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羅茨風(fēng)機(jī)_三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)廠家-山東錦工有限公司

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羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速_羅茨鼓風(fēng)機(jī)

時間:21-10-31  來源:錦工羅茨風(fēng)機(jī)原創(chuàng)

羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速:羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速運行方式

  山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司,位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn),近年來,錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā),新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī),贏得了市場好評和認(rèn)可。

  在絕大多數(shù)情況下,羅茨風(fēng)機(jī)都工作在偏離風(fēng)量最大需求的狀態(tài)下,即羅茨風(fēng)機(jī)按不變的設(shè)計指標(biāo)投入運行,造成風(fēng)量過大,從根本上講,羅茨風(fēng)機(jī)的定速運行與實際風(fēng)量需求的不斷改變的情況不相適應(yīng)。通過對羅茨風(fēng)機(jī)采取變頻調(diào)速,當(dāng)實際需求風(fēng)量較小時,通過調(diào)低轉(zhuǎn)速,羅茨鼓風(fēng)機(jī)的軸功率可大幅度地成3次方規(guī)律降低,折入軸功率也減少,從而使運行電耗大幅度地降低。與采用擋板成閘門調(diào)節(jié)風(fēng)量的方法相比,變頻調(diào)速可高效率地實現(xiàn)需用功率與實際供給功率的最佳匹配。

  1.變頻調(diào)速運行方式

  1.1三速選擇運行

  電機(jī)可以預(yù)先給定的3種速度運行。風(fēng)扇、鼓羅茨風(fēng)機(jī)在不同的季節(jié)、不同的時段由于用風(fēng)量需要不同而進(jìn)行風(fēng)量切換,振動篩篩分不同材質(zhì)的顆粒時.以預(yù)先給的速度運轉(zhuǎn)。應(yīng)用逆變器的電機(jī)三速選擇運轉(zhuǎn)回路,使用SA—OT2選用件構(gòu)成的電路。

  高、中、低的速度指令由外部輸入后,則選定頻率給定信號給逆變器輸入指令,以結(jié)定的速度運轉(zhuǎn)。A型逆變器設(shè)有三速選擇信號用端子,對于此場合是方便的,所以術(shù)需要選用件。頻率給定可有3擋速度,高、中、低速,各自使用電位器可以調(diào)節(jié)。

  值得注意的是要有聯(lián)鎖回路,防止有2個外部速度給定信號同時輸入。選用件與逆變器間的頻率給定信號由于電壓低.電流弱,原則上不能有接點加入。加入接點時,為防止接觸不良應(yīng)當(dāng)用2個靈敏繼電器接點并聯(lián)使用,提高工作可靠程度。

  1.2自動運行

  在電機(jī)在運轉(zhuǎn)過程中自動控制流量、壓力、溫度的變化,使之為一定值,這種情況叫自動運行。采取自動運行模式,首先檢出作為羅茨風(fēng)機(jī)、水泵輸出的流量、壓力、溫度的變化,用PID(比例積分、微分控制)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)速度,使用FR-FA選用件構(gòu)成電機(jī)自動運轉(zhuǎn)回路圖。將流量、壓力、速度檢出器的輸出輸入給PID調(diào)節(jié)器,給出速度指令使電機(jī)自動運轉(zhuǎn),以保持檢出值為給定值。選用件FR-FA是將PID調(diào)節(jié)器的電流輸出變換為電壓輸出的一種I/U變換器。對于僅使用自動運轉(zhuǎn)時,可將逆變器本身的頻率給定信號切換開關(guān)選擇在20mA處,不需要前置放大器(僅對A型)。

  1.3并聯(lián)運行

  采用一臺逆變器同時驅(qū)動多臺并聯(lián)電動機(jī)運行,叫并聯(lián)運行。這種并聯(lián)運行方式主要用于換氣扇等小容量羅茨風(fēng)機(jī)的統(tǒng)一速度控制。而且這種運行方式,不能使用逆變器內(nèi)的電子熱保護(hù),所以每臺電機(jī)外加熱繼電器。逆變器在運行中如果將停止的電機(jī)直接投入,有時因啟動電流保護(hù)裝置動作,使逆變器停止工作。

  1.4并聯(lián)運行

  采用一臺頻率給定器向多臺逆變器發(fā)出速度指令,使電機(jī)并聯(lián)運轉(zhuǎn),稱為并聯(lián)運行。這種運行方式用途及注意事項:這種運行方式主要用于中容量的泵類、羅茨鼓風(fēng)機(jī)、皮帶輸送機(jī)等控制為防止干擾產(chǎn)生誤動作,頻率給定器的接線要使用屏蔽線。

  1.5比例運行

  通過給定多臺電機(jī)的運轉(zhuǎn)速度比例來控制調(diào)節(jié)多臺電機(jī)速度的運行方式叫比例運行。如3臺皮帶輸送機(jī)按某比例供給3種原料,混合比由各比例給定單元給定,然后只轉(zhuǎn)動主速給定器就可以改變?nèi)w的速度。田中示出了比例結(jié)定,電源接通,啟動開關(guān)接通后,即使主速給定器的刻度指示為零,M3輸送機(jī)也工作運轉(zhuǎn),再轉(zhuǎn)動主速給定器的旋鈕,則M2、M1順次開始旋轉(zhuǎn)。在中途M1、M2的轉(zhuǎn)速也變?yōu)橄嗤?,然后M3、M1順次升到額定轉(zhuǎn)速,但M2到最后也達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速。該運行方式由于頻率給定信號電壓低、電流弱,需接入觸點時要用微電流開關(guān)用繼電器的2個觸點并聯(lián);信號線的接線要遠(yuǎn)離動力線,并采用絞合屏蔽線。

  2.變頻器的選取

  對于羅茨風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的變頻調(diào)速設(shè)計,選取變頻器時應(yīng)首先必須充分認(rèn)識到使用變頻調(diào)速的目的是什么;變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用在什么場合及負(fù)載特性的具體情況,并從容量、輸出電壓、輸出頻率、保護(hù)構(gòu)造、U/f(電壓/頻率)模式、電網(wǎng)一逆變器的切換、瞬停再啟動等諸方面進(jìn)行綜合考慮,進(jìn)而選擇滿足要求的機(jī)種、機(jī)型。

  通常變頻器主要技術(shù)指標(biāo)以適用電機(jī)功率(kw)、輸出容量(kvA)、額定輸出電流(A)表示:其中,額定輸出電流為變頻器可以連續(xù)輸出的最大交流電流有效值,不管用于何種用途.都不允許電流連續(xù)流過值超過此值。輸出容量指:三相情況下的額定輸出電壓與額定輸出電流決定的三相視在功率。適用電機(jī)功率是以2、4極標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)為對象,表示在輸出額定電流以內(nèi)可以傳動的電機(jī)功率,鼠籠式電動機(jī)是2極電機(jī)即一對極電機(jī),變頻調(diào)速系統(tǒng)能很經(jīng)濟(jì)地與鼠籠式異步電動機(jī)構(gòu)成控制調(diào)速配合使用。常常將變頻器功率選得比實際配用電機(jī)功率更大一些。

  變頻器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于交流電動機(jī)的速度控制,其最主要的特點是具有高效率的驅(qū)動性能及良好的控制特性。在羅茨風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等流體機(jī)械上應(yīng)用變頻器可以節(jié)約大量電能。除此之外,如果將恒速交流電力拖功系統(tǒng)改造為轉(zhuǎn)速可調(diào)的交流調(diào)速系統(tǒng),可以取得明顯的節(jié)能效果:例如:交流調(diào)速應(yīng)用生產(chǎn)加工制造企業(yè)羅茨風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、水泵類機(jī)械,把原來用擋板、節(jié)流閥控制風(fēng)量、流量方式改為轉(zhuǎn)速控制方式,由于電動機(jī)所消耗的功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,因而能獲得顯著的節(jié)能效果。

  3.自控式變頻調(diào)速

  除了利用靜止的變頻裝置給同步電動機(jī)提供變頻變壓電源外,自控式變頻調(diào)速與他控式變頻調(diào)速不同之處在于同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上裝有一臺轉(zhuǎn)了位量檢測器,由它發(fā)出信號來控制變頻裝置的輸出電壓的頻率。也就是說,自控式中的變頻裝置與他控式中的變頻裝置不向,自控式變頻裝置中的輸出頻率不是獨立調(diào)節(jié)的,而是由轉(zhuǎn)子位置檢測器控制的。調(diào)速時,通過改變同步電動機(jī)的輸入電壓來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。例如當(dāng)U1減小時,T減小,打破了原有的平衡,n下降,這時轉(zhuǎn)了位置檢測器發(fā)出信號,調(diào)節(jié)變頻裝置的輸出頻率,使人隨之下降,T回升,直到重新出現(xiàn)T=T2+T0為止,電動機(jī)在一個比原來低的頻率和轉(zhuǎn)速下重新穩(wěn)定運行,由于這種電動機(jī)的定子頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速始終保持同步,電動機(jī)不會出現(xiàn)失步等問題,這是這種調(diào)速方法重要優(yōu)點之一。

  山東錦工有限公司

  山東省章丘市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)

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羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速:羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速運行方式分析

  在絕大多數(shù)情況下,三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)都工作在偏離風(fēng)量需求的狀態(tài)下,即三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)按不變的設(shè)計指標(biāo)投入運行,造成風(fēng)量過大,從根本上講,三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的定速運行與實際風(fēng)量需求的不斷改變的情況不相適應(yīng)。通過對三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)采取變頻調(diào)速,當(dāng)實際需求風(fēng)量較小時,通過調(diào)低轉(zhuǎn)速,羅茨鼓風(fēng)機(jī)的軸功率可大幅度地成3次方規(guī)律降低,折入軸功率也減少,從而使運行電耗大幅度地降低。與采用擋板成閘門調(diào)節(jié)風(fēng)量的方法相比,變頻調(diào)速可高效率地實現(xiàn)需用功率與實際供給功率的匹配。 三速選擇運行 電機(jī)可以預(yù)先給定的3種速度運行。三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)在不同的季節(jié)、不同的時段由于用風(fēng)量需要不同而進(jìn)行風(fēng)量切換,振動篩篩分不同材質(zhì)的顆粒時.以預(yù)先給的速度運轉(zhuǎn)。應(yīng)用逆變器的電機(jī)三速選擇運轉(zhuǎn)回路,使用SA—OT2選用件構(gòu)成的電路。 高、中、低的速度指令由外部輸入后,則選定頻率給定信號給逆變器輸入指令,以結(jié)定的速度運轉(zhuǎn)。A型逆變器設(shè)有三速選擇信號用端子,對于此場合是方便的,所以術(shù)需要選用件。頻率給定可有3擋速度,高、中、低速,各自使用電位器可以調(diào)節(jié)。 值得注意的是要有聯(lián)鎖回路,防止有2個外部速度給定信號同時輸入。選用件與逆變器間的頻率給定信號由于電壓低.電流弱,原則上不能有接點加入。加入接點時,為防止接觸不良應(yīng)當(dāng)用2個靈敏繼電器接點并聯(lián)使用,提高工作可靠程度。 自動運行 在電機(jī)在運轉(zhuǎn)過程中自動控制流量、壓力、溫度的變化,使之為一定值,這種情況叫自動運行。采取自動運行模式,首先檢出作為三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)、水泵輸出的流量、壓力、溫度的變化,用PID(比例積分、微分控制)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)速度,使用FR-FA選用件構(gòu)成電機(jī)自動運轉(zhuǎn)回路圖。將流量、壓力、速度檢出器的輸出輸入給PID調(diào)節(jié)器,給出速度指令使電機(jī)自動運轉(zhuǎn),以保持檢出值為給定值。選用件FR-FA是將PID調(diào)節(jié)器的電流輸出變換為電壓輸出的一種I/U變換器。對于僅使用自動運轉(zhuǎn)時,可將逆變器本身的頻率給定信號切換開關(guān)選擇在20mA處,不需要前置放大器(僅對A型)。 并聯(lián)運行 采用一臺逆變器同時驅(qū)動多臺并聯(lián)電動機(jī)運行,叫并聯(lián)運行。這種并聯(lián)運行方式主要用于換氣扇等小容量三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的統(tǒng)一速度控制。而且這種運行方式,不能使用逆變器內(nèi)的電子熱保護(hù),所以每臺電機(jī)外加熱繼電器。逆變器在運行中如果將停止的電機(jī)直接投入,有時因啟動電流保護(hù)裝置動作,使逆變器停止工作。 并聯(lián)運行 采用一臺頻率給定器向多臺逆變器發(fā)出速度指令,使電機(jī)并聯(lián)運轉(zhuǎn),稱為并聯(lián)運行。這種運行方式用途及注意事項:這種運行方式主要用于中容量的泵類、羅茨鼓風(fēng)機(jī)、皮帶輸送機(jī)等控制為防止干擾產(chǎn)生誤動作,頻率給定器的接線要使用屏蔽線。 比例運行 通過給定多臺電機(jī)的運轉(zhuǎn)速度比例來控制調(diào)節(jié)多臺電機(jī)速度的運行方式叫比例運行。如3臺皮帶輸送機(jī)按某比例供給3種原料,混合比由各比例給定單元給定,然后只轉(zhuǎn)動主速給定器就可以改變?nèi)w的速度。田中示出了比例結(jié)定,電源接通,啟動開關(guān)接通后,即使主速給定器的刻度指示為零,M3輸送機(jī)也工作運轉(zhuǎn),再轉(zhuǎn)動主速給定器的旋鈕,則M2、M1順次開始旋轉(zhuǎn)。在中途M1、M2的轉(zhuǎn)速也變?yōu)橄嗤?,然后M3、M1順次升到額定轉(zhuǎn)速,但M2到后也達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速。該運行方式由于頻率給定信號電壓低、電流弱,需接入觸點時要用微電流開關(guān)用繼電器的2個觸點并聯(lián);信號線的接線要遠(yuǎn)離動力線,并采用絞合屏蔽線。 變頻器的選取 對于三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的變頻調(diào)速設(shè)計,選取變頻器時應(yīng)首先必須充分認(rèn)識到使用變頻調(diào)速的目的是什么;變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用在什么場合及負(fù)載特性的具體情況,并從容量、輸出電壓、輸出頻率、保護(hù)構(gòu)造、U/f(電壓/頻率)模式、電網(wǎng)一逆變器的切換、瞬停再啟動等諸方面進(jìn)行綜合考慮,進(jìn)而選擇滿足要求的機(jī)種、機(jī)型。 通常變頻器主要技術(shù)指標(biāo)以適用電機(jī)功率(kw)、輸出容量(kvA)、額定輸出電流(A)表示:其中,額定輸出電流為變頻器可以連續(xù)輸出的交流電流有效值,不管用于何種用途.都不允許電流連續(xù)流過值超過此值。輸出容量指:三相情況下的額定輸出電壓與額定輸出電流決定的三相視在功率。適用電機(jī)功率是以2、4極標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)為對象,表示在輸出額定電流以內(nèi)可以傳動的電機(jī)功率,鼠籠式電動機(jī)是2極電機(jī)即一對極電機(jī),變頻調(diào)速系統(tǒng)能很經(jīng)濟(jì)地與鼠籠式異步電動機(jī)構(gòu)成控制調(diào)速配合使用。常常將變頻器功率選得比實際配用電機(jī)功率更大一些。 變頻器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于交流電動機(jī)的速度控制,其主要的特點是具有高效率的驅(qū)動性能及良好的控制特性。在三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等流體機(jī)械上應(yīng)用變頻器可以節(jié)約大量電能。除此之外,如果將恒速交流電力拖功系統(tǒng)改造為轉(zhuǎn)速可調(diào)的交流調(diào)速系統(tǒng),可以取得明顯的節(jié)能效果:例如:交流調(diào)速應(yīng)用生產(chǎn)加工制造企業(yè)三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、水泵類機(jī)械,把原來用擋板、節(jié)流閥控制風(fēng)量、流量方式改為轉(zhuǎn)速控制方式,由于電動機(jī)所消耗的功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,因而能獲得顯著的節(jié)能效果。 自控式變頻調(diào)速 除了利用靜止的變頻裝置給同步電動機(jī)提供變頻變壓電源外,自控式變頻調(diào)速與他控式變頻調(diào)速不同之處在于同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上裝有一臺轉(zhuǎn)了位量檢測器,由它發(fā)出信號來控制變頻裝置的輸出電壓的頻率。也就是說,自控式中的變頻裝置與他控式中的變頻裝置不向,自控式變頻裝置中的輸出頻率不是獨立調(diào)節(jié)的,而是由轉(zhuǎn)子位置檢測器控制的。調(diào)速時,通過改變同步電動機(jī)的輸入電壓來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。例如當(dāng)U1減小時,T減小,打破了原有的平衡,n下降,這時轉(zhuǎn)了位置檢測器發(fā)出信號,調(diào)節(jié)變頻裝置的輸出頻率,使人隨之下降,T回升,直到重新出現(xiàn)T=T2+T0為止,電動機(jī)在一個比原來低的頻率和轉(zhuǎn)速下重新穩(wěn)定運行,由于這種電動機(jī)的定子頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速始終保持同步,電動機(jī)不會出現(xiàn)失步等問題,這是這種調(diào)速方法重要優(yōu)點之一。

羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速:羅茨風(fēng)機(jī)能用變頻器調(diào)速嗎?錦工風(fēng)機(jī)

  問題:風(fēng)機(jī)能用變頻器調(diào)速嗎

  回答:風(fēng)機(jī)在使用過程中,很多工況需要對風(fēng)機(jī)的風(fēng)量進(jìn)行控制,不同的時間段可能采用風(fēng)量也不同,所以,就出現(xiàn)了變頻型風(fēng)機(jī)。

  羅茨風(fēng)機(jī)可以采用變頻電機(jī)來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的便是調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量了,羅茨風(fēng)機(jī)可以通過變頻控制柜,對變頻電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié),達(dá)到風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。

  采購風(fēng)機(jī)時,如果我們對此有要求,需要調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,可以提前和廠家說明,搭配上變頻電機(jī)和變頻控制柜。

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羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速:羅茨風(fēng)機(jī)采用變頻節(jié)能的研究

  原標(biāo)題:羅茨風(fēng)機(jī)采用變頻節(jié)能的研究

  山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司,位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn),近年來,錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā),新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī),贏得了市場好評和認(rèn)可。

  羅茨風(fēng)機(jī)設(shè)備通常在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品加工、污水處理等制造業(yè)中主要配合鍋爐燃燒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、烘干系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等大型機(jī)器共同應(yīng)用。根據(jù)不同的生產(chǎn)需要,結(jié)合傳統(tǒng)的風(fēng)門、擋板、閥門的控制方案,對爐膛內(nèi)壓、風(fēng)速、風(fēng)量等指標(biāo)進(jìn)行控制及調(diào)節(jié),以適應(yīng)工藝要求和運行工況。在整個過程中,羅茨鼓風(fēng)機(jī)都必須不間斷的全速運轉(zhuǎn),這將導(dǎo)致大量的能源浪費以及設(shè)備損耗。如何精確的控制能量在整個過程中的分配和流失情況則顯得至關(guān)重要。

  變頻器驅(qū)動技術(shù)的實現(xiàn)為我們帶來了福音,它具有很高的節(jié)能空間。 目前,許多國家均已將變頻調(diào)速裝置用于指定流量壓力控制,傳統(tǒng)方式受到挑戰(zhàn),進(jìn)而有取而代之的趨勢。中國國家能源法第29條第二款也明確規(guī)定羅茨風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載應(yīng)該采用電力電子調(diào)速?!吨腥A人民共和國節(jié)約能源法》第39條就把羅茨風(fēng)機(jī)、泵類等設(shè)備采用變頻調(diào)速技術(shù)實現(xiàn)節(jié)能運行列為國家通用技術(shù)加以實施和推廣,是我國節(jié)能的一項重點推廣項目,受到國家政府的普遍重視。如在現(xiàn)代高參數(shù)、大容量電站中,泵與羅茨風(fēng)機(jī)常采用變速調(diào)節(jié)。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,羅茨風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備應(yīng)用范圍廣泛,其電能消耗不容忽視,是一筆不小的生產(chǎn)費用開支,有數(shù)據(jù)顯示,設(shè)備各種損耗占到生產(chǎn)成本的 7%~25%。隨著經(jīng)濟(jì)大環(huán)境的改變,市場競爭的不斷加劇,節(jié)能降耗早已成為企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要措施之一。因此,推廣交流變頻調(diào)速裝置迫在眉睫,被公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。

  1、存在的問題和原因

  在企業(yè)生產(chǎn)中,羅茨鼓風(fēng)機(jī)的應(yīng)用很普遍。傳統(tǒng)的節(jié)流方式主要采用導(dǎo)流器(風(fēng)門)進(jìn)行,導(dǎo)致羅茨風(fēng)機(jī)運行效率不高,造成巨大的能源浪費,并且羅茨風(fēng)機(jī)維護(hù)、維修的費用也提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本。企業(yè)使用的羅茨風(fēng)機(jī)一般為容積式風(fēng)機(jī)。風(fēng)量的控制主要依靠羅茨風(fēng)機(jī)入口的電機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié),不但造成大量的能源浪費,而且羅茨風(fēng)機(jī)運行時振動大、噪音高,設(shè)備爐膛內(nèi)負(fù)壓不穩(wěn)定,容易發(fā)熱等。因為實際生產(chǎn)過程中用汽量較小,鍋爐鼓風(fēng)、引風(fēng)控制一般采用接觸器控制,而相應(yīng)的頻繁啟停,導(dǎo)致相應(yīng)能源浪費和運行不穩(wěn)定等突出問題。

  當(dāng)羅茨風(fēng)機(jī)采用風(fēng)門 (入口導(dǎo)流器)調(diào)節(jié)時,隨著導(dǎo)流器角度的增大(即風(fēng)門開度減小),流量減小的同時羅茨風(fēng)機(jī)的效率降低,尤其在導(dǎo)流器角度較大(風(fēng)門開度較小)時羅茨風(fēng)機(jī)效率大大下降??梢?,調(diào)速羅茨風(fēng)機(jī)效率高是羅茨風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能的最主要原因。因此,羅茨風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造是勢在必行的。羅茨風(fēng)機(jī)節(jié)能改造的必要性主要表現(xiàn)在傳統(tǒng)系統(tǒng)采用工頻運行,利用主管路的閥門開度進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),盡管該法能夠使電動機(jī)達(dá)到驅(qū)動要求,但剩余的力矩又增加了設(shè)備有功功率的損耗,在造成電能的浪費的同時,對生產(chǎn)調(diào)節(jié)具有很大的滯后作用,使整個工藝的運行處在不穩(wěn)定狀態(tài)。

  2、羅茨風(fēng)機(jī)采用變頻節(jié)能的原理

  目前,由于羅茨風(fēng)機(jī)設(shè)備大多數(shù)采用異步電動機(jī)直接驅(qū)動的方式,存在諸多缺陷,如啟動電流過大、電氣保護(hù)特性差、機(jī)械沖擊等。當(dāng)電機(jī)負(fù)載過大時,不僅設(shè)備使用壽命受到影響,而且還造成機(jī)械故障,時常出現(xiàn)泵損壞或者電機(jī)發(fā)燙燒毀的現(xiàn)象。

  近幾年來,針對節(jié)能的迫切需要和以及企業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高,一種新型的設(shè)備開始流行,這就是變頻調(diào)速器(簡稱變頻器)。變速調(diào)節(jié)是在管路性能曲線不變時,用變速來改變羅茨風(fēng)機(jī)的性能曲線,從而改變他們的工作點。其特點是易操作、控制精度高、免維護(hù)、高性能。隨著變頻器驅(qū)動的運用,傳統(tǒng)的風(fēng)門、擋板、閥門的控制方案逐漸被其取代。

  變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是在其他條件不變時,改變異步電動機(jī)定,子端輸入電源頻率進(jìn)而改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速。根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率成正比的關(guān)系:n=60(f1- s)/p,(式中 n、f、s、p 分別表示轉(zhuǎn)速、輸入頻率、電機(jī)轉(zhuǎn)差率、電機(jī)磁極對數(shù));通過改變電動機(jī)工作電源頻率達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。頻調(diào)速效率高,調(diào)速范圍廣,特別適合長時間在低速下運行的工況。

  3、采用變頻調(diào)節(jié)的節(jié)能分析

  根據(jù)流體動力學(xué)的知識可知,對于羅茨風(fēng)機(jī)存在如下關(guān)系:

  Q∝n ①;p∝T∝n2②;P∝T?n∝n3③

  式中:Q,p――分別為風(fēng)量,風(fēng)壓;n,T――分別為轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)矩;P――軸功率。

  從式①中可看出,羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和轉(zhuǎn)速成正比,風(fēng)壓與轉(zhuǎn)速的2次方成正比,而軸功率與轉(zhuǎn)速的3次方成正比。當(dāng)需要的風(fēng)量降低時,電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變量在理論上其能耗將以其3次方的速率下降。與此同時,在羅茨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低的過程中,軸功率應(yīng)以轉(zhuǎn)速的3次方的速率降低,相應(yīng)的驅(qū)動羅茨風(fēng)機(jī)的電動機(jī)所需的電功率也將降低,可見調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速是羅茨風(fēng)機(jī)節(jié)能的重要途徑。

  普通羅茨風(fēng)機(jī)的功率因數(shù)范圍在 0.6- 0.7,使用了變頻調(diào)速裝置以后,由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用,進(jìn)而降低了無功損耗,而相反的增加了電網(wǎng)的有功功率。使用變頻節(jié)能裝置后,通過變頻器上的軟啟動功能可以使啟動電流從零開始,并把電流限制在額定電流以內(nèi),這樣緩解了其對電網(wǎng)的沖擊以及對供電容量的要求,從而延長了設(shè)備及閥門的使用壽命。劉長軍等人通過實踐證明,變頻器運用于羅茨風(fēng)機(jī)類設(shè)備驅(qū)動控制場合取得了顯著的節(jié)電效果,是一種理想的、高效的調(diào)速控制方式。不僅提高了設(shè)備的使用效率,又跟得上企業(yè)生產(chǎn)工藝要求。與此同時,又大大減少了設(shè)備維護(hù)及維修的費用,降低了停產(chǎn)周期,十分明顯的提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

  4、改造措施和效果

  隨著企業(yè)用電負(fù)荷的大范圍增加,引羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量需要隨著用電負(fù)荷的變化而變化,然而由于經(jīng)常在工頻狀態(tài)下的低效率運行,致使大量的能量在風(fēng)道擋板上浪費流失了。因此,采用高壓變頻技術(shù)對羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造就顯得格外的迫切。張維,楊春等人在研究了鍋爐鼓引羅茨風(fēng)機(jī)的變頻節(jié)能改造后提出:羅茨風(fēng)機(jī)、引羅茨風(fēng)機(jī)變頻改造后,運行效果良好,主要表現(xiàn)在①噪音與振動減?。虎谶\行安全穩(wěn)定性更高;③節(jié)約能源,降低成本,包括節(jié)能節(jié)電。王永輝等人在研究了變頻技術(shù)在污水處理廠羅茨風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用的過程中提出有關(guān)羅茨風(fēng)機(jī)變頻系統(tǒng)的改造方案。其中包括①在羅茨風(fēng)機(jī)上裝設(shè)閉環(huán)控制方式的變頻系統(tǒng);②在原工頻系統(tǒng)保留的基礎(chǔ)上結(jié)合變頻器相互作用;③采用本地、遠(yuǎn)程控制相結(jié)合的監(jiān)控措施;④設(shè)置遠(yuǎn)程控制和故障報警系統(tǒng),保證生產(chǎn)工藝的方便性、安全性。胡炫,朱虎,楊志等人在研究了高壓變頻器在發(fā)電廠引羅茨風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用與節(jié)能分析中指出:羅茨風(fēng)機(jī)在變工況運行中,調(diào)節(jié)深度愈大,節(jié)能效果愈顯著,變頻調(diào)速曲線最接近理想曲線,其運行能耗最低,節(jié)能效果最佳。他們提出在大功率設(shè)備上應(yīng)用ASD6000S系列高壓大功率變頻器進(jìn)行羅茨風(fēng)機(jī)技術(shù)改造,取得了明顯的節(jié)能效果。ASD6000S系列高壓大功率變頻調(diào)速系統(tǒng)是由多個功率模塊串聯(lián)起來,通過疊加了多個低壓功率模塊的輸出而匯總得到高壓輸出,具有諧波小、可靠性高等技術(shù)特點。

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