[實用新型]離心風機系統節能控制裝置

有效

• 申請號: 201821695501.6
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN209294100U
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 楊紫;劉麗麗;郭銀山
• 申請（專利權）人: 秦皇島市運通玻璃機電技術有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 秦皇島市維信專利事務所(普通合伙) 13102
• 代理人: 戴輝

本實用新型公開了一種離心風機系統節能控制裝置，包括鋼化爐淬冷風柵，該鋼化爐淬冷風柵通風管道與風機連接，所述的風機上連接有電機；其中與所述電機連接有控制其從″無電源″到″有電源″減少了風機啟動能耗的控制裝置。因此，本新型能耗降低主要來源于風機空載運行和風機再啟動(0～30Hz)所需能耗。

技術領域

本實用新型屬于電氣設備技術領域，具體涉及一種鋼化爐通過段淬冷用離心風機節能控制的電氣控制裝置。

背景技術

鋼化爐是一種高耗能設備，其中耗能部分主要分為加熱和淬冷兩大部分，通過段淬冷風柵高壓風機功率通常在200KW以上，功率高，工作時間短，頻繁啟動是高壓風機的工作特點，在頻繁啟停過程中浪費了大量電能。而風機是鋼化爐設備淬冷用的關鍵設備，玻璃在加熱爐內完成加熱后，進入風柵段，通過風機進行冷風急冷，玻璃外表面很快降溫收縮，而內部溫度還比較高，導致玻璃的外表面熱脹冷縮向玻璃內部收縮擠壓，使得玻璃形成了壓張應力，這就是鋼化玻璃形成的重要工藝。

由于玻璃需要急冷的工藝要求，使得風機工作時間短(20S以內)，電機空載運轉時間(上一批次和下一批次玻璃淬冷之間)長，而且電機頻繁啟動，每一批次所需要的電機功率一般都在200KW以上，通常對于生產4mm玻璃情況下，高壓風機250KW，玻璃在鋼化爐內加熱時間約為180S，通過段高壓風機的工作過程是在加熱結束前20S啟動，啟動后吹風時間15S，減速停止，然后執行減速運行，周期重復運轉，每一批次工作時間段內所需要的電機功率一般都在250KW以上，原單個加熱過程的160S，風機損耗為空載損耗，計算如下：

250KW＊30％＝75KW.

75＊160/3600＝3.33KWh。

由于風機在首次啟動淬冷結束后，減速運行，由于高壓風機慣量大，在下一個工段來臨之前，風機不能減速到0HZ，但控制不能檢測其減速所在的頻率段，仍執行最初的啟動方式，這造成了電機功率的損失，所帶來能耗高的問題。長期以來，節能降耗一直是鋼化爐研究的主要目標。

發明內容

鑒于上述技術現狀，本實用新型提供了一種離心風機系統節能控制裝置，能有效降低鋼化爐淬冷風機的能耗問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術解決方案是：一種離心風機系統節能控制裝置，包括：鋼化爐淬冷風柵，該鋼化爐淬冷風柵通風管道與風機連接，所述的風機上連接有電機；其中與所述電機連接有控制其從″無源″到″有源″減少了風機啟動能耗的控制裝置，通過PLC實時發送模擬量信號給控制裝置，調試精準。

上述中，所述控制裝置，包括變頻器，該變頻器分別與電源、電機定子連接，所述變頻器設有繼電器常開觸點，通過繼電器常開觸點斷開控制變頻器輸出停止信號電機脫離電源，風機處于自由旋轉狀態持續到下一批次玻璃出爐淬冷前，繼電器常開觸點閉合輸出啟動信號電機接通電源，風機再旋轉，風機淬冷結束后運用PLC輸出控制信號，通過繼電器接點切斷變頻器控制運轉信號，使得風機在減速時保持自由旋轉停機，既不再從電網吸取能量，待風機自由旋轉停機運轉后，實行飛車啟動控制。

上述中，通過變頻器使得電機1定子從″無源″到″有源″，變頻器對電機1轉子運轉頻率進行搜索、記錄，將以該記錄頻率啟動運轉，減少了30Hz的風機啟動能耗。

本實用新型的有益效果是：通過段高壓風機采用變頻方式啟動控制，風機需要在玻璃出爐前20S提前啟動，多批次玻璃生產后，風機在未能完全減速到0HZ的狀態下再次啟動，運用控制方式，追蹤風機自由運轉時的轉速，實現非0HZ啟動，降低啟動能耗。另外風機慣量較大，在吹風完成后，減速所帶來的能耗損失也相當大，針對此種狀態，減速時采用脫離運轉方式，減小電網能耗損失。因此，該節能控制裝置，能耗降低主要來源于風機空載運行和風機再啟動(0～30Hz)所需能耗。

附圖說明

圖1為本實用新型淬冷風機系統示意圖；