变频器在水泵风机控制方面的应用.docVIP

变频器在水泵、风机控制方面的应用泵类负载和风机是目前工业现场应用变频器最多的设备，它们又最具有节能潜力。它们主要以离心泵和离心风机为主。水泵又分排水泵、空调水泵、陈列（冷藏）柜水泵、灌药泵、大型高压（中压）水泵等等。风机分换（排）气风机、冷却风机、锅炉鼓风机、温室（房）温控风机等等。㈠泵类负载水泵的负载性质是平方递减转矩型,有下列关系:水泵的流量Q与转速n成正比;扬程H与转速n的三次方成正比;电动机的转速n与电源频率F成正比.因此改变电动机电源频率,可改变电机即水泵的转速,从而达到调节给水流量和水泵的扬程的目的.1.排水泵：? ?在化工厂、市政工程、农田灌溉等许多地方，雨水及工业用水都会用到排水泵。2.空调水泵：有些建筑物装有集中供气方式的冷暖空调，为给每层楼的空调机供给热交换用的冷水，设置了冷水泵。3.陈列（冷藏）柜水泵：? ? 冷藏陈列柜热负载随外界气温的不同而变化较大，冷冻机、冷却水泵、冷却塔设备的容量需要根据夏季最大负载量确定，这样中等热负载及冬季小负载的时期时，运行效率低，虽然此时可以对冷冻机卸载进行容量控制，降低功耗，但冷却水泵基本与夏季一样定速运行（而此时冷却水用量降低），还是浪费电能，利用变频器可以使冷却水泵调速运行，达到节能的目的。许多冷库用上变频器后节能非常明显。4.灌药泵：变频器用在灌药泵控制，同时也可以对冷水循环泵、放水泵进行调速控制，节能效果显著。5.大型高压（中压）水泵：高压（中压）大型水泵、风机和潜油电泵广泛应用在矿山、冶金、油田、石化、电厂、水厂等等。㈡风机负载风机风的阻力与转速的二次方成正比，轴功率与转速的三次方成正比。1.换（排）气风机：? 在化工、纺织、石油、矿山等很多企业和场合都会用到大中型换（排）气风机。2.冷却风机：冷却塔有几个室组成，各室的冷却风机根据实际可以用变频器控制，达到节能效果。大型电动机也用到冷却风扇，由变频器控制。3.锅炉鼓风机：? ?锅炉上的鼓风机通常有压力式与吸引式鼓风机。例如发电厂用的锅炉鼓风机白天高峰期在80%的上限转速运行，晚间多运行在低速区域。4.温室（房）温控风机：大型农业栽培用房室内温度控制、畜舍用换气风扇、纺织企业的控温车间等等都会用到变频器。三．变频器在机床、起重机方面的应用㈠机床的变频器控制在机床主轴上采用变频器可实现无级变速，从而使磨具或刀具以最小的磨损产生最高的粗糙度和加工精度。机床工作台由变频器取代液压传动，可缩短传动响应时间，变频器的调速范围宽、控制精度高，而且具有很多自动功能，可有效提高机床的加工效率。1.自动车床自动车床主要用于高速加工滚珠丝杠等精密部件，由通常的凸轮控制改变为复合数控车床后，有效的提高了生产效率。成为具有稳定精密加工与良好性能的机械，人们将利用变频器与数控装置结合起来，缩短了自动车床的加工周期。自动车床对变频器的要求有以下几个方面；不经过停止状态直接由正转状态变为反转状态；变频器的输出频率为120Hz以上；具有急剧减速的再生制动装置，同时具有制动功能,减速结束时不采用机械闸即可完全停车；低速时速度变化率小，运行平滑。利用变频器控制后，缩短了加工周期，提高了生产率、速度再现性好、产品质量稳定，可将带制动器的电动机更换为通用电动机而不需要维护。制动电阻的大小由减速频率决定，应该根据最繁重运行时的参数进行选择。由于温度高，应适当考虑安装位置，注意电动机的低频振动。如果在低速时要求充分大的转矩，则可使用通风型专用电动机；由于速度可调范围大，故需要考虑机械部件的匹配，以防止发生谐振。2.数控车床数控车床的主轴如果采用齿轮变速，其速度最多只有30段可供选择，难以进行精密恒定线速度控制，且需要按时定期维修离合器。直流型主轴虽然可以无级调速，但必须维护换向器，其最高转速亦受到限制。数控车床的主轴若采用变频器控制即可消除这些限制，可对普通电动机直接变速传动，因此可以去掉离合器，实现主轴的无级调速。3.立式车床立式车床主要用于内、外径及重量大的工件，其加工件重量大，故主轴电动机的容量大，传动调速部件的齿轮、离合器等机械部分的尺寸也很大，可利用变频器进行控制。对于大外径工件，由外向内连续切削时，可采用变频器控制可实现恒线速切削；提高效率，由于立式车床一般不需要突然加、减速，因此，可选用通用变频器而不用专用变频器。主轴传动采用中容量变频器，刀架进给采用小容量变频器。4.单臂龙门刨床国产单臂龙门刨床的走刀系统一般采用超越离合器，分为“快速”、“空”、“自动”三挡，刀架的选择由换挡实现。“快速”挡用于调整刀架的位置，“自动”挡用于正常的刨削，在工作台前进换后退时电机反转，做走刀准备；在工作台后退换前进时电机正转刀架移动，移动的距离有调整超越离合器的行程确定，在雕刻度盘上指示。由于