節約能源 製造業

修復並調整定頻空壓機容調設定

發布日期: 2025.02.21

現況分析

某工廠設有 (CDA1、CDA2) 定頻螺旋式空壓機 各 100hp 共 2 台，以及 (CDA3) 螺旋式變頻空壓機 100hp 1 台，合計 300hp，主要供應製程設備使用。目前運行模式為 1 台定頻搭配 1 台變頻運行，另 1 台定頻機作為備機。各空壓機的控制模式與供氣壓力設定如下： CDA1：容調壓力設定 6.7 kg/cm² CDA2：容調壓力設定 6.7 kg/cm² CDA3（變頻）：變頻控制壓力設定 6.4 kg/cm² 在進行空壓機效率測試時，發現 CDA1 與 CDA2 的容調壓力設定與實際作動壓力存在偏差。 CDA1 的容調壓力雖設定為 6.7 kg/cm²，但實際上在 6.05 kg/cm² 即開始啟動容調閥。 CDA2 的容調壓力同樣設定為 6.7 kg/cm²，但實際上在 6.36 kg/cm² 即開始啟動容調閥。 這些數值已偏離原先的 6.7 kg/cm² 設定，並影響系統整體效率。當 CDA3 變頻空壓機以 6.4 kg/cm² 運行時，CDA1 的效率由 6.12CMH/hp 下降至 4.81 CMH/hp，導致空壓機能耗增加。

◆ 改善情形

"壓縮空氣系統改善前，平均系統效率為4.81CMH/hp，全年耗電量為 1,143,550 kWh。若調整 CDA1 與 CDA2 定頻螺旋式空壓機的容調壓力設定點，可避免變頻空壓機尚未達到設定點時，定頻空壓機的容調閥即提前作動，導致定頻空壓機長時間運行於低效率的容調作動區間。 此外，當定頻空壓機頻繁進入容調模式，變頻空壓機將無法充分發揮其負載變動調整耗電之功能，進一步影響整體系統效率。若使定頻空壓機容調正常作動，並搭配變頻空壓機使用，預計改善後系統平均效率可提升至6.12CMH/hp，全年耗電量約為898,770kWh。

◆ 改善成果

改善後壓縮空氣系統效率由4.81CMH/hp提升至6.12CMH/hp，依量測期間平均用氣量841.7CMH推估，調整定頻空壓機容調點預計可節省244,780kWh/年，節省電費59.0萬元/年，減少溫室氣體排放約120.9ton-CO2e。考量經由改善後可進一步調降用電契約容量28kW，全年基本電費可再減少6.4萬元，合計節費效益65.4萬元/年，修復容調壓力傳感器預估投資金費約為10萬元，回收年限約為0.2年。