一种空压机恒压系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种空压机恒压系统，应用电力设备技术领域。


背景技术：

2.公知的，空压机作为电厂重要设备，长期为电厂的仪表系统、除灰系统等提供压缩空气，目前电厂空压机组一般采用多台空压机运行，采用工频恒速运行模式工作，设定加载压力和卸载压力，维持储气罐的压力，其工作模式为：低于设定压力时候空压机加载，高于设定压力的时候空压机卸载。根据当前的负荷，人工启动多台空压机，多台空压机运行的时候，有些空压机处于卸载状态、有些空压机处于加载，而空压机卸载的状态类似于空压机电机的空转，属于没有必要的能源浪费；有些电厂采用变频空压机调节，但调节效果也不是很好；由于变频空压机必须要有一个最低转速来保证空压机电机的散热量以及空压机自身要求的最低转速的工况，因此变频空压机的调节范围一般为40％～100％，这就造成了变频空压机和工频空压机无法良好的配合，经常出现工频空压机卸载、变频空压机加载的状态；综上所述，传统空压机系统存在三个缺点：第一通过人工判断启动空压机台数，空压机启停过于机械；第二储气罐压力不够稳定，很难维持恒压；第三工频空压机卸载的时候，空压机电动机空载运行，浪费能源较为严重。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种空压机恒压系统，能够根据当前的负荷估计用气量，确定空压机启动台数，从而保证储气罐压力恒定，维持机组的用气量，而且避免了工频空压机处于卸载状态，最大化利用了工频空压机、有效节约能源。
4.本实用新型的技术方案如下：
5.一种空压机恒压系统，包括由一台变频空压机和三台工频空压机组成的空压机机组，所述变频空压机和工频空压机均与dcs系统连接，变频空压机上设置有变频器，所述dcs系统上连接有控制模块，所述控制模块上设置有机组负荷检测机构，所述变频空压机和工频空压机均与储气罐连接，所述变频空压机和工频空压机通过储气罐给机组供气，所述储气罐上设置有压力传感器，所述控制模块内部分别设置有数据储存器和微处理器。
6.所述变频空压机和工频空压机的启动、停止、加载、卸载均由dcs系统控制。
7.所述dcs系统为分散控制系统，dcs系统以微处理器为基础实现采集信号、输出信号和逻辑运算。
8.所述变频空压机和工频空压机的输出端均与储气罐连通，储气罐的输出端与机组用气相连通。
9.所述储气罐上设置的压力传感器与dcs系统连接，dcs系统通过pid调节控制变频器的转速。
10.所述机组负荷检测机构用于储气罐内部的负荷。
11.本实用新型具有如下有益效果：
12.1、本实用新型在使用时，通过负荷检测装置来判断当前的负荷、估计空压机的用气量，从而确定空压机的启动台数，进一步通过一台变频空压机和三台工频空压机来维持空压机系统的压力恒定。
13.2、利用本实用新型提供的控制模块配合机组负荷检测机构，能够根据储气罐的压力调节空压机的输出功率，通过变频空压机来维持和保证储气罐压力恒定，维持机组的用气量。
14.3、本实用新型提供的一种空压机恒压系统，空压机的卸载由变频机完成，避免工频空压机长时间处于卸载状态，最大化利用工频空压机，节约变频空压机的耗能问题，极大的节约了能源损耗。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型的工作原理图；
17.图中附图标记表示为：
18.1、变频空压机；2、工频空压机；3、dcs系统；4、变频器；5、机组负荷检测机构；6、控制模块；7、储气罐；8、压力传感器；9、机组用气。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。
20.参见图1至图2所述的一种空压机恒压系统，包括由一台变频空压机1和三台工频空压机2组成的空压机机组，所述变频空压机1和工频空压机2均与dcs系统3连接，变频空压机1上设置有变频器4，所述dcs系统3上连接有控制模块6，所述控制模块6上设置有机组负荷检测机构5，所述变频空压机1和工频空压机2均与储气罐7连接，所述变频空压机1和工频空压机2通过储气罐7给机组供气，所述储气罐7上设置有压力传感器8，所述控制模块6内部分别设置有数据储存器和微处理器。
21.所述变频空压机1和工频空压机2的启动、停止、加载、卸载均由dcs系统3控制。
22.所述dcs系统3为分散控制系统，dcs系统3以微处理器为基础实现采集信号、输出信号和逻辑运算。
23.所述变频空压机1和工频空压机2的输出端均与储气罐7连通，储气罐7的输出端与机组用气9相连通。
24.所述储气罐7上设置的压力传感器8与dcs系统3连接，dcs系统3通过pid调节控制变频器4的转速。
25.所述机组负荷检测机构5用于储气罐7内部的负荷。
26.本实用新型的工作原理：
27.使用本实用新型时，首先，控制模块6根据目前的负荷判断启动的空压机数量，dcs系统3根据控制模块6给出的数量启动空压机；当机组负荷较少的时候则只启动变频空压机1，由变频空压机1调节储气罐7的压力，储气罐7内部的压力通过压力传感器8返回给dcs系统3，dcs系统3设置pid调节储气罐7压力，当储气罐7压力低于设定压力值的时候dcs系统3提高变频器4的转速，提高空压机的输出功率，储气罐7压力得到提升，当储气罐7压力高于
设定压力的时候dcs系统3降低变频器4转速，降低空压机的输出功率，储气罐7压力得到下降，这样储气罐7压力就能一直保持恒定。
28.当变频空压机1维持最低转速加载的时候，机组用气9量进一步减少，储气罐7的压力就会持续增加，当压力增加到卸载压力设定值的时候，dcs系统3发出空压机卸载指令，同时输出变频空压机1最低转速，这时候变频空压机1就以最低转速空转，相对于工频空压机2卸载节省了很大的电量；当储气罐7内部压力降低到加载压力设定值的时候，dcs系统3发出空压机加载指令，变频空压机1开始加载运行，然后pid调节储气罐7压力。
29.当机组负荷较高的时候，则dcs系统3启动变频空压机1，并且启动工频空压机2，同时设定工频空压机2的卸载压力值高于变频空压机1的卸载压力值，这时候工频空压机2加载运转，维持一定的储气罐7压力值和一定的用气量，变频空压机1加载运行，由dcs系统3设置的pid调节储气罐7压力，动态维持储气罐7压力稳定；当储气罐7的压力渐渐高于压力设定值，并且高达卸载压力值的时候，由于变频空压机1卸载压力值低于工频空压机2的卸载压力值，所以变频空压机1提前卸载，并且以最低转速维持卸载，工频空压机2则继续加载运行，维持储气罐7的压力；假如储气罐7压力进一步提升，则根据机组负荷检测机构5的控制模块6可以得出目前只需要一台空压机可以满足供气要求，则停运工频空压机2，由变频空压机1调节，这样就有效的避免了工频空压机2卸载的情况，极大的节约了能源损耗。
30.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。