注塑機節能改造計劃
注塑機節能改造計劃
節能作用到達30%―70%
跟著科學技術的發展,科學家們將用綠色用電來緩解、抵擋面臨能源危機及環境保護。對企業家來說:下降能耗,下降本錢,行進工藝,行進產品質量、產值,使自己的產品在市場上的競爭中有一席之地。
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在塑料產業中,注塑機是一種通用型機械。在傳統規劃上,只考慮到共用性,規劃時是以最大容量為基礎,在實踐的加工中,經常是大馬拉小車的現象,所以,在注塑機作業進程中電能糟蹋適當嚴重。
注塑機的作業工序進程一般分為鎖膠、射膠、熔膠、保壓、冷卻、開模等,隨產品及加工工序不同,各工序所需液壓、流量、壓力不同。關于油泵馬達而言,注塑機在注塑進程的負載是處于改動狀況。其原注塑油泵馬達以恒定的轉速供給的液壓流量,剩余的液壓將經過溢流閥回流,此進程稱高壓節約,高壓節約功率一般為60%-70%。能量丟失多達30%-40%,一起由于液壓長時刻全速循環活動與液壓件機械劇烈磨擦,造成油溫過高,噪音過大,機械壽數縮短等不良現象。
例如一臺CLF-600T(油泵電機為55KW)的注塑機在發生某一種塑料工件時,整過工藝周期為43.1-50秒,經現場測得其各工藝階段,所需時刻和油泵電機負載電流如下:
鎖模∕射臺行進:4.1秒 75A
射膠: 5.5秒 52A
保壓: 9秒 52A
冷卻∕儲料: 23秒 52A(前9.1秒)
開模∕射臺撤退: 3.7秒 75
由此可見,體系各工序油泵實踐所需功率改動很大,特別是在射膠的保壓和冷卻階段,設備所用的55KW油泵電機運用得很低度,并且在實踐的作業加工進程中,體系有很多時刻處于待機狀況,電機空轉,其適當部份電能糟蹋了。
依據注塑機這一工藝特性,我公司研發、開發出注塑機專用型變頻器,把定量泵液壓體系改動成為變頻操控(馬達)體系。這種變頻操控(馬達)體系的作業,將隨工藝、工序要求,可自動調理液壓、油壓的流量。滿意了注塑工況工藝要求,又能到達節能30%-70%的作用,并具有比原操控體系保護功用更強、更安全、更可靠。
由以理論剖析與實踐測得:把通用型注塑機改用注塑機專用型變頻調速操控今后有以下幾種優點:
1. 節能降耗、下降本錢。
2. 滿意各工況工藝要求,行進了產品質量、產值。
3. 完成了軟起動,對電網、變壓器無起動電流沖擊。(依據用戶的電網容量情況,可適當添加容量,免增容費)。
4. 由恒量泵改為變量泵,養活了因油壓過高而對機械的沖擊、磨損、延長機械壽數。
5. 相對地下降了油溫,機械噪音。
以下是我公司節能改造部分廠家的實例:
順達電腦廠注塑機改造報告
一、 概述
順達電腦廠現有CLP系列注塑機,標準80T-1000T,油泵溝通電機功率為11KW-90KW,產品為ABS和PVC塑料件。在生產進程中,設備的自動操控進程如下:
鎖模∕射臺行進→射膠保壓→冷卻∕儲料→開模∕射臺撤退(下一循環開端)。
經現場檢測,一臺CLF-600T(油泵電機55KW)注塑機在生產某種塑料件時,整個工藝周期為43.1秒,其間各工藝所需時刻和實測油泵電機負載電流如下:
1) 鎖模∕射臺行進:4.1秒 75A
2) 射膠: 5.5秒 52A
3) 保壓: 9秒 52A
4) 冷卻∕儲料: 23秒 52A(前9.1秒)
46A(后13.9秒)
5) 開模∕射臺撤退: 3.7秒 75
由此可見,設備所用的55KW油泵電機運用功率很低,適當部分電能變成了無功功率,下降了電網質量,造成了電能丟失,添加了企業的生產本錢。因而,對該系列注塑機進行改造,必定會發生杰出的節電作用。
二、改造計劃:
體系方框圖:
依據注塑機的工藝要求和變頻器的節能特色,可令油泵電機在不同的工藝段作業于不同的轉速,相應于變頻器輸出不同的頻率。
1) 鎖模∕射臺行進:30-40HZ
2) 射膠∕保壓: 40-50HZ
3) 冷卻∕儲料: 3-15HZ
4) 開模∕射臺撤退:30-40HZ
這樣,一方面,在電機運用功率低的情況下,經過變頻調速充沛行進電機的運用功率,到達大幅度的節能的目的;另一方面,由于CLF注塑機各個工藝段之間負載改動大,所以能夠經過運用節能型變頻器,也在適當程度上節約了電能。例如:我公司注塑機系列就是這樣一種智能溝通感應電機節能變頻器,它一起具有變頻調速、動態功率調理和動態COS¢補償三方面功用。其核心是經過微電腦對電機的作業負載進行實時監測,并對負載的改動作出快速響應,使電機在恣意負載下均能取得最佳的電壓供給,以完成最大的節能作用。下面舉例說明:
從電機的V-A特性曲線可知:當電機的負載從100%→50%→30%依次減低,很明顯,跟著電壓的改動會使電流逐步下降到最低點X、Y、Z。該節能操控器能夠經過其獨特的負載電腦監控體系,以每秒5000次的采樣速率,密切監測著負載改動,并跟著負載的改動快速地調整電機的輸進電壓,使其保持在最佳作業點,使電機在整個負荷范圍內的能量消耗到達最小程度,即該節能變頻器能夠在不影響電機轉矩和轉速的情況下,能夠依據負載的改動,不斷的為電機供給一個使電能消耗減少到最小的最佳電壓,在運用該智能變頻器后,除了能更強有力的作業外,更能充沛體現節能作用。
別的,該智能操控器還能依據電機負載的改動情況,對供給電機的電壓及電流進行優化操控,大幅度改進馬達的功率因數,使電性能在最高功率下作業。
因而,在CLF系列注塑機節能改造中選用森海注塑機系列的3075Z節能變頻器,能夠經過變頻調速(不同工藝段在不同且適宜的變頻下作業)、動態功率調理及大幅度改進電機功率因數三方面途徑,來到達可觀的節能作用。
三、經濟剖析
1、出資金融:
對CLF系列注塑機進行節能改造,就單臺CLF-600T注塑機來說,其油泵電機為55KW,則全套節能裝置總造價為60500元人民幣。
對順達電腦廠全廠所有的41臺CLF注塑機進行節能改造的話,大約需求250萬人民幣。二手注塑機回收
2、節能率估算:
1) 依據P=√3UICOS¢,在不考慮改進和動態調功的情況下,假設相應電流不變(實在為減小),結合變頻器輸出電壓隨頻率改動的規律,可估算出總節能電率為:
2) 關于系列注塑機這種改動大的負載,系列的智能變頻器,運用其獨特的動態功率調理功用至少能夠節能5%以上。
綜上所述,就算不考慮COS¢的改進,總節電率至少到達:31.4%+5%=36.4%
3、出資回收期:
依據CLF-600T注塑機在現加工塑料件43.1秒件作業周期內、各工藝段所用的時刻及油泵電機負載電流計算,每小時耗電量達37.6度;如作業周期內、各工藝段所用的時刻及油泵電機負載電流計算,每小時耗電量達37.6度;假設按照每月作業30天,天天作業24小時,每度電按一元收費,節電率按36.4%計算:
每月節約電費為:37.6×24×30×1×36.4%=9857.2(元)
出資回收期:60500÷9854.2=6.2(月)
即:大約6.2個月就能夠回收全部出資。
四、CLF系列注塑機節能改造后節電作用明顯,出資回收期短,具有杰出的應用前景。CLF-600T注塑機是順德市順達電腦廠目前運用的注塑機系列的一種標準,因CLF注塑機原理相同,森海系列注塑機專用變頻器可全面推廣運用,那樣將會發明更好的經濟效益。
運用注塑機專用變頻器在節約電費開銷的一起,由于變頻器能正確有用的操控和消除剩余的電力供給,還能避免電機不必要熱損耗,改進作業環境。一起選用了超低噪音的高載波IGBT器件,令電性能在超低噪音、低震動及最佳作業狀況下平穩作業。