【文章內(nèi)容簡介】 常是在考慮流量滿足的同時還必須考慮系統(tǒng)的壓力能不能滿足要求。通過實(shí)踐的統(tǒng)計，離心式風(fēng)機(jī)類負(fù)載通過調(diào)速控制可節(jié)能 20％～ 50％。 永磁調(diào)速器節(jié)能計算 改造 前電能年消耗量 ? ? ?? ???????? ????????? ????? ??額實(shí)額 IIPPTK 11 其中： K1 —— 改造前總耗電量， ； T —— 全年平均運(yùn)行時間， h； P1 —— 單一負(fù)荷下工頻運(yùn)行功率， kW； ?—— 這種負(fù)荷下的全年運(yùn)行時間比例； P 額 —— 電機(jī)額定功率， kW； I 額 —— 電機(jī)額定電流， A； I 實(shí) —— 電機(jī)額定電流， A。 表 3 改造前電機(jī)實(shí)際使用功率和總耗電量 負(fù)載 實(shí)際電流 I 實(shí) 實(shí)際功率 P1 年 運(yùn)行時間 T 總耗電量 K1 除塵泵 210A 8400h 改造后電能年消耗量 ?/HQP ?? ? ? ????????????????????????????????? ???? 111122222 PHQNNHQTPTK // 永磁調(diào)速節(jié)能改造方案 第 5 頁 共 22 頁 其中： K2 —— 改造前總耗電量 ， ； P2 —— 改造后功率 ， kW； T —— 全年平均運(yùn)行時間 ， h； ? —— 這種負(fù)荷下的全年運(yùn)行時間 比例； Q —— 負(fù)載 流量， m3/h； H —— 負(fù)載 壓力， MPa； nNN2 —— 為轉(zhuǎn)速比； ? —— 為系統(tǒng)效率。 表 4 改造前后使用參數(shù)比 負(fù)載 改造后壓力 H2 改造后前 流量比 改造 后前 壓力比 前后效率比 除塵泵 ）（ ?? 表 5 改造后電機(jī)使用功率 負(fù)載 改造后功 率 P2 節(jié)電率％ 改后年耗電量 K2 除塵泵 ％ 改造后年節(jié)電費(fèi) (976609KW/ KW/h) 元 = 萬元 電費(fèi)單價： 元 注：以上節(jié)電率的計算值為理論值，實(shí)際工況中還會有一些其他損耗，因此實(shí)際節(jié)電率的保守值估計為 25%左右。 二 、 永磁調(diào)速概述 永磁調(diào)速器是透過氣隙傳遞轉(zhuǎn)矩的革命性傳動設(shè)備 ,電機(jī)與負(fù)載設(shè)備轉(zhuǎn)軸之間無需機(jī)械連結(jié) ,電機(jī)旋轉(zhuǎn)時帶動導(dǎo)磁盤在裝有強(qiáng)力稀土磁鐵的磁盤所產(chǎn)生的強(qiáng) 永磁調(diào)速節(jié)能改造方案 第 6 頁 共 22 頁 磁場中切割磁力線，因 而在導(dǎo)磁盤中產(chǎn)生渦電流 (Eddy Current),該渦電流在導(dǎo)磁盤上產(chǎn)生反感磁場，拉動導(dǎo)磁盤與磁盤的相對運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)了電機(jī)與負(fù)載之間的轉(zhuǎn)矩傳輸。 、 永磁調(diào)速器 結(jié)構(gòu) ： 永磁轉(zhuǎn)子 :鑲有永磁體 (強(qiáng)力稀土磁鐵 )的鋁盤 ,與負(fù)載軸連接 。 導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子 ： 導(dǎo)磁體盤 (銅或鋁 ), 與電機(jī)軸連接 。 氣隙執(zhí)行機(jī)構(gòu) :調(diào)整磁盤與導(dǎo)磁盤之間氣隙的機(jī)構(gòu) 。 轉(zhuǎn)軸連接殼與緊縮盤 :以專利緊縮盤裝置與電機(jī)及負(fù)載軸連結(jié) 。 、永磁調(diào)速工作原理 電機(jī)與負(fù)載之間的扭矩傳輸，不同于常規(guī)的硬機(jī)械連接方式， 是通過氣隙連接的，它不僅可以通過調(diào)整氣隙實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)整。 安裝于系統(tǒng)中，永磁調(diào)速器 PMD 可響應(yīng)于過程信號。壓力、流量、液位、或其它過程控制信號被控制系統(tǒng)接收和處理，然后提供到 PMD 的執(zhí)行器。該執(zhí)行器調(diào)整氣隙，從而調(diào)整負(fù)載速度以滿足控制要求。 ?流量 /壓力 /溫度傳感器檢測負(fù)載受控制量 。 ?通過邏輯控制器 PLC 將檢測量通過 PID調(diào)節(jié)，變成 4～ 20mA 信號驅(qū)動角度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，推 動 PMD 的氣隙調(diào)節(jié)動作 。 永磁調(diào)速節(jié)能改造方案 第 7 頁 共 22 頁 ?人機(jī)界面用于客戶設(shè)定負(fù)載輸出量的界面 ?整個控制系統(tǒng)為全自動，當(dāng)自動系統(tǒng)故障時，可通過執(zhí)行器手動調(diào)節(jié)氣隙 。 ?也可通過人機(jī)界面和 /或 PLC 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控 。 ?或直接由中央控制系統(tǒng) (DCS)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控 。 （系統(tǒng)圖） 、 永磁調(diào)速的優(yōu)點(diǎn) ： 1. 調(diào)節(jié)范圍 : 永磁調(diào)速可在 0~98%的范圍內(nèi)對負(fù)載進(jìn)行無級調(diào)速。 2. 可實(shí)現(xiàn)過程控制，響應(yīng)速度快 PMD 永磁調(diào)速接收標(biāo)準(zhǔn) 4~20mA 信號，根據(jù)輸入信號調(diào)節(jié)負(fù)載轉(zhuǎn)速，滿足系統(tǒng)需求，響應(yīng)速度快。 3. 空載啟動，啟動電流沖擊小 PMD 在啟動時，將氣隙調(diào)節(jié)到最大，實(shí)現(xiàn)空載啟動， 可極大的降低電機(jī)啟電流所需時間。 4. 減少振動：由于 PMD 永磁調(diào)速是非機(jī)械連接的調(diào)速裝置，泵和電機(jī)沒有機(jī)械硬連接，完全是通過氣 。 隙傳遞扭矩的，這樣的好處是隔離了振動的傳遞，減低振動。消除振動能力最高可達(dá) 80%。 5. 可靠性高，維護(hù)少 : 設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，故障率底，維護(hù)成本低。 永磁調(diào)速節(jié)能改造方案 第 8 頁 共 22 頁 6. 使用壽命長 : PMD 永磁調(diào)速的使用壽命可達(dá) 30 年 。 7. 節(jié)能 : 通過調(diào)節(jié)負(fù)載轉(zhuǎn)速，提高效率，減少管路損失，減低電機(jī)負(fù)荷，節(jié)能效果明顯。 8. 適應(yīng)于各種嚴(yán)酷工作環(huán)境 電網(wǎng)電壓波動較大，諧波含量較高，易燃、易爆，潮濕，粉塵含量高，高溫、低溫等場所。 9. 無諧波干擾 : 非接觸性的機(jī)械聯(lián)結(jié)，不產(chǎn)生諧波干擾。 三 、永磁調(diào)速 改造 方案 設(shè)備選型 以 負(fù)載軸功率和轉(zhuǎn)速為主要選型 依據(jù) ，自冷 型永磁 調(diào)速器傳遞功率 滿足 現(xiàn)場需求 ， 自冷永磁調(diào)速器具體參數(shù)見表 6。設(shè)備 設(shè)計壽命為 30 年 。 表 6 設(shè)備選型表 負(fù)載 除塵泵 備注 設(shè)備型號 ALT570S 設(shè)備類型 風(fēng)冷 最大轉(zhuǎn)速 /rpm 1500rpm 傳遞功率 /kW 220kW 峰值轉(zhuǎn)矩 / 最小 軸端距 /mm 580mm 中心高 /mm 410mm 詳細(xì)改造方案 為了更好地滿足現(xiàn)場運(yùn)行和節(jié)能的需要，將電機(jī)和負(fù)載之間的聯(lián)軸器改為由我公司生產(chǎn)的永磁調(diào)速器，通過 DCS 或 者 PLC 實(shí)現(xiàn)自動控制。 機(jī)務(wù)部分 涉及 到機(jī)務(wù)的主要是設(shè)備外形 、 設(shè)備安裝 和現(xiàn)場基礎(chǔ) 。 我 公司根據(jù)選型和現(xiàn)場情況分別繪制了設(shè)備外形圖 和現(xiàn)場基礎(chǔ)圖， 分別見圖 3 和圖 4。 永磁調(diào)速節(jié)能改造方案 第 9 頁 共 22 頁 圖 3 永磁調(diào)速器外形圖 永磁調(diào)速節(jié)能改造方案 第 10 頁 共 2