空压机节能设备的核心原理是什么？
社会背景
节能减排是利国利民的大事，作为我国长期发展规划中的一项重要任务，今后中国的建设将从资源开发型建设向资源节约环境和谐建设转变。中国将把大幅度降低能源消耗强度、二氧化碳排放强度和主要污染物的排放总量作为重要的约束性指标，并将采取措施力促节能减排。
应用背景
在工业领域采用的诸多能源形式中，电力是最普及的能源；其次，压缩空气是仅次于电力的普及能源，在工业界的使用量十分可观，其总量占能源的15%左右。由于压缩空气的广泛、大量应用，与日俱增的空气压缩机在制造大量的压缩空气的同时，本身正在消耗海量的能源。通常，空压机的工作模式可以分为往复式、螺杆式、离心式等，虽各有千秋，但从输入的能源到压缩空气含有的能源之间的平均转化率仅在10~20%徘徊，其余大部分能源多以低品味热能的方式耗散。以最普遍的7bar压缩空气系统为例，每生产100m3/min的压缩空气大约需要500kW~600kW的能源支持。
在大工业的背景下，各类空压机，直至数百千瓦、数兆瓦的空压机，正在消耗庞大的能源，如何提高效率，使其能耗水平相对下降，确实是业者不断深思的课题。我公司有专门的空压机节能事业部，根据多年的节能实践，不断积累了空压机节能的一系列技术、方案和手段，我们的拳头产品-空压机专用节能设备也日臻完善。
改进方案
由于空压机本身的局限，对能源的使用情况仍然可以进一步提高，现场的空压机存在以下可以改进的地方：
空压机的空气温升明显，排气温度可达到90℃~100℃，这意味着大部分的机械能最终转变为废热而被排放掉了，参考螺杆式空压机的效率，一般只能达到20%左右，因此整体效率亟待提高。
理由是：空压机在运行时，额外的温升将使正在压缩的气体因为受热而膨胀，带来短时的额外压强，而冷却后却消失，这种短时的额外压强将形成额外的反作用力，带来毫无意义的额外的功耗。改善这种现状的途径在于提高压缩效率，在工艺条件无法改变的前提下，采用节能设备---空压机节电王进行节能，节约使用成本，并减少空压机的故障概率。空压机节电王的主要原理在于不断核算使用中的代价---耗电量，并且寻找到最节能的压缩比，使空压机总是在最节能的状态下运行，实现空压机节能。
产品介绍
北京时代科仪新能源科技有限公司的空压机节电王其实质是一个空压机效率最优化系统，能够将空压机总是稳定在达到或者优于设计效率的条件下工作，从而节能降耗。并且由于自动实现与转速匹配的同步供油，空压机的润滑不受影响，由于工作温度的适当下降，润滑效率可以保证在合理的区间。
核心原理
根据气体的热力学定律，在空气被压缩的过程中，“恒温压缩”比“绝热压缩”所需做的功更少。为了使空压机更加节能，一方面应该使空压机尽可能接近恒温压缩过程，即空气在被压缩的过程中要充分散热，因此压缩曲线应该取得低一些。但是另一方面，如果曲线过低，为了满足供气量，空压机的运转时间就会加长，此时空压机电动机的自耗以及机械部件的怠速损耗等所占的比重就会增大，造成空压机的效率反而降低。
综上，在保证空压机的供气量的前提下，对于某台空压机，必然存在一条最佳压缩曲线，这个曲线不是最高也不是最低，而是介于两者之间的某个值，使空压机具有最小的单位功耗的最佳曲线。为此，本项目节能产品采用“动态规划法”，设计了能够实时采集空压机运行参数的主控计算机，编写了控制软件，在应用过程中能随时求解出最佳曲线（称最优曲线），空压机按照这个最佳曲线运行，保证空压机在最低功耗的状态下运行，从而实现空压机节能，最优曲线通过动态规划法进行实现，此为本项目节能产品的核心工作原理。[注：专利技术]
