[發(fā)明專利]一種新型調(diào)節(jié)風(fēng)流量大小的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210086990.6
• 申請(qǐng)日: 2012-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN102606503A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉金輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 婁卡奔新能源科技發(fā)展(上海)有限公司
• 主分類號(hào): F04D27/00
• 分類號(hào): F04D27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型調(diào)節(jié)風(fēng)流量大小的方法，是一種通過變頻器直接來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法。

背景技術(shù)

目前，在水泥的生產(chǎn)中，電動(dòng)機(jī)負(fù)載電耗占成本近30％，而拖動(dòng)風(fēng)機(jī)用的高壓電動(dòng)機(jī)在電機(jī)中占有很大的比重，對(duì)于一條水泥生產(chǎn)線其中有25%～30%的電能是用于拖動(dòng)各種類型風(fēng)機(jī)上。傳統(tǒng)水泥生產(chǎn)線根據(jù)工藝狀況為了保證風(fēng)機(jī)動(dòng)力需要，均按最大需求設(shè)計(jì)，并且交流電動(dòng)機(jī)、風(fēng)機(jī)均工作在最大工作需求狀態(tài)下，為了實(shí)現(xiàn)風(fēng)量調(diào)節(jié)通常是通過液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者通過電動(dòng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)擋板開度來實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)量的調(diào)節(jié)，以及通過電動(dòng)機(jī)起停等手段來調(diào)節(jié)風(fēng)壓、風(fēng)量。目前這兩種調(diào)節(jié)方式存在的問題，1、電機(jī)的啟動(dòng)采用水電阻或變壓器降壓啟動(dòng)或者星、三角直接啟動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生4-7倍于額定電流的啟動(dòng)電流，再考慮到調(diào)節(jié)需要時(shí)的頻繁啟動(dòng)，將會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成很大的沖擊同時(shí)造成電動(dòng)機(jī)溫升加劇，縮短了電機(jī)的使用壽命。2、液力耦合器的調(diào)速是利用液體的動(dòng)能來傳遞功率的一種動(dòng)力式液壓傳動(dòng)裝置，屬于有轉(zhuǎn)差調(diào)速的低效調(diào)速設(shè)備，效率不高。并且其調(diào)速范圍窄、精度低、轉(zhuǎn)速波動(dòng)大。3、利用擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速不變，因而電機(jī)利用率低下，同時(shí)利用擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量是以增加風(fēng)阻、犧牲風(fēng)機(jī)的效率來達(dá)到要求的，損耗嚴(yán)重。4、都存在響應(yīng)遲緩，調(diào)節(jié)線性差、動(dòng)態(tài)特性不理想，很難適應(yīng)工況快速變化時(shí)的頻繁調(diào)節(jié)問題，運(yùn)行時(shí)間長時(shí)，設(shè)備故障問題多，大都為開環(huán)調(diào)節(jié)，自動(dòng)化程度不高，難以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)調(diào)節(jié)。發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的通過液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者通過電動(dòng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)擋板開度來實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)量調(diào)節(jié)的不足（精度低、效率低、損耗大、故障多、不智能），本發(fā)明提供一種新型調(diào)節(jié)風(fēng)流量大小的方法，實(shí)現(xiàn)快速精確調(diào)整風(fēng)量。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：變頻器直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)調(diào)速，沒有液力偶合器、電動(dòng)執(zhí)行器。即變頻器取代液力偶合器與電動(dòng)執(zhí)行器，實(shí)現(xiàn)節(jié)能智能化調(diào)風(fēng)。

本發(fā)明的有益效果是方便使計(jì)算機(jī)PLC、變頻器，各類傳感器（壓力、流量、溫度、震動(dòng)等）有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和保護(hù)、實(shí)現(xiàn)工礦在要求的條件下精確靈活自動(dòng)調(diào)整。主要有如下優(yōu)點(diǎn)：1、利用可靠高的電子設(shè)備、數(shù)字邏輯觸點(diǎn)替代傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備、機(jī)械觸點(diǎn)，故障率極低；（電子設(shè)備連續(xù)無故障運(yùn)行100000小時(shí)以上；機(jī)械調(diào)速，故障率相對(duì)較高，且無直連機(jī)構(gòu)，一旦故?障，生產(chǎn)必停）2、查詢故障簡單快捷，提高生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間：改造后故障點(diǎn)可直接在PLC點(diǎn)上反應(yīng)出來，直觀易排除；所有元器件通訊接口方便，可與企業(yè)ERP、ERM系統(tǒng)進(jìn)行接口，為企業(yè)以后進(jìn)行設(shè)備系統(tǒng)化、現(xiàn)代化管理提供了可能。3、效率高,?功率因數(shù)高，避免大量電能轉(zhuǎn)化為熱能損耗，節(jié)能效果明顯，25%左右。我公司在多家單位按如上方案進(jìn)行了改造，為企業(yè)取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益，為企業(yè)節(jié)約了大量的資金，大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。4、調(diào)速精度高，調(diào)節(jié)速度快。

本發(fā)明的有益效果是，克服現(xiàn)有的通過液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者通過電動(dòng)執(zhí)行器調(diào)節(jié)擋板開度來實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)量調(diào)節(jié)的不足，提供一種新型調(diào)節(jié)風(fēng)流量大小的方法。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1?高壓變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)接線圖。

圖中1表示變頻器，2表示電機(jī)保護(hù)器，3表示高壓電機(jī)，4表示風(fēng)機(jī)。

圖2?高壓變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)工藝圖。

圖中1表示袋收塵，2表示風(fēng)機(jī)，3表示執(zhí)行機(jī)構(gòu)，4表示高壓電機(jī)。

圖3?高壓變頻風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

在圖1表示了由變頻器和高壓電機(jī)構(gòu)成的變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)流量大小的一次主回路圖。圖中QF1為斷路器，KM1、KM2為接觸器主觸點(diǎn)，M是高壓電機(jī)，F(xiàn)J是風(fēng)機(jī)。變頻器通過斷路器QF1連接至母線，變頻器輸出通過KM1連接至高壓電機(jī)，高壓電機(jī)通過KM2直接連至母線，實(shí)現(xiàn)工頻運(yùn)行。

圖2表示了高壓變頻風(fēng)機(jī)系統(tǒng)工藝圖，離心式風(fēng)機(jī)應(yīng)用變頻調(diào)速的方法調(diào)節(jié)風(fēng)量，用變頻器帶動(dòng)風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，對(duì)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。?

圖3所示為高壓變頻風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)框圖??變頻器可就地或遠(yuǎn)方調(diào)節(jié).?遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)時(shí),?變頻器提供16個(gè)DI和16個(gè)DO接口，DI用于接受現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)方的調(diào)節(jié)設(shè)備的操作指令，DO將變頻器狀態(tài)及故障報(bào)警信號(hào)送到現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)方監(jiān)控裝置.?DI和DO還用于與配套設(shè)備之間的互鎖調(diào)節(jié).變頻器通過4-20mA模擬量AI接收來自中控室的速度指令,?通過4-20mA模擬量AO可將速度、電流、?功率等操作員關(guān)心的變量信號(hào)送往中控室.變頻器具有與DCS進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的能力。用戶可根據(jù)需要在多種接口中作選擇，如?：DeviceNet,?Profibus，RS232/485，Modbus，Modbus?Plus,?MetaSys,?Remote?IO,?ContrlNet等。