一、簡介
對旋風(fēng)機(jī)主要用于礦井及其它工業(yè)部門輸送瓦斯、煤塵及易燃?xì)怏w的場所,供煤礦、金屬礦山、化學(xué)礦山及其它礦山的礦井掘進(jìn)、建井、局部通風(fēng)機(jī)和隧道長距離通風(fēng)等。
1.對旋風(fēng)機(jī)工作原理
對旋風(fēng)機(jī)是采用空心軸與實(shí)心軸套在一起,軸中心線重疊的原理,使風(fēng)機(jī)的兩個(gè)葉輪可安裝得很近。同時(shí),采用在電動機(jī)外殼內(nèi)壁開有溝槽的辦法,解決兩臺電動機(jī)導(dǎo)線只有一個(gè)接線盒,而且接線盒在風(fēng)機(jī)的內(nèi)部。從而使整臺風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,體積減小,重量減輕,。由于風(fēng)機(jī)外部沒有接線盒,可以滾動運(yùn)輸,特別在遂道與礦井巷道內(nèi)顯示優(yōu)越性。該風(fēng)機(jī)兩臺電動機(jī)既能單獨(dú)運(yùn)行,也能一起運(yùn)行。該通風(fēng)機(jī)采用兩級葉輪對旋式結(jié)構(gòu),兩級葉輪分別由容量及相同型號電動機(jī)驅(qū)動,兩個(gè)葉輪旋轉(zhuǎn)方向相反,從進(jìn)風(fēng)口看,第一級葉輪順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),第二級葉輪則按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)空氣流入第一級葉輪獲得能量后并經(jīng)第二級葉輪排出,第二級葉輪兼?zhèn)淦胀ㄝS流風(fēng)機(jī)中靜葉的功能,在獲得正直圓周方向速度風(fēng)量的同時(shí),增加氣流的能量,從而達(dá)到了高風(fēng)壓、高效率,風(fēng)壓可以提高一倍,提高送風(fēng)的距離,同時(shí),效率可以提高到85%以上。同時(shí)亦實(shí)現(xiàn)簡單的雙風(fēng)機(jī)雙電源控制。
2.對旋風(fēng)機(jī)存在的問題
從通風(fēng)機(jī)選型的過程和煤炭生產(chǎn)的實(shí)際情況,對旋軸流通風(fēng)機(jī)在起動和恒速運(yùn)行中存在以下問題:
2.1.電能的嚴(yán)重浪費(fèi):主扇風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)上余量大,主扇風(fēng)機(jī)一直處在較輕負(fù)載下運(yùn)行。由于采用檔板調(diào)節(jié),因此造成能源浪費(fèi),增加了生產(chǎn)成本。
2.2.啟動困難,機(jī)械損傷嚴(yán)重:主扇風(fēng)機(jī)采用直接啟動,啟動時(shí)間長,啟動電流大,對電動機(jī)的絕緣有著較大的威脅,嚴(yán)重時(shí)甚至燒毀電動機(jī)。而高壓電動機(jī)在啟動過程中所產(chǎn)生的單軸轉(zhuǎn)矩現(xiàn)象使風(fēng)機(jī)產(chǎn)生較大的機(jī)械應(yīng)力,嚴(yán)重影響到電動機(jī)、風(fēng)機(jī)及其它機(jī)械的使用壽命。
2.3.自動化程度低:主扇風(fēng)機(jī)依靠人工調(diào)節(jié)檔板,更不具備風(fēng)量的自動實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)功能,自動化程度低。在故障狀態(tài)下,如風(fēng)流短路,將對礦井正常生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。
2.4.變頻調(diào)速器作為一種新型的電力轉(zhuǎn)換換裝置,已成熟地應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。它具有起動平緩,運(yùn)行電流平穩(wěn),節(jié)能效果顯著,而且對電機(jī)和設(shè)備具有很好的保護(hù)作用。因此,鑒于以上的工況,對旋風(fēng)風(fēng)機(jī)采用變頻控制勢在必行。
3.PI500系列變頻器的特點(diǎn)
采用了DSP為核心的控制單元,實(shí)現(xiàn)高速高性能控制
三種速度控制方式:V/F控制、無PG矢量控制、帶PG矢量控制
支持異步電機(jī)和永磁同步電機(jī)的矢量控制,準(zhǔn)確的電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)
無感矢量下可以實(shí)現(xiàn)低頻0.5HZ/150%的轉(zhuǎn)矩輸出,低速大轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩脈動小
簡易PLC功能,可以實(shí)現(xiàn)最多十六段速度控制
先進(jìn)的熱管理、獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計(jì)、適應(yīng)40℃環(huán)境溫度 、可卸載式風(fēng)扇,安裝維護(hù)方便
內(nèi)置485通訊接口、易用的上位機(jī)軟件、實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊、支持多種通訊
三防漆涂層處理,適應(yīng)各種惡劣環(huán)境
瞬時(shí)停電不停機(jī)
全球安規(guī)認(rèn)證CE/TUV
內(nèi)置自適應(yīng)PID功能模塊
具有I/O擴(kuò)展功能
內(nèi)置制動單元
高防護(hù)薄膜按鍵鍵盤
支持多種安裝方式,可法蘭安裝
增加了QUICK多功能鍵及鍵盤鎖定功能選擇
4.現(xiàn)場應(yīng)用實(shí)例
根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況,結(jié)合PI500系列變頻器的特點(diǎn),我們?yōu)榭蛻敉扑]使用普傳科技PI500系列690V電壓等級的變頻器,下面是現(xiàn)場的使用狀況
4.1.貴州XX現(xiàn)場1
4.2.貴州XX現(xiàn)場2
5.改造注意事項(xiàng)
5.1.現(xiàn)場調(diào)試的時(shí)候要注意兩臺機(jī)器的起動順序,兩臺風(fēng)機(jī)要同時(shí)起動。也可以先起動一臺,等待半分鐘之后再起動另一臺。千萬不能等一臺完全起動動之后再起動另一臺,這樣可能會使后起動這臺變頻器報(bào)故障。
5.2.需要注意的是煤礦對旋風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速后,一般情況下要求兩臺電機(jī)的運(yùn)行頻率盡量一致,從而保證電機(jī)轉(zhuǎn)速一致。避免一臺轉(zhuǎn)速高,一臺轉(zhuǎn)速低,形成風(fēng)阻,影響風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行
6.結(jié)論
普傳P500系列變頻器起動對電網(wǎng)沒有任何沖擊。由于變頻器改造后風(fēng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)變頻軟起動,避免了起動電流的沖擊,不僅對電網(wǎng)沒有任何沖擊,而且還可以隨時(shí)起動或停止;
按需調(diào)節(jié)風(fēng)量,避免浪費(fèi)。變頻改造后,風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量不再需要由風(fēng)門來調(diào)節(jié),不需對葉輪角度調(diào)節(jié),而是由變頻器通過變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn),調(diào)節(jié)范圍可以從0%—100%;因而可以根據(jù)生產(chǎn)需要隨意調(diào)節(jié)風(fēng)量,減少了不必要的浪費(fèi);節(jié)約了大量能源。由于變頻改造后不再使風(fēng)機(jī)一直處于滿負(fù)荷工作狀態(tài),節(jié)能率高達(dá)20%~65%以上;
降低風(fēng)機(jī)工作強(qiáng)度,延長設(shè)備使用壽命。進(jìn)行變頻改造后,風(fēng)機(jī)的大部分工作時(shí)間都在較低的速度下運(yùn)行,因而大大降低了風(fēng)機(jī)工作的機(jī)械強(qiáng)度和電氣沖擊,將會大大延長風(fēng)機(jī)的使用壽命,降低維修成本;
電機(jī)和風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度下降,潤滑條件改善,傳動裝置的故障下降;系統(tǒng)壓力降低,對管道的壓力和密封等條件緩解,延長使用壽命;高可靠性提高了工作效率,減少了檢修和維護(hù)的工作量。