1．空压机供气系统
空压机在工业生产中有着广泛应用，在各种行业中它担负着为工厂中的所有气动元件，包括各种气动阀门提供气源的职责，因此，它运行状况的好坏直接影响工厂的生产工艺。空压机的种类很多，但其供气控制方式几乎都采用加、卸载控制方式。由于空压机不能排除在满负荷状态下长时间运行的可能性，所以，只能按最大需要来确定电动机的容量，设计余量一般偏大。以工频启动设备时的冲击大，电动机轴承的磨损大，所以，设备维护量大。虽然传统空压机都是降压启动，但启动时的电流仍然很大，会影响电网的稳定性及其他用电设备的运行安全，而且大多数是连续运行。由于一般空压机的拖动电动机本身不能调速，因此就不能直接通过压力或流量的变动来实现降速调节输出功率的匹配，导致在用气量少的时候电动机仍然要空载运行，电能浪费巨大。
传统空压机的经常卸载和加载导致整个气网压力经常变化，不能保持恒定的工作压力和延长空压机的使用寿命。采用传统的空压机调节方式（如调节阀门或调节卸载等），即使在需要流量较小的情况下，由于电动机转速不变，电动机功率的下降幅度比较小。
(1)加载时的电能消耗
在传统空压机的加载状态下，在压力达到最小值后，原控制方式决定其压力会继续上升直到最大压力值。在加压过程中，一定要向外界释放更多的热量，从而导致电能损失。另一方面，压力高于最大压力值的气体在进入气动元件前，其压力需要经过减压阀减压。这一过程同样是一个耗能过程。
(2)卸载时电能的消耗
在空载状态下当压力达到最大压力值时，传统空压机通过如下方法来降压卸载：关闭进气阀使电动机处于空转状态，同时将分离罐中多余的压缩空气通过放空阀放空。这种调节方法要造成很大的能量浪费。据测算，空压机卸载时的能耗占空压机满载运行时的10%--25%，这还是在卸载时问所占比例不大的情况下。换而言之，空压机20%左右的时间处于空载状态，在做无用功。很明显，传统空压机在加、卸载供气控制方式下，其电动机存在很大的节能空间。
传统空压机供气系统的压力控制是上下限控制，首先根据生产设备的最低压力要求，设定空压机输出压力的下限，也就是空压机开始加载的压力；然后在最低压力上加1Pa左右，作为空压机输出压力的上限，即开始卸载的压力。空压机的输出工作压力将在上、下限之间波动。空压机的功率消耗和输出压力成正比。输出的压力越高，消耗的功率越大，从输出压力的下限到上限的1Pa的压差将多消耗总功率的7%～10%。在传统供气空压机系统中，如果有多台空压机同时运行，每台空压机的输出压力都将随着管网的压力在上、下限之间波动，所以每台空压机都多消耗7%～10%的额定功率。在传统空压机供气系统中运行参数的设定不同也会造成空压机用电量的不同，必须根据用气工况进行设定，才能达到最经济的运行效果。
用调整电动机转速的方法可以调整供气量，由于空压机基本上属于恒转矩负载，用变频调速的方法调整供气量能使电动机的输出功率基本上与转速（供气量）成正比关系，达到很好的节电效果。
与传统空压机配套的排气压力调节装置多数为关闭进气管式压力调节器，其工作原理是：当储气罐（风包）内空气压力超过设定的压力时，空压机进气管上的碟阀自动关闭，空压机进入空转卸荷状态；当储气罐内的空气压力低于设定压力时，空压机进气管上的碟阀自动开启，空压机又进入到满载工作状态。空压机的排气量和压力在运转中也不是不变的，常因工况变化导致用气量变化，所以，空压机工作时总是在重复满载一卸荷工作方式。满载时的工作电流接近电动机的额定电流，卸荷时的空转电流为30%～50%的电动机额定电流，这部分电流不是做有用功，而是机械在额定转速下的空转损耗。这种机械式调节装置虽然也能起到压力调节作用，但是压力调节精度低，波动范围大。空压机总是在额定转速下工作，机械磨损大，耗电多。根据空气压缩理论，空压机的轴功率、排气量和轴转速符合下列关系。
N= Mr×n/9553 (7-7)
Vd1 =K×Vh1×n2 (7-8)
式中：N为空压机的轴功率(kW); Mr为空压机输入的平均轴转矩(N·m)；n为空压机的轴转速(r/min); Vd1为在转速n2下的排气量(m3/min);K为与汽缸容积、压力、温度和泄漏有关的系数；Vh1为汽缸容积(m3);n2为调节后的空压机转速(r/min)。
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