一种新的螺杆空压机变速驱动电机

　　螺杆压缩机经过半个多世纪的开发应用，在技术上得到了很大的发展。其中又以喷油螺杆空气压缩机的应用发展最快、最广泛。在空气动力用的压缩机领域，作为同是容积式压缩机的螺杆空压机，其综合运行经济性已被事实证明，比习惯使用的往复式空压机来得更优越。尽管如此，作为越来越广泛使用的螺杆空压机，仍然消耗着大量的能源，仍是许多企业中的用电大户。因此，如何进一步改善螺杆机械的性能，特别是降低螺杆空压机的运行能耗，仍是当前研发的重大课题。

　　螺杆空气压缩机的节能途径

　　自从螺杆机械诞生，螺杆转子的型线，经历了多次的改革。随着计算机技术的发展，人们已能开发目前所认识的多种高效率的型线。世界上制造螺杆空压机的厂商，也都能使用所谓的第三代高效率的型线。同样，对整个螺杆空压机系统的研究和应用，也已大致类同。要在短期内，从螺杆机械上获取可观的节能则显得更为艰巨。同时，从能耗角度上讲，用户更关心的不是空压机轴功率的能耗比，而是输入功率的能耗比。为此，人们把节能的潜力关注在空压机的运行上。

　　另一方面，根据美国能源部2002年的调研报告，各国空压机使用的负载率几乎不可能超过90%(图1)。因此，空压机要运行节能，除了满载时，输入的能耗比要低，而且在部分负载和无负载时也要节能。就此而言，对螺杆空压机的气量调节提出了更高的要求。

　　通常调节螺杆空压机气量有三种方法：

　　(1)进气节流调节。

　　(2)改变转子有效长度调节。

　　(3)改变转子转速调节。

　　从节能角度讲，改变转子转速调节是最有效的。为此，人们想到了变频电机，当然它比固定转速的其他调节方法要节能。但是，由于通常的变频电机在转速下降时，会引起电机功率因素和效率的下降，根据测试它比传统空压机在相同的功率下产气量会下降10%~15%。因此，它还不是最理想的驱动机。而且，通常的电机还不能频繁地启、停。在此，螺杆空压机要消耗25%~30%的空载功率。于是人们期待着一种新的驱动电机的出现。

　　一种新的螺杆空压机变速驱动电机

　　为了满足螺杆空压机运行中的节能，必须有一种高效率变转速的驱动电机。当空压机满负荷运行时，电机能高效运行;当空压机处于部分负载时，电机能随气量改变转速，并仍保持高的效率;当空压机不需要负载时，电机能无限制地启、停，将能耗降为零。这就是美国英格索兰公司同世界著名电气制造商，共同开发的一种HPM混合永磁电机。