pwysau i fyny i'r pwysau targed yn gyflym, ac yna bydd yn lleihau cyflymder i reoleiddio'r pwysau. Mae'r cyflwr hwn yn cynyddu amlder cychwyn / stop y cywasgydd ac yn achosi amrywiadau yn y pwysau sy'n newid yn gyflym, weithiau'n gyflwr annymunol. Mae'r cyfluniad hwn hefyd yn aml yn achosi i'r pwysau targed fod yn uwch na'r hyn sy'n ofynnol, ac felly'n achosi i'r cywasgydd ddefnyddio mwy o bŵer oherwydd pwysau rhyddhau cyfartalog uwch. Yn nhiriogaeth Manitoba Hydro, anogir cwsmeriaid i osod y pwysau targed yn y man cychwyn / llwyth neu'n agos ato, gan arwain at feicio cywasgydd arafach, a phwysau is mwy sefydlog.

2. Gostwng amlder cychwyn / stopio trwy ledu'r band pwysau.

Pwysau sefydlog a chyson yw'r nod eithaf wrth reoli unrhyw system aer cywasgedig. Bydd y rhai ohonoch sy'n gyfarwydd â rheoli llwyth / dadlwytho yn sylweddoli bod pwysau'r system yn cael ei reoli rhwng dau bwynt penodol: y llwyth, a'r pwynt dadlwytho. Mae'r math hwn o reolaeth yn achosi tonffurf pwysau llif llif os edrychir arno ar blot data pwysau yn seiliedig ar amser (Ffigur 1). Ar y llaw arall, bydd cywasgwyr VSD yn cadw'r pwysau ar bwysedd targed cyson trwy gyflymu neu arafu'r modur cywasgydd.

Ffigur 1: Mae tonffurf llif llif nodweddiadol yn arwain at bwysau cyfartalog uwch na'r hyn sy'n ofynnol, gan beri i'r cywasgydd fynd i'w lwyth llawn wrth ddechrau cynyddu amlder y beic. - Cliciwch yma i ehangu

Ond dim ond cymaint y gall y cywasgwyr arafu, gyda'r troi i lawr wedi'i gyfyngu gan nodweddion cydrannau'r cywasgydd. Y prif beth sy'n achosi'r cyfyngiad hwn yw'r modur cywasgydd, na all oeri ei hun yn ddigonol ar gyflymder rhy isel. Ail gyfyngiad yw'r elfen gywasgu sgriw, y mae'n rhaid iddi gynnal lleiafswm rpm penodol neu fel arall bydd colledion mewnol (gollyngiadau yn ôl trwy'r elfen) yn dod yn ormodol. Er mwyn mynd i'r afael â'r broblem hon, bydd gan unrhyw gywasgydd VSD isafswm cyflymder penodol lle mae rheolaeth cyflymder amrywiol yn cael ei gymryd drosodd gan ryw ddull rheoli arall.

Ffordd gyffredin o reoli cywasgwyr VSD ar lifoedd o dan y cyflymder isaf yw cychwyn / stopio neu lwytho / dadlwytho'r cywasgydd. Mae'r modd rheoli hwn hefyd yn cynhyrchu tonffurf llif llif nodweddiadol y modd rheoli llwyth / dadlwytho. Gan fod gweithgynhyrchwyr cywasgydd yn cydnabod bod y donffurf llif llif hwn yn cynhyrchu amrywiadau annymunol mewn pwysau, mae rhai gweithgynhyrchwyr yn tueddu i gyflenwi bandiau pwysau cul iawn i gywasgwyr, weithiau dim ond 3 i 4 psi o led. Yn anffodus, bydd band pwysau cul iawn, os caiff ei osod ar system heb lawer o gapasiti storio, yn arwain at gywasgu gormodol yn cychwyn ac yn stopio, ac weithiau iraid gormodol yn cael ei gario drosodd.

Pan gyflwynwyd cywasgwyr VSD gyntaf, roedd rhai cyflenwyr yn hyrwyddo gallu “cychwyn a stopio diderfyn”. Fodd bynnag, mae synnwyr cyffredin yn mynnu y gall cyflwyno dyfais fecanyddol i ddweud bod 50,000 i 100,000 yn cychwyn y flwyddyn yn ystod blynyddoedd cyntaf ei oes leihau bywyd y rheolyddion a chydrannau'r cywasgydd yn fawr.

Bydd ehangu'r band pwysau cychwyn / stopio ac ychwanegu storfa system sylweddol yn lleihau amlder beiciau cywasgydd wrth weithredu o dan y cyflymder isaf ac yn caniatáu amseroedd rhedeg yn ddigon hir i gynhesu'r cywasgydd hyd at dymheredd gweithredu. Y maint nodweddiadol rheol-bawd a ddefnyddir o amgylch ardal Hydro Manitoba yw 10 galwyn o storfa wedi'i osod ar gyfer pob cfm ar gyflymder lleiaf y cywasgydd. Mae cyflwyno band pwysau ehangach o 10 psi yn golygu bod yr amledd cychwyn a stopio uchaf tua unwaith bob 4 munud ar 50 y cant o'r cyflymder lleiaf.

Gyda llaw, os yw'ch cywasgydd yn treulio gormod o amser yn yr ystod cyflymder lleiaf, efallai y bydd angen i chi newid maint eich cywasgydd, neu fe allai problemau arwain at hynny. Ar gyflymder lleiaf, cynhyrchir rhy ychydig o wres. Mae hyn yn ganlyniad uniongyrchol i effeithlonrwydd da, a all ganiatáu i leithder gormodol gronni yn iraid y cywasgydd. Mewn cywasgydd safonol, mae gwres cywasgu fel arfer yn gyrru'r lleithder hwn i ffwrdd.

3. Dileu amser rhedeg heb ei ddadlwytho trwy leihau gosodiad amserydd dadlwytho.

Mae rheolaeth cywasgwyr VSD yn amrywio ar draws gweithgynhyrchwyr. Mae rhai cywasgwyr yn cau i ffwrdd ar unwaith pan fydd y pwysau yn cyrraedd y lefel “stopio”, tra bod eraill yn parhau i redeg yn y cyflwr heb ei lwytho. Efallai y bydd gan eraill leoliad dewis modd yn rhywle yn y rheolaeth sy'n eich galluogi i ddewis a yw'r cywasgydd yn diffodd ar unwaith ai peidio. Mae un brand yn cyfrif nifer y cychwyniadau yr awr ac yn caniatáu cau i lawr pan fydd amodau'n caniatáu, gan arbed pŵer.

Pan fyddant yn y cyflwr heb ei ddadlwytho, mae cywasgwyr sgriw - boed yn gyflymder sefydlog neu'n VSD - yn parhau i ddefnyddio egni wrth gynhyrchu dim aer, gan leihau effeithlonrwydd cyffredinol yr uned. Yn aml, pan ddilynir arferion dylunio aer cywasgedig da, mae amodau'n bodoli lle gellir lleihau'r amserydd rhedeg yn fawr, neu hyd yn oed ei osod i ddim er mwyn osgoi'r cyflwr gwastraffus hwn. Mae angen i'r cyflenwr cywasgydd glirio'r tweak hwn er mwyn osgoi materion gwarant. Os oes gan y cywasgydd osodiad pwysau digon eang, a gellir cyfyngu storio digon mawr i weithio gyda nifer y cychwyniadau a'r arosfannau, gallwch osgoi problemau oherwydd beicio gormodol a pharhau i ganiatáu gweithredu'n fwy effeithlon.

4. Gosod synhwyro pwysau o bell.

Mae'n gyffredin gweld cywasgwyr VSD yn dal pwysau manwl gywir wrth eu gollwng, tra bod y sachau pwysau planhigion oherwydd gwahaniaethau pwysau ar draws pibellau, hidlwyr a sychwyr aer. Gall y gwahaniaethau pwysau hyn fod yn fach pan fydd llifoedd yn isel, ond yn fawr yn ystod galwadau brig planhigion. Gan mai cael pwysau planhigion sefydlog yw'r nod eithaf, mae'n syniad da gwneud synhwyro pwysau'r cywasgydd yn anghysbell, lle gellir ei wneud yn ddiogel heb fynd y tu hwnt i allu pwysau'r cywasgydd. Mae ychwanegu synhwyrydd pwysau o bell yn caniatáu i'r VSD “weld” heibio i unrhyw ollyngiadau pwysau yn yr ystafell gywasgydd a rheoleiddio pwysau planhigion yn union.

Mae'r mesur hwn hefyd yn arbed ynni oherwydd gellir gosod y pwysau targed yn union lle mae ei angen yn hytrach nag ar lefel artiffisial o uchel i wneud iawn am y gwahaniaeth pwysau pwysau gwaethaf. Pan fo llifoedd yn isel, prin yw'r gwahaniaeth pwysau ar draws cydrannau glanhau: Felly, mae'r cywasgydd yn cadw ei ollyngiad yn isel. Yn ystod llifoedd uwch, bydd y cywasgydd yn cynyddu ei bwysau rhyddhau yn awtomatig i wneud iawn am y gwahaniaeth pwysau, ond dim ond yn ystod yr amodau hyn.

5. Addasu gosodiadau rheoli PID.

Weithiau pan fydd synhwyro o bell yn cael ei weithredu, neu pan fydd nodweddion y galw am aer cywasgedig yn cynnwys llwythi amrywiol iawn, bydd y cywasgydd yn gorwneud ac yn tanseilio'r pwysau targed yn gyson. Mae yna rai amodau lle mae'r ansefydlogrwydd hwn yn golygu bod gan y cywasgydd reolaeth ansefydlog, gan achosi allbwn pwysau sinwsoidaidd rheolaidd wrth i'r cywasgydd geisio'n aflwyddiannus i gyflawni'r pwysau targed. Oherwydd natur aer cywasgedig, mae'n gweithredu fel ffynnon, mae ganddo fomentwm, ac mae'n bownsio o gwmpas y tu mewn i'r pibellau. O ganlyniad, weithiau mae'n anodd rheoli pwysau yn union. Am y rhesymau hyn, mae gweithgynhyrchwyr cywasgydd VSD yn rhoi algorithmau rheoli PID yn y cywasgwyr i helpu i diwnio'r problemau hyn a sefydlogi'r pwysau. Ond mae'r gwneuthurwyr yn syml yn tiwnio'r gosodiadau diofyn i amodau cyfartalog, ac efallai bod gan eich system nodweddion gwahanol (Ffigur 2).

Ffigur 2: Mae'r cywasgydd hwn (llinell oren) yn arddangos ansefydlogrwydd, sy'n gofyn am addasiad o'r paramedrau PID. - Cliciwch yma i ehangu

Pan fydd cywasgydd VSD yn tanseilio ac yn gorgyrraedd yn gyson, mae'r straen mecanyddol a thrydanol yn effeithio'n negyddol ar y cywasgydd. Os gwelwch fod hyn yn digwydd ar eich system, dylech ofyn i'ch cyflenwr ddod i wneud addasiadau gofalus. Mae'n anghyffredin dod o hyd i system na ellir ei haddasu trwy diwnio'r ddolen PID a / neu ychwanegu capasiti derbynnydd storio.

6. Gosod lefelau pwysau wedi'u hamseru.

Mae gan rai rheolyddion cywasgydd VSD alluoedd amserlennu mewnol lle gellir rhaglennu gwahanol bwysau yn ystod gwahanol adegau o'r wythnos neu'r dydd. Yn ogystal â hyn, mae rhai rheolyddion yn caniatáu i wahanol lefelau pwysau gael eu rhaglennu i ymateb i safle switsh allanol. Yn y modd hwn, gellir rhaglennu'r cywasgydd i weithredu ar wasgedd isel - dywedwch yn ystod nosweithiau a phenwythnosau - ond cynyddu'r pwysau yn ystod y prif sifftiau. Hefyd, gellir defnyddio switsh allanol i sbarduno lefelau pwysau tymor byr uwch yn ystod digwyddiadau achlysurol sydd angen pwysau uwch, fel llenwi teiars 110-psi, ond sy'n caniatáu i'r system ddychwelyd i weithrediadau 90-psi arferol yn ystod amodau cyfartalog. Mae hyn yn arbed ynni trwy leihau galw artiffisial a phwysau rhyddhau cywasgydd ar gyfartaledd.

7. Dileu'r modiwleiddio cyflymder lleiaf.

Mae gan rai cywasgwyr VSD hefyd reolaethau modiwleiddio mewnfa a ddefnyddir i ennill galluoedd troi i lawr isel iawn (yn yr ystod o 12 y cant o'r llwyth llawn) i gael gwell rheolaeth ar bwysau trwy'r ystod lawn o weithrediad cywasgydd. Yn anffodus, fel cywasgwyr cyflymder sefydlog, mae cymhwyso modiwleiddio ar gywasgwyr VSD yn arwain at lai na'r lefelau effeithlonrwydd gorau posibl. Mewn rhai achosion, mae'r rheolaethau modiwleiddio hyn wedi'u haddasu'n anfwriadol i gyfyngu ar lif y fewnfa o fewn yr ystod amrywiol o weithrediad cywasgydd.

Yn nhiriogaeth Manitoba Hydro rydym yn annog ein cwsmeriaid i ddileu modiwleiddio cywasgwyr VSD trwy addasu'r gosodiad modiwleiddio ymhell o'r targed a band pwysau cychwyn / stopio. Mae hyn yn gofyn am addasiad gan y cyflenwr cywasgydd ac weithiau mwy o storio system i leihau amlder cychwyn / stopio, ond mae'n aml yn cynyddu effeithlonrwydd system.

8. Cynyddu gosodiadau cyflymder lleiaf.

Os edrychwch ar gromlin CAGI rhai cywasgwyr, fe welwch fod effeithlonrwydd (kW / 100 cfm) y mwyafrif o gywasgwyr VSD yn disgyn wrth i'r cywasgydd agosáu at gyflymder isaf. Mae'r diraddiad effeithlonrwydd hwn yn amrywio yn ôl gwneuthuriad a model y cywasgydd, ac mae'n ymddangos ei fod yn fwy amlwg ar gyfer cywasgwyr llai o 75 hp neu lai. Yn aml, bydd gweithgynhyrchwyr yn cyfyngu isafswm cyflymder eu brand cywasgydd i gadw'r unedau allan o'r ystod aneffeithlon. Pan na wneir hyn, efallai y bydd gan y rheolyddion cywasgydd osodiad cyflymder lleiaf wedi'i guddio yn y paramedrau rheoli y gellir eu haddasu i gadw'r cywasgydd ar gyflymder isaf mwy effeithlon ac uwch. Daw'r addasiad hwn â chyfaddawd, gan leihau'r band amrywiol.

Yn nhiriogaeth Manitoba Hydro gofynnwn i'n cwsmeriaid gynyddu eu gosodiadau cyflymder lleiaf, lle bo hynny'n berthnasol, ac ychwanegu storfa fwy i wneud iawn am y newid hwn i wneud y cywasgwyr yn fwy effeithlon. Mae'r cyflenwr cywasgydd yn addasu'r cyflymder lleiaf.

9. Lleihau gosodiadau cyflymder uchaf.

Weithiau bydd cwmni cywasgwr sy'n rhy fawr yn cael ei brynu gan gwmni gan ragweld lefelau cynhyrchu uwch yn y dyfodol. Os yw cywasgydd mawr wedi'i osod mewn system â llwythi brig uchel, gall y cywasgydd gyfrannu at daliadau galw brig y cyfleuster, gan gostio costau trydanol ychwanegol.

Mae gan rai cywasgwyr VSD osodiad rpm uchaf lle gellir lleihau uchafswm kW y cywasgydd dros dro. Pan gaiff ei wneud ar y cyd â chynhwysedd storio ychwanegol, gall yr addasiad hwn leihau costau trydanol.

10. Pâr cywasgydd VSD gyda chywasgydd llai.

Yn aml, pan osodir cywasgydd VSD sy'n rhy fawr i'r llwyth, bydd yr uned yn treulio'r rhan fwyaf o'i hamser gweithredu yn y modd cychwyn / stopio islaw'r ystod amrywiol. Bydd y mwyafrif o weithgynhyrchwyr yn dweud wrthych nad yw gweithredu tymor hir yn y modd hwn yn ddymunol oherwydd y rhesymau a grybwyllwyd eisoes. Mae hyn yn digwydd yn aml mewn systemau sy'n bwydo siopau trwsio modurol neu debyg lle gall y llwyth cyfartalog fod yn ysgafn iawn (10 i 20 y cant), ond bydd llifau brig yn digwydd wrth weithredu offer niwmatig mawr. Yn yr achosion hyn, lle nad yw newid maint y cywasgydd yn ymarferol, gallai fod yn ddoeth gosod cywasgydd llawer llai, a allai hefyd gael ei reoli gan VSD i fwydo'r llwythi ysgafn iawn, ond gosod y cywasgydd mawr i redeg yn ystod llwythi uchel. Yn y modd hwn, byddai pob cywasgydd rhedeg, naill ai mawr neu fach, yn cyd-fynd â'r cyflwr gweithredu ac yn rhedeg o fewn yr ystod lwytho orau, gan arbed costau atgyweirio drud yn y dyfodol.

--- http: //www.hqcompressor.com