【壓縮機網】通常情況下，單臺大排量的空壓機要比多臺小排量的空壓機在總體能源效率上要好得多。這是不論任何種類的空壓機均具有的共同特性。因此，以能源效率為著眼點來選擇空壓機的最高原則是選大不選小。但選擇大型空壓機也受到以下因素的影響。比如電力系統的限制，電源為380v的低壓供電場所，就不太適合使用超過315KW以上的空壓機，同時大功率空壓機啟動，對電網的沖擊承受能力要求也高；隨生產量變化實際使用壓縮空氣量低于購置空壓機前的估計值，單臺空壓機無法避免發生排放或卸載造成能源浪費，多臺空壓機具有較大彈性來接納用氣量的變化，單臺空壓機跳機必要的停機對生產造成潛在威脅，整個壓縮空氣系統能否做到最佳能源效率。對空壓機的容量大小及多臺空壓機運行控制具有重要意義。

　　一、無中央控制的多臺空壓機壓力層疊控制

　　多臺空壓機運行時，采用壓力設定不同，以壓力疊加的方式控制空壓機自動運行。實踐證明：在壓縮空氣用氣量變化導致壓力變化時，不同壓力帶之間會產生一定的壓力差，系統的壓力波動很大，導致系統運行壓力過高，浪費能耗。

　　二、統一壓力設定的中央控制系統

　　以中央控制系統通過集中采集系統主壓力的變化來測量用氣量的變化，通過在中央控制系統內設定不同的壓差，將系統壓力與設定的不同壓力進行比較，從而決定起動或停止某臺空壓機。目前，市場上不同品牌空壓機生產商都配備有各自的中央控制器，使整個空壓機系統內空壓機啟動不會頻繁，具有穩定性好，邏輯選擇相應時間短等優勢。

　　三、空壓機組群控及供氣系統的測量與監測

　　節能監測要求考慮實際運行情況，在不影響正常運行情況下，考慮現場條件增加可操作性。將監測項目確定為以下四項：空壓機排氣溫度、空壓機冷卻水進水溫度、空壓機冷卻水出水溫度、空壓機組用電單耗。

　　1、空壓機排氣溫度

　　在空壓機的設計和產品技術條件中對排氣溫度均有明確規定，并設有排氣溫度測點，可以直接測量溫度。因為排氣溫度是表征空壓機組運行狀態好壞的重要特征之一。排氣溫度過高或者超過額定值，其容積效率會大大降低，能耗急劇上升。對油潤滑的空壓機來說，高溫會導致潤滑油粘度降低，從而增大機頭磨損，同時影響潤滑油的使用壽命及機頭使用壽命。無論從設備安全運行方向還是從節能要求看，若排氣溫度高就應當檢查其原因。究竟是傳動問題還是潤滑系統問題，或是冷卻系統問題，從中找出原因，進行修復，恢復正常運行。因此，應將空壓機排氣溫度列入監測項目。

　　2、空壓機冷卻水進水溫度

　　水冷式空壓機標準規定了空壓機冷卻水進水溫度。運行時監測記錄運行值，如果發現此值偏大，就應按照相關指示查找原因。做好冷卻水進水溫度記錄，對監視空壓機組正常運行很有必要。

　　3、空壓機冷卻水進出水溫度差

　　空壓機中間冷卻器的性能和結構特征，會直接影響空壓機組的輸入功率。因為冷卻工況和水質不良影響冷卻器傳熱效果，孔口堵塞、傳熱管腐蝕、冷卻器阻力增加會使機組輸入功率增加，排氣量降低。這項指標作為考核空壓機用能狀況的監測項。

　　4、空壓機組用電單耗

　　從能源合理利用觀點出發，空壓機組應在額定工況下運行，而實際情況是很多機組偏離了額定工況運行。多臺空壓機組聯合運行時應優先投入效率高、容量大的機組。低負荷時，空壓機可采用變頻運行、間歇運行等辦法，實現節約用電。用電單耗考量直觀，以機組容量大小規定的用電單耗作為電能利用狀況指標來監測。

　　四、節能監測方法和要求

　　1、基本要求

　　所有監測必須在空壓機組及供氣系統正常運行工況下進行，且該工況應具有統計值的代表性。在監測時要查閱機組的運行記錄，根據運行記錄，統計出有代表性的工況參數，同時監測時抽查。對穩定運行工況，在檢測過程中，空壓機系統沒有大的波動，儲氣罐壓力穩定，供氣系統負荷（氣量）與生產用氣負荷（需求量）基本平衡。

　　2、監測周期及次數

　　監測周期從生產角度來看不宜過長，以減少對生產的影響。從檢測準確度考慮，穩定工況條件下2h為一個監測周期。在監測周期內，同一工況下的各被測參數應同時進行采樣，被測參數應重復采樣3次以上，采樣間隔時間為10～20min，以各組讀數值的算術平均值作為計算值。

　　3、流量的檢測方法

　　按測量原理分為差壓式、流速式和體積式等三種方法。常用儀表為熱線風速儀、渦街流量計。熱線風速儀測速方法：要在空壓機進口處安裝一定長度的圓柱弧形集流器，它可以采用多點測量的方法測出速度分布，計算質量流量，再換算出體積流量。

　　4、測量儀表要求。

　　電量、溫度、壓力和流量測量應在儀表規定的使用范圍內進行，儀表在檢定合格的周期內。

　　五、監測參數和測點布置

　　（1）環境溫度、大氣壓力，在離空壓機吸氣口1m處。

　　（2）電動機輸入功率（包括電控或調速裝置），在電動機配電裝置的進線處。

　　（3）空壓機吸氣溫度，在空壓機標準吸氣位置（距吸氣法蘭前的距離為兩倍管徑）處。

　　（4）空壓機排氣溫度，在空壓機標準排氣位置（距排氣法蘭前的距離為兩倍管徑）處。

　　（5）空壓機吸氣壓力，在空壓機標準吸氣位置（距吸氣法蘭的距離為一個管徑）處。

　　（6）空壓機排氣壓力，在空壓機標準排氣位置（距排氣法蘭的距離為一個管徑）處。

　　（7）空壓機冷卻水進水溫度，在空壓機冷卻水進口處。

　　（8）空壓機排氣端氣量，在空壓機儲氣罐后第一個切斷閥出口位置（距法蘭后距離為兩倍管徑）處。

　　標準對環境溫度、電動機輸入功率、空壓機吸排氣溫度、吸排氣壓力、冷卻水進出口溫度和排氣端氣量的測點位置規定，也可參考GB/T3853-2017標準要求分點測量。

　　六、壓縮空氣系統分壓供氣

　　分壓供氣是根據企業壓縮空氣系統所需的壓力分別進行供氣的一種方式。現代工廠通常使用一組空壓機為全廠提供壓縮空氣，由于各處所需壓縮空氣的壓力不同，所以供氣壓力須為壓縮空氣系統所需的最高壓力。對于需要低壓的場合，用減壓閥進行減壓。

　　七、當前空壓機群控簡介

　　各主要空壓機制造、專業公司都有各自空壓機群控系統，可通過縮小空壓機群系統的運行壓差、降低系統的運行壓力。

　　（1）阿特拉斯·科普柯。其空壓機節能系統控制器有三種，分別為Equalizer 4.0 Equalizer 4.0、PRO和Optimizer 4.0。采集后部壓縮空氣儲罐的壓力，通過Profibus或導線連接與空壓機進行通信，通過壓力變化來轉換起動或停止一臺空壓機，其遵循傳統邏輯選擇，縮小控制壓差取決于大的壓縮空氣緩沖罐。

　　（2）凱撒空壓機。德國最大的空壓機制造商，推出智能控制器SAM4.0西格瑪空壓機群聯控系統控制器，其主要作用是通過監測后部壓力的變化來順序控制相應空壓機的運行與停止。西格瑪空壓機群控系統控制器遵循先進先出的控制原則，并在空壓機系統內配置不同大小的空壓機，始終用大功率的空壓機作為基載，用小功率空壓機作為峰載空壓機來調節用氣量的變化。使大功率的空壓機始終得到最好的利用，從而達到效果最高。

　　（3）英格索蘭空壓機。控制系統為ASC6000,該控制器采用導線與空壓機連接，通過采集后部壓縮空氣的壓力，進而依次控制空壓機的起停。

　　（4）康普艾空壓機。空氣系統控制器為Smart Air8，與空壓機通信連接，通過監控后部壓力的變化，輪換起動或停止系統內的空壓機運行，實現了各臺空壓機自動控制與運行。

　　（5）博格空壓機。采用主控制器MCS7，最多可控制7臺空壓機。該控制器采用PLC控制，與空壓機的通信都是通過等線的方式連接。在控制空壓機方面采用順序輪換控制的方式，在用氣量變化不大的情況下，控制壓差最小達到0.05 MPa。

　　（6）日立空壓機。該空壓機運行臺數控制是由臺數控制器來實現。臺數控制器每隔一定的時間計算當前最佳的運行臺數，與實際運行的臺數進行比較，增減空壓機的運行臺數。空壓機的起停通過PLC相應數字量的ON/OFF來實現。臺數控制器需要克服空壓機頻繁起停的情況，同時還要保證空壓機組的各臺空壓機負載均衡，即平均運行時間相差不大，以延長空壓機組的運行壽命。這種方式對空壓機運轉進行高效控制，提高生產效率，在節能、節省人力等方面也有利。

　　（7）愛景節能科技。采用空壓在線數字化云服務，將冷卻塔、水泵等廣義的空壓站設備納入空壓監控體系中，達成遠程操作、順序起停、負載均衡、能耗監測、參數監測、故障報警等多項功能集合，應用工業物聯網平臺應用智能算法與控制技術，實現能源托管的數字化轉型。設計氣量為3000m3/min空壓站成為行業標桿，增設各種檢測傳感器，空壓機優化組合，綜合考慮流量變化、機器效率、運行時間及保養期，在節能效果上表現優異。尤其是導入實施耗氣量的預測算法，較好地匹配了現場耗氣量與空壓機產氣量，提高了空壓機運行效率，減少了空壓機起停次數，延長了空壓機的使用壽命。