J9九游会AG

Solution解决方案

J9九游会AG变频器在纺织染缸上的应用

J9九游会AG变频器在纺织染缸上的(de)应用(yong)

一、引言

      染(ran)(ran)布(bu)工艺经过长时间的(de)积累,已经形成一套(tao)相对(dui)(dui)(dui)固(gu)定(ding)的(de)工艺流(liu)(liu)程。但是随(sui)(sui)着布(bu)料种类(lei)、染(ran)(ran)料种类(lei)和印(yin)染(ran)(ran)要求的(de)不同,染(ran)(ran)布(bu)工艺越(yue)来越(yue)复(fu)杂跟精细化,单(dan)纯的(de)人工处理,难以解决且效(xiao)率较(jiao)低(di)(di),只能(neng)单(dan)纯依(yi)靠人自身经验。染(ran)(ran)缸(gang)是染(ran)(ran)纱的(de)主要设备之(zhi)(zhi)一,也(ye)是主要的(de)能(neng)耗设备之(zhi)(zhi)一。在如今资(zi)源(yuan)日(ri)益紧张、纺织(zhi)行(xing)业(ye)(ye)竞争(zheng)日(ri)益激烈的(de)局势下,降(jiang)低(di)(di)能(neng)耗就是降(jiang)低(di)(di)企业(ye)(ye)生产(chan)成本,增加企业(ye)(ye)竞争(zheng)力。;随(sui)(sui)着变频(pin)(pin)(pin)控制技术的(de)发展,对(dui)(dui)(dui)流(liu)(liu)量压(ya)差进(jin)行(xing)变频(pin)(pin)(pin)控制已在染(ran)(ran)整行(xing)业(ye)(ye)中得到广泛的(de)应用。采用变频(pin)(pin)(pin)节能(neng)对(dui)(dui)(dui)染(ran)(ran)缸(gang)的(de)节能(neng)改造也(ye)已成为染(ran)(ran)整业(ye)(ye)降(jiang)低(di)(di)染(ran)(ran)纱的(de)能(neng)耗成本、提高产(chan)品竞争(zheng)力的(de)最有效(xiao)的(de)途(tu)径(jing)。因此(ci)交流(liu)(liu)变频(pin)(pin)(pin)调(diao)速装(zhuang)置(zhi)在染(ran)(ran)缸(gang)上的(de)应用,对(dui)(dui)(dui)于减少(shao)能(neng)源(yuan)浪费具有重要意义。

 

二、纺织染缸基本原理

      染缸(gang)系统(tong)用于为布料(liao)着色,调节(jie)温(wen)度,压力,和(he)颜料(liao)流量(liang)形成(cheng)一(yi)定工(gong)艺条件,在相对稳定水(shui)位(wei)、压力、温(wen)度条件下(xia)对布料(liao)进行(xing)染色。

染缸(gang)系统(tong)结构图

三、传统染缸的缺点

      染(ran)纱工(gong)艺(yi)是一个按(an)照预定的周期性动作过程,即是内(nei)流(liu)与外(wai)流(liu)的时间控制(zhi)达成染(ran)色工(gong)艺(yi)。其内(nei)外(wai)流(liu)主要靠换(huan)向器(qi)换(huan)向实现;而纱的流(liu)量主要靠主泵实现。

第一为硬件(jian)损耗(hao)。

      普(pu)通染缸主泵采用原始的(de)Y-△降(jiang)压启动(dong),其启动(dong)转矩和(he)启动(dong)电(dian)流大(da),加快主泵的(de)老(lao)化(hua)和(he)换向器(qi)的(de)加速(su)磨(mo)损(sun)。提高了维修成本(ben)和(he)能源的(de)浪(lang)费。

第二(er)为溢流损耗(hao)。

      随(sui)纱(sha)的(de)(de)加(jia)工(gong)工(gong)序(xu)不同,各工(gong)序(xu)所需温(wen)度、流(liu)量(liang)、压(ya)力不同,对于主泵(beng)(beng)马(ma)达而(er)言,染缸在(zai)染色过程(cheng)的(de)(de)负载(zai)是处于变(bian)化状态。而(er)泵(beng)(beng)的(de)(de)流(liu)量(liang)是按照所需的(de)(de)最(zui)大(da)流(liu)量(liang)来设计的(de)(de),其原主泵(beng)(beng)马(ma)达以恒定的(de)(de)转(zhuan)速提供的(de)(de)压(ya)力流(liu)量(liang),当每泵(beng)(beng)纱(sha)所需的(de)(de)流(liu)量(liang)小于最(zui)大(da)流(liu)量(liang)时,色料反而(er)流(liu)过了(le)每一磅纱(sha),使(shi)其没有在(zai)最(zui)短(duan)的(de)(de)时间内加(jia)色,这(zhei)一部分能量(liang)就损耗掉了(le)。

第三为节(jie)流损耗(hao)。

      当水(shui)流经换向(xiang)器(qi)的(de)换向(xiang)口时会有一定的(de)流量(liang)和压力(li),增加换向(xiang)电磁(ci)阀的(de)力(li)矩(ju),同时由于(yu)水(shui)长期(qi)全速循环流动与换向(xiang)器(qi)件机械剧烈磨擦,造成密(mi)封圈(quan)温度过高,换向(xiang)器(qi)噪音过大,机械寿命缩短(duan)等不良(liang)现象。

第(di)四为设计(ji)余量损耗(hao)。

      通常在(zai)(zai)设(she)计(ji)中(zhong),一般会考(kao)虑(lv)到共用(yong)性(xing),设(she)计(ji)时以(yi)最大(da)容(rong)量为基础,因此染缸主(zhu)泵(beng)电机设(she)计(ji)的(de)容(rong)量比实际需要高出(chu)很多,存在(zai)(zai)“大(da)马拉小车”的(de)现象(xiang),造成(cheng)电能的(de)大(da)量浪费。

 

四、J9九游会AG变频器应用节能原理

 第一、调速节能。

      根据染(ran)纱的(de)工艺要(yao)求(qiu),把原来(lai)的(de)主缸注料(liao)管改成流(liu)量(liang)控制器(qi)经(jing)(jing)转换(huan)为4-20mA电流(liu)信(xin)号(hao)后(hou)加在PLC模拟输入端作为变频器(qi)的(de)频率(lv)给定信(xin)号(hao),PLC对其(qi)进行实时采样(yang)并通过PID运(yun)算处(chu)理,使输出给变频器(qi)的(de)频率(lv)随流(liu)量(liang)控制器(qi)的(de)模拟信(xin)号(hao)成线形(xing)变化(hua);在经(jing)(jing)过给出的(de)磅数(shu)大小(xiao)通过PLC运(yun)算后(hou),需要(yao)压力和流(liu)量(liang)大小(xiao)会自(zi)动调(diao)节电机转速,从而降(jiang)低电机的(de)输出功率(lv),在换(huan)向(xiang)电磁阀处(chu)加装换(huan)向到(dao)(dao)位(wei)开(kai)关(guan),已确保换(huan)向电磁(ci)阀完全(quan)动作(zuo)到(dao)(dao)位(wei)。内外(wai)流换(huan)向时会根(gen)据换(huan)向开(kai)关(guan)动作(zuo)自动降低转速,等换(huan)向完成后自动加速到(dao)(dao)所(suo)需频率,使电机和换(huan)向阀在整(zheng)个(ge)负(fu)载范围内的能(neng)量损耗达(da)到(dao)(dao)最小(xiao)程度。

第(di)二、成(cheng)本降低、操作方便。

      把主缸(gang)(gang)原有的水(shui)(shui)位控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)和(he)磁石信(xin)号去(qu)掉改成(cheng)模拟信(xin)号控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)以实现控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)水(shui)(shui)位的高(gao)低。并加(jia)装人机(ji)界面(mian)来查看主缸(gang)(gang)的实时(shi)水(shui)(shui)位。已免主缸(gang)(gang)无水(shui)(shui)运行造成(cheng)事故发(fa)生。去(qu)掉料缸(gang)(gang)水(shui)(shui)位控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi),用原有的模拟信(xin)号控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)器(qi)实现水(shui)(shui)位高(gao)低控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),降(jiang)低维修成(cheng)本和(he)生产成(cheng)本。

第三、提高功率因(yin)数节(jie)能(neng)。

      无功(gong)功(gong)率(lv)(lv)(lv)(lv)不但增加线损和(he)设备的(de)发热,更(geng)主(zhu)要的(de)是因为(wei)功(gong)率(lv)(lv)(lv)(lv)因数的(de)降(jiang)低(di)导(dao)致电(dian)网有功(gong)功(gong)率(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)降(jiang)低(di)。可知,当功(gong)率(lv)(lv)(lv)(lv)因数越(yue)(yue)大,有功(gong)功(gong)率(lv)(lv)(lv)(lv)越(yue)(yue)大。普通主(zhu)泵(beng)COSφ值在0.6-0.8之间,而(er)使用变频调速装置后,由于(yu)变频器内滤波电(dian)容的(de)补偿作用,使得COSφ≈1,从(cong)而(er)减小了无功(gong)损耗,增大了电(dian)网的(de)有功(gong)功(gong)率(lv)(lv)(lv)(lv)。

第(di)四、软启动节能。

      由于(yu)原(yuan)电(dian)(dian)机为(wei)直接(jie)启动(dong)或(huo)Y/△启动(dong),启动(dong)电(dian)(dian)流等于(yu)(3-7)倍额定电(dian)(dian)流,这(zhei)样会对机电(dian)(dian)设备(bei)(bei)(bei)和(he)供电(dian)(dian)电(dian)(dian)网造成严重的冲击,而且(qie)还会增加(jia)电(dian)(dian)网容量要(yao)求,启动(dong)时产(chan)生的大电(dian)(dian)流和(he)震动(dong)对设备(bei)(bei)(bei)的使(shi)用(yong)寿命极为(wei)不(bu)利(li)。而使(shi)用(yong)变频节能装(zhuang)置后,利(li)用(yong)变频器的软启动(dong)功能将使(shi)启动(dong)电(dian)(dian)流从零开始,最大值被限(xian)制在变频器设置的加(jia)速中电(dian)(dian)流限(xian)幅水平以(yi)内,一(yi)般(ban)不(bu)超过(guo)1.7倍额定电(dian)(dian)流,减轻(qing)了对电(dian)(dian)网的冲击和(he)对电(dian)(dian)网容量的要(yao)求,延长了设备(bei)(bei)(bei)的使(shi)用(yong)寿命。

五、变频器(qi)日(ri)常维护及注意事项

1.此工作环境比较潮湿、闷热,需要注意变频(pin)器防水、防腐(fu)、过热防护;

2.安装时电机注(zhu)意接地,不要零线(xian)与地线(xian)共用;

3.模拟(ni)量(liang)信号线与主动(dong)力(li)线要交叉走线,防止干扰(rao)。


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