[實用新型]一種基于增速齒輪的液力耦合器變頻調速系統

有效

• 申請號: 201420604590.4
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN204163945U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 唐俊;陳功;賴成毅
• 申請（專利權）人: 東方日立（成都）電控設備有限公司
• 主分類號: F04B17/03
• 分類號: F04B17/03;F04B35/04;F04D25/08
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 徐進

技術領域

本實用新型涉及機電結合節能調速領域，特別是涉及一種基于增速齒輪的液力耦合器變頻調速系統。

背景技術

我國電力電網提供的工業用電標準頻率為固定頻率50Hz，當工業用三相鼠籠式異步電動機采用工業用電驅動時，一般其最大轉速小于3000RPM，在許多工業應用領域，需要求電動機的轉速往往大于3000RPM。因此，工頻電源驅動電動機的輸出轉速滿足不了實際工況需求，需要在電動機的輸出端增加增速齒輪箱。同時，在轉速增加的同時，對于不同的負載類型，還需要對其輸出轉速進行相應的控制及調節。對此，需要在電機輸出端增加“帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器”，但是由于該設備在調速過程中，由于帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器的自身固有特性，在當其輸出額定轉速時，其功率轉換效率達到最高值；而當輸出轉速低于額定輸出轉速時，其功率轉換效率與轉速成正比下降關系。因此，為提高其轉換效率，減少帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器的工作能耗，將帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器功率轉換效率固定到其高效率點，對驅動帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器的電動機增加變頻器對其實現變頻調速，達到節能降耗的目的就很有必要。

帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器轉速條件原理是：壓力級泵的轉速可以實現在運行過程中，通過改變可移動勺管的位置，實現對帶有增速齒輪的勺管調節式渦輪液力耦合器的輸出轉速的控制、調節。

現有電廠電動給水泵在工頻定速通過液力耦合器調速運行時存在運行效率低下、耗能高、啟動電流大等弊端，同時存在當變頻調速運行時，液力耦合器工作油油路和潤滑油回路油量不夠，導致液力耦合器無法安全、穩定、高效1：1輸出轉速。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于外置輔助工作油泵液力耦合器變頻調速系統，以解決現有電廠電動給水泵在工頻定速通過液力耦合器調速運行時的運行效率低下、耗能高、啟動電流大等弊端，也解決了在進行變頻調速運行時的液力耦合器工作油油路和潤滑油回路油量不夠，導致液力耦合器無法安全、穩定、高效1：1輸出轉速。

為解決上述技術問題，本實用新型采用了以下技術方案：

一種基于增速齒輪的液力耦合器變頻調速系統，所述系統包括用戶電源開關，所述系統還包括變頻器、工頻旁路、電動機、配置有外置工作油泵的液力耦合器以及負載裝置；所述變頻器與工頻旁路并聯，并聯后的兩端分別與用戶電源開關和電動機相連；所述電動機與液力耦合器輸入軸相連；所述液力耦合器輸出軸與負載裝置相連。

進一步的，所述負載裝置包括風機、泵及空壓機。

進一步的，所述液力耦合器包括內置工作油泵，所述系統增加一截止閥，所述外置工作油泵通過截止閥與液力耦合器內部工作油泵并聯連接。

進一步的，當工頻旁路驅動電動機工作時，通過改變液力耦合器中可移動勺管的位置實現對液力耦合器輸出轉速的控制。

進一步的，當變頻器驅動電動機工作時，將液力耦合器帶有的勺管開度設定到液力耦合器的最高效率點，所述最高效率點范圍介于97%~100%。

由于不同帶增速齒輪液力耦合器的輸出最高效率數值不同，故此最高效率點范圍從97%—100%，使其保持高效率、定速1:1輸出，通過變頻器調節其輸出轉速的控制。

進一步的，液力耦合器外置電動機驅動的輔助潤滑油泵根據液力耦合器內潤滑油管路檢測值，適時啟、停并參與工作油的輸油。

本實用新型與現有技術相比的有益效果是：

1、在不改變原有設備的機械軸系連接關系的情況下，通過增加變頻器驅動電機并進行調速，實現與工頻旁路驅動電機調速的切換，以提高整個鍋爐給水泵系統的整體效率，實現鍋爐給水泵系統節能降耗的目的。

2、解決了現有電廠電動給水泵在工頻定速通過液力耦合器調速運行時的運行效率低下、耗能高、啟動電流大等弊端，也解決了在進行變頻調速運行時的液力耦合器工作油油路和潤滑油回路油量不夠，導致液力耦合器無法安全、穩定、高效1：1輸出轉速。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統結構圖。

圖2為本實用新型的液力耦合器改造示意圖。

其中，1是輸入軸；2是輸出軸；3是外置潤滑油泵（啟動泵）；4是外置輔助工作油泵；5是截止閥。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的一種基于增速齒輪的液力耦合器變頻調速系統。