Как увеличить мощность компрессора?

[Серёга]

Как увеличить мощность компрессора?

в наличии имеется компрессор производительностью 310л/мин давление 8 МПа, мощность 2.2кВт, питание 220В. однако его производительнотсь недостаточна, покупать новый - упирается в бюджет. есть мысль подключить компрессор через частотный преобразователь, тем самым, повысив частоту питания с 50Гц до 100Гц, увеличить его производительнось. сделать это думаю по схеме сеть 50Гц->преобразователь 100Гц->компрессор. аппарат маслянного типа. вот хочу узнать мнения и отзывы о таком апгрейде питания. к сожалению тип двигателя не знаю. да чуть не забыл, частота вращения двигателя от 50Гц 2850 об/мин.

 

[Серёга]

вот выдержка из википедии:

Двигатели переменного тока с питанием от промышленной сети 50 гц не позволяют получить частоту вращения выше 3000 об/мин. Поэтому для получения высоких частот применяют коллекторный электродвигатель, который к тому же получается легче и меньше двигателя переменного тока той же мощности или применяют специальные передаточные механизмы, изменяющие кинематические параметры механизма до необходимых нам (мультипликаторы). При применении преобразователей частоты или наличии сети повышенной частоты (100, 200, 400 гц) двигатели переменного тока оказываются легче и меньше коллекторных двигателей (коллекторный узел иногда занимает половину пространства). Ресурс асинхронных двигателей переменного тока гораздо выше, чем у коллекторных, и определяется состоянием подшипников и изоляции обмоток.

Синхронный двигатель с датчиком положения ротора и инвертором является электронным аналогом коллекторного двигателя постоянного тока.


можно ли это расценивать как правильное направление моей идеи?
если "да", возникает другой вопрос - компрессор поршневой, выдержит ли сама система закачки воздуха ускорения темпа работы в 2 раза?

 

[Димон]

nonemore, увеличив обороты столкнёшься сразу с двумя проблемами - ускоренный износ ЦПГ компрессора и перегрев. Может быть установка ресивера большего объёма решит проблему?

 

[Серёга]

к сожалению не решит, увеличение ресивера лишь увеличит запас воздуха, но дело в том, что потребление его превосходит производительность, значит как только давление в ресивере упадет компрессор просто будет не успевать за расходом.

 

[Димон]

Понятно, а для чего именно используется компрессор?

 

[Серёга]

пескоструй.
а что такое ЦПГ?

p.s. как считаете пергрев на сколько увеличится? а ресурса компрессора лишь бы на 4-5 месяцев хватило.

 

[Димон]

а что такое ЦПГ

Извиняюсь. ЦПГ - это цилиндро-поршневая группа. А какой объём ресивера сейчас?

 

[Серёга]

50 литров. как сказал выше производительность 310 л/мин, поднять хотя бы до 450, интересно поможет ли повышение частоты с 50 до 75 Гц?

 

[Димон]

50 литров для пескоструя это ни о чём. Если это периодическая работа, то просто добавь ресивер, поставь тот же пропановый 50-ти литровый баллон, время непрерывной работы увеличится. Если эта работа частая, стоит купить более производительный компрессор, даже б\у. Все манипуляции с двигателем по-моему бесполезны, все упирается в компрессор.

 

[Серёга]

знаю, что 50 мало, новый планирую купить месяца через 2-3, 1000л/мин ресивер 200л. только вот беда он питается от 380в трехфазки, а в гараже такое питание не сделаешь, поэтому придется переезжать в промзону. сейчас бюджет не тянет все это)) вот и пытаюсь выкрутиться))

 

[Димон]

Вот это уже нормальный компрессор.

питается от 380в трехфазки, а в гараже такое питание не сделаешь

Почему? Должно быть 3 фазы. Поговори с председателем кооператива, поставь счетчик.

 

[Серёга]

спасибо за совет, попробую поговорить, но это в будущем а вот сейчас хочется разобраться поможет ли повышенпи частоты и какой эффект это даст, не хотелсь бы выкидывать деньги на ветер.

 

[Димон]

Попробуй добавить ресивер, мотор спалить всегда успеешь.

 

[Серёга]

насчет ресивера вариант не откидываю, хочу еще услышать мнения по поводу увеличения частоты напряжения.

 

[Осталец]

А стоимость преобразователя частоты, мощностью 2,2 кВт не прикидывали? Может она сопоставима с новым компрессором. Из прайса:
VFnC1S-2022PL 2,2KW 265 долларов.

 

[Серёга]

уууу)) я его сам соберу за 700 рублей)) пребразователь не проблема, для меня главное целесообразность задумки)) выйдет ли из этого толк?

 

[Осталец]

По поводу целесообразности. Мощность двигателя 2,2 кВт, следовательно, работа производимая им не может превысить произведения мощности на КПД. Если преобразование частоты увеличит КПД двигателя, то работа увеличится. Но преобразователь тоже потребляет и его КПД по-любому меньше 1. Значит для увеличения работы двигатель должен потребить большую мощность, чем 2,2 кВт. При фиксированном сопротивлении двигателя большая мощность получится при большем напряжении питания.

 

[Серёга]

Значит для увеличения работы двигатель должен потребить большую мощность, чем 2,2 кВт

вы не правильно поставили вопрос, мне необходимо увеличить частоту вращения двигателя.

При фиксированном сопротивлении двигателя большая мощность получится при большем напряжении питания.

и снова не в те ворота мяч.
мне не надо увеличитвать мощность двигателя. при повышении напряжения обмотка сгорит - факт.
а частота вращения двигателя зависит от расположения внутренней обмотки, ориентированной на амплитуду напряжения синусоидальной формы, отчего зависит оборотистость двигателя. по задумке увеличив частоту напряжения до 75Гц, сдвиг фаз будет происходить быстрее, чем при 50 Гц. соответственно увеличится и крутящий момент двигателя. да и вопрос не в том, как увеличить число оборотов, а в том - как поведет себя цилиндро-поршневая группа, будет ли значимый прирост в закачке воздуха? мне б увеличить производительность процентов на 40.

 

[Осталец]

Попробую объяснить подробнее.
В асинхронном электрическом двигателе частота вращения ротора n на установившемся режиме отличается от частоты вращения статора n0 на величину скольжения S, а частота вращения магнитного поля n0 зависит от частоты напряжения питания f. При питании обмотки статора электрического двигателя напряжением с частотой f создается вращающееся магнитное поле. Скорость вращения этого поля определяется по известной формуле: ω = 2π f/p, где p - число пар полюсов статора.
Переход от скорости вращения n0 поля ω1, измеряемой в радианах, к частоте вращения, выраженной в оборотах в минуту, осуществляется по следующей формуле:
n0 = (60 / 2π)хω1,
где 60 - коэффициент пересчета размерности.
Подставив в это уравнение скорость вращения поля, ω1 получим, что
n0 = 60х f / p.
Таким образом, частота вращения ротора асинхронного двигателя зависит от частоты напряжения питания. На этой зависимости и основан метод частотного регулирования. Изменяя с помощью преобразователя частоту на входе двигателя, мы регулируем частоту вращения ротора.
Таким образом, для повышения энергоэффективности асинхронных электродвигателей необходимо производить подбор частоты питающего напряжения. Максимальный момент, развиваемый двигателем, определяется следующей зависимостью:
Ммакс = k х (U2 / f 2),
где k - постоянный коэффициент.
Также зависимость напряжения питания от частоты определяется характером нагрузки на валу электрического двигателя.
Изменение частоты питающего напряжения приводит к отклонению от расчетных значений максимального и пускового моментов двигателя, КПД, коэффициента мощности. Поэтому для поддержания требуемых рабочих характеристик двигателя одновременно с изменением частоты требуется соответственно изменять и амплитуду напряжения.
Двигатель должен работать с максимальным рабочим моментом, поэтому при повышении частоты придется повышать напряжение питания.
Как поведет себя цилиндро-поршневая группа с увеличением частоты вопрос открытый, т.к. проектируется она на определенные обороты и безнаказанно их увеличивать на длительное время не получится.

 

[Серёга]

принял решение купить новый компрессор С-415М, производительность 630л\мин, объем ресивера 230л, 10 атм. такой подойдет для пескоструйки? желательно чтобы работа шла без перекуров.