Воздушный компрессор Atlas Copco GA 200 VSD (FF) с масляным смазыванием

Atlas Copco GA 200 VSD — это версия модели GA 200 с приводом с регулируемой скоростью, который плавно регулирует частоту вращения двигателя, обеспечивая соответствие объёма подаваемого сжатого воздуха потребностям предприятия. Компания Atlas Copco изготавливает и тестирует винтовой элемент, двигатель и преобразователь частоты как единый интегрированный блок. Агрегат поставляется в трёх вариантах давления при частоте 50 Гц (8,5; 10 и 14 бар) и трёх — при частоте 60 Гц (8,6; 10,4 и 13,8 бар), для каждого из которых указаны минимальные, номинальные и максимальные показатели производительности.

Полевые измерения, проведенные на многих объектах, показывают, что лишь примерно 8% систем сжатого воздуха характеризуются действительно стабильным спросом. На остальных предприятиях производительность колеблется в зависимости от смен, дней недели и сезонов. Привод, адаптирующийся к этим колебаниям, позволяет избежать работы в режиме холостого хода и сократить среднее энергопотребление до 35%, при этом общие затраты на протяжении всего срока службы компрессора снижаются в среднем примерно на 22%.

Технические характеристики GA 200 VSD

Производительность при частоте 60 Гц

Размеры и вес

Версия с давлением 8,5 бар весит 5682 кг (12527 фунтов) в стандартной комплектации и 6221 кг (13715 фунтов) в комплектации «Full Feature». Версии с давлением 10 бар и 13,8/14 бар весят 4352 кг (9594 фунтов) в стандартной комплектации и 4891 кг (10 783 фунтов) с полным набором опций. Номинальная мощность установленного двигателя составляет 200 кВт при частоте 50 Гц и 268 л.с. при частоте 60 Гц.

Как производство адаптируется к спросу

Контроллер Elektronikon управляет как компрессором, так и встроенным преобразователем, обеспечивая работу всего агрегата в пределах заданных параметров при любой скорости. Когда установка потребляет меньше воздуха, скорость двигателя снижается, и агрегат перестает производить избыточный расход; когда потребление возрастает, скорость восстанавливается в течение нескольких секунд.

Профили спроса, собранные по всей отрасли, объясняют, откуда берется эта выгода. Около 64% установок работают круглосуточно при низком ночном спросе, а ещё 28% работают в две смены с неравномерно меняющимся потреблением. Только 8% демонстрируют действительно стабильный профиль. Испытания подтверждают, что даже на этих стабильных объектах при использовании привода с регулируемой скоростью удаётся экономить энергию.

Ниже этого класса емкости та же самая концепция накопителя сохраняется в Воздушные компрессоры Atlas Copco GA90-160 (VSD⁺) с масляным смазыванием.

Проектирование преобразователей, двигателей и систем охлаждения

Преобразователь и двигатель разработаны как единое целое. Двигатель рассчитан на низкие рабочие скорости, при этом особое внимание уделено охлаждению как самого двигателя, так и компрессора, а его подшипники работают в защищённом режиме. Электронная система регулирования позволяет выбирать диапазон давления установки в контроллере в соответствии с условиями эксплуатации.

Преобразователь частоты размещен в охлаждаемом шкафу с избыточным давлением, что обеспечивает его стабильную работу при температуре окружающей среды до 50 °C/122 °F, что превышает стандартный предел для оборудования, равный 46 °C. Усилитель охлаждения шкафа продлевает срок службы электрических компонентов. Каждый преобразователь частоты серии GA проходит испытания на электромагнитную совместимость (ЭМС) и сертифицируется, благодаря чему работа компрессора не создает помех внешнему оборудованию и не подвергается их воздействию, а уровень вибрации остается ниже критических значений во всём диапазоне скоростей.

Полный набор функций и качество воздуха

В комплектацию «Full Feature» входит встроенный осушитель хладагента ID. Все провода и трубопроводы монтируются на заводе; осушитель обеспечивает точку росы под давлением 3 °C/37 °F, а его производительность регулируется в зависимости от состояния компрессора: он продолжает работать при разгрузке или остановке агрегата, находится под постоянным контролем и автоматически возобновляет работу при возобновлении производства.

При использовании только встроенного осушителя система соответствует классу качества воздуха ISO 3.4.4 с степенью очистки от частиц загрязнений размером 3 микрона. Установка дополнительного набора внешних фильтров повышает класс до 2.4.2 с очисткой от частиц размером 1 микрон и концентрацией масла 0,1 ppm. Во всех версиях встроенный водоотделитель с электронным сливом удаляет весь конденсат из агрегата.

Рекуперация энергии

При производстве сжатого воздуха большая часть потребляемой мощности преобразуется в тепло, и в традиционных установках это тепло уходит через охладители. Система рекуперации на установке GA 200 VSD возвращает до 94% мощности вала в виде горячей воды с температурой от 85 °C до 90 °C (от 185 °F до 194 °F). Основной теплообменник уже встроен в агрегат, поэтому его подключение к существующему водяному контуру представляет собой небольшой проект с быстрой окупаемостью.

В тех случаях, когда системы водоснабжения отсутствуют, подача теплого воздуха из системы охлаждения в цеха или складские помещения обеспечивает простой способ обогрева помещений. Летом воздух выводится наружу через жалюзи, а в течение года поток воздуха автоматически регулируется с помощью моторизованной системы жалюзи с термостатическим управлением.

Часто задаваемые вопросы по GA 200 VSD

Что означают термины «Минимальное», «Номинальное» и «Максимальное» в таблицах?

Они характеризуют диапазон скоростей привода. «Минимальная» — это расход при самой низкой скорости привода, «Максимальная» — при полной скорости, а «Номинальная» — типичная рабочая точка, используемая для сравнения.

Какую версию выбрать: 8,5, 10 или 14 бар?

Выберите версию, соответствующую максимальному рабочему давлению, которое действительно требуется для вашего технологического процесса. Электронная регулировка позволяет настроить диапазон давления в контроллере, благодаря чему установка обеспечивает давление, необходимое для сети, не допуская превышения рабочего давления.

Будет ли VSD по-прежнему экономить энергию, если наша потребность в энергии остается постоянной?

Да. Примерно 8% установок имеют стабильный профиль, и тесты показывают ощутимую экономию даже на этих объектах, главным образом потому, что оборудование больше не работает циклически в режимах нагрузки и разгрузки.

При какой температуре окружающей среды может работать эта машина?

Стандартная комплектация обеспечивает непрерывную работу при температуре до 46 °C, а шкаф с преобразователем избыточного давления обеспечивает стабильную работу привода при температуре до 50 °C/122 °F.

Какое качество воздуха обеспечивает версия Full Feature?

Стандартные характеристики: точка росы под давлением 3 °C/37 °F и класс ISO 3.4.4; при установке дополнительных внешних фильтров показатели улучшаются до класса 2.4.2 с уровнем переноса масла 0,1 ppm.

Как изменяется уровень шума в пределах всего диапазона?

У моделей с давлением 8,5 и 8,6 бар уровень шума на рабочем месте составляет 77 дБ(А), а у моделей с давлением 10, 10,4, 13,8 и 14 бар — 80 дБ(А).