1. Giới thiệu.
Ngày nay, máy nén khí trục vít là một bộ phận quan trọng trong ngành công nghiệp tự động hóa, trong quá trình sản xuất tự động,khí nén thường được sử dụng làm nguồn năng lượng để vận hành các bơm khí nén, xi-lanh,các dụng cụ khí nén khác, v.v. Hiện nay trên thị trường, khách hàng sử dụng VFD để vận hành động cơ máy nén, nhưng cũng cần có bộ điều khiển bên ngoài để điều khiển van điện từ, quạt làm mát, và cũng cần sử dụng bộ chuyển đổi nguồn DC để cung cấp điện điều khiển. Bài viết này sẽ giới thiệu một giải pháp mới cho máy nén khí.
Trên thị trường hiện tại, hầu hết các giải pháp máy nén khí đềusử dụng VFD để vận hành máy nén, so với chế độ khởi động DOL cũ, giải pháp máy nén sử dụng VFD có thể tiết kiệm đượctừ 20 đến 40% năng lượng và chi phí.
Hình 1: So sánh các giải pháp khởi động máy nén khí
INVT GD300-21 là một giải pháp máy nén khí VFD kép mới, không chỉ động cơ chính của máy nén là tần số biến đổi, mà quạt làm mát cũng được điều khiển bằng VFD và hỗ trợ cung cấp nguồn điều khiển AC 380/220/110V.
2. Sơ đồ nguyên lý máy nén khí trục vít UCS-Hitachi.
Nguyên lý máy nén khí trục vít như hình ảnh-2 bên dưới, bao gồm quá trình nén khí và quá trình dầu di chuyển bên trong
Ảnh-3: Sơ đồ nguyên lý của khí nén và dầu trong máy nén khí trục vít.
a. Khi van điện từ đầu vào mở, không khí xung quanh được hút vào qua bộ lọc khí, vào đầu nén khí.
b.Đầu nén khí bằng cách giảm không gian trống giữa các cánh vít xoắn quay bên trong vỏ bao bọc, dầu được phun vào buồng nén để làm mát, làm kín và bôi trơn 2 cập trục vít.
c. Hỗn hợp không khí và dầu trạng thái nóng chạy qua van một chiều vào bình tách dầu và khí.
d. Trong bình tách, phần lớn dầu đã được phun vào buồng nén được tách khỏi không khí nén và thu hồi để sử dụng lại cho chu kỳ tiếp.
e. Khi áp suất trong bình tách dầu và khí đạt áp suất yêu cầu, van giữ áp mở và cho phép không khí nóng chạy vào bộ làm mát.
f. Sau khi qua bộ làm mát, không khí được làm mát và xả ra ngoài, còn dầu được chuyển trở lại.
3. Máy nén khí biến tần.
Trên thị trường, giải pháp máy nén khí biến tần thông thường như ảnh-3, tất cả tín hiệu bên ngoài được kết nối với bộ điều khiển, VFD chỉ để điều chỉnh động cơ chính, quạt làm mát khởi động trực tiếp không dùng biến tần.
Ảnh-3: Giải pháp VFD phổ biến, thông dụng cho máy nén khí
INVT GD300-21 là thiết bị VFD được tích hợp và thiết kế đặc biệt cho máy nén khí với hai biến tần,tích hợp đầy đủ các chức năng cần thiết, không cần bộ điều khiển bên ngoài, chỉ cần sử dụng màn hình HMI để giám sát tất cả các trạng thái và thiết lập hoạt động.
Ảnh-4: Giải pháp dùngVFD GD300-21 cho máy nén khí
4. Đặc điểm và ưu điểm của biến tần INVT GD300-21 trong máy nén khí.
Nguyên lý của INVTGD300-21trong ảnh, tất cả các tín hiệu của máy nén khí đều được kết nối với VFD, với các ưu điểm là:
4.1 Chuyển đổi tần số kép cho cả 2: Cả động cơ chính và quạt làm mát của máy nén đều được điều khiển bởi 1 VFD, với điều khiển PID kép, tiết kiệm năng lượng hơn.
4.2 Biến áp tích hợp bên trong: INVT GD300-21 được tích hợp bên trong biến áp 380 đến 220/110VAC, công suất 30W, nguồn điện điều khiển AC có thể trực tiếp điều khiển van điện từ và contactor bằng rơle, không cần thêm biến áp bên ngoài.
4.3 Nguồn điện DC 24V: INVT GD300-21 tiêu chuẩn có nguồn điện DC 24V công suất lớn 24W, khách hàng không cần thêm nguồn điện 24V bên ngoài.
4.4 Giao diện đa chức năng: Các đầu vào có thể kết nối cảm biến áp suất chính và phụ, cảm biến nhiệt độ chính và phụ .
4.5 Giao diện người dùng : thân thiện, dễ sử dụng, giao tiếp vối thiết bị khác linh hoạt.
5. Ứng dụng điển hình: