應(yīng)用方案

（1）工作原理

 

    在水泥立窯煅燒生產(chǎn)過程中所需要的風(fēng)量是經(jīng)常隨工藝及操作的需要不同程度調(diào)節(jié)的，而傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方案是通過放風(fēng)閥來調(diào)節(jié)的，用來帶動風(fēng)機(jī)的電動機(jī)本身轉(zhuǎn)速是不可調(diào)節(jié)的，因此大量的風(fēng)量通過放風(fēng)法放掉，也就是說，造成電能的大量的浪費，根據(jù)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量和轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系。

 

    Q1/Q2=N1/N2

 

    式中：Q1、Q2為轉(zhuǎn)速快和慢的風(fēng)量米/分
 

 

 

    鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓和轉(zhuǎn)速的平方成正比。

 

    H1/H2=（N1/N2）

 

    式中：H1、H2為轉(zhuǎn)速快和慢的風(fēng)壓

 

    鼓風(fēng)機(jī)所需的功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。

 

    N1/N2=（N1/N2）

 

    式中：N1、N2為轉(zhuǎn)速快和慢所需功率KW。

 

    從上述關(guān)系可知，如果我們使用改變轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)改變風(fēng)量的方法，就不至于把大量的風(fēng)量白白放掉，從而節(jié)約了大量的電能，同時還增加設(shè)備的使用壽命，提高電動機(jī)功率因數(shù)，改善了工人的操作條件，降低了環(huán)境噪音等，深得各方面的好評。

 

    （2）調(diào)速方案的選擇

 

    改變鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法目前使用調(diào)速型液力偶合器和電動機(jī)變頻調(diào)速器等，現(xiàn)階段在羅次鼓風(fēng)機(jī)中應(yīng)用較多的是使用調(diào)速型液力偶合器，而過去變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，由于受技術(shù)條件的限制而極少有在這方面的報道，近年來隨著改革開放深入發(fā)展，隨著世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，大功率的晶體管、電子技術(shù)的迅速的發(fā)展，大規(guī)模集成電路和微機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，變頻調(diào)速已成為現(xiàn)實。變頻調(diào)速在變頻范圍、動態(tài)響應(yīng)、工作效率、調(diào)整精度、功率因數(shù)、輸出特性保護(hù)功能及可靠性方面，都達(dá)到了較為完美的程度。因此得到了廣泛的應(yīng)用。

 

    變頻調(diào)速的原理是根據(jù)異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速：

 

    N=60F（1-S）/P

 

    式中F為電源頻率，P為極對數(shù)，S為電機(jī)的轉(zhuǎn)差率。

 

    從上式可知改變供電頻率，即可改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

 

    無論是在電機(jī)與羅次鼓風(fēng)機(jī)之間裝設(shè)調(diào)速型液力偶合器或直接對電動機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速控制，都滿足控制進(jìn)窯風(fēng)量的要求。根據(jù)每個廠的具體情況，應(yīng)選用何設(shè)備，對此，我們根據(jù)大量的實際調(diào)查，作出如下分析：

 

    ① 一般立窯鼓風(fēng)機(jī)選型余量比較大，電機(jī)約有10～30KW左右的余量。這就是說，一般用風(fēng)量只有銘牌風(fēng)量的70～90%，放風(fēng)率高達(dá)10～30%，若對風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，則風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速需調(diào)至額定轉(zhuǎn)速的70～90%，即可滿足立窯最大用風(fēng)量的要求。如果選用與風(fēng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速相一致的調(diào)速型液力偶合器，因其傳動效率與轉(zhuǎn)速成正比，將使偶合器在額定轉(zhuǎn)速的70～90%以下運行，系統(tǒng)的傳動效率較低，意味著電能的浪費；若改變電機(jī)的極對數(shù)，其系統(tǒng)的效率雖然提高，但更換電機(jī)的設(shè)備投資則需增加更多，雖然這兩個方案都與目標(biāo)存在一定的差距，但若使用變頻調(diào)速器，因其直接改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速不存在滑差損失，效率高，在高、低轉(zhuǎn)速時系統(tǒng)的效率不變，這就較為適合工廠的具體情況。
 

 

 

    ② 一般工廠電機(jī)的輸出功率占電機(jī)額定功率的50%左右，故如果使用調(diào)速型液力偶合器，若不便換電機(jī)，則存在電機(jī)功率因數(shù)過低的缺陷，增加功率因數(shù)補(bǔ)償設(shè)施也需另外投資，若選用變頻調(diào)速器，因其能提高電機(jī)的功率因數(shù)接近于1，這就能較好地解決這個問題。

 

    ③ 調(diào)速型液力偶合器是安裝在風(fēng)機(jī)與電機(jī)之間的，選用調(diào)速型液力偶合器必須重新出力原來的基礎(chǔ)，其說需的施工工期較長，一般都要一個月左右，這對于不具有備用機(jī)組的立窯來說是較難安排這么長的停機(jī)時間的，而安裝變頻調(diào)速，則主要是線路的轉(zhuǎn)換，可以不停機(jī)先做好準(zhǔn)備工作，轉(zhuǎn)接時只需一個班次即可，這樣可基本不影響生產(chǎn)，較為有利。

 

    ④ 在設(shè)備投資方面，液力偶合器雖然比變頻器價格低，但若更換電機(jī)，則不相上下，如果變頻器不用供水供油，系統(tǒng)簡單，運行費用低，則其投資費用較高的部分也可以得到補(bǔ)償。

 

    從上述的比較可知，結(jié)合工廠的實際情況，最理想的還是選用的變頻調(diào)速器。

 

    （3）應(yīng)用方案

 

    下面是森島SD5000-4T1850M變頻器在某水泥廠立窯風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用：

 

    ① 控制線路圖：兩地控制方式。