[實用新型]一種直驅式變頻節能調速系統

有效

• 申請號: 201520651346.8
• 申請日: 2015-08-26
• 公開（公告）號: CN204877899U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 劉繼國
• 申請（專利權）人: 北京合康億盛變頻科技股份有限公司
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;H02K7/116;H02P27/04
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙) 11334
• 代理人: 李增朝

技術領域

本實用新型涉及傳動設備節能調速領域，具體涉及一種直驅式變頻節能調速系統。

背景技術

目前，我國電力電網提供的工業用電標準頻率為50Hz，當采用通用三相異步電動機驅動負載時，同步轉速n₀根據公式n₀＝60f/p，其中n₀:同步轉速；f:電源頻率；p:電動機磁極對數。在兩級電動機中，含有一對磁極，其同步轉速為n₀＝60*50/1＝3000r/min；在四極電動機中，含有兩對磁極，其同步轉速n₀＝3000/2＝1500r/min。所以，電動機能達到的最大轉速只能到3000r/min。因此，為了使工頻電源驅動電動機的輸出轉速滿足實際工作轉速大于3000r/min的場合需要，常采用的做法是在電動機的輸出端和負載輸入端之間增加增速設備，如：增速齒輪箱和增速液力偶合器等。由于增速液力耦合器不僅有增速的功能，同時其自身還帶有可調節工作油壓的勺管，通過改變勺管的位置可實現對增速液力耦合器的輸出轉速進行控制和調節，因此被廣泛應用在工作轉速大于3000r/min的火電廠的電動給水泵上。

現有的液力耦合器(以下簡稱液耦)采用的是以液體為工作介質的傳動方式，如圖1所示，其機械傳遞單元為由同半徑的泵輪51和渦輪52組成的一個可使液體循環流動的密閉工作腔，泵輪51作為主動輪安裝在液耦5的耦合輸入軸21上，渦輪52作為從動輪安裝在液耦5的耦合輸出軸22上，泵輪51和渦輪52之間留有間隙并相向耦合布置，互不接觸。泵輪51與渦輪52裝合后形成環形工作腔，并在工作腔中填充有工作油液。泵輪51在電動機1的驅動下進行旋轉并帶動油液在離心力作用下甩向泵輪51邊緣，在泵輪51的轉速大于渦輪52的轉速時，泵輪51外緣的液壓大于渦輪52外緣的液壓，從而當壓差液體沖擊渦輪52時并足以克服外阻力時，渦輪52開始轉動，即將動能傳給渦輪52。但在液耦5的動能傳輸過程中，由于液體是柔性介質，易造成液體滑差，從而使泵輪51不能將動能完全傳輸給渦輪52。因此液耦5的工作能耗較大，即液耦5的運行效率較低。

火電廠的電動給水泵采用上述液耦實現驅動，根據統計，火電廠中電動給水泵的耗電量占發電廠用電量的近30％，在電動機驅動給水泵的過程中，電動機首先驅動液耦，再由液偶將動能傳遞給給水泵。但根據上述分析，動能在泵輪和渦輪的傳輸過程中滑差損失會非常大，因此在液耦中大量的動能會造成浪費，從而大大提高了企業的生產成本，提高了供電廠的煤耗量。而對于已安裝的液耦，由于其設備位置已定，前后連接系統較為復雜，因此拆除的成本較高，因而急需采取一種簡單、可靠的方式來對液耦進行改造。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種直驅式變頻節能調速系統，用于解決采用現有的液耦工作能耗較大，轉化效率較低從而造成企業運行成本提高、能源浪費的問題。

為了實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種直驅式變頻節能調速系統，包括相互連接的電動機和直驅式耦合器，其中，

所述直驅式變頻節能調速系統還包括變頻器，所述變頻器串接在電源和所述電動機之間；

所述直驅式耦合器包括耦合輸入軸與耦合輸出軸，所述耦合輸入軸的輸出端與所述耦合輸出軸的輸入端通過聯軸器實現連接。

其中，所述電動機包括電動輸出軸，所述電動輸出軸的輸出端設置有驅動齒輪，所述耦合輸入軸的輸入端設置有增速齒輪，所述驅動齒輪與所述增速齒輪相嚙合。

進一步地，所述直驅式變頻節能調速系統還包括負載裝置，所述負載裝置上設置有負載輸入軸，所述耦合輸出軸的輸出端與負載輸入軸的輸入端由聯軸器連接。

優選地，所述負載裝置為給水泵。