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              羅茨鼓風機用變頻器運行最低頻率_羅茨風機

              羅茨鼓風機用變頻器運行最低頻率_羅茨風機

              羅茨鼓風機用變頻器運行最低頻率:羅茨風機上使用變頻器的優勢

                對多數企業而言,電費是未被企業控制的最后一項本錢,人們普遍以為電費開支是難以被控制的,交電費 天經地義,由于用電設備消耗多少電,是同其機電特性所決定的,主觀的控制無能為力。很顯然,此觀念 是錯誤的?,F在運用變頻器對機械設備節能控制技能減少電能資源的浪費,節約電費開支.

                煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業中都用到羅茨風機。在沒有調速控制之前,一般采用降壓起動,并且正常 運行后,電動機全速運行,而風量的大小則通過風門來調節。一般情況下,風門的開度為50%~80%,電機 只能是滿負荷運行,電動機的工作效率很低,造成很大浪費。 采用變頻器對羅茨風機進行控制,屬于減 少空氣動力的節電方法,它和一般常用的調節風門控制風量的方法比較,具有明顯的節電效果。

                使用變頻器對羅茨風機實行節能改造后的優勢:

                1、進步功率因素,減少無功功率損耗

                2、具有自動節能 控制功能,能根據負載情況自動調整電壓,使電機運行在最高效率狀態下

                3、變頻器采用低頻輸出額定轉矩,能對羅茨風機實行強有力的控制

                4、節約能源,運行本錢降低

                5 、延長羅茨風機的使用壽命

                6、軟啟動、啟動時無大電流沖擊

                江鼓品牌是一家有十余年設計、制造經驗的羅茨鼓風機專業廠家。公司全部三期建設累計投資一億五千萬余元,四期建設預計投資一億元人民幣,打造成集研發、設計、制造、經營于一體的復合型現代化企業。

              羅茨鼓風機用變頻器運行最低頻率:羅茨風機變頻調速運行方式

                原標題:羅茨風機變頻調速運行方式

                山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司,位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮,近年來,錦工致力于新產品的研發,新產品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機,贏得了市場好評和認可。

                在絕大多數情況下,羅茨風機都工作在偏離風量最大需求的狀態下,即羅茨風機按不變的設計指標投入運行,造成風量過大,從根本上講,羅茨風機的定速運行與實際風量需求的不斷改變的情況不相適應。通過對羅茨風機采取變頻調速,當實際需求風量較小時,通過調低轉速,羅茨鼓風機的軸功率可大幅度地成3次方規律降低,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節風量的方法相比,變頻調速可高效率地實現需用功率與實際供給功率的最佳匹配。

                1.變頻調速運行方式

                1.1三速選擇運行

                電機可以預先給定的3種速度運行。風扇、鼓羅茨風機在不同的季節、不同的時段由于用風量需要不同而進行風量切換,振動篩篩分不同材質的顆粒時.以預先給的速度運轉。應用逆變器的電機三速選擇運轉回路,使用SA—OT2選用件構成的電路。

                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,以結定的速度運轉。A型逆變器設有三速選擇信號用端子,對于此場合是方便的,所以術需要選用件。頻率給定可有3擋速度,高、中、低速,各自使用電位器可以調節。

                值得注意的是要有聯鎖回路,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,為防止接觸不良應當用2個靈敏繼電器接點并聯使用,提高工作可靠程度。

                1.2自動運行

                在電機在運轉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機、水泵輸出的流量、壓力、溫度的變化,用PID(比例積分、微分控制)調節器調節速度,使用FR-FA選用件構成電機自動運轉回路圖。將流量、壓力、速度檢出器的輸出輸入給PID調節器,給出速度指令使電機自動運轉,以保持檢出值為給定值。選用件FR-FA是將PID調節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時,可將逆變器本身的頻率給定信號切換開關選擇在20mA處,不需要前置放大器(僅對A型)。

                1.3并聯運行

                采用一臺逆變器同時驅動多臺并聯電動機運行,叫并聯運行。這種并聯運行方式主要用于換氣扇等小容量羅茨風機的統一速度控制。而且這種運行方式,不能使用逆變器內的電子熱保護,所以每臺電機外加熱繼電器。逆變器在運行中如果將停止的電機直接投入,有時因啟動電流保護裝置動作,使逆變器停止工作。

                1.4并聯運行

                采用一臺頻率給定器向多臺逆變器發出速度指令,使電機并聯運轉,稱為并聯運行。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、羅茨鼓風機、皮帶輸送機等控制為防止干擾產生誤動作,頻率給定器的接線要使用屏蔽線。

                1.5比例運行

                通過給定多臺電機的運轉速度比例來控制調節多臺電機速度的運行方式叫比例運行。如3臺皮帶輸送機按某比例供給3種原料,混合比由各比例給定單元給定,然后只轉動主速給定器就可以改變全體的速度。田中示出了比例結定,電源接通,啟動開關接通后,即使主速給定器的刻度指示為零,M3輸送機也工作運轉,再轉動主速給定器的旋鈕,則M2、M1順次開始旋轉。在中途M1、M2的轉速也變為相同,然后M3、M1順次升到額定轉速,但M2到最后也達不到額定轉速。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用繼電器的2個觸點并聯;信號線的接線要遠離動力線,并采用絞合屏蔽線。

                2.變頻器的選取

                對于羅茨風機系統的變頻調速設計,選取變頻器時應首先必須充分認識到使用變頻調速的目的是什么;變頻調速系統應用在什么場合及負載特性的具體情況,并從容量、輸出電壓、輸出頻率、保護構造、U/f(電壓/頻率)模式、電網一逆變器的切換、瞬停再啟動等諸方面進行綜合考慮,進而選擇滿足要求的機種、機型。

                通常變頻器主要技術指標以適用電機功率(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。適用電機功率是以2、4極標準電機為對象,表示在輸出額定電流以內可以傳動的電機功率,鼠籠式電動機是2極電機即一對極電機,變頻調速系統能很經濟地與鼠籠式異步電動機構成控制調速配合使用。常常將變頻器功率選得比實際配用電機功率更大一些。

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

                3.自控式變頻調速

                除了利用靜止的變頻裝置給同步電動機提供變頻變壓電源外,自控式變頻調速與他控式變頻調速不同之處在于同步電動機的轉子上裝有一臺轉了位量檢測器,由它發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節的,而是由轉子位置檢測器控制的。調速時,通過改變同步電動機的輸入電壓來調節轉速。例如當U1減小時,T減小,打破了原有的平衡,n下降,這時轉了位置檢測器發出信號,調節變頻裝置的輸出頻率,使人隨之下降,T回升,直到重新出現T=T2+T0為止,電動機在一個比原來低的頻率和轉速下重新穩定運行,由于這種電動機的定子頻率與轉子轉速始終保持同步,電動機不會出現失步等問題,這是這種調速方法重要優點之一。

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              羅茨鼓風機用變頻器運行最低頻率:羅茨風機的變頻節能改造

                原標題:羅茨風機的變頻節能改造

                山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨風機、羅茨鼓風機、回轉式鼓風機等水產養殖曝氣設備公司,位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮,近年來,錦工致力于新產品的研發,新產品雙油箱羅茨鼓風機、水冷羅茨鼓風機、油驅羅茨鼓風機、低噪音羅茨鼓風機,贏得了市場好評和認可。產品和服務遠銷全國各地及東南亞,深受客戶好評。

                某卷煙廠除塵房主要負責生產車間機臺除塵和煙絲風送,由除塵系統和集塵系統組成,系統采用布袋式除塵器,采用集中集塵并由負壓輸送至壓塵機處理。其中集塵器的負壓由兩臺22KW的羅茨風機提供,一臺用于制絲線集塵,一臺用于卷包線集塵。原風機額定功率的設計選型是根據工藝的最大流量來選擇的,按當時的設計思路,風機的選型一般在滿足工藝負荷工作條件下還要增加一定的裕量。但實際運行中,工藝的運行參數隨各種因素而發生變化,往往實際運行負荷要比設計的最大流量小得多,造成能源浪費的情況。二、問題的提出根據本系統的運行數據統計,羅茨風機實際使用的功率也僅為額定功率的70%–75%左右。,即所消耗的電能有20%~25%被浪費掉。因此,對羅茨鼓風機進行節能改造有著顯著的經濟和環境效應。三、節能改造方法的確定羅茨風機屬容積回轉式風機,其工作特點是當轉速一定而壓力在允許范圍內加以調節時,流量的變動甚微,轉速和流量之間保持正比的關系。采用旁路調節法不能改變羅茨鼓風機的吸氣量,所以風機始終在滿負荷下運行,無法節能。而改變轉速,使風機吸氣量發生變化,其功率消耗也隨之改變。所以,對羅茨鼓風機進行變速調節就可達到節能的目的,而調速方法也較多。若改為變頻調速方式調節風機風量,即能減少風機電耗的浪費。一)羅茨鼓風機變轉速工作特性1、流量特性羅茨鼓風機的理論流量與轉子轉速的關系式為羅茨鼓風機的實際流量為由式(1)和式(2)可知,對每一臺具體的羅茨鼓風機,其葉輪外徑、長度和面積利用系數都是一個定值,當可忽略容積效率的變化時,羅茨鼓風機的流量正比于轉速。2、功率特性羅茨鼓風機的軸功率為由式(1)和式(3)可知,當羅茨鼓風機轉速n變化時,其軸功率與轉速成正比。3、 轉矩特性羅茨鼓風機的轉矩為由于羅茨鼓風機的軸功率與轉速成正比,因此由式(1)可知,當轉速變化時,轉矩不變,即羅茨鼓風機屬于恒轉矩運行。二)變頻調速的工作原理變頻器調速的原理是將交流順變成直流,平滑濾波后再經過逆變回路,將直流變成不同頻率的交流電,使電機獲得無級調速所需的電壓和頻率,從而直接改變和控制電機的輸出軸功率。羅茨風機的驅動采用交流三相異步電動機,其轉速與電源頻率的關系為[3]由式(1)可知,轉速與頻率成正比,只要改變頻率即可改變電動機的轉速,當頻率在0~50Hz的范圍內變化時,電動機轉速調節范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現速度調節的,是一種理想的高效率、高性能的調速手段。因此,決定采用變頻調速技術對羅茨鼓風機進行技術改造,不但可達到節能目的,同時也可提高裝置的自動控制水平。四、羅茨風機的變頻改造一)、硬件設計1、變頻器的選用根據電機容量,選用丹佛斯FC300變頻器。丹佛斯FC300系列變頻器的優點:(1) 調速范圍廣,機械特性硬,精度高,運行可靠;(2) 磁通―電流控制(FCC)功能改善動態響應特性,并且優化電動機的控制;(3) 控制不同的負載,具有相應的V/F特性;(4) 變頻器的PID調節器具有較高的品質(參數自整定)可用于簡單的過程控制;(5) 快速電流限制功能(FCL),避免運行中不應有的跳閘;(6)可實現電動機的過壓、欠壓、過熱等功能。2、變頻器控制與調節變頻器可通過在控制柜門“遠程/本地”開關的切換實現“遠程控制”與“本地控制”?!斑h程控制”是在主控室內上位機與變頻器進行數據通信,操作人員可通過觸摸屏的畫面對風機和變頻器的工作電流、頻率、轉速以及啟動、停止、故障等狀態進行實時監控。同時操作人員根據工藝或外界條件的變化,通過改變變頻器的頻率來調節轉速。另外,在風機房內還裝有一個本地控制的機旁操作箱,在風機出現故障時可在電機旁進行操作。為了保證生產的連續運行,在變頻器出現故障后,可將故障變頻器通過旁路柜隔離,風機電動機可切換為工頻運行或啟、??刂?。二)、PLC與變頻器通訊的實現原除塵系統的配置為:1套PLC主站(S7-300,315-2DP),1個MP 270觸摸屏,現將兩臺羅茨風機的Danfoss FC300變頻器通過現有的PROFIBUS-DP網絡進行PLC和變頻器的通訊,變頻器通過PROFIBUS-DP來實現電機的啟/停和調速控制,并把變頻器的實際運行狀態通過PROFIBUS網絡輸送并顯示在觸摸屏MP 270,從而達到對羅茨風機的運行控制目的。五、系統調試及運行效果一)系統改造后的調試完成羅茨風機變頻器改進安裝后,并投入系統運行前的調試,目的主要是檢查所選擇的變頻器性能、改進方案的功能是否達到設計要求以及滿足實際生產需要。經調試,變頻器性能運行非常穩定,達到設計要求。二)運行效果變頻器經過一個月試運行及投入正常使用后,從實際運行來看,變頻運行狀態比較穩定,滿足設計要求,系統穩定可靠。設備方面由于變頻具有軟啟動功能避免了電機啟動時對電機的沖擊損害,轉速的降低,對風機的葉輪、軸承等壽命得以延長,設備運行狀況良好。1、節能效益制絲集塵風機的運行實際工頻大約為42HZ,工作電流為32A;卷包集塵風機運行實際工頻大約為40HZ,工作電流為34A。根據測定數據可計算有功功率,其公式:P=1.732×U×I×cosα改造前:P1=1.732IV cosα=1.732×380×45×0.85=25.17kW制絲集塵改造后:P2=1.732×380×32×0.85=17.90KW卷包集塵改造后:P3=1.732×380×34×0.85=19.02KW每小時節電P節約=2× P1- P2- P3=13.43kW車間每天兩班生產,工作時間16小時,一個月生產天數20天,一個月可節約電能4296.47 kW。2、設備影響(1) 避免了電動機啟動時對電機的沖擊損害及對電網的沖擊;(2) 提高了羅茨風機的自動控制能力;(3) 減少了羅茨風機及其消聲器等的機械振動、噪聲和沖擊;(4) 由于轉速的降低,羅茨風機的葉輪、軸承等壽命得以延長。六、結束語變頻器控制技術用于羅茨風機控制達到顯著的節電效果,提高了設備效率,又滿足了生產工藝要求,并且因此而大大減少了設備維護、維修費用,經濟效益十分明顯。

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              羅茨鼓風機用變頻器運行最低頻率:羅茨鼓風機變頻器選用和配置說明

                隨著經濟的發展,要求調節羅茨鼓風機風量的用戶日趨增多。在幾種調節方法中,變頻調速由于效率高,調速性能好,調速改造方便等優點,而得到普遍的采用。在使用中發現,有些用戶對羅茨鼓風機的自身使用特點不十分清楚,造成風機不能正常使用,因此有必要對羅茨鼓風機應用變頻調速的特點加以論述。

                變頻調速可用一般的異步電動機加變頻器實現,也可用變頻電機加變頻器實現。一般異步電動機加變頻器向下調轉速時,長期使用一般控制在20Hz以上。因為一般電動機的散熱主要依靠電動機后面的風扇進行,當轉速高時,其散熱情況好。但當電動機轉速很低時(如電頻20Hz以下),風扇的性能降低,散熱情況變得惡劣,影響電動機的使用。羅茨風機

                變頻電動機加變頻器調節時,由于變頻電動機設計時考慮了散熱的問題,故可在5Hz以上長期使用。

                當采用變頻調速,若供電頻率為50Hz,頻率不大于供電頻率50Hz時,為恒轉矩調速;當頻率大于供電頻率50Hz時,為恒功率調速。如目前國內普遍采用的YVP系列變頻調速三相異步電動機,恒轉矩頻率范圍為5~50Hz,恒功率頻率范圍為50~100Hz。

                羅茨鼓風機的驅動一般采用異步電動機,故可采用變頻調速來達到調節風量的要求。羅茨鼓風機在采用變頻調速時,除了應滿足變頻調速的自身要求外,還需符合羅茨鼓風機的自身運行特點。當頻率下調、轉速下降時,將導致風機效率下降,使風機溫度升高,因此下調頻率有個最低極限值,使風機不致產生過熱現象。

                當頻率上調、轉速升高時,應注意滿足風機轉矩上的要求。注意了以上特點,采取必要的措施,即可保證風機正常連續運行。

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